National Instruments PXIe-8880 PXI Express 組み込みコントローラ

PXI Express 組み込みコントローラ

PXIe-8880、PXIe-8861、PXIe-8840、および PXIe-8821

• 最新の高性能インテルプロセッサー
• オペレーティング システム: Windows 10、Windows 7、LabVIEW リアルタイム。
• 最大 24 GB/秒のシステム帯域幅
• ソリッド ステート ドライブ、Thunderbolt™ 3、USB 3.0、ギガビット イーサネット、およびその他の周辺機器ポート。
• OS、ハードウェアドライバー、アプリケーションは工場出荷時にインストールされ、すぐに使用できます

自動テストと測定用に構築
最高性能の PXI Express 組み込みコントローラは、PXI ベースのテスト、測定、および制御システム向けに、コンパクトな組み込みフォームファクタでクラス最高のパフォーマンスを提供します。 これらのコントローラは、高い CPU パフォーマンスを提供するだけでなく、豊富な周辺 I/O ポートと最大 32 GB の RAM と組み合わせた高い I/O スループットを提供します。 NI PXI組み込みコントローラは、テスト、測定、制御システムの厳しい要件を満たすように特別に設計されています。 これらは、幅広い温度範囲および高い衝撃や振動環境で動作するように設計された頑丈なフォームファクタで、最新のプロセッサ オプションを利用できます。

表1. NI は、Intel Xeon から Intel Core i3 までの Intel プロセッサを搭載した PXI Express 組み込みコントローラを提供しています。

	PXIe-8880	PXIe-8861	PXIe-8840 クアッドコア	PXIe-8840	PXIe-8821
プロセッサ	インテル Xeon E5-2618L v3	インテル Xeon E3-1515MV5	インテル Core i7-5700EQ	インテル Core i5-4400E	インテル Core i3-4110E
プロセッサ・コア	8	4	4	2	2
プロセッサ周波数	2.3 GHz (3.4 GHz ターボ)	2.8 GHz (3.7 GHz ターボ)	2.6 GHz (3.4 GHz ターボ)	2.7 GHz (3.3 GHz ターボ)	2.6GHz帯
標準メモリ	8ギガバイト	8ギガバイト	4ギガバイト	4ギガバイト	2ギガバイト
最大メモリ	24ギガバイト	32ギガバイト	8ギガバイト	8ギガバイト	8ギガバイト
システム帯域幅	24 GB/秒	16 GB/秒	8 GB/秒	2 GB/秒	2 GB/秒
標準ストレージ	240 GB、SSD	512 GB、SSD	320GB、HDD	320GB、HDD	320GB、HDD
TPM バージョン	1.2	2.0	–	–	–
イーサネット	2GbE	2GbE	2GbE	2GbE	1GbE
USBポート	4 USB 2.0 2 USB 3.0	4 USB 2.0 2 USB 3.0	4 USB 2.0 2 USB 3.0	4 USB 2.0 2 USB 3.0	2 USB 2.0 2 USB 3.0
Thunderbolt3ポート	–	2	–	–	–

詳細 View PXIe-8880 エンベデッド コントローラの 

主な特徴

パフォーマンス
ナショナルインスツルメンツが新しい PXI 組み込みコントローラをリリースするときは、Dell や HP などの大手コンピュータ メーカーが同じ高性能組み込みモバイル プロセッサを搭載したコンピュータをリリースした直後にコントローラを提供します。 この傾向は、同社の設計専門知識と、高度な技術を活用した高性能 PXI 組み込みコントローラを計測機器業界に提供するという取り組みを示しています。tagIntel Atom、Core i7 プロセッサ、Xeon プロセッサなどの最新の PC テクノロジ。 また、NI は 20 年以上にわたって PXI 組み込みコントローラのリリースに取り組んできたため、Intel や Advanced Micro Devices (AMD) などの主要なプロセッサ メーカーと緊密な協力関係を築いてきました。 元の場合ampつまり、NI はインテル インテリジェント システム アライアンスの準メンバーであり、最新のインテル製品ロードマップとampレ。
コンピューティング パフォーマンスに加えて、I/O 帯域幅は計測システムの設計において重要な役割を果たします。現代のテストおよび計測システムは複雑化しており、計測器とシステム コントローラ間で交換するデータ量もますます増加しています。PCI Express と PXI Express の導入により、NI 組込みコントローラはこのニーズに応え、現在では PXI Express シャーシ バックプレーンに最大 24 GB/秒のシステム帯域幅を提供しています。

