Zur Applikation passendes Modell

Alan Hume, Software Manager Pickering Interfaces (UK)

Viele Applikationen, einschließlich Schaltanwendungen, benötigen keine große Datenbandbreite und die Unterschiede bei Netzteilspezifikationen und Triggerschaltungen haben zur Folge, dass etliche Lieferanten beschlossen haben, hier PXIe nicht anzubieten. Dieser Umstand wurde bereits während der Entwicklung des PXIe Standards erkannt und deshalb hatte man die Kombination von PXI und PXIe im gleichen Chassis, einem hybriden Chassis, im Standard vorgesehen. Dieses Chassis muss also den gemeinsamen Betrieb beider Systeme unterstützen. Dies geschieht durch die Einbeziehung von Legacy Slots und Hybrid Slots.

Beim Hybrid Chassis versteht man unter einem Legacy Slot einen Steckplatz, der nur PXI Module zulässt. Er verfügt über die konventionelle 32-/64-Bit PCI Schnittstelle und PXI konforme Spannungsversorgungen. Das Modul kann nur über die PCI Schnittstelle gesteuert werden und der Steckplatz sollte beliebige PXI Module aufnehmen können. Die Verfügbarkeit einiger Merkmale (z. B. Star Trigger oder Local Bus) kann eingeschränkt sein. Eventuell sind im Chassis nur einige derartige Steckplätze vorhanden. Dieses Konzept führt zu minimalen Kosten für den Hersteller, bedeutet aber auch, dass der Anwender bei Auswahl der Module darauf achten muss, dass sich die Applikation im Rahmen der verfügbaren Slots realisieren lässt.

Bei Hybrid-Slots sind sowohl PCI, als auch PCIe Schnittstellen vorhanden. Das Chassis liefert eine Spannungsversorgung, die mit beiden Versionen des Standards kompatibel ist. Es darf nur jeweils eine Schnittstelle genutzt werden, für die der entsprechende Satz Spannungsversorgungen und Trigger zu verwenden ist. Andernfalls würden Module Hybrid-Slots erfordern, die beide Steckverbinder-Sätze aufweisen.

Aus Sicht des Anwenders bieten Hybrid Slots in einem PXIe Chassis die Flexibilität, Module beider Varianten einzusetzen. PXI Module, die häufig keinen hohen Datendurchsatz erfordern, können in jeden Hybrid Slot gesteckt werden. Das hat zu einem Angebot an Chassis geführt, die mit Ausnahme des Systemcontrollers und des Trigger Slots (falls vorhanden) vollständig hybrid ausgeführt sind. Derartige Chassis sind in der Regel teurer in der Herstellung, da das Chassis beide Sätze von Spannungsversorgungen beinhalten muss und bei jedem Slot sowohl die PCI , als auch die PCIe Schnittstellen realisiert sein müssen. Die PXI Module können nur eine der Verbindungen des Local Bus benutzen. Es ist jedoch nicht üblich, dass PXI Module den Local Bus verwenden. Nicht alle PXI Module sind kompatibel mit PXIe Hybrid Slots. Um kompatibel zu sein, darf der volle, obere Steckverbinder nicht vorhanden sein – entweder entfällt er ganz (als cPCI), oder es wird eine gekürzte Version benutzt.

Ein Hybrid Chassis muss die Anforderungen an die Spannungsversorgung sowohl für PXI als auch für PXIe Module erfüllen, jedoch nicht gleichzeitig für PXIe- und PXI Verbindungen (es ist sogar unzulässig zu mischen: entweder wird die PXIe Steuerung und die PXIe Spannungsversorgung verwendet, oder die PXI Steuerung und die PXI Spannungsversorgung). Das Chassis muss also an jedem Slot die Anforderungen an die Spannungsversorgung für PXI und PXIe erfüllen, jedoch nie beide gleichzeitig am gleichen Slot. Das ist bei den Versorgungen mit 3,3V und 12V nicht weiter schwierig, bei denen das PXIe Chassis die höheren Anforderungen an die Spannungsversorgung stellt. Der Anwender sollte jedoch die Leistungsfähigkeit der 5V und –12V Versorgungen überprüfen. Letztere haben kein Äquivalent auf der PXIe Seite.

Der Controller für ein Hybrid Chassis muss vom Typ PXIe Controller sein, ein PXI Controller ist nicht möglich. Die PCIe Schnittstelle des Controllers versorgt die PXI Module über eine PCIe zu PCI Bridge bei Hybrid und Legacy Slots. Dadurch steigt die Komplexität des Backplanedesigns und es kommen mehr PCI Bussegmente dazu.