2011 PXI论坛随笔 - 见闻和感想
发布时间：2011-5-27 11:46
发布者：老郭
关键词：
PXI
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昨天，美国国家仪器公司（National Instruments - NI）在北京国家会议中心举办了第八届PXI 技术和应用论坛。同往年一样，本人有幸受邀参加了会议，并与NI的多位人士进行了正式和非正式的交流。这里向读者汇报一下印象比较深刻的见闻。 PXI是主流 论坛以主题演讲开始。第一位演讲者是自动化测试领域知名专家、哈尔滨工业大学孙圣和教授，他根据自己数十年的实际工作经历总结了测试测量的发展趋势。孙教授说，测试测量沿着数字化、自动化、综合化、模块化、标准化、虚拟化、智能化和网络化的方向在发展。孙教授提到的前七个趋势已经成为现实，但网络化目前仍然存在一些挑战，即触发同步问题。孙教授回顾了各种测试测量总线后总结说，PXI总线是主流趋势，适合军工、航空航天、工业等领域的实际应用。 
图：PXI模块化仪器可实现大部分台式仪器的性能并有所超越 NI技术市场工程师徐征在稍后的讲演中表示，自NI 1997年提出PXI技术以来，目前已有70多家厂商提供1500多种PXI产品，其中NI已发布了400多种。2010年，仅NI一家就发布了48款新的PXI产品。PXI技术可谓方兴未艾。他说，PCI Express技术在继续发展，第三代PCI Express在串行传输线数量和总线吞吐量方面得以继续提升。PXI多计算（PXI MultiComputing - PXImc）技术进一步扩展了PXI Express，增加了系统处理能力，使分布式拓扑结构成为可能，进一步减少了带宽瓶颈。PXImc技术使更多应用成为可能，包括混合高性能测试测量系统、基于多CPU的分布式处理和同一系统中基于多CPU的协处理等等。 
图：各类测试测量总线的带宽和延时特性对比 创新比发明更重要？ NI公司副总裁Victor Mieres关于创新的主题演讲十分有趣。 他说，中国政府把创新提升到战略高度，而NI的PXI测试测量技术可帮助中国的科学家和工程师进行创新。Mieres谈到，创新（innovation）和发明（invention）不同。发明是关于产品或工艺的新点子，而创新则需要得到社会和市场的接受，必须具备盈利能力。他说，苹果公司是一个很好的实例。在苹果公司推出iPhone以前，智能手机早已存在，但苹果能以创新的方式使iPhone风靡全球，而其中并未采用突破性的新技术。 我的总结是，中小型企业更应当侧重创新而不是发明，因为他们一方面不具备雄厚的资源从事基础的发明工作，另一方面必须实现段时间盈利以维持自身的运行。大型企业（如IBM）可以且必须进行基础研究和发明，这样有利于公司的持久竞争力。而科研机构（大学、研究所）应当专注于发明，因为他们没有盈利压力，也不应当有盈利的冲动。 院校+企业 = 发明+创新？ 之后是北京大学信息科学技术学院段晓辉教授介绍他们正在进行的“三网融合”研究项目。在这个项目中，他们采用NI的PXI产品进行系统测试。段晓辉介绍说，他们项目中的一些创新技术处于全球领先水平，PXI总线测试技术起到了重要作用。基于PXI的系统实现了自定义的验证与测试。在他们的研究基础上，包括华为在内的一些厂商将承担实现三网融合商业化的角色。 另一个与此类似的项目是清华大学的混合动力汽车研究项目，其中的硬件在环仿真测试也采用PXI总线技术。这种由研究机构完成关键技术的突破、由企业来承担产品的商业化模式也许是一种很好的创新实现方式。 PXI vs LXI PXI是PCI eXtentions for Instrumentation的缩写，LXI是LAN eXtensions for Instrumentation的缩写。PXI是基于原有的PCI技术，LXI则是基于原有的LAN技术。PXI由提倡模块仪器的NI公司倡导，LXI则由台式仪器巨头Agilent（安捷伦）倡导。有人说，两种技术并不存在竞争态势，各有各的应用领域：PXI总线适合高吞吐量、低延迟测试测量，而LXI则适合分布式、远程测试测量。 然而，两家厂商似乎并不这么认为。如安捷伦5年前的这篇文章“建立使用PXI、VXI和LXI的混合型测试系统”中提到从混合型迈向全LXI：“作为PXI或VXI的替代，LXI没有专用系统背板复杂性和开发投入。”显然安捷伦认为至少在很多情况下LXI可以取代PXI（不过自去年起安捷伦开始大力推广PXI，并与其他七家PXI厂商共同参与了本次PXI论坛）。维基百科中也提到：“符合LXI的设备可提供模块化仪器的尺寸和优势，但无需受卡箱结构的成本及空间限制”。这句话想必出自LXI联盟或其成员。那么PXI的始作俑者NI是如何看待LXI呢？ PXI系统联盟市场委员会主席、NI公司资深自动化测试产品经理Matthew Friedman先生在接受EEChina专访时说，LXI比较适合用来控制台式仪器，而PXI是自动化测试的首选。至于分布式测试中的同步问题也无需LXI来解决，IEEE 1588标准就能够解决同步问题。采用最新的IEEE 1588精确时间协议技术，你可以以亚微秒级的精度来同步网络中的多个设备。另外，全球定位系统GPS也可用于分布式仪器的同步。他说，以太网是个好东西，但我们并不一定需要LXI。 Friedman说，NI的LabVIEW软件也支持与LXI仪器的连接，但是NI没有为LXI定制的硬件产品。这也标志着NI公司对待LXI的态度。 泰克+NI：业内最高性能PXI数字化仪 在媒体见面会上，NI与泰克共同宣布了两家公司合作的结晶 - 两款全新数字化仪。它们分别是具有5 GHz带宽和12.5 GS/s采样率的NI PXIe-5186以及3 GHz带宽和12.5 GS/s采样率的NI PXIe-5185。同为测试测量行业的主要厂商，两家既有竞争又有合作。NI早年提出的虚拟仪器的概念针对的就是传统的台式仪器，而泰克正是台式仪器巨头。 前面提到，大型厂商往往更具备发明的能力。泰克公司应该属于这一类。泰克开发自己专有的测试测量ASIC芯片，上述两款产品中正是采用了泰克的高速信号采集芯片。而NI公司则属于类似苹果这样的创新型公司，它通常采用市场可得的硬件技术来完成自己的产品。 表：几种PXI数字化仪性能对比 
泰克公司大中华区行销业务经理张天生特别提到了ENOB指标，它表达了噪声与失真的影响，能反映出差分非线性、积分非线性、遗漏码、不确定性和噪声等误差来源带来的影响。 这两款产品由NI公司负责销售，因为NI拥有PXI完整产品系列,丰富的支持服务经验与集成商网络。 |
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