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。     

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.     

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     

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     

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.     

第二讲 VME总线

一、引言在第一讲中已经介绍,VXI总线是在VME总线和GP-IB总线的基础上扩充发展起来的新一代仪器接口总线.它使电子测量仪器从分立的台式和机架式结构过渡到更紧凑的模块式结构,大大提高了系统的数据交换速度和数据处理能力,减小了仪器的体积和重量.随着技术的进步和市场的需求,这种接口总线必将被人们接受并得到推广应用,成为九十年代另一种仪器接口标准. 为较深入地介绍VXI总线,有必要先了解     

MXI总线综述

MXI(多系统扩展接口)是一种高性能的由柔韧的圆电缆来连接器件的通讯接口。MXI操作与最新的母板计算机的总线相似，但它是一种位于几个实际独立器件之间的电缆通讯器件。VXI总线的出现派生出了MXI.VXI联合体成员一国家仪器公司(NI)认为，将来的测量系统要求VXI配有新一代的连接器件。为此，NI     

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。     

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.     

VXI总线自动测控系统集成中的几个问题

本文论述了基于VXI总线的自动测试控制系统的系统集成步骤,着重论述了关于主控计算机和接口的方案选择、软件平台的选择、供货厂家的选择、外购模件和自研模件等几个问题,并以一具体实例予以说明,可供有关技术人员在组建和设计VXI总线测控系统时参考。     

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。     

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。     

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。     

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GPIB-VXI控制方式的虚拟仪器自动测试系统设计

在当前流行的总线连接方式中，VXI总线形式被自动化测试系统广泛采用，讨论了基于GPIB-VXI控制方式的虚拟仪器测试系统的构成，研究了混合总线虚拟仪器测试系统的构成方案，由主控计算机通过GPIB总线实现对连接在该总线上的VXI总线仪器和GPIB总线仪器的控制，这种实现方案提高了系统构成的灵活性，降低低了系统成本，使系统具有很强的通用性和可扩展性。     

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.     

VXI总线消息基接口的设计与实现

VXI总线硬件平台是仪器总线和自动测试系统的优秀平台。本文提出了一种VXI总线消息基接口设计原理和实现方法,给出了该接口实现的功能和数据传输控制形式,及其硬件、软件设计。该消息基接口能够实现完备的消息基接口功能,可用于VXI总线消息基主模块及从模块。     

VⅪ总线多功能数据采集模块的研究

分析了几种典型的自动测试系统对数据采集模块的要求,介绍了为了满足我国VXI总线自动测试系统的需求而研制的一种VXI总线多功能数据采集模块。     

VXI总线多功能数据采集模块的研究

分析了几种典型的自动测试系统对数据采集模块的要求,介绍了为了满足我国VXI总线自动测试系统的需求而研制的一种VXI总线多功能数据采集模块。     

基于VXI总线的QCM测试系统设计与实现

针对石英晶体微天平(quartz crystal microbalance,QCM)频率测量问题,介绍了一种基于VXI总线的QCM自动测试处理系统的设计与实现。系统采用符合VXI总线规范的仪器模块实现驱动信号的产生和数据采集,在LabWindows/CVI软件平台下,利用软件面板技术可用交互方式控制VXI仪器模块,用户界面简单明了,大大简化了VXI仪器模块的使用,同时根据频谱分析法原理,设计了数据处理程序。通过QCM的温频测试试验结合系统的不确定度评估,表明该系统性能先进,可靠性好,QCM谐振频率变化量的测量精度高达10-6。