مثير للإعجاب

PXI Bus و Backplane

PXI Bus و Backplane

يمكّن نظام ناقل PXI تقنية PXI الشاملة من توفير قدر كبير من المرونة من حيث التحكم في بطاقات الأجهزة المختلفة المتوفرة. في ضوء ذلك ، يتم استخدام نظام أدوات اختبار PXI في مجموعة متنوعة من التطبيقات من معدات الاختبار الأوتوماتيكية إلى الحصول على البيانات.

يتم نقل الحافلة على طول لوحة معززة PXI. لا يربط هذا ناقل PXI بالبطاقات الفردية فحسب ، بل يوفر أيضًا الضروريات الأخرى مثل الطاقة إلى البطاقات.

أساسيات ناقل PXI

على الرغم من أن نظام PXI يعتمد على معيار PCI ، إلا أنه لا يمكن استخدام هذا النظام مباشرة في هذا التنسيق. تتطلب العديد من معدات الاختبار وتطبيقات الحصول على البيانات قدرات توقيت دقيقة وساعات لا يمكن تنفيذها باستخدام مواصفات الكمبيوتر القياسية بما في ذلك PCI و CompactPCI (cPCI) وكذلك ISA. والسبب في ذلك هو عدم وجود ساعة مرجعية. يعتمد نظام ناقل PXI على معيار PCI الأساسي ويقوم بتنفيذها في شكل ساعة نظام مخصصة ومشغلات. تشمل هذه الميزات ما يلي:

  • الساعة المرجعية للحافلة PXI
  • PXI الحافلات المحلية
  • PXI الزناد حافلة
  • PXI Star Trigger Bus
  • فتحة لشق الحافلة المحلية

بالإضافة إلى ذلك ، تحدد المواصفات فتحة لوحدة التحكم في نظام PXI.

فتحة نظام ناقل PXI

يتم تحديد موضع ما يسمى بفتحة نظام PXI. موقع هذا على الطرف الأيسر من مقطع ناقل PCI في نظام PXI أساسي. هذا الترتيب هو مجموعة فرعية من التكوينات العديدة الممكنة التي يسمح بها CompactPCI حيث قد يكون في أي مكان على المستوى الخلفي. يوفر تحديد موقع معين لفتحة النظام عددًا من المزايا بما في ذلك تبسيط التكامل وزيادة درجة التوافق بين وحدات تحكم PXI والهيكل. تتطلب مواصفات PXI أيضًا أن تكون وحدة تحكم النظام ، عند الضرورة ، قادرة على التوسع إلى اليسار إلى ما يُعرف باسم فتحات توسعة وحدة التحكم. من خلال حمل هذا التمدد إلى اليسار ، فإن هذا يمنع وحدات التحكم في النظام من استخدام فتحات طرفية قيّمة.

الساعة المرجعية للحافلة PXI

في العديد من التطبيقات ، من الضروري مزامنة القياسات أو الإجراءات الأخرى بدقة مع ساعة واحدة. يسمح معيار PXI بذلك من خلال إثبات ساعة مرجعية TTL بسرعة 10 ميجاهرتز.

الدقة الأساسية للساعة المرجعية غير المنصوص عليها في المعيار وتعتمد على المذبذب الفعلي المثبت بالهيكل. عادة سيكون أفضل من 25 جزء في المليون. ومع ذلك ، فإن المعيار يحدد أن أطوال المسار من المذبذب يجب أن تكون هي نفسها بحيث يكون الانحراف بين الحواف التي تصل إلى البطاقات المختلفة أقل من 1 pS. هذا مهم للتأكد من أن التشغيل بالنسبة لتشغيل النظام الكلي يظل ثابتًا.

PXI الحافلات المحلية

يُعرف الشكل الثالث من ناقل PXI باسم الحافلة المحلية. يتلقى هذا اسمه لأنه ناقل سلسلة ديزي يربط فتحة واحدة بالفتحات المجاورة. يبلغ عرض الحافلة 13 خطًا ، وتسمح بمرور الإشارات الرقمية والتناظرية (حتى 42 فولت) فوقها. وبهذه الطريقة ، يمكن استيعاب الإشارات التي قد يلزم نقلها داخل الهيكل.

