La co­ha­bi­ta­tion des stan­dards mo­du­laires est pri­vi­lé­giée

Entre le PXI, qui fête ses vingt ans d’exis­tence cette an­née, le LXI, l’AXIe et le VXI, les uti­li­sa­teurs ont au­jourd’hui le choix entre plu­sieurs bus ma­tures pour créer leurs sys­tèmes de me­sure et autres bancs de test. Dans la pra­tique, au­cun stan­dard ne

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Ce­la n’éton­ne­ra per­sonne si l’on af­firme que l’ins­tru­men­ta­tion mo­du­laire fait dé­sor­mais par­tie des so­lu­tions lar­ge­ment pri­vi­lé­giées pour bâ­tir des sys­tèmes de me­sure et des bancs de test. Même si ce­la n’est pas une preuve ir­ré­fu­table, les an­nonces faites ces der­nières an­nées par les fa­bri­cants d’équi­pe­ments de test et de me­sure concernent (as­sez) sou­vent des cartes et des châs­sis au for­mat PXI Ex­press ( voir Elec­tro­niqueS n° 66 et 74). Ou en­core ces mêmes so­cié­tés mettent l’ac­cent sur la com­pa­ti­bi­li­té LXI de leurs nou­veaux oscilloscopes, mul­ti­mètres nu­mé­riques de table, etc. Même si chaque fac­teur de forme a ses avantages et ses in­con­vé­nients, il n’em­pêche que les stan­dards VXI, PXI/PXI Ex­press, LXI et AXIe ont réus­si à se faire une place sur le mar­ché du test et de la me­sure, aux cô­tés des ins­tru­ments por­tables et de table, en une ving­taine d’an­nées seu­le­ment. D’au­cuns l’au­ront peut-être ou­blié, mais ce­la va dé­jà faire vingt ans l’an­née pro­chaine que le PXI a été dé­ve­lop­pé par l’amé­ri­cain Na­tio­nal Ins­tru­ments. Et l’ins­tru­men­ta­tion mo­du­laire ne s’ar­rête pas à ce stan­dard, il ne faut en ef­fet ou­blier ni le LXI, ni l’AXIe, les deux exis­tant de­puis bien­tôt res­pec­ti­ve­ment 12 ans et 8 ans. L’oc­ca­sion est donc toute trou­vée de faire le point sur le mar­ché de l’ins­tru­men­ta­tion mo­du­laire, ses évo­lu­tions du­rant les trente der­nières an­nées, son

vé­ri­table dé­ploie­ment ac­tuel au­près des in­dus­triels et son ave­nir. She­ri DeTo­ma­si, Mo­du­lar Stra­te­gic Lead chez Key­sight Tech­no­lo­gies, rap­pelle

d’em­blée que « Hew­lett-Pa­ckard est pré­sent dans le do­maine de l’ins­tru­men­ta­tion mo­du­laire de­puis plus de 40 ans, les pre­miers pro­duits (sys­tèmes d’ac­qui­si­tion de don­nées 3497A et 3852A, sys­tème de com­mu­ta­tion 3488/ 99A) étant ba­sés à l’époque sur des bus de fond de pa­nier pro­prié­taires. Nos pro­duits 34972A et 34980A s o nt d’a i l l e ur s e ncore au­jourd’hui ba­sés sur des bus pro­prié­taires ».

« Le pre­mier stan­dard d’ins­tru­men­ta­tion mo­du­laire ou­verte (un stan­dard ISO) a été le VME

eX­ten­ded for Ins­tru­men­ta­tion (VXI), créé en 1987 par le VXI­bus Consor­tium, sous l’im­pul­sion de l’in­dus­trie mi­li­taire amé­ri­caine, pour­suit Bru­no Co­hen, di­rec­teur com­mer­cial de Qua­li­ty­source (groupe Sphe­rea Test & Ser­vices). Il s’agis­sait dé­jà, à l’époque, de ré­duire la taille des ins­tru­ments de me­sure, de dis­po­ser d’une meilleure syn­chro­ni­sa­tion et d’une struc­ture réel­le­ment ou­verte, ain­si que de ré­duire les coûts par rap­port aux ap­pa