図 1: NI は最新の PC テクノロジを PXI コントローラに組み込み続けています。

PCI Express 規格が PCI Express 3.0 に進化するにつれて、PXI Express は引き続き進歩してきました。tag新機能の e。PXIe-8880 は、PCI Express テクノロジの進歩を利用して、PXI シャーシ バックプレーンとのインターフェイスとして、16 つの x8 と 3 つの xXNUMX Gen XNUMX PCI Express リンクを提供します。
PXIe-8880 を PXIe-3 などの Gen 1095 PXI Express シャーシと併用すると、システム全体のデータ スループットは最大 24 GB/秒になります。この高帯域幅により、次世代の無線通信設計とプロトタイピング、RF 記録と再生、ノイズ マッピングなど、高スループット レートを必要とする計算集約型アプリケーションを簡単に実装できます。

差別化された I/O
NI PXI および PXI Express 組込みコントローラは、スタンドアロンの計測器や周辺機器と接続するためのさまざまな I/O 接続を備えています。I/O には、最大 3 つの Thunderbolt 3.0、2.0 つの USB XNUMX、XNUMX つの USB XNUMX ポート、デュアルギガビット イーサネット、GPIB、シリアル、デュアル モニタ サポート用の XNUMX つのディスプレイ ポート、およびパラレル ポートが含まれます。これらのポートは、この機能を提供する PXI モジュールを購入する必要がないため、コストの節約に直接つながります。さらに、スロットを使用して代わりに計測モジュールを配置できるため、PXI シャーシの使用可能なスロットの使用を最適化できます。

図 2: PXIe-8880 は、周辺機器接続用の豊富な I/O オプションを備えています。

メモリとハードドライブの増設
テスト、計測、制御アプリケーションのニーズが進化するにつれ、NI は最適なパフォーマンスを確保するために PXI 組込みコントローラのアクセサリ ポートフォリオを継続的に拡張しています。メモリを大量に消費するアプリケーション向けに、NI は最大 8861 GB RAM のメモリ アップグレード オプションを備えた PXIe-32 組込みコントローラを提供しています。メモリ アップグレード オプションに合わせて、最高パフォーマンスのコントローラでは Windows 10 64 ビットが利用可能で、アプリケーションが利用可能なすべてのシステム RAM に完全にアクセスできるようになります。
NIは、さまざまなストレージアップグレードオプションも提供しています。これらのオプションは、大容量の標準ハードディスクドライブ（HDD）からソリッドステートドライブ（SSD）まで多岐にわたります。アプリケーションから計測データを保存する場合、組み込みコントローラのオンボードHDD/SSDに保存すると便利です。必要なすべてのデータに十分なスペースを確保するために、NIは標準HDDまたはSSDをより大容量のHDDまたはSSDにアップグレードするオプションを提供しています。ampPXIe-800 では 8880 GB SSD を搭載し、ストレージ容量を最大限に活用できます。
コントローラを操作したり、データを保存したりする過酷な環境には、SSD が最適です。これらのドライブには可動部品がないため、機械的な故障によるリスクが大幅に軽減され、システムの信頼性が向上します。また、極度の衝撃、高高度、振動、その他の過酷な動作環境にも耐えることができます。過酷な動作環境に対する耐性が優れ、信頼性が向上するだけでなく、SSD は標準的な回転式メディア ハード ドライブに比べて読み取りおよび書き込みのシーク時間が短くなります。これは、シーケンシャルおよびランダム データの読み取りおよび書き込み速度の向上につながります。SSD を使用するアプリケーションでは、アプリケーションのロード時間が短縮され、テスト時間の短縮により全体的なテスト時間が短縮されます。 file 入出力。

