仪器总线发展趋势

　　对于任何一个可以与系统级测试挂上勾的仪器而言，总线是一个必不可少的单元，在测试设备及系统中承载着数据传输和控制等的重要功能。测试测量仪器业从1960年代制定第一个仪器总线标准GPIB，大约每10年增添一种新的仪器总线，相继推出VXI、PXI和 LXI，近年来还有从PC外设总线直接移植作为仪器总线的USB。总线技术的盛行，让仪器从此告别了各自为战，使测试系统和灵活测试系统搭建成为可能，极大提升了电子测试的效率及应用领域。

　　几种现有总线

　　GPIB(General Purpose Interface Bus)总线

　　GPIB在70年代由惠普提出，然后批准成为IEEE488标准，成为业界接受的第一个程控通用仪器总线。用GPIB总线最多可同时连接14台设备。线缆长度最大为2米。由于历史悠久，GPIB具有最广泛的软硬件支持。几乎所有的独立仪器都配有GPIB接口。GPIB测量系统的结构和命令简单，有专为仪器控制所设计的接口信号和接插件，具有突出的坚固性和可靠性。GPIB适合自动化现有的测试设备、混合测控系统和特殊要求的专用仪器的系统，缺点是无法提供多台仪器同步和触发的功能，在传输大量数据时带宽不足。由于历史悠久，GPIB总线现在依然活跃在市场上。

　　VXI(VMEbus eXtensions for Instrumentation)总线

　　1987年VXI总线联盟(VXIbus

　　Consortium)成立，VXI总线规范于1992 年9 月17 日被IEEE 标准局批准为IEEE-1155-1992 标准。VXI总线的出现，将高级测量与测试应用设备带入模块化领域，它拥有稳定的电源、强有力的冷却能力和严格的RFI/EMI屏蔽。具有结构紧凑、数据吞吐能力强(最新的3.0版规范总线带宽提高到160Mbit/s)、定时和同步精确等特点，适用于组建大、中规模的自动测量系统和对速度、精度要求高的应用场合。单个VXI卡箱最多可扩展到13个槽位。VXI现在主要用于大型的ATE系统、航空、航天等国防军工领域。

　　PXI总线

　　NI公司为首的 PXISA(PXI系统联盟)成立于1997年9月，在PXISA诞生的同时，公布了PXI总线标准1.0版本和演示第一台简单配置的PXI仪器。目前PXI已经广为接受，并且以年均20%的速度快速成长，俨然成为总线技术的未来领军者。关于PXI总线的详细内容，另文将详细介绍。

　　LXI 总线

　　2004年9月成立的以安捷伦公司为首的 LXI 总线联合体，2005年发布LXI标准1.0版本，并推出第一批 LXI 模块。LXI总线的基础设施是以太网，通过高速以太网实现仪器系统从局域至广域的全球连网，依靠 IEEE1588精确定时协议获得整个仪器系统的全球定时同步。目的是以简单、经济、高速、实用的硬件和软件构建新一代的测试测量系统，代替已使用四十年的IEEE488(或称GPIB)总线。因为测试测量仪器业和最终用户都具有使用互联网的熟练经验，对利用以太网作为网络载体并无异议。但是对于 IEEE1588协议的软件定时同步存在疑问，因为测试测量仪器业通用的 GPIB 、VXI 、PXI 总线都使用电缆和微带线的硬线互连方式，获得准确的极短的定时同步和延时。