reils de table. » Le VXI ré­pon­dait aux trois pre­mières exi­gences, le coût d’une so­lu­tion VXI étant tou­te­fois ju­gé en­core éle­vé par les uti­li­sa­teurs. Comme l’adop­tion du stan­dard n’a pas eu l’am­pleur pré­vue par les fa­bri­cants, le vo­lume de pro­duits fa­bri­qués et donc la baisse des coûts n’ont pas sui­vi. Si l’on s’ar­rê­tait au coût d’ac­qui­si­tion, une so­lu­tion VXI coû­tait ef­fec­ti­ve­ment plus cher que son équi­valent avec des ap­pa­reils de table. Mais, si l’on pre­nait éga­le­ment en compte le coût de pos­ses­sion, le VXI ré­pon­dait aux at­tentes. D’au­tant qu’il existe en­core des syst èmes VXI, dé­ve­lop­pés il y a plus d’une ving­taine d’an­nées, qui sont tou­jours opé­ra­tion­nels. Et She­ri DeTo­ma­si (Key­sight Tech­no­lo­gies) d’ajou­ter : « sou­te­nu prin­ci­pa­le­ment par Hew­lett-Pa­ckard, Na­tio­nal Ins­tru­ments, Ra­cal Wi­re­less So­lu­tions Group [ra­che­té en 2003 par Ae­ro­flex, ndlr] et VXI Ins­tru­ments, le VXI était avant

tout des­ti­né aux ap­pli­ca­tions au­to­mo­biles, aé­ros­pa­ciales et mi­li­taires. Ce qui est tou­jours le cas au­jourd’hui pour les deux der­nières, l’au­to­mo­bile s’étant tour­née vers le PXI ».

Dix ans après le VXI, ap­pa­raît le PXI

C’est dix ans plus tard, en 1997, que Na­tio­nal Ins­tru­ments pré­sente les pre­miers pro­duits au for­mat PCI eX­ten­ded for Ins­tru­men­ta­tion (PXI) lors de son évé­ne­ment texan NIWeek. L’an­née sui­vante, la PXI Sys­tems Al­liance (SA) est créée dans la fou­lée pour le dé­ve­lop­pe­ment et la pro­mo­tion du stan­dard. « À l’ori­gine, le PXI était des­ti­né à étendre les pos­si­bi­li­tés d’ac­qui­si­tion de don­nées à l’ex­té­rieur des PC, ces der­niers étant ra­pi­de­ment li­mi­tés en termes de nombre de voies, de syn­chro­ni­sa­tion, etc. Et le bus fond de pa­nier uti­li­sé de­vait être ba­sé sur un stan­dard exis­tant, d’où le choix du PCI [ Pe­ri­phe­ral Com­ponent In­ter­con­nect, ndlr] », ex­plique Ri­chard Ke­ro­men, res­pon­sable de l’équipe mar­ke­ting tech­nique pour la ré­gion Mé­di­ter­ra­née chez Na­tio­nal Ins­tru­ments. « En plus d’être une al­ter­na­tive éco­no­mique au VXI, le PXI ap­por­tait, avec des DLL 32 bits, des lignes de syn­chro­ni­sa­tion et de dé­clen­che­ment dans un châs­sis de hau­teur 3U (pro­mu par Na­tio­nal Ins­tru­ments), avec un flux d’air for­cé de bas en haut pour dis­si­per la cha­leur », ex­plique Mi­chaël Cres­pin, di­rec­teur com­mer­cial de Pi­cke­ring In­ter­faces France. « Il est vrai que l’ar­gu­ment nu­mé­ro un pour le PXI était son meilleur po­si­tion­ne­ment en termes de prix par rap­port au VXI. Même si une so­lu­tion PXI (ni écran, ni boî­tier, mais châs­sis et contrô­leur) res­tait tou­jours plus chère qu’un ins­tru­ment GPIB, de par les vo­lumes res

