इंस्ट्रूमेंटेशन के लिए पीसीआई एक्सटेंशन

PCI एक्सटेंशन फॉर इंस्ट्रूमेंटेशन (PXI) वर्तमान उपयोग में कई मॉड्यूलर इलेक्ट्रॉनिक इंस्ट्रूमेंटेशन प्लेटफॉर्म में से एक है। इन प्लेटफार्मों का उपयोग इलेक्ट्रॉनिक परीक्षण उपकरण, स्वचालन प्रणाली और मॉड्यूलर प्रयोगशाला उपकरणों के निर्माण के आधार के रूप में किया जाता है। पीएक्सआई उद्योग-उद्योग मानक वास्तुकला पर आधारित है। उद्योग-मानक बस (कंप्यूटिंग) और उपकरणों के निर्माण में लचीलेपन की अनुमति देता है। सिस्टम को प्रबंधित करने के लिए अक्सर मॉड्यूल को कस्टम सॉफ़्टवेयर के साथ लगाया जाता है।

सिंहावलोकन
पीएक्सआई को मापन और स्वचालन अनुप्रयोगों के लिए डिज़ाइन किया गया है जिसके लिए उच्च-प्रदर्शन और कठोर औद्योगिक फॉर्म-फैक्टर की आवश्यकता होती है। पीएक्सआई के साथ, कोई भी कई विक्रेताओं से मॉड्यूल का चयन कर सकता है और उन्हें एक एकल पीएक्सआई सिस्टम में एकीकृत कर सकता है, 2006 में 1150 से अधिक मॉड्यूल प्रकार उपलब्ध थे। एक विशिष्ट रैक इकाई पीएक्सआई मॉड्यूल लगभग मापता है 100 x 160 mm (4x6 ) आकार में, और एक विशिष्ट 8-स्लॉट PXI चेसिस 4U उच्च और आधी रैक चौड़ाई, पूरी चौड़ाई वाली चेसिस में 18 PXI स्लॉट तक होते हैं।

पीएक्सआई मानक अनुपालन और सिस्टम इंटरऑपरेबिलिटी सुनिश्चित करने के लिए पीसीआई-आधारित तकनीक और पीएक्सआई सिस्टम एलायंस (पीएक्सआईएसए) द्वारा शासित एक उद्योग मानक का उपयोग करता है। सर्वव्यापी स्विचिंग मॉड्यूल और डीएमएम से लेकर उच्च-प्रदर्शन माइक्रोवेव वेक्टर सिग्नल जनरेशन और विश्लेषण तक, लगभग हर बोधगम्य परीक्षण, माप और स्वचालन अनुप्रयोग के लिए पीएक्सआई मॉड्यूल उपलब्ध हैं। पीएक्सआई मॉड्यूल के लिए सॉफ्टवेयर लिखने में विशेषज्ञता वाली कंपनियां भी हैं, साथ ही पीएक्सआई हार्डवेयर-सॉफ्टवेयर एकीकरण सेवाएं प्रदान करने वाली कंपनियां भी हैं।

पीएक्सआई कॉम्पैक्टपीसीआई पर आधारित है, और यह पेरिफ़ेरल कंपोनेंट इंटरकनेक्ट  आर्किटेक्चर के सभी लाभों की पेशकश करता है, जिसमें प्रदर्शन, उद्योग को अपनाना, वाणिज्यिक ऑफ-द-शेल्फ तकनीक शामिल है। पीएक्सआई एक मजबूत कॉम्पेक्टपीसीआई मैकेनिकल फॉर्म-फैक्टर जोड़ता है, एक उद्योग संघ जो हार्डवेयर, इलेक्ट्रिकल, सॉफ्टवेयर, पावर और कूलिंग आवश्यकताओं को परिभाषित करता है। फिर PXI एकीकृत समय और तुल्यकालन जोड़ता है जिसका उपयोग तुल्यकालन घड़ियों को रूट करने के लिए किया जाता है, और आंतरिक रूप से ट्रिगर करता है। PXI एक फ्यूचर-प्रूफ तकनीक है, और परीक्षण, मापन, और स्वचालन आवश्यकताओं में बदलाव के रूप में सरल और त्वरित रूप से पुन: प्रोग्राम किए जाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