高い信頼性
PXI 組込みコントローラには、市場で最新のプロセッサが常に搭載されています。組込みコントローラが動作範囲全体で最適なパフォーマンスを発揮できるように、NI では広範囲にわたる熱、機械、電気テストを実施し、NI PXI 組込みコントローラの CPU が過酷な環境で使用されてプロセッサのパフォーマンスを低下させないようにしています。CPU の適切なパフォーマンスと信頼性を確保することで、PXI システム全体の信頼性が向上します。NI は、組込みコントローラの開発に関する専門知識を活用し、高度な設計シミュレーションやカスタム ヒートシンクの設計などの手法を適用することでこれを実現しています。また、標準の回転式ハード ドライブの代わりにソリッド ステート ハード ドライブを選択して、特に過酷な環境でシステム全体の信頼性をさらに向上させることもできます。NI のこの独自の設計上の配慮により、より困難なアプリケーションに PXI ベースの計測器を導入できます。
決定論を保証し、さらに高い信頼性を提供するために、NIはリアルタイムOSとラボを実行するPXI組込みコントローラを提供しています。VIEW 標準のWindows OSの代わりにリアルタイムモジュールソフトウェアを使用します。Windowsやその他の汎用OSを実行するシステムでは、OSが並列に実行されている他のシステムプロセスとプロセッサを共有するため、特定のタスクが指定された時間内に完了することを保証できません。LabVIEW 組み込みコントローラー上でリアルタイムに実行されるため、プロセッサー全体が特定のアプリケーションの実行専用となり、確定的で信頼性の高い動作が保証されます。

システムの可用性と管理性を向上させる統合ツール
NIはインテルと緊密に連携して、最新のプロセッサの機能がPXI組み込みコントローラに組み込まれていることを確認し、PXIアプリケーションの高度な機能を実現します。tagこれらの新しいツールの 1 つである Intel Active Management Technology (AMT) は、システム管理者がシステムをリモートで監視、保守、更新できるようにします。この機能を使用すると、管理者はリモート メディアからシステムを起動し、ハードウェアとソフトウェアの資産を追跡し、リモートでトラブルシューティングとリカバリを実行できます。
この機能を使用すると、高い稼働時間を必要とする導入済みの自動テストまたは制御システムを管理できます。テスト、測定、および制御アプリケーションでは、AMT を使用してリモートでデータを収集し、アプリケーションの状態を監視できます。アプリケーションまたはシステムの障害が発生した場合、AMT を使用すると、リモートで問題を診断し、デバッグ画面にアクセスできます。問題はより早く解決され、実際のシステムとのやり取りは不要になります。AMT を使用すると、必要に応じてソフトウェアをリモートで更新できるため、ダウンタイムはコストがかかる可能性があるため、システムをできるだけ早く更新できます。AMT は、PXI システムに多くのリモート管理の利点をもたらします。
トラステッド プラットフォーム モジュール (TPM) は、特定の組み込みコントローラ上のコンポーネントであり、キー操作やその他のセキュリティ上重要なタスクのための保護されたスペースを提供することで、今日のソフトウェアの機能を超えてプラットフォームのセキュリティを強化するように特別に設計されています。ハードウェアとソフトウェアの両方を使用して、TPM は暗号化キーと署名キーを最も脆弱な部分で保護します。tages—キーが暗号化されていないプレーンテキスト形式で使用される場合の操作。TPM は、暗号化されていないキーとプラットフォーム認証情報をソフトウェアベースの攻撃から保護するように特別に設計されています。PXIe-8880 には TPM v1.2 が搭載されており、PXIe-8861 には TPM v 2.0 が搭載されています。
多くの場合、機密エリアにテストおよび計測システムを導入するには、これらのシステムに関連する機密解除プロセスが必要です。PXI システムの機密解除には、シャーシ、コントローラ、モジュールなど、システム内のすべてのメモリ コンポーネントに関する知識が必要です。PXI 組込みコントローラは、システムの電源を切った後でもユーザーとシステムの情報を保持するハード ドライブまたはフラッシュ ドライブ形式の不揮発性ストレージを備えています。PXI 組込みコントローラの動作には不揮発性ストレージが必要なため、PXIe-8135 および PXIe-8861 には、このストレージ メディアを取り外して安全な環境に配置できるリムーバブル ドライブを備えたバージョンが用意されています。