pec­tifs, ajoute néan- moins Bru­no Co­hen (Qua­li­ty­source). Le PXI a per­mis de chas­ser sur des ter­rains où le VXI n’était pas pré­sent, de ré­pondre à des be­soins aux­quels l e VXI ne pou­vait pas ré­pondre fi­nan­ciè­re­ment et tech­ni­que­ment ». Avec l’évo­lu­tion du bus PCI vers le PCI Ex­press (PCIe), le consor­tium PXISA a en­suite dé­ve­lop­pé le PXI Ex­press (PXIe) lan­cé en 2005 et qui bé­né­fi­cie d’amé­lio­ra­tions si­gni­fi­ca­tives par rap­port au PXI. « Si un cer­tain nombre de fa­bri­cants ont ra­pi­de­ment dé­ve­lop­pé des res­sources en PXI (me­sure, ac­qui­si­tion de don­nées, com­mu­ta­tion), la ré­ac­tion fut tout autre lorsque Na­tio­nal Ins­tru­ments a sor­ti ses pre­mières res­sources au for­mat PXIe. La ma­jo­ri­té des fa­bri­cants, tels que [ l e taï­wa­nais] ADLink Tech­no­lo­gy, n’y croyaient pas et n’ont donc pas sui­vi Na­tio­nal I ns­tr uments » , constate Ch­ris­tian Ro­pars, pré­sident d’Ac­qui­sys. Mais la si­tua­tion s’est par la suite in­ver­sée, les mêmes fa­bri­cants s’étant ren­du compte de l’in­té­rêt du PXIe. Dar­cy De­ment, di­rec­trice mar­ke­ting Eu­rope Test et RF de Na­tio­nal Ins­tru­ments, en ré­sume les prin­ci­paux avantages: « Le bus fond de pa­nier PXIe se dis­tingue par une plus grande bande pas­sante [jus­qu’à 6Go/s voire 2Go/s par mo­dule, en PXIe contre 132 Mo/s en PXI, ndlr] ou une très bonne la­tence [in­fé­rieur à 1 μs, ndlr] – le temps de com­mu­ta­tion peut par­fois être la par­tie la plus im­por­tante dans un cycle de test (mul­ti­mètre nu­mé­rique ou SMU)–, et par la pos­si­bi­li­té pour deux mo­dules voi­sins de com­mu­ni­quer entre eux sans pas­ser par le contrô­leur em­bar­qué (pear-to-pear) ».

D’autres for­mats sont par­fois mis en oeuvre

Tou­jours au cours de l’an­née 2005, Agilent Tech­no­lo­gies, qui de­vien­dra plus tard Key­sight Tech­no­lo­gies, et VXI Tech­no­lo­gy, qui s’ap­pelle dé­sor­mais VTI Ins­tru­ments (groupe amé­ri­cain Ame­tek), ont pro­po­sé le concept LAN eX­ten­ded for Ins­tru­men­ta­tion (LXI). Pour la pe­tite his­toire, il faut rap­pe­ler qu’Agilent Tech­no­lo­gies avait, avant 2005, un avis très tran­ché sur l’ins­tru­men­ta­tion mo­du­laire, en règle gé­né­rale, et sur le PXI en par­ti­cu­lier. En fait, la so­cié­té dé­ni­grait le stan­dard, d’où un cer­tain éton­ne­ment lors­qu’elle a lan­cé le LXI… et en­core plus lors­qu’elle s’est conver­tie au PXI/PXIe quelques an­nées plus tard !

≥ Les stan­dards en ins­tru­men­ta­tion mo­du­laire ( VXI, PXI/ PXI Ex­press, LXI et AXIe) ont réus­si à se faire une place sur le mar­ché du test et de la me­sure, aux cô­tés des ins­tru­ments por­tables et de table, en une ving­taine d’an­nées seu­le­ment.

≥ De­puis sa créa­tion, le PXI n’a ces­sé d’évo­luer, avec l’in­té­gra­tion des FPGA pour des cal­culs en temps réel, le pas­sage au PXI Ex­press, l’aug­men­ta­tion des per­for­mances des res­sources en termes de fré­quences et de ré­so­lu­tions, etc.

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