有人做過粗略的預測，到2003年底，全球CompactPCI/PXI產業將達到32億美元的規模。人們不禁要問，這個在1999年時全球尚不足2000萬美元的新興產業，如何能夠在短短幾年內實現快速增長？答案只有一個，應用使然。

　　近幾年，無論是在網絡通信領域、工業自動化領域還是測試和測量自動化領域，隨著人們對標準化、開放性和技術的面向未來性認識的不斷提高，CompactPCI/PXI技術得到了越來越廣泛的關注。與此同時，CompactPCI/PXI技術也逐漸被國內市場接納和認同，應用氣氛十分活躍。

　　CompactPCI簡稱cPCI，中文又稱緊湊型PCI，是國際PICMG協會于1994提出來的一種總線接口標準。而PXI 為PCI eXtensions for Instrumentation 的縮寫，PXI 的規格區分為硬件與軟件兩個部分。其中硬件部分是基于CompactPCI的規格，也就是PICMG 2.0。建構于CompactPCI的機構規格與PCI的電氣規格之上，加上儀器上所需要的電氣信號延伸，即是PXI的規格。由此不難看出，CompactPCI/PXI技術的根基構建在CompactPCI 總線接口標準之上，而CompactPCI/PXI應用的快速發展顯然與CompactPCI所具有的開放性、高可靠性、可熱插拔等特性密不可分。


■開放在電信成為可能


　　cPCI總線最初只是單一的總線標準。但當1997年PICMG將H.110 Telephony Bus增加到cPCI背板上時，激發了人們的創新靈感，去探索“將行業專業總線移植到cPCI背板上，使單一的PCI數據傳輸總線演變成控制總線”的可能。

　　由于CompactPCI同時擁有了5個9的可靠度，和本身所具有的開放性以及可大量采用的廉價PC部件這三大“利器”，在硬件設施上有著可熱插拔、抗震性強、高可用性、易使用性、可擴展性等特性，不僅可以滿足電信設備的各種苛刻需求，也能極大降低設備生產和采購成本。據北京郵電大學宋俊德教授介紹，在電信領域， CompactPCI產品的應用，目前還主要集中在電信增值業務領域，比如新一代聲訊平臺和虛擬運營等。

　　目前，華為、中興和大唐已經采用CompactPCI技術研制了一系列新產品，并得到了廣泛應用。北京林克海德采用CompactPCI構建的個性化回鈴音業務，已經在山東聯通、河南聯通得到了應用。東進技術基于CompactPCI研制的數字中繼語音卡產品，已在很多地區得到了應用。杭州三匯公司基于CompactPCI研制的語音卡產品，也在電信、金融等行業得到了應用。偉橋計算機股份有限公司正在與凌華科技合作，研制基于CompactPCI技術的VoIP網關產品，進軍CTI市場。杭州邁可行基于CompactPCI研制的MPS2000業務交換平臺，已經在上海電信得到了應用。

　　宋俊德教授認為，國內的電信部門在經歷了建設的第一輪高潮之后，開始進入追求性價比的增值時代，新一代的通信基礎設施正在醞釀、建設之中，因此，基于cPCI系統平臺的增值業務在未來還有更大的開發空間。


■PXI肩挑第四代測量儀器


　　雖然近幾年受全球信息產業蕭條的影響，測試和測量領域也處于低迷時期，但PXI卻異軍突起，成為該領域繼GPIB（IEEE488）之后成長最快的標準化技術。

　　在現代電子測量領域中，無疑虛擬儀器是現在和將來自動測試技術發展的主要方向。區別于傳統臺式的、用電路實現的、功能固定的模擬儀器，虛擬儀器基于軟件技術設計，通過計算機提供的強大圖形環境和功能擴展能力，建立圖形化的虛擬儀器面板，完成對儀器的控制、數據采集、數據測量和分析以及測量結果顯示等功能。它利用工業計算機標準化、模塊化、開放式體系結構，配上相應的儀器驅動軟件，使計算機成為一臺具有高度測試自動化能力、功能強大的儀器。虛擬儀器能通過修改軟件和重新配置，實現不同的測量功能。

　　從技術發展的角度來看，虛擬儀器走的是兩條技術路線：一條是向高速、高精度、大型自動測試設備（ATE）方向發展，即GPIB（1975）→VXI（1987）→PXI（1997）的發展路線；另一條是向高性能、低成本、普及型系統方向發展，即PC插卡（1987）→并口式（1995）→串口USB/FireWare方式（1999）的技術路線。

　　而PXI的技術特點主要有兩個：首先是基于cPCI，其次是面向測試和測量應用設計。PXI的規格也有兩種：3U和6U。3U的PXI主要應用方向將是組成便攜或小型的測試、SCADA、監視與控制以及工業自動化系統。6U的PXI主要向高采樣速度、高帶寬、高精度、多通道容量的中、大型ATE應用發展。

　　PXI和VXI將在既競爭又互補中共存很長一段時間，最終PXI將取代VXI，成為主流工業標準測試平臺。同時PXI將向工業自動化領域擴展，與cPCI形成優勢互補，與cPCI共同奠定未來工業自動化技術的基礎。


