VXI

Система сбора данных — Стандарт VXI является одним из направлений развития шины VMEbus (VMEbus eXtention for Instrumentation — VXI — расширение VMEbus для измерительной техники). Основываясь на шине VMEbus, и, полностью включая ее как подмножество, интерфейс VXI представляет собой самостоятельный стандарт на контрольно-измерительную и управляющую аппаратуру высшего класса точности.

Термины и определения

VXI-консорциум: группа компаний-производителей измерительного оборудования.

VXI-стандарт: спецификация, разрабатываемая VXI-консорциумом. В стандарте оговорены требования к выпускаемой аппаратуре.

VXI-крейты: Базовые модули, являющиеся основой измерительных систем.

VXI-техника: любые приборы и устройства, удовлетворяющие спецификации VXI-стандарта.

VXI-технологии: проектирование, реализация, эксплуатация измерительных комплексов на основе VXI-крейтов и VXI модулей, включая подбор конкретных приборов и написание программ.

Общие сведения о стандарте

Первоначально стандарт был ориентирован на применение, в основном, в военно-промышленном комплексе для создания контрольно-диагностического и радиоизмерительного оборудования. В связи с тем, что стандарт разрабатывался специально для такого класса задач он удовлетворяет большинству военно-промышленных стандартов, включая MIL-45662A, соответствует промышленному стандарту качества ISO 9000, а также стандартам на электромагнитную совместимость и помехозащищенность (EN 55011, EN 50082-1). Все технические решения, обеспечивающие эти требования учтены в аппаратуре VXI еще на стадии проектирования и не требуют дополнительных затрат на их обеспечение при сборке системы и ее эксплуатации.

В настоящее время интерфейс VXI применяется для создания контрольно-диагностических и высокопрецизионных измерительно-управляющих систем и комплексов самого различного назначения.

История стандарта VXI

1984 — Образование Группы пользователей МАТЕ ВВС США В рамках программы МАТЕ (Modular Automated Test Equipment) по заказу ВВС США фирмой Hewlett-Packard разработана идеология одноплатных цифровых измерительных приборов высокой точности, предназначенных для тестирования бортового оборудования.

Апрель 1987 — Образование VXI — Консорциума Первоначально в VXI — Консорциум вошли пять фирм: Hewlett-Packard, Colorado Data Systems, Racal-Dana Instruments, Tektronix, Wavetek. Консорциум обеспечивает координацию и единую (в рамках стандарта) техническую политику среди производителей, разработку и усовершенствование спецификаций стандарта, сертификацию и регистрацию новых разработок технических и программных средств, информационно-методическое обслуживание пользователей и т. п.

Июль 1987 — Публикация Спецификации VXIbus, Версия 1.0

Июль 1989 — Публикация Спецификации VXIbus, Версия 1.3

1990/1991 — Подготовка стандарта IEEE 1155

1994 — Создание Программы Интеграции VXI plug&play

Август 1998 — Публикация Спецификации VXIbus, Версия 2.0

Январь 2004 — Публикация Спецификации VXIbus, Версия 3.0

Типы модулей VXI

Модуль цифрового ввода

Крейты и источники питания

Системные модули

Функциональные модули:

Измерительные модули

Мультиплексоры и модули ключей

Генераторы и источники

Модули цифрового ввода/вывода

Модули специального назначения

Программное обеспечение

В рамках VXI аппаратуры реализован принцип стандартизации драйверов всех устройств, который сохраняется на всех верхних уровнях модели. Второй особенностью VXI стандарта является возможность программировать команды модулей не только в двоичном коде (регистровые операции), но и в ASCII кодах (командные сообщения).

Для облегчения программирования модулей и кодирования команд на уровне сообщений для VXI аппаратуры используется специализированный инструментальный язык SCPI (Standard Commands for Programmable Instruments), ставший промышленным стандартом для программирования измерительных устройств. В целях сохранения удобства программирования и повышения скорости исполнения команд на магистрали VXI, разработаны интерпретаторы (I-SCPI) и компиляторы (C-SCPI) языка.

На уровне языков программирования VXI технологии предоставляют широкий выбор средств и возможностей для пользователя. Кроме алгоритмических языков программирования C, C++, Pascal, FORTRAN, BASIC разработаны специализированные графические среды разработчика, существенно облегчающие процесс, а также сокращающие время создания и отладки прикладных программ VXI систем. Среди них выделены три системы: LabVIEW, LabWindows и HP VEE, принятые программой VXI plug&play в качестве основных стандартов на программное обеспечение верхнего уровня VXI систем.

Ссылки

• Технологии VXI
• VXIbus Consortium (англ.)