अधिकांश पीएक्सआई इंस्ट्रूमेंट मॉड्यूल रजिस्टर-आधारित उत्पाद हैं, जो पीसी पर होस्ट किए गए सॉफ़्टवेयर ड्राइवरों का उपयोग उन्हें उपयोगी उपकरणों के रूप में कॉन्फ़िगर करने के लिए करते हैं, हार्डवेयर एक्सेस में सुधार करने और मॉड्यूल में एम्बेडेड सॉफ़्टवेयर को सरल बनाने के लिए पीसी की बढ़ती शक्ति का लाभ उठाते हैं। खुला वास्तुकला  हार्डवेयर को नई सुविधाएं और विशेषताएं प्रदान करने के लिए पुन: कॉन्फ़िगर करने की अनुमति देता है जो तुलनीय बेंच इंस्ट्रूमेंट्स में अनुकरण करना मुश्किल है। पीएक्सआई सिस्टम डेटा बैंडविड्थ प्रदर्शन इंस्ट्रुमेंटेशन टेस्ट मानक के लिए पुराने वीएमई एक्सटेंशन के प्रदर्शन को आसानी से पार कर जाता है। तकनीकी समुदाय में इस बात पर बहस चल रही है कि क्या LXI जैसे नए मानक प्रदर्शन और स्वामित्व की समग्र लागत दोनों में PXI को पार कर जाएंगे।

इंस्ट्रूमेंट फ़ंक्शंस प्रदान करने वाले पीएक्सआई मॉड्यूल को एक पीएक्सआई चेसिस में प्लग किया जाता है जिसमें विंडोज 7, विन्डोज़ एक्सपी, विंडोज 2000, या लिनक्स जैसे उद्योग मानक ऑपरेटिंग सिस्टम चलाने वाले अपने स्वयं के नियंत्रक शामिल हो सकते हैं। या एक #MXI लिंक | PCI-to-PXI ब्रिज जो एक डेस्कटॉप पीसी कंट्रोलर को हाई-स्पीड लिंक प्रदान करता है। इसी तरह, कई पीएक्सआई रैक को पीसीआई ब्रिज कार्ड के साथ एक साथ जोड़ा जा सकता है, ताकि जटिल स्वचालित परीक्षण उपकरण अनुप्रयोगों के लिए कई स्रोत माइक्रोवेव सिग्नल जनरेटर टेस्ट स्टैंड जैसे बहुत बड़े सिस्टम का निर्माण किया जा सके।

कॉम्पैक्टपीसीआई और पीएक्सआई उत्पाद विनिमेय हैं, यानी उन्हें कॉम्पैक्टपीसीआई या पीएक्सआई चेसिस में इस्तेमाल किया जा सकता है, लेकिन वैकल्पिक चेसिस प्रकार में स्थापना कुछ क्लॉकिंग और ट्रिगरिंग सुविधाओं को खत्म कर सकती है। तो उदाहरण के लिए आप एक परीक्षण स्टैंड के लिए अतिरिक्त नेटवर्क इंटरफ़ेस फ़ंक्शन प्रदान करने के लिए एक PXI रैक में एक कॉम्पैक्टपीसीआई नेटवर्क इंटरफ़ेस नियंत्रक माउंट कर सकते हैं। इसके विपरीत, कॉम्पैक्टपीसीआई चेसिस में स्थापित एक पीएक्सआई मॉड्यूल पीएक्सआई मॉड्यूल की अतिरिक्त क्लॉकिंग और ट्रिगरिंग सुविधाओं का उपयोग नहीं करेगा।

पीएक्सआई सिस्टम एलायंस
पेरिफेरल कंपोनेंट इंटरकनेक्ट एक्सटेंशन फॉर इंस्ट्रूमेंटेशन (पीएक्सआई) एक मॉड्यूलर इंस्ट्रूमेंटेशन प्लेटफॉर्म है जिसे मूल रूप से 1997 में राष्ट्रीय उपकरण  द्वारा पेश किया गया था। पीएक्सआई को 69-सदस्यीय पीएक्सआई सिस्टम एलायंस (पीएक्सआईएसए) द्वारा बढ़ावा दिया जाता है, जिसके प्रायोजक सदस्य (वर्णानुक्रम में) एडीलिंक, कोभम पीएलसी, कीसाइट टेक्नोलॉजीज, मार्विन टेस्ट सॉल्यूशंस, नेशनल इंस्ट्रूमेंट्स, पिकरिंग इंटरफेसेस और टेराडाइन हैं। गठजोड़ के कार्यकारी सदस्यों में अल्फामेशन, बीजिंग पैंसिनो सॉल्यूशंस टेक्नोलॉजी कंपनी, क्रोमा एटीई इंक, गोपाल इलेक्ट्रॉनिक, मैक पैनल और वर्जीनिया पैनल कार्पोरेशन शामिल हैं। अन्य 56 सहयोगी सदस्य संगठन जिनके पास मतदान अधिकार नहीं हैं, वे पीएक्सआई का समर्थन कर रहे हैं और पीएक्सआई लोगो का उपयोग करते हैं। उनके उत्पादों और विपणन सामग्री।