図 3: PXIe-8135 は取り外し可能なハードディスク ドライブを提供します。

テストと測定に対するプラットフォームベースのアプローチ

PXIとは何ですか?
ソフトウェアを搭載した PXI は、測定および自動化システム用の堅牢な PC ベースのプラットフォームです。 PXI は、PCI 電気バス機能と CompactPCI のモジュール式ユーロカード パッケージを組み合わせ、さらに特殊な同期バスと主要なソフトウェア機能を追加します。 PXI は、製造テスト、軍事および航空宇宙、機械監視、自動車、産業テストなどのアプリケーション向けの高性能かつ低コストの導入プラットフォームです。 1997 年に開発され、1998 年に発売された PXI は、PXI システム アライアンス (PXISA) によって管理されるオープン業界標準です。PXISA は、PXI 標準の推進、相互運用性の確保、PXI 仕様の維持を目的として設立された 70 社以上の企業からなるグループです。

 

最新の商用テクノロジーの統合
製品に最新の商用テクノロジーを活用することで、当社は高性能、高品質の製品を競争力のある価格でユーザーに提供し続けることができます。 最新の PCI Express Gen 3 スイッチはより高いデータ スループットを実現し、最新の Intel マルチコア プロセッサはより高速かつ効率的な並列 (マルチサイト) テストを促進し、ザイリンクスの最新 FPGA は信号処理アルゴリズムをエッジにプッシュして測定を高速化し、最新のデータをサポートします。 TI と ADI のコンバータは、当社の計測器の測定範囲と性能を継続的に拡大します。

PXI計測器
NI は、DC からミリ波まで、600 を超える異なる PXI モジュールを提供しています。 PXI はオープンな業界標準であるため、1,500 を超えるさまざまな計測器ベンダーから約 70 の製品が入手可能です。 コントローラに指定された標準の処理および制御機能を使用すると、PXI 計測器には実際の計測回路のみを含める必要があり、小さな設置面積で効果的なパフォーマンスを実現できます。 シャーシとコントローラを組み合わせたPXIシステムは、PCI Expressバスインターフェイスを使用した高スループットのデータ移動と、統合されたタイミングとトリガによるサブナノ秒同期を特徴としています。

オシロスコープ
Samp12.5 GHzのアナログ帯域幅で最大5 GS/秒の速度を実現し、多数のトリガモードと大容量のオンボードメモリを備えています

デジタル機器
タイミングセットとチャネルごとのピンパラメトリック測定ユニット（PPMU）を使用して、半導体デバイスの特性評価と製造テストを実行します。

周波数カウンター
イベントカウントやエンコーダの位置、周期、パルス、周波数の測定などのカウンタタイマータスクを実行します。

電源と負荷
絶縁チャネル、出力切断機能、およびリモートセンスを含む一部のモジュールを使用して、プログラム可能な DC 電源を供給します。

スイッチ (マトリックスおよび MUX)
自動テストシステムの配線を簡素化するための、さまざまなリレータイプと行/列構成を備えています

GPIB、シリアル、イーサネット
さまざまな計測器制御インターフェースを介して非PXI計測器をPXIシステムに統合

デジタル・マルチメータ
パフォームvoltage（最大1000V）、電流（最大3A）、抵抗、インダクタンス、キャパシタンス、周波数/周期の測定、およびダイオードテスト

