第一讲 用于测量仪器的新一代总线VXlbus

自从微处理器和个人计算机问世以来,在测量仪器领域陆续出现了智能仪器、自动测试系统、个人仪器与系统等,使测量仪器的性能和结构形式都发生了巨大的变化,进入八十年代末期,又推出了被称之为未来仪器舞台的一种新的仪器接口总线VXI总线.由于这种总线要解决的问题决定了它是经过酝酿后由美国几家大公司联合推出,并为后来的许多公司所接受,在去年的一些国外杂志上成为热门话题.至今方兴未艾,将成为九十年代的另一种仪器接口标准,面对VXI总线的出现和迅速发展,我们必须尽快了解和认识它,为此举办了这次总线讲座(连载). 本讲座大体上分三部分,第一部分(二讲) 概括介绍VXI总线的由来,规范的基本内容及VXI总线系统的特点,特别对VXI总线的基础VME总线用一讲做专门介绍.第二部分拟用几讲较详细地介绍VXI总线规范,第三部分拟介绍VXI总线产品和实际应用的有关问题,包括:典型的模块、开发工具、系统组建等. VXI总线是融和VME总线和GP-IB等技术产生的,因此,涉及面较广,内容较多,本讲座难以包括全部内容,权做抛砖引玉. 本讲座由多人参加资料搜集、翻译和编写工作,最后由马怀俭、孙愚蒙同志主笔完成.     

VXI总线讲座：第八讲 VXI总线器件的实现

前几讲叙述了VXI总线的系统结构,在这一讲中将介绍VXI总线器件的设计规则。这将便于制造者之间进行器件的互换,与在系统结构中的定义相比,仪器协议是在更高层次定义的。一种通用器件是VXI总线到IEEE488总线的接口,这个器件可以使VXI总线器件通过IEEE488总线进行控制,好象它们是IEEE488器件一样。在本讲座中,将给出一个这样的接口:它的VXI总线协议及仪器对于该接口的要求。它的VXI总线协议还准备扩展以便为其它的接口和命令者所使用。     

基于VXI总线的集总式示波器采集和控制系统

本文在VXI总线协议的基础上,充分利用了VXI总线的消息基接口字串行协议,将需要的GPIB总线功能通过本地CPU转发到GPIB控制芯片,再通过GPIB总线接口实现对示波器的控制和波形采集.本文运用虚拟仪器技术,建立了一个基于VXI总线的集总式示波器采集和控制系统,并详细介绍了此虚拟仪器平台的硬件实现和软件结构.     

测试总线的发展及性能比较

首先对国际上流行的总线标准GPIB总线、VXI总线、PXI总线作了介绍,并介绍了一种新出现的总线标准LXI总线,LXI是安捷伦科技公司和VXI科技公司2004年发布的一种新型总线标准,这是一种适用于自动测试系统的新一代基于IAN的模块化平台标准。最后重点对各种总线的发展现状和性能作了分析。     

第五讲 VXI总线系统结构与器件概况

从这讲开始分三次介绍VXI总线系统结构。本讲先使读者对VXI总线的系统结构与VXI器件有所了解,下一讲对VXI总线定义的四种器件作进一步说明,第七讲介绍一下器件的通讯协议与系统资源。一、VXI总线系统结构VXI总线结构允许不同厂家生产的各种仪器、接口卡、计算机等以模块的形式存在于同一个VXI主机箱中。但要指出的是:VXI总线既没有规定某种特定的系统层次结构和模块的组合形式,也没有指定系统中所使用的微处理器的型号、操作系统以及与主计算机的接口类型,VXI总线规定的是为保证不同厂家的产品之间相互兼容的基本原则。组成VXI总线系统的基本逻辑单元称为“器件”。一般来说,一个器件占据一块VXI总线模块,但也允许在一块模块上实现多个器件或者一个器件占据多块模块。计算机、数字     

基于VXI总线的虚拟仪器系统

虚拟仪器技术和VXI总线是当前测试控制领域的热门话题,基于VXI总线的虚拟仪器系统也广泛地应用于各个领域。首先对虚拟仪器做了简单的介绍（包括：产生、特点、结构和分类）,可知总线技术与虚拟仪器的分类息息相关。通过对基于几种不同类型总线的虚拟仪器的分析可知,基于VXI总线的虚拟仪器系统仍占有这个领域内的主导地位,并且虚拟仪器将向着网络化方向发展。     

多通道高频地波雷达接收机系统的总线选择

本文综合比较了VXI、CPCI、USB总线的历史及现状、发展趋势、技术特点.根据高频地波雷达接收机对系统总线的要求,说明了在该系统中采用VXI总线的理由,并简要介绍了VXU接口在高频地波雷达接收机系统中的实现方法.本文所提出的VXI总线设计方案在OSMAR2000多通道高频地波雷达系统中的应用,改善了该系统的综合性能,使系统具有更高的数据传输速度、更好的电气抗干扰和电磁屏蔽性能.     

