在10℃以下使用PXIe-5122和PXIe-5422有什么样的建议
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问题:
PXIe-5122和PXIe-5422的数据手册中提到，如果在0到10℃的外界温度范围使用最大数据传输速率可能需要一些特殊考虑。这些考虑是指哪些呢？
解答:
PXI Express 拓扑
PXI Express使用PCI Express信号和协议进行通信。一个PCI Express系统的拓扑包括几个不同类型的组件：
· 根组件：根组件是PCI Express架构的基础，它连接了CPU和系统内存到PCI Express的I/O。
· 开关：开关用于路由多个PCI Express设备、其他开关和根组件的事件，PCI Express通信通常是点对点的。一个设备连接到一个单独的开关，开关将数据传递到其他的开关、另外一个PCI Express设备或者根组件。
· 端点：一个端点是一个PXI Express模块一样执行I/O功能的设备。
下面的图片示意了一个PCI Express系统。
链接，链路和训练
· 链接：一个链接是两个PCI Express元素之间的通信连接。例如，一个开关盒一个端点可以形成一个链接。一个链接包含一个或多个链路。
· 链路：一个链路是两个PCI Express元素之间单一传送/接收对连接。两个设备可以在一个链路中同时双向通信数据。
下面的图片举例说明了两个设备之间包含的4条链路。
一个链接中链路的数目通常描述为xn，其中n是一个数字。所有的PCI Express设备必须支持一个链接。PCI Express设备可能也支持x2，x4，x6，x8，x16和x32的链路。
一个链路中的数据传输速率可以为2.5Gb/s或者5.0Gb/s。
在初始化的时候，一个链接中的两个设备必须议定在连接中使用的链路宽度和速度。这个过程被称为链接训练。所有的设备必须支持x1链路和2.5Gb/s的信号速率。
性能
由于协议开支、系统拓扑和系统中不同设备和组件间的数据传输，实际的系统带宽会减小。
I/O设备和主机存储之间的传输通常需要凭借多个PCIe链接。数据传输性能取决于每个链接的性能。例如，如果一个PXI机箱是通过X1的MXI Express链接控制的，那么系统存储的带宽可能就会被X1的链接限制。
在例如，例如用PXIe-1065机箱，在这个机箱中，第7槽和第8槽支持x4的PXI Express设备。7槽和8槽都有一个直接到PXI控制器的x4 PCIe路径。槽9-14同样支持x4的PXI Express设备。然而，所有这些槽（槽15-18也一样）的数据在传输到PXI控制器之前都是先传输到背板上的一个PCI Express 开关的。因此，所有在9-18槽上的设备共享了背板开关和PXI控制链接中可用的带宽。
PXIe-5122 & PXIe-5422注意事项
这些设备支持x4,x2或者x1链接，并且通常使用2.5Gb/s信号速率。当其中的一个设备安装到一个使用x4（或者x8抑或更宽）开关的PXIe槽中，这些设备和开关被训练形成一个x4的链接。（目前所有的NI PXI Express机箱中的PXI Express槽都使用x4开关）。如果PXIe-5122或者PXIe-5422被安装到使用x2或者x1开关的系统中，那么PXIe-5122或者PXIe-5422会训练形成一个x2或者x1的链接。
当这些设备训练到x4链路宽度，最大的理论带宽是1,000Mbytes/s。（其中PXIe-5122产生400Mbytes/s数据（2个100MS/s通道，采样点宽度为2bytes），PXIe-5422产生200Mbytes/s的数据（1通道，2bytes宽度））。
如果这些设备训练位x2或者x1，那么PXIe-5122和PXIe-5422功能同样何时；并且所有操作参数都不会改变。然而，最大的理论带宽会下降到500Mbyts/s（x2）或者250Mbyts/s（x1）。同时，实际的对于主机存储的传输速率会降低并且取决于很多另外的系统因素。
在低温下启动PXIe-5122和PXIe-5422
非常少见的，当一个PXI系统启动之后周围温度会低于10℃。当链接训练为x4但是返回到x2或者x1带宽的时候，PXIe-5122和PXIe-5422会检测到足够多的位错误。如果这种情况发生，您还是能够以2通道100MS/s的全速采集数据到板载存储中。在这种情况下为了再次回到x4宽度的链接，您可以保持系统上电15分钟（设备有效模拟性能规范预热时间）并且再次重启。
检测链路宽度
GetPXIExpressLinkWidth.exe和GetPXIExpressLinkWidth.vi（本文附件）可以用于显示当前使用的PXIe-5122和PXIe-5422的链路宽度。确保在运行此功能的时候，系统中安装了NI-Scope版本为3.3.1（或者更新）和NI-FGEN。
注意：这些只能在支持x4链接宽度的系统上。例如8103控制器，是一个x1的控制器，因此与此控制器一起使用的时候我们的设备通常被训练为x1宽度。同样的情况还有x1宽度的MXI Express。
相关链接: Developer Zone Tutorial: PCI Express - An Overview of the PCI-Express Standard
Developer Zone Tutorial: PCI Express and PXI Express Bandwidth Demos
Developer Zone Tutorial: PXI Express Specification Tutorial
附件:
GetPXIExpressLinkWidth.viGetPXIExpressLinkWidth.exeGetPXIExpressLinkWidth_FGEN.viGetPXIExpressLinkWidth_FGEN.exe
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报告日期: 06/15/2007
最近更新: 01/21/2013
文档编号: 4AEB2ML1