ГОСТ Р 71289-2024

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО

                                     ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ




                                                  НАЦИОНАЛЬНЫЙ
                                                                                  ГОСТ Р
                                                        СТАНДАРТ
                                                     РОССИЙСКОЙ                   71289—
                                                      ФЕДЕРАЦИИ                   2024




                                      АРХИТЕКТУРА БАЗОВАЯ
                                       ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ
                                   КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ
                                        АППАРАТУРЫ PXIe
                                         Технические требования



                                                  Издание официальное




                                                       Москва
                                          Российский институт стандартизации
                                                         2024




сертификация электрооборудования

ГОСТ Р 71289—2024


                                             Предисловие
        1 РАЗРАБО ТАН    О бщ еством   с о гр а н и ч е н н о й   отве тств е нн о сть ю   « V X I-С истем ы »   (ООО
« V X I-С исте м ы » )

     2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 019 «Электрические и электронные
приборы»

     3 УТВЕРЖ ДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому
регулированию и метрологии от 11 марта 2024 г. № 295-ст

     4 Настоящий стандарт разработан с учетом основных положений международного документа
PXIe «Спецификация на аппаратное обеспечение PXI Express. Расширения PXI Express для приборов»
(PXI™ -5 PXI Express Hardware Specification. PCI EXPRESS extensions for Instrumentation. Revision 1.1.
May 31,2018, NEQ)

     5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ




     Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона
от 29 июня 2015 г. № 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об из­
менениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего
года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений
и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае
пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет
опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные
стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в ин­
формационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по
техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.rst.gov.ru)




                                                  © Оформление. ФГБУ «Институт стандартизации», 2024

     Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и рас­
пространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническо­
му регулированию и метрологии
II

ГОСТ Р 71289— 2024


                                                                           Содержание
1 Область п р и м е н е н и я ..................................................................................................................................................1
2 Нормативные с с ы л ки ..................................................................................................................................................1
3 Термины и определения............................................................................................................................................. 2
4 Общие сведения об архитектуре PXI E x p re s s ..................................................................................................... 3
   4.1 Обзор конструкции............................................................................................................................................... 4
   4.2 Обзор электрической архитектуры................................................................................................................ 18
   4.3 Общие сведения об архитектуре программного обеспечения.............................................................. 24
5 Требования к конструкции...................................................................................................................................... 25
   5.1 Стандарт, используемый для чертежей....................................................................................................... 25
   5.2 Единицы и зм е р е н и я .........................................................................................................................................25
   5.3 Требования к механическому устройству ш а с с и ..................................................................................... 25
   5.4 Минимальные требования к слоту для шасси PXI E x p re ss....................................................................25
   5.5 Характеристики, заимствованные из аппаратного обеспечения P X I ..................................................25
   5.6 Функции, заимствованные из CompactPCI E x p re s s ................................................................................. 26
   5.7 Новые типы модулей и с л о то в .......................................................................................................................31
   5.8 Требования для установки модулей 3U в слоты 6 U ................................................................................ 36
   5.9 Логотип PXI.......................................................................................................................................................... 37
   5.10 Шасси со встроенными системными м од ул ям и ..................................................................................... 38
   5.11 Требования к о х л а ж д е н и ю ........................................................................................................................... 38
   5.12 Требования к внешним и климатическим воздей стви ям ..................................................................... 39
   5.13 Символы совместимости PXI E xp re ss....................................................................................................... 40
6 Требования к электрическим характеристикам ................................................................................................ 41
   6.1 Сигналы P C I........................................................................................................................................................ 41
   6.2 Сигналы CPCI E x p re s s .................................................................................................................................... 41
   6.3 Инструментальные сигналы P X I-1 ................................................................................................................ 45
   6.4 Опорные тактовые сигналы синхронизации PXI Express........................................................................ 46
   6.5 Дифференциальные сигналы линий триггерных собы тий......................................................................53
   6.6 Идентификация сл о та ...................................................................................................................................... 57
   6.7 Идентификация кр о сс-пл а ты ......................................................................................................................... 57
   6.8 Резервирование адреса S M B u s .....................................................................................................................57
   6.9 Руководство по электрической части для 6 U ............................................................................................ 58
   6.10 Назначение контактов соединителя............................................................................................................58
   6.11 Питание...............................................................................................................................................................71
   6.12 Заземление ш асси...........................................................................................................................................74
7 Нормативные тр е б о в а н и я ...................................................................................................................................... 74
   7.1 Требования к электромагнитной совместимости (Э М С )........................................................................ 74
   7.2 Требования по электробезопасности............................................................................................................74
   7.3 Дополнительные требования к ш а с си ......................................................................................................... 74
8 Соответствие требованиям программного обеспечения PXI E x p re s s .........................................................74
Б ибл иограф ия..............................................................................................................................................................75




