Protocolos de Comunicación
Abraham Ruvalcaba Maciel
PXI, VXI, SCXI
2008
Instrumentación Electrónica
UABC
06/05/2008
PXI
PXI (PCI eXtention for Instrumentation) es una plataforma robusta basada en PC para sistemas de automatización y medición. PXI combina características del bus eléctrico PCI con el empaque modular y robusto Eurocard del CompactPCI y añade sincronización especial de buses ycaracterísticas especiales de software. PXI provee una plataforma para sistemas de medición y automatización con un alto desempeño y un bajo costo. Este sistema funciona para aplicaciones tan diversas como pruebas de manufactura, militares, aeroespaciales, monitoreo de equipos, automotriz e industrial.
Desarrollado en 1997 y a la venta desde 1998, PXI fue introducido como un estándar industrialabierto que podía cubrir los requisitos de demanda de sistemas complejos de instrumentación. Hoy, PXI está regido los Sistemas Alianza PXI (PXISA), un grupo de más de 65 compañías unidas para promover el estándar PXI, asegurar su interoperabilidad y mantener las especificaciones.
Arquitectura del Hardware
Los sistemas PXI constan de tres componentes: el chasis, el controlador, y los módulosperiféricos (Figura 1):
Figura 1. Un chasis PXI estándar de 8-Slot con un controlador de sistema integrado y siete módulos periféricos.
Chasis del PXI
El chasis proporciona el empaque modular robusto para el sistema. El chasis generalmente tiene un rango de tamaño de 4 a 18 ranuras, y se encuentran también disponibles con características especiales como una fuente de CD y acondicionamiento de señalesintegrado. El chasis contiene un plano trasero de alto desempeño para el PXI, que incluye el bus PCI y buses de sincronización y disparo (Figura 2). Dichos buses de sincronización y disparo permiten a los usuarios desarrollar sistemas para aplicaciones que requieren una sincronización de precisión. Para mayores informes respecto a la funcionalidad de los buses de sincronización y disparo del PXI,refiérase a la Especificación de Hardware de PXI.
Figura 2. Buses de Sincronización y Disparo PXI. PXI combina los componentes PC estándares en la industria, como el bus PCI, con las avanzadas extensiones de disparo y sincronización en el plano trasero.
Controladores PXI
Como se definió en la especificación de hardware PXI, todos los chasis PXI contienen una ranura para controlar el sistemalocalizado en la parte extrema izquierda del chasis (ranura 1). Las opciones del controlador incluyen control remoto desde una computadora o un control de alto desempeño incluido ya sea con un sistema operativo Mirosoft (como Windows XP/Vista) o un sistema operativo en tiempo real (como LabVIEW Real-Time).
Controladores Remoto PXI
Con MXI-4 (instrumentación para extensiones de medición) los paquetes deinterfase y sistemas PXI son controlados directamente de una PC o algún otro sistema PXI con una liga serial transparente y de alta velocidad. El set de interfase MXI-4 proporciona un puente PCI de 78 MB/s de su PC al chasis PXI. Durante el arranque, la PC reconocerá todos los módulos periféricos en su sistema PXI como dispositivos PCI.
Figura 3. Control remoto con MXI-4 que permite a la PCcontrolar el PXI, así como sistemas multi-chasis PXI. Las uniones de cobre se encuentran disponibles a un bajo costo, así como uniones de fibra óptica tanto para extensas distancias como para aislamiento eléctrico. MXI-4 es un software transparente y por lo tanto no requiere de programación adicional.
Los usuarios pueden maximizar el desempeño de procesadores a un mínimo costo utilizando una PC ycontrolando de manera remota el sistema PXI. Puede usted adquirir cualquier PC, y después controlar de forma remota su sistema PXI utilizando una liga serial MXI-4 de cobre o fibra óptica.
Como se muestra en la Figura 3, los sistemas PXI multi-chasis pueden construirse también con el MXI-4. Utilizando la liga MXI-4, puede implementar una cadena (daisy chain) o una topología de estrella para construir…