مشغلات ناقل PXI

هناك ثلاثة مشغلات تم تحديدها في معيار PXI. يحدد كل نوع شكلاً مختلفًا من قدرة الزناد ، مما يتيح للمعيار تقديم مجموعة متنوعة من وظائف الزناد المختلفة التي تعتمد على متطلبات القياس.

  • حافلة PXI Trigger: هناك العديد من الحالات التي يكون فيها المشغل مطلوبًا ، ويمكن استخدام ناقل المشغل للعديد من هذه التطبيقات. يحدد معيار PXI ناقل يتكون من ثمانية خطوط تشغيل منفصلة. إنها تمكن إشارات التزامن والتوقيت ليتم تمريرها من وحدة إلى أخرى حيث يمكن أن تعمل وحدة واحدة بمثابة توقيت مرور رئيسي أو مزامنة مع الوحدات الأخرى التي قد تكون بمثابة عبيد.

    تسمح خطوط التشغيل بنقل المشغلات أو الساعات أو إشارات المصافحة ، على الرغم من أنه يوصى بعدم نقل إشارات الساعة فوق 20 ميجاهرتز على طول هذا الناقل بسبب تدهور الإشارة الذي قد يحدث. ومع ذلك ، فإن ناقل المشغل مفيد بشكل خاص لمعظم التطبيقات.

  • ستار تراك باص: تتبنى حافلة الزناد النجمية طريقة مختلفة عن تلك الخاصة بحافلة الزناد العادية. يتم استخدامه للتطبيقات التي تتطلب مشغلًا عالي السرعة بمستويات منخفضة من التأخير والانحراف. لتحقيق ذلك ، يتم توجيه خط مستقل مما يسمى بفتحة المشغل النجمية (الفتحة 2 في هيكل PXI) إلى كل من الفتحات الأخرى في تكوين نجمة. مرة أخرى ، تتم مطابقة أطوال الخطوط لضمان مطابقة تأخيرات الانتشار مع 1 pS.

مزودات طاقة الحافلات PXI

تحمل اللوحة المعززة PXI الطاقة للعديد من البطاقات داخل الهيكل. يجب أن تكون مصادر الطاقة موحدة بشكل طبيعي لتمكين مجموعة متنوعة من البطاقات من العمل بشكل مرضٍ ضمن الفتحات المخصصة لها.

تدعم معظم هياكل VXI مجموعة متنوعة من الفولتية المختلفة للإمداد بما في ذلك + 5V و + 3.3V بالإضافة إلى + 12v و -12V. تختلف إمكانيات التوريد ، لكن الإصدار 2.1 القياسي من PXI يوفر القدرات التالية:

قدرات إمداد الطاقة بلوحة معززة للهيكل
أرقام الإصدار 2.1 من معيار PXI.
فتحة النظامفتحة طرفيةفتحة النظامفتحة طرفيةالكلالكل
جهد الإمداد الاسمي (V)+5+5+3.3+3.3+12-12
أقصى تيار موصى به (A)62620.50.25

من أجل البقاء ضمن الحد الأقصى للقدرة الحالية لدبابيس 1 أمبير على اللوحة الخلفية ، تتطلب إمدادات السعة الحالية العالية دبابيس متعددة. على سبيل المثال ، تتطلب فتحة نظام 5V + 5V ستة دبابيس.

مع تحديد هذه المواصفات ، تكون تقنية PXI قادرة على توفير اختبار مرن ونهج للحصول على البيانات يمكن أن يلبي احتياجات عدد كبير من التطبيقات في صناعة الإلكترونيات. تُستخدم تقنية PXI على نطاق واسع في تطبيقات معدات الاختبار العامة ، وكذلك للاختبار والأتمتة والحصول على البيانات. من المحتمل أن تكون قد اكتسبت معظم استخدامها في أنظمة الحصول على البيانات. بالنسبة لأنظمة الحصول على البيانات هذه ، فإنه يتيح إنشاء نظام مرن مضغوط بتكلفة معقولة. وفقًا لذلك ، أصبحت PXI أحد المعايير الرائدة للاختبار والقياس والأتمتة.


شاهد الفيديو: VMEbus (ديسمبر 2021).