波形発生器
サイン、二乗、三角、r などの標準関数を生成amp ユーザー定義の任意波形も可能

ソースメジャーユニット
高精度のソースおよび測定機能と、高チャネル密度、決定論的なハードウェア シーケンス、および SourceAdapt 過渡最適化を組み合わせます。

FlexRIO カスタム機器と処理
標準の機器が提供できる以上のものを必要とするアプリケーションに高性能 I/O と強力な FPGA を提供します

ベクトル信号トランシーバー
ベクトル信号発生器とベクトル信号アナライザを、FPGA ベースのリアルタイム信号処理および制御と組み合わせます。

データ収集モジュール
電気的または物理的現象を測定するために、アナログ I/O、デジタル I/O、カウンタ/タイマー、トリガー機能を組み合わせて提供します

ハードウェアサービス
すべてのNIハードウェアには、基本的な修理範囲および出荷前のNI仕様に準拠した校正に対するXNUMX年間の保証が含まれています。 PXI システムには、基本的な組み立てと機能テストも含まれています。 NIは、ハードウェアのサービスプログラムにより稼働時間を改善し、メンテナンスコストを削減するための追加の権利を提供します。 詳細については、こちらをご覧ください ni.com/サービス/ハードウェア.

	標準	プレミアム	説明
プログラム期間	1、3、または5 年	1、3、または5 年	サービス期間プログラム
延長修理保証	●	●	NIはデバイスの機能を復元し、ファームウェアのアップデートと工場出荷時のキャリブレーションを行います。
システム構成、組み立て、およびテスト1	●	●	NIの技術者は、出荷前にカスタム構成に従ってシステムを組み立て、ソフトウェアをインストールし、テストします。
高度な置き換え2		●	NI では、修理が必要な場合にすぐに発送できる交換用ハードウェアを在庫しています。
システム返品承認 (RMA)1		●	NI は、修理サービスを実施する際に、完全に組み立てられたシステムの納品を受け付けます。
校正計画 (オプション)	標準	迅速化3	NIは、サービスプログラムの期間中、指定された校正間隔で要求されたレベルの校正を実行します。

1. このオプションは、PXI、CompactRIO、およびCompactDAQシステムでのみ使用できます。
2. このオプションは、すべての国のすべての製品で利用できるわけではありません。 入手可能かどうかを確認するには、最寄りのNIセールスエンジニアにお問い合わせください。 3 迅速校正には追跡可能なレベルのみが含まれます。

PremiumPlusサービスプログラム
NIは、上記の製品をカスタマイズしたり、PremiumPlusサービスプログラムを通じてオンサイト校正、カスタムスペアリング、ライフサイクルサービスなどの追加の権利を提供したりできます。 NI の営業担当者にお問い合わせください
詳細については、代表者までお問い合わせください。

テクニカルサポート
すべてのNIシステムには、NIエンジニアからの電話および電子メールによるサポートの30日間のトライアルが含まれており、ソフトウェアサービスプログラム（SSP）メンバーシップを通じて延長できます。 NI には 400 以上のサポートがあります
世界中のエンジニアが 30 以上の言語でローカル サポートを提供します。 さらに、
アドバンを取るtag受賞歴のあるNIのオンラインリソースとコミュニティの一部です。

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10年2019月XNUMX日

ni.com | PXI Express 組み込みコントローラ

ドキュメント / リソース

National Instruments PXIe-8880 PXI Express 組み込みコントローラ [pdf] 取扱説明書 PXIe-8880、PXIe-8861、PXIe-8840、PXIe-8821、PXIe-8880 PXI Express 組込みコントローラ、PXI Express 組込みコントローラ、Express 組込みコントローラ、組込みコントローラ

参考文献

• ユーザーマニュアル