電子發(fā)燒友網(wǎng)訊：現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列（FPGA）元件將大幅提升PXI模組儀器客制化程度。為強(qiáng)化PXI模組儀器量測(cè)作業(yè)的效率與獲取資料的運(yùn)算速度，PXI儀器商藉由FPGA可編程的特性，將儀器的客制化程度再次升級(jí)。

　　美商國(guó)家儀器（NI）行銷經(jīng)理郭皇志表示，盡管過(guò)去PXI模組儀器已有導(dǎo)入FPGA元件，但當(dāng)時(shí)受限于軟體程式與FPGA邏輯密度的限制，導(dǎo)入該元件的主要目的僅是協(xié)助CPU做前端訊號(hào)的處理，尚無(wú)法提供客戶自由編程的功能。

　　
圖 美商國(guó)家儀器行銷經(jīng)理郭皇志

　　美商國(guó)家儀器行銷經(jīng)理郭皇志指出，導(dǎo)入FPGA元件的PXI模組儀器可提供設(shè)計(jì)人員高度客制化的優(yōu)勢(shì)。

　　然而，經(jīng)產(chǎn)業(yè)界長(zhǎng)期努力研發(fā)后，現(xiàn)今軟體程式與FPGA制程技術(shù)皆已雙雙到位，從而使PXI模組量測(cè)作業(yè)時(shí)間的效率更上層樓。郭皇志進(jìn)一步指出，由于半導(dǎo)體制程的進(jìn)步使得FPGA在相同尺寸面積可容納更多的電晶體，因此運(yùn)算效能也隨之提升；而編寫程式工具的部分則已有LabVIEW FPGA軟體的支援，透過(guò)易于操作的圖形化介面，可讓即使不熟悉FPGA專用編寫語(yǔ)言--VHDL的設(shè)計(jì)人員，也能透過(guò)該軟體快速定義測(cè)試參數(shù)，輕松完成客制化電路設(shè)計(jì)，讓測(cè)試作業(yè)更有效率。

　　事實(shí)上，為了滿足諸如長(zhǎng)程演進(jìn)計(jì)畫（LTE）或802.11ac等RF測(cè)試需求，美商國(guó)家儀器FlexRIO FPGA模組已搭載賽靈思（Xilinx）Virtex-5 FPGA，并內(nèi)建最多128MB雙倍數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取記憶體（DDR2 DRAM）。此一新架構(gòu)使用LabVIEW FPGA中的單循環(huán)時(shí)脈回路功能，可讓PXI模組儀器高效率執(zhí)行作業(yè)。而使用者若想使用此一功能，則必須最佳化LabVIEW FPGA程式碼，以符合Virtex-5 FPGA的需求，讓每時(shí)脈循環(huán)可執(zhí)行更多作業(yè)。

　　除了在PXI模組中導(dǎo)入FPGA可增強(qiáng)CPU運(yùn)算效能外，透過(guò)PXImc的標(biāo)準(zhǔn)亦可達(dá)到相同目的。郭皇志指出，PXImc是透過(guò)串連的方式連接多臺(tái)不同的PXI系統(tǒng)或在單一系統(tǒng)中整合多顆中央處理器（CPU），以處理更復(fù)雜的叢集運(yùn)算。透過(guò)PXImc架構(gòu)，可在單一PXI系統(tǒng)中整合多處理器，使系統(tǒng)中的多個(gè)處理器之間相互通訊；也可在單一PXI機(jī)架中整合多控制器，讓多部PXI系統(tǒng)之間彼此控制。

　　然而，PXImc的標(biāo)準(zhǔn)雖然早已被提出，但由于目前市場(chǎng)上對(duì)如此高運(yùn)算效能的需求并不明顯，故應(yīng)用狀況仍不普遍。

　　根據(jù)Frost & Sullivan調(diào)查報(bào)告顯示，PXI市場(chǎng)將以18.1%的年復(fù)合成長(zhǎng)率迅速成長(zhǎng)，預(yù)計(jì)將在2017年達(dá)到超過(guò)10億美元的產(chǎn)值。未來(lái)透過(guò)采用新一代的PXI架構(gòu)結(jié)合先進(jìn)的多核心CPU與FPGA等元件，可望協(xié)助客戶以低成本的現(xiàn)有技術(shù)解決復(fù)雜的RF測(cè)試挑戰(zhàn)，進(jìn)一步提升測(cè)試效率，加速終端產(chǎn)品上市時(shí)程。而美商國(guó)家儀器的LabVIEW軟體則將提供更多客制化的功能，協(xié)助測(cè)試人員提高量測(cè)效率，并從而為產(chǎn)品創(chuàng)造出差異化優(yōu)勢(shì)。