VXI总线仪表在军用通信装备测试系统中的应用

介绍了VXI总线的基本特点和美军VXI通用电子测试系统的情况,提出了我军通信装备技术保障对VXI总线测试系统的要求,并展望了其在军用通信测试领域的应用前景。     

VXI总线及其在电力行业的应用

VXI总线被誉为21世纪最有前途的仪器总线,并在许多领域得以相当广泛的应用。文中介绍 了VXI总线的概 念及其发展应用情况、系统组成,分析了其在电力行业应用的可行性。     

基于PCI总线的VXI零槽控制器

PCI-VXI零槽控制器是内嵌计算机与VXI总线系统之间的桥梁.本文介绍了基于内嵌计算机PCI总线的VXI零槽控制器的硬件设计与实现,以PCI接口设计、PCI-VXI总线之间的转换和具有系统控者能力的VXI零槽电路设计为重点,主要讨论接口模块、同步异步时序转换模块的设计和实现.目前该模块已研制成功,并在实验室VXI总线测试系统中应用,实际应用表明,本设计方案完全符合PCI和VXI规范,能很好地实现PCI-VXI零槽控制器的全部功能,工作稳定,达到了预期的设计目标.     

第四讲 VXI总线的机械规范和电磁兼容

VXI总线文本对机械规范和电磁兼容(EMC) 以及系统电源用了较多的篇幅和大量的图做了详尽的规定和说明。VXI总线的机械规范是在VME总线的基础上做了补充规定,电磁兼容和系统电源部分则是在VXI总线文本中增加的新内容。     

基于VXI总线的高速数据采集系统

本文介绍了一个基于VXI总线的高速数据采集系统,它在VXI总线协议的基础上,充分结合VXI寄存器基和消息基的优点,实现了高速数据采集、数据的快速传输和模块录活控制三者的结合。     

VXI总线逻辑分析仪模块驱动程序设计

基于VXI总线系统的虚拟逻辑分析仪,可充分利用计算机的功能,提高分析仪在数据传送、处理、显示和存储等方面的性能,同时降低仪器成本.本文介绍了在Labwindows/CVI环境下基于VISA的VXI总线逻辑分析仪模块驱动程序的设计.     

IEEE 1394在VXI系统中的应用

高性能串行接口总线IEEE1394目前已用在多主机箱VXI测试系统中,本文以安捷伦公司的E8491A为例介绍采用1394总线组建的一个多主机箱的VXI测控系统,并对1394总线的基本性能特点加以介绍。     

基于测控总线自动化测试系统组建

简要介绍基于不同测控总线的自动化测试系统组建的发展过程，给出一个以VXI总线为核心的自动化测试系统的实例，论述基于VXI测控总线的自动化测试系统是当今测控领域的最佳选择。     

基于VXI总线的高速、实时数据采集系统设计

研究了一种基于VXI总线的高速、实时的数据采集系统,包括它的硬件结构和软件结构,所有的数据由VXI总线送往并存储在计算机上.硬件是该系统的基础,它完成各种数据的采集;软件是该系统的核心,它主要完成对各个硬件模块的控制和调度,实现对数据的存储,并提供人机操作界面.     

第七讲 VXI总线器件通讯协议与系统资源

这一讲分两部分,分别介绍为保证VXI总线器件间能够正常通讯所必须的协议,以及VXI总线结构提供的一套共用系统资源。一、器件的通讯协议1.通讯单元VXI总线中参加通讯的单元包括基于寄存器的从者、基于消息的从者和基于消息的命令者。基于寄存器的从者是指基于寄存器的器件的通讯单元。这类器件的通讯协议在VXI标准中没有定义。即基于寄存器的从者不支持VXI总线的任何通讯协议。控制基于寄存器的器件的协议完全取决于器件。这类器件的设计者可     

某探测雷达测试系统信号模拟器的研制

本文介绍了一种基于VXI总线的信号模拟器设计方案,其主要由VXI总线接口、数控组合单元和射频信号源三部分组成.数控组合功能部分采用可编程逻辑器件(EPLD)技术实现,射频信号模拟器采用射频快速VCO(压控振荡器)模拟技术和频率合成技术实现.经实验验证,该模拟器各项功能指标满足测试雷达性能的要求.     

一种高速VXI消息基接口的设计

VXI总线作为新一代测试与测量总线被广泛采用,接口性能的优劣往往直接影响整个测试过程.本文在利用可编程逻辑器件实现VXI消息基接口的基础上,针对常用VXI接口数据传输速度慢的问题,提出了一种采用FIFO设计数据传输通道,实现高速数据传送的方法.本文重点对高速VXI接口的硬件电路、监控软件以及仪器驱动器的实现方法进行了详细讨论,并给出了实验数据和应用结果.     

第六讲 VXI总线器件

上讲对VXI总线器件的分类、组态寄存器的构成、器件的初始化与自检等作了介绍,这一讲对VXI总线定义的四类器件作进一步说明。一、基于寄存器的器件基于寄存器的器件是VXI总线器件中最简单的一种,一般只具有VME总线的从功能模块能力。与这种器件通讯通常是通过对它的寄存器进行读写操作来实现的。多路继电器转换开关是这种器件的一个例子,可以通过对一个特定寄存器的写操作使开关动作。基于寄存器的器件一般不要求使用VME总线的优先中断,但某些这类器件可以使用中断来报告它们的状态,即在响应中断允许周期时发送STATUS/ID字。基于寄存器的器件具有VXI总线器件标准的组态寄存器和与器件相关的操作寄存器,这些寄存器的数量以及所在地址空间的位置由器