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昨天，美國國家儀器公司（National Instruments - NI）在北京國家會議中心舉辦了第八屆PXI 技術和應用論壇。同往年一樣，本人有幸受邀參加了會議，并與NI的多位人士進行了正式和非正式的交流。這里向讀者匯報一下印象比較深刻的見聞。 PXI是主流 論壇以主題演講開始。第一位演講者是自動化測試領域知名專家、哈爾濱工業大學孫圣和教授，他根據自己數十年的實際工作經歷總結了測試測量的發展趨勢。孫教授說，測試測量沿著數字化、自動化、綜合化、模塊化、標準化、虛擬化、智能化和網絡化的方向在發展。孫教授提到的前七個趨勢已經成為現實，但網絡化目前仍然存在一些挑戰，即觸發同步問題。孫教授回顧了各種測試測量總線后總結說，PXI總線是主流趨勢，適合軍工、航空航天、工業等領域的實際應用。 
圖：PXI模塊化儀器可實現大部分臺式儀器的性能并有所超越 NI技術市場工程師徐征在稍后的講演中表示，自NI 1997年提出PXI技術以來，目前已有70多家廠商提供1500多種PXI產品，其中NI已發布了400多種。2010年，僅NI一家就發布了48款新的PXI產品。PXI技術可謂方興未艾。他說，PCI Express技術在繼續發展，第三代PCI Express在串行傳輸線數量和總線吞吐量方面得以繼續提升。PXI多計算（PXI MultiComputing - PXImc）技術進一步擴展了PXI Express，增加了系統處理能力，使分布式拓撲結構成為可能，進一步減少了帶寬瓶頸。PXImc技術使更多應用成為可能，包括混合高性能測試測量系統、基于多CPU的分布式處理和同一系統中基于多CPU的協處理等等。
圖：各類測試測量總線的帶寬和延時特性對比 創新比發明更重要？ NI公司副總裁Victor Mieres關于創新的主題演講十分有趣。 他說，中國政府把創新提升到戰略高度，而NI的PXI測試測量技術可幫助中國的科學家和工程師進行創新。Mieres談到，創新（innovation）和發明（invention）不同。發明是關于產品或工藝的新點子，而創新則需要得到社會和市場的接受，必須具備盈利能力。他說，蘋果公司是一個很好的實例。在蘋果公司推出iPhone以前，智能手機早已存在，但蘋果能以創新的方式使iPhone風靡全球，而其中并未采用突破性的新技術。 我的總結是，中小型企業更應當側重創新而不是發明，因為他們一方面不具備雄厚的資源從事基礎的發明工作，另一方面必須實現段時間盈利以維持自身的運行。大型企業（如IBM）可以且必須進行基礎研究和發明，這樣有利于公司的持久競爭力。而科研機構（大學、研究所）應當專注于發明，因為他們沒有盈利壓力，也不應當有盈利的沖動。 院校+企業 = 發明+創新？ 之后是北京大學信息科學技術學院段曉輝教授介紹他們正在進行的“三網融合”研究項目。在這個項目中，他們采用NI的PXI產品進行系統測試。段曉輝介紹說，他們項目中的一些創新技術處于全球領先水平，PXI總線測試技術起到了重要作用。基于PXI的系統實現了自定義的驗證與測試。在他們的研究基礎上，包括華為在內的一些廠商將承擔實現三網融合商業化的角色。 另一個與此類似的項目是清華大學的混合動力汽車研究項目，其中的硬件在環仿真測試也采用PXI總線技術。這種由研究機構完成關鍵技術的突破、由企業來承擔產品的商業化模式也許是一種很好的創新實現方式。 PXI vs LXI PXI是PCI eXtentions for Instrumentation的縮寫，LXI是LAN eXtensions for Instrumentation的縮寫。PXI是基于原有的PCI技術，LXI則是基于原有的LAN技術。PXI由提倡模塊儀器的NI公司倡導，LXI則由臺式儀器巨頭Agilent（安捷倫）倡導。有人說，兩種技術并不存在競爭態勢，各有各的應用領域：PXI總線適合高吞吐量、低延遲測試測量，而LXI則適合分布式、遠程測試測量。 然而，兩家廠商似乎并不這么認為。如安捷倫5年前的這篇文章“建立使用PXI、VXI和LXI的混合型測試系統”中提到從混合型邁向全LXI：“作為PXI或VXI的替代，LXI沒有專用系統背板復雜性和開發投入。”顯然安捷倫認為至少在很多情況下LXI可以取代PXI（不過自去年起安捷倫開始大力推廣PXI，并與其他七家PXI廠商共同參與了本次PXI論壇）。維基百科中也提到：“符合LXI的設備可提供模塊化儀器的尺寸和優勢，但無需受卡箱結構的成本及空間限制”。這句話想必出自LXI聯盟或其成員。那么PXI的始作俑者NI是如何看待LXI呢？ PXI系統聯盟市場委員會主席、NI公司資深自動化測試產品經理Matthew Friedman先生在接受EEChina專訪時說，LXI比較適合用來控制臺式儀器，而PXI是自動化測試的首選。至于分布式測試中的同步問題也無需LXI來解決，IEEE 1588標準就能夠解決同步問題。采用最新的IEEE 1588精確時間協議技術，你可以以亞微秒級的精度來同步網絡中的多個設備。另外，全球定位系統GPS也可用于分布式儀器的同步。他說，以太網是個好東西，但我們并不一定需要LXI。 Friedman說，NI的LabVIEW軟件也支持與LXI儀器的連接，但是NI沒有為LXI定制的硬件產品。這也標志著NI公司對待LXI的態度。 泰克+NI：業內最高性能PXI數字化儀 在媒體見面會上，NI與泰克共同宣布了兩家公司合作的結晶 - 兩款全新數字化儀。它們分別是具有5 GHz帶寬和12.5 GS/s采樣率的NI PXIe-5186以及3 GHz帶寬和12.5 GS/s采樣率的NI PXIe-5185。同為測試測量行業的主要廠商，兩家既有競爭又有合作。NI早年提出的虛擬儀器的概念針對的就是傳統的臺式儀器，而泰克正是臺式儀器巨頭。 前面提到，大型廠商往往更具備發明的能力。泰克公司應該屬于這一類。泰克開發自己專有的測試測量ASIC芯片，上述兩款產品中正是采用了泰克的高速信號采集芯片。而NI公司則屬于類似蘋果這樣的創新型公司，它通常采用市場可得的硬件技術來完成自己的產品。 表：幾種PXI數字化儀性能對比
泰克公司大中華區行銷業務經理張天生特別提到了ENOB指標，它表達了噪聲與失真的影響，能反映出差分非線性、積分非線性、遺漏碼、不確定性和噪聲等誤差來源帶來的影響。 這兩款產品由NI公司負責銷售，因為NI擁有PXI完整產品系列,豐富的支持服務經驗與集成商網絡。 |
