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20世紀(jì)80年代后期，儀器制造商發(fā)現(xiàn)GPIB總線和VME總線產(chǎn)品無(wú)法再滿足軍用測(cè)控系統(tǒng)的需求了。在這種情況下，HP、Tekronix等五家國(guó)際著名的儀器公司成立了VXIbus聯(lián)合體，并于1987年發(fā)布了VXI規(guī)范的第一個(gè)版本。幾經(jīng)修改和完善，與1992年被IEEE接納為IEEE-1155-1992標(biāo)準(zhǔn)。
VXIbus規(guī)范是一個(gè)開(kāi)放的體系結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，其主要目標(biāo)是使VXIbus器件之間、VXIbus器件與其它標(biāo)準(zhǔn)的器件（計(jì)算機(jī)）之間能夠以明確的方式開(kāi)放地通信；使系統(tǒng)體積更��；通過(guò)使用高帶寬的吞吐量，為開(kāi)發(fā)者提供高性能的測(cè)試設(shè)備；采用通用的接口來(lái)實(shí)現(xiàn)相似的儀器功能，使系統(tǒng)集成軟件成本進(jìn)一步降低。
VXIbus規(guī)范發(fā)布后，由于軍方對(duì)測(cè)控系統(tǒng)的大量需求，許多儀器生產(chǎn)廠商都加入到VXIplug&play（VXI既插既用）聯(lián)盟。聯(lián)盟是VXIbus聯(lián)合體的固有補(bǔ)充機(jī)構(gòu)。聯(lián)盟通過(guò)規(guī)定連接器的統(tǒng)一方法、UUT接口和測(cè)試夾具、共享存儲(chǔ)器通信的儀器協(xié)議、可選VXI特性的統(tǒng)一使用方法以及統(tǒng)一文件的編制方法來(lái)增加硬件的兼容性，并開(kāi)發(fā)一種統(tǒng)一的校準(zhǔn)方法。聯(lián)盟還通過(guò)規(guī)定和推廣標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)軟件框架來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)軟件的“plug&play”互換性。
虛擬儀器（VitualInstrumentation，VI）最早是適應(yīng)PC卡式儀器于1986年由NI公司提出的。所謂虛擬儀器，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是一組完成傳統(tǒng)儀器功能的硬件和軟件部件。VI通過(guò)軟件將通用計(jì)算機(jī)與儀器硬件結(jié)合起來(lái)，用戶可以通過(guò)友好的圖形界面（通常稱為虛擬面板）
操作這臺(tái)計(jì)算機(jī)，就象在操作自己定義、自己設(shè)計(jì)的一臺(tái)單個(gè)傳統(tǒng)儀器一樣。VI透明地將計(jì)算機(jī)資源和儀器硬件（如A/D、D/A、數(shù)字I/0、定時(shí)器和信號(hào)調(diào)理器等）的測(cè)試、控制能力結(jié)合在一起，通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)地?cái)?shù)據(jù)的分析處理和表達(dá)，從而能更迅速、更經(jīng)濟(jì)、更靈活地解決測(cè)試問(wèn)題，并有效地降低了系統(tǒng)組建成本。
VXI總線系統(tǒng)規(guī)范簡(jiǎn)介
VXI總線系統(tǒng)或者其子系統(tǒng)由一個(gè)VXIbus主機(jī)箱、若干VXIbus器件、一個(gè)VXIbus資源管理器和主控制器組成，零槽模塊完成系統(tǒng)背板管理，包括提供時(shí)鐘源和背板總線仲裁等，當(dāng)然它也可以同時(shí)具有其它的儀器功能。資源管理器在系統(tǒng)上電或者復(fù)位時(shí)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行配置，以使系統(tǒng)用戶能夠從一個(gè)確定的狀態(tài)開(kāi)始系統(tǒng)操作。在系統(tǒng)正常工作后，資源管理器就不再起作用。主機(jī)箱容納VXIbus儀器，并為其提供通信背板、供電和冷卻。
VXIbus不是設(shè)計(jì)來(lái)替代現(xiàn)存標(biāo)準(zhǔn)的，其目的只是提高測(cè)試和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的總體性能提供一個(gè)更先進(jìn)的平臺(tái)。因此，VXIbus規(guī)范定義了幾種通信方法，以方便VXIbus系統(tǒng)與現(xiàn)存的VMEbus產(chǎn)品、GPIB儀器以及串口儀器的混合集成。
1 VXI總線系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)
VXIbus規(guī)范定義了四種尺寸的VXI模塊。較小的尺寸A和B是VMEbus模塊定義的尺寸，并且從任何意義上來(lái)說(shuō)，它們都是標(biāo)準(zhǔn)的VEMbus模塊。較大的C和D尺寸模塊是為高性能儀器所定義的，它們?cè)龃罅四K間距，以便對(duì)包含用于高性能測(cè)量場(chǎng)合的敏感電路的模塊進(jìn)行完全屏蔽。A尺寸模塊只有P1、P2和P3連接器。
目前市場(chǎng)上最常見(jiàn)的是C尺寸的VXIbus系統(tǒng)，這主要是因?yàn)镃尺寸的VXIbus系統(tǒng)體積較小，成本相對(duì)較低，又能夠發(fā)揮VXIbus作為高性能測(cè)試平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)。
2 VXI總線系統(tǒng)電氣結(jié)構(gòu)
VXIbus完全支持32位VME計(jì)算機(jī)總線。除此之外，VXIbus還增加了用于模擬供電和ECL供電的額外電源線、用于測(cè)量同步和觸發(fā)的儀器總線、模擬相加總線以及用于模塊之間通信的本地總線。
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