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PXI和CompactPCI的差別
在現今的世界裡，人們對系統的要求愈來愈嚴格，不但體積要更小、速度要更快、價格也要比以往便宜，正因為如此，需要使用軟硬體來 進行自動化測試以及資料擷取任務的工程師們也紛紛發現，如果要找到一個解決方案，而這個解決方案必須滿足嚴格的預算限制、以及同 時表現出更具彈性的高執行力，這將是一件不容易的事情。有一些工程師們選擇在消費性個人電腦上使用PCI基礎的解決方案，以目前 來說，因為諸如USB和1394等匯流排的技術已經被廣泛地接受，所以這些工程師們也漸漸地發現，他們能夠在電腦裡頭使用的PC I插槽愈來愈少。這個時候，由於並非每個工程師都能夠升級至高階的系統 (例如VXI/VME系統)，因此工程師們只好期盼可以找到一些較中階的系統，而這個系統必須可以滿足他們的需要。Compac tPCI的延伸---PXI，便能夠提供量測及自動化領域這方面的需求。PXI和CompactPCI之間顯著的不同點在於PX I的可擴充性，可以在新增功能的同時，保持與核心的CompactPCI規格之間的相容性。如果想要瞭解PXI，首要工作就是要 熟悉CompactPCI。
CompactPCI讓個人電腦的技術變得更堅固
CompactPCI在1995年問世，從此成為快速成長的工業匯流排架構之一。起初，CompactPCI只是將目標瞄準在電 信及工業控制市場，它採用了廣受歡迎的PCI介面，並且將這個介面涵蓋在一個較小且堅固的套件內。CompactPCI在架構上 最顯著的改變就是Eurocard標準化的裝置規格〈之前用在VME工業〉，而現在Eurocard標準已經成功地運用在其他工 業領域許多年了；情況演變至今，由於IEEE (Institute of Electrical and Electronics Enigineers，電氣及電子工程師協會) 將尺寸及機構元件標準化，導致數量眾多的供應商出現，提供機構上可以互換的元件。CompactPCI同時也配置了一個連接器， 具備有標準的IEC針腳及插槽 (之前用於電信工業)。因為針腳的密度很高，因此這個新的連接器能夠利用一個標準的3U背板，進行32及64位元的資料傳輸。除 此之外，因為連接器上這個2mm的針腳和背板具備極佳的阻抗匹配，因此，在每個PCI匯流排上，CompactPCI的架構都可 以容納高至8個插槽，相較之下，標準的PCI連接器卻只能容納4個。這個新的匯流排架構改善了現存的PCI技術，為工業運算提供 了更堅固、更好的執行效能、以及更便宜的解決方案。然而，對於測試工程師來說，仍然還有其他需求，如進階的時序與同步等特性，這 個時候，就要考慮使用PXI了。
PXI擴充了CompactPCI在量測及自動化方面的系統
PXI是建立在CompactPCI核心規格上，並且定義了更多的機構、軟體、以及電氣方面的需求，根據這些需求，可以建立模組 化儀器系統元件，能夠使用在量測及自動化應用領域上。由於這些新增的機構規格，藉著要求機箱的整合性主動降溫功能，PXI增強了 CompactPCI的功能。PXI系統本身所有元件也必須有改變溫度的功能。PXI的規格包含了衝撞、震動、溼度的測試以及說 明文件，另外還有EMC測試的需求。此外，PXI將系統控制器的位置定義在機箱最左邊的插槽，並且不能擴張至其他的周邊插槽。如 果控制器真的需要更多的空間，則應該使用控制器左邊緊鄰的空間。這樣的定義清楚地說明通用性，同時也可以藉著防止可用的I/O插 槽被阻塞，最大化PXI系統的擴充性。
PXI也定義了兩種軟體架構---微軟的NT及9x作業系統，至少其中之一必須支援PXI相關的產品。這代表著當PXI控制器出 廠時，必須已經安裝微軟的作業系統。此外，週邊模組廠商必須提供裝置的驅動程式軟體，能夠讓使用者很快速地開發他們的應用程式。 PXI同時也定義了一個新的工業標準---VISA (Virtual Instrument Software Architecture的縮寫)。
在電氣方面，PXI增加了CompactPCI許多新的特性，這可以改善儀器及訊號的時序和控制。第一項新增的特性是系統參考時 脈〈system reference clock〉，這個10MHz的參考時脈是等距的分配到每一個周邊的插槽。現在，多個不同的模組可以共用這個相同的時基〈tim ebase〉進行事件的同步。另一項增強的特性則是八線的觸發匯流排；因為這些觸發線是和匯流排區段中所有的PXI插槽連接，所 以多張卡片可以透過硬體來彼此進行溝通並控制其他卡片的事件。除此之外，PXI還定義了一個特別的起始觸發插槽〈star trigger〉，這個插槽提供了獨立的專用線，能夠觸發單一背板上的每一個周邊插槽 (至多13個)；當一個起始觸發控制器插入這個插槽時，這個控制器就可以用來控制、監控、連接這些周邊插槽的觸發線，而且具備很 小的時間差 (1ns之內)。最後一個電氣方面所增設的特性則是區域匯流排〈local bus〉；這個區域匯流排被定義在每個插槽的左右兩邊，而且這個區域匯流排是由13條線所組成，這些線對每個周邊插槽來說都是可 用的，用來讓所有相鄰的兩個插槽之間作相互的通訊。每一對的相鄰模組可以往復地使用區域匯流排，以傳遞類比或數位的訊號。
結論
因為CompactPCI規格本身即為使用於主流PC工業標準的PCI匯流排，定義了一個更堅固的裝置規格，而PXI又是建立在 核心的CompactPCI規格上，所以這讓PXI非常適合於工業上的應用。使用以個人電腦為基礎的架構，則可以得到許多可用的 軟體以及硬體元件。PXI的裝置規格繼承了CompactPCI在各方面的優點，像是良好的機構整合性，以及因為擁有Euroc ard套件及高密度的工業連接器，安裝及移除硬體元件相當容易等特性。另一方面，PXI規格所定義的軟體應用程式及操作系統，全 都通用於桌上型個人電腦市場，所以，若要將測試系統從傳統的個人電腦轉換到PXI系統，這過程將會是非常順暢容易的。除此之外， 由於PXI和CompactPCI彼此之間具有交換相容性，所以可以在一個PXI系統中使用任何的CompactPCI產品，相 反的，在CompactPCI系統中使用PXI產品也是被允許的。藉著增加更多的插槽，以及幾乎可以無限制擴充的I/O頻道、堅 固的裝置規格、標準的元件、以及其他提供進階的時序和觸發功能的特性，PXI滿足了測試工程師們所有的需求。基於桌上型個人電腦 龐大的市場，PXI可以在不犧牲性能的前提之下，仍然維持相對低廉的價格；也就是說，PXI可以在低階的個人電腦系統和高階的V XI系統之間，提供一個中間等級的解決方案。