■行業應用遍地開花


　　PICMG于2001年9月發布了以太網包交換背板標準PICMG 2.16。首先，它代表了人們追求不斷提升信息交流速度的愿望，打破了并行總線對傳輸速度的物理限制。其次，它也預示著cPCI架構的板級互連方式從一點對多點的并行總線步入到了點對點的串行總線互連時代。目前，CompactPCI/PXI的系統已廣泛且成功地應用于汽車測試、半導體測試、功能性測試、航空設備測試以及軍事應用。開放的軟硬件架構，永遠是各種解決方案的趨勢。

　　在工業自動化領域，CompactPCI/PXI應用成績顯著。據中國計算機行業協會PICMG/PRC主任劉鑫介紹，到目前為止，CompactPCI/PXI在自動化領域的應用已經由試驗、觀望階段進入了普及時期。例如，唐山大學基于CompactPCI/PXI技術研制的鍋爐供熱自動控制系統，成功地應用在唐山市熱力總公司供熱項目上，而且開發周期短，系統運行可靠；山西海泰電子研制的多通道瞬態信號測試系統，檢測器件電起爆/點火瞬態響應特性，解決了石油行業中火工品器件的參數測試問題；上海寶鋼則采用了CompactPCI/PXI研制的軋機震動紋自動監測、診斷系統，應用于軋鋼廠冷軋平整機組，為指導現場操作、進行產品質量控制以及設備維護提供了科學手段；中國科學院上海所采用CompactPCI/PXI技術，研制成功的實驗衛星的信號分析系統和整星測試系統已經投入運行。


■應用拉動新品層出


　　到目前為止，CompactPCI/PXI無論是生產廠家的數量、產品的種類和數量，還是系統應用的數量都得到了大幅度增長，越來越多的項目轉向CompactPCI/PXI解決方案。

　　在測試/測量領域，包括應用于測量的cPCI模板在內，現在可用于PXI系統集成的模板已經超過1000種，產品相當豐富。產品的性能也得到了顯著的提升，如數據采樣速度已經達到2GHz，測量精度提升到了7位數字，射頻測量帶寬也達到了3GHz。而且PXI的性能還在不斷地提高。可以預計在不久的將來，PXI可能超過甚至取代傳統盒式測量儀器，占據中、低頻段的高精度測量設備市場的主要份額。

　　cPCI產品在國內發展很快，有自主產品的廠家已經發展到數十家，產品面廣。CompactPCI領導廠商凌華科技為工業自動化產業提供了從CPU主板、機箱、電源到I/O的全系列完整解決方案。此外，還有研華、致茂科技、北京康拓科技集團、七一六所、電子部上海32所等廠商，都可以研制和生產具有核心技術的系統平臺產品。

　　國內的其它廠家，如北京三九佳和、興夏機電、深圳研祥、上海鼎鈦克、陜西海泰等，主要提供各具特色的配套I/O產品。

　　在電信產業方面，CompactPCI產品供應商主要來自凌華科技、研華、東進技術、杭州三匯、杭州邁可行、泰信科技、新太科技、炎黃新星等。電信巨頭華為、中興、大唐等公司也基于CompactPCI標準自主研制了一系列新產品，并開始打入國際市場。市場上還有Intel、Ziatech、Motorola Computer Group、NMS、Force以及Performance Technologies等國外廠家的產品。但總的來看，我國自主研制的CompactPCI產品在市場上占據了主要地位。


■cPCI是新電信的契機

國際PICMG 3.0委員會主席、凌華科技 CTO Jeff Munch
隨著電信市場的不斷開放，競爭、分工與合作成為運營商不得不謹慎考慮的問題。運營商在選擇平臺設備時，越來越注重平臺的開放性。現在，人們熱衷的下一代網絡NGN的主要好處，就是提供基于標準、開放性的高可用平臺來提供豐富的業務。

　　在電信行業，確保系統正常運行至關重要，一個重要的衡量指標就是：99.999%的高可用性。而CompactPCI這個開放的標準平臺能夠滿足5個9的高可用性要求。CompactPCI不但適合整合傳統語音網絡及IP數據網絡，還會逐漸取代傳統商用服務器在電信應用中的地位。它可以應用于：各種控制系統、無線網絡控制系統、軟交換、多媒體IP網關器、遠程訪問、SS7網關、信號傳送端點系統、CTI、IP電話、VoIP、WAN/MAN跨接連線、光纖交換解決方案、統一消息、計費系統、地址服務、Internet存取服務。

　　另外，值得一提的是，CompactPCI系統平臺提供商都有自己專長的技術領域，電信設備開發商可以更專注于自己的本業與專長，如軟件的開發、快速的開發導入電信增值服務等，而不必再花時間、人力資源于硬件平臺上，大大縮短了整個系統的開發時間，可以加快自己產品的上市。


■PXI進一步降低測控門檻

中國計算機行業協會PICMG/PRC主任 劉 鑫
以儀器平臺的演進來說，早期由廠商推出各種獨立的儀器，由面板控制所需功能。想要通過他其它的方式取代面板的操控，最受歡迎的就是GPIB接口，也就是IEEE488接口。然而GPIB接口的速度慢，并且，當使用多項設備時，需要額外的電路來達到同步觸發的需求。

　　80年代，VXI 的出現，把高端測量與測試應用的設備，帶進了模塊化的領域。然而VXI的價格并非所有客戶都能夠負擔得起。所以，基于PC技術的演進與穩定，PXI延續模塊化的精神，以更緊密<