2006 में दो प्रमुख खिलाड़ी
2006 में दो प्रमुख खिलाड़ी, नेशनल इंस्ट्रूमेंट्स और एगिलेंट टेक्नोलॉजीज  (अब कीसाइट टेक्नोलॉजीज) ने पीएक्सआई परीक्षण बाजार में प्रवेश किया।


 * राष्ट्रीय उपकरण; नेशनल इंस्ट्रूमेंट्स ने 1990 के दशक में कॉम्पैक्टपीसीआई-आधारित पीएक्सआई मानक पेश किया। राष्ट्रीय उपकरण बाजार पर प्रमुख पीएक्सआई प्रदाता है।
 * अकीरिस; Agilent Nov 2006 द्वारा अधिग्रहित किया गया था।
 * पीएक्सआईटी; एक प्रारंभिक PXI प्रवेशी (Agilent Nov 2006 द्वारा अधिग्रहित)।
 * कीथली इंस्ट्रूमेंट्स; नवंबर 2006 में 35 डेटा अधिग्रहण और इंस्ट्रुमेंटेशन पीएक्सआई कार्ड लॉन्च किए।

बाजार अनुमान
2007 में अनुमानित PXI दुनिया भर में बाजार का आकार था 284 million USD और इससे अधिक बढ़ने की उम्मीद थी 520 million USD 2010 तक। PXI बाजार 2007 के अनुमानित आकार में इंस्ट्रूमेंटेशन (VXI) बाजार के लिए VME एक्सटेंशन से भी बड़ा है। 233.2 million USD. इंस्ट्रुमेंटेशन (एलएक्सआई) मानक के लिए लैन एक्सटेंशन बढ़कर हो गया है 200 million USD अंदर 2 years. .

पीएक्सआई एक्सप्रेस
पीएक्सआई एक्सप्रेस 2005 में विकसित पीएक्सआई फॉर्म फैक्टर के लिए पीसीआई एक्सप्रेस का एक अनुकूलन है। यह उपलब्ध सिस्टम डेटा दर को प्रत्येक दिशा में 6 GByte/s तक बढ़ा देता है। पीएक्सआई एक्सप्रेस भी पीएक्सआई और पीएक्सआई एक्सप्रेस मॉड्यूल दोनों के साथ संगत हाइब्रिड स्लॉट के उपयोग की अनुमति देता है। 2015 में राष्ट्रीय उपकरणों ने पीसीआई एक्सप्रेस 3.x का उपयोग करने के लिए मानक बढ़ाया, सिस्टम बैंडविड्थ को 24 GByte/s तक बढ़ा दिया।

एमएक्सआई लिंक
एक एमएक्सआई लिंक एक पीएक्सआई कार्ड और एक कनेक्टेड पीसीआई/कॉम्पैक्टपीसीआई कार्ड का उपयोग करके पीएक्सआई बैकप्लेन और कनेक्टेड कार्ड पर सीधे नियंत्रण के साथ एक पीसी प्रदान करता है। यह इंटरफ़ेस अधिकतम डेटा थ्रूपुट प्रदान करता है 208 MByte/s फाइबर-ऑप्टिक या कॉपर केबलिंग का उपयोग करना, और अधिकतम लंबाई का समर्थन कर सकता है 200 m फाइबर-ऑप्टिक कनेक्शन का उपयोग करना।

पीएक्सआई मल्टीकंप्यूटिंग (पीएक्सआईएमसी)
पीएक्सआईएमसी एक इंटरकनेक्शन मानक है जो कई पीएक्सआई सिस्टम को एक साथ जोड़ने की अनुमति देता है, प्रत्येक सिस्टम में संभावित रूप से इंस्ट्रूमेंटेशन और प्रोसेसिंग दोनों शामिल हैं। PXImc का उपयोग करते हुए, एक सिस्टम से एकत्र किए गए डेटा को कई कंप्यूटिंग नोड्स पर समानांतर में संसाधित किया जा सकता है, या एक पीसी कई पीएक्सआई चेसिस में उपकरणों तक पहुंच सकता है।

बाहरी संबंध

 * pxisa.org - Overview of PXI
 * pxionline.com - PXI Test and Technology magazine
 * pickeringtest.com - PXImate Book provides overview of the PXI Standard, module types and cabling
 * PXI / PXI Express / PXImc tutorial