                                                                                                                                                                              III

ГОСТ Р 71289—2024


                                           Введение
      Настоящий стандарт разработан на основе международного документа «Спецификация на ап­
паратное обеспечение PXI Express. Расширения PXI Express для приборов» («PXI™ -5 PXI Express
Hardware Specification. PCI EXPRESS extensions for Instrumentation»), разработанного международным
альянсом PXI Systems. Разделы 4, 5, 6, 7, 8 настоящего стандарта соответствуют разделам 2, 3, 4, 5,
6 международного документа «Спецификация на аппаратное обеспечение PXI Express. Расширения
PXI Express для приборов» («PXI™ -5 PXI Express Hardware Specification. PCI EXPRESS extensions for
Instrumentation») соответственно.
      Настоящий стандарт построен по принципу «сверху вниз», когда общие описания предшествуют
более детальным, которые находятся далее в подразделах. Такая структура предназначена для удоб­
ства различных категорий пользователей: от разработчиков продуктов до системных интеграторов и
конечных пользователей. Разработчики продуктов могут ознакомиться со всеми разделами настоящего
стандарта, в то время как конечным пользователям может быть интересно только описание набора
функций и, возможно, краткое изложение их реализации.
      Настоящий стандарт содержит требования и разрешения, которые необходимо соблюдать
всем разработчикам и поставщикам устройств на основе архитектуры PXI Express с учетом реком ен­
даций [1], [2]. Для полной реализации продуктов PXI Express необходимо руководствоваться указания­
ми настоящего стандарта (см. также [1] и [2]).
      В настоящем стандарте приведено описание функциональных возможностей модулей и систем,
построенных на базе архитектуры PXI Express, и способы их применения в контрольно-измерительных
приложениях. Настоящий стандарт также устанавливает конструктивные, электрические и программ­
ные требования для реализации систем с архитектурой PXI Express.
     Обзор архитектуры PXI Express
     Архитектура PXI Express создана на основе архитектур построения модульных приборов и систем
PXI-1 и CompactPCI Express, с целью достижения новых уровней производительности в модульных
системах контрольно-измерительных приборов и автоматики (КИПиА). Аналогично архитектуре PXI-1,
в PXI Express используются существующие отраслевые стандартные решения для получения преиму­
щества высокой доступности компонентов при меньших затратах. PXI Express, также как и предшеству­
ющие архитектуры, продолжает поддерживать программную совместимость со стандартными персо­
нальными компьютерами, позволяя пользователям использовать знакомые программные инструменты
и среды. PXI Express не только делает возможным значительное увеличение производительности изме­
рений и автоматизации, но также обеспечивает высокий уровень совместимости с архитектурой PXI-1.
      В PXI Express для передачи данных используются электрические сигналы широко распространен­
ного интерфейса PCI Express. Это реализуется за счет соответствия модулей PXI Express соответству­
ющим положениям (см. [1]), в которых, в свою очередь, электрические характеристики интерфейса PCI
Express сочетаются с прочной механической конструкцией Eurocard и использованием высокоскорост­
ных соединителей дифференциальных сигналов. Это позволяет системам измерения и автоматизации
на базе PXI Express обеспечивать пропускную способность до 128 Гбайт/с в каждом направлении. PXI
Express также сохраняет двустороннюю совместимость с продуктами CompactPCI Express.
      Возможности работы с приборами в PXI Express выходят на новый уровень производительности за
счет наличия дифференциальных сигналов триггерных событий «точка— точка», дифференциальных
синхронизирующих сигналов тактовых импульсов и дифференциального системного тактового сигнала
с частотой 100 МГц. Часто используемые в системах параллельная шина линий триггерных событий,
линии триггерных событий «точка— точка» и тактовый сигнал 10 МГц (см. [2]) также сохранены. Это по­
зволяет разработчикам модулей PXI Express находить оптимальные компромиссы между стоимостью и
производительностью при реализации функций приборов.
      PXI Express поддерживает совместимость с модулями, разработанными в соответствии с положе­
ниями [2], следующими способами:
      1) PXI Express позволяет реализовывать в шасси инструментальные слоты, поддерживающие мо­
дули (см. [2]);
     2) PXI Express вводит определение слота шасси, в который возможно устанавливать либо высо­
копроизводительный модуль, использующий PCI Express для передачи данных, либо модуль (см. [2])
с измененным соединителем. Это также обозначает, что PXI Express обеспечивает совместимость с
модулями, разработанными с учетом соответствующих положений (см. [1]).
      Системы PXI Express позволяют использовать большую базу существующего стандартного про­
граммного обеспечения. У пользователей персональных компьютеров (ПК) есть доступ к различным
уровням программного обеспечения: от операционных систем и низкоуровневых драйверов до высоко-
IV