PXI Express - 测试测量的高数据传输

施特劳本哈尔特 – Schroff 正在针对测试测量应用，使用模块化 PXI Express 系统扩展其产品系列。与所有 Schroff 产品一样，现成的组件选项可灵活适配多样化的客户需求或应用场景，同时确保成本效益。

PXI Express 提供模块化架构，将 PCI Express 总线与 CompactPCI Express 外形尺寸结合起来，适用于各种基于 PC 的测试测量应用。在初始犹豫期之后，在过去几年中，从 PXI 转换到 PXI Express 的用户数量稳步增长。
其原因包括对更高数据传输速率的需求，与 PXI 相比，PXI Express 显然是最重要的。

PXI Express 背板（系统的核心）的开发挑战之一在单个系统中组合 PXI Express、PCI Express、CompactPCI 或 PXI 卡时变得显而易见。为了将新的 CPCI Express 和 PXIe 卡与经典的 CPCI 和 PXI 卡结合起来并寻址插槽，必需有 PCIe 至 PCI 的桥接器。另外一个问题是，需要只有少量 PCIe 通道的系统插槽。为了构建一个拥有四个以上系统插槽的更大系统，就需要一个能够对额外插槽进行寻址的 PCIe 交换机。
第三个挑战是所谓的 PXI Express 时钟脉冲振荡。与 PXI 相比，触发器和时钟信号速度快了 10 倍，从 10 MHz 时钟提升到 100 MHz 时钟。这个快速时钟必须在背板上生成或来自板或外部来源。在运行期间，这些信号源之间的转换必须在时钟的速度范围之内。 这些要求会促成相对精密的布线，这种布线直接集成了目前市场上可用的许多有源背板。因此，更改和修改可能代价高昂。对于其 PXI Express 背板，Schroff 选择了一条不同的道路。背板设计尽可能无源，PCI 桥接器、PCIe 交换机和时钟功能作为单独的模块执行，并设置在背板背面插槽之间或上方。因此，与有源背板相比，可以实现更紧凑的结构。

借助模块化概念，可以使用标准组件，并且可以轻松实施任何 PXI Express 背板配置。只需对背板的无源部分进行调整，这样即使是在数量少的情况下，成本也会保持在最低水平。对 Schroff 开发的 PCI 桥接模块、PCIe 交换机模块和时钟模块进行了测试和验证。该 PCIe 交换机模块已配备一个 PCI Express Gen3 交换机，无需在未来进行任何更新。

完整的 Schroff PXI Express 系统基于模块化 44 HP 宽和 4 U 高的 Schroff RatiopacPRO Air 机箱，具有集成通风概念和风扇控制。系统采用具有常规 PC 电压（3.3 V、5 V、±12 V 和 5 V 待机电压）的工业级电源装置作为电源装置。如果主开关已启用，系统可以通过按钮启动或关闭。如果在某些应用中需要，可以使用更强大的风扇或不同的电源——因为模块化不仅涉及到背板，而且涉及到整个系统。