背景：

隨著儀器設計技術地快速發展，不論是現在還是未來，當用戶使用的器件或實驗發生變化時，都需要用戶可以自定義自己的示波器操作以便滿足獨特的用戶需求。而PXIe-517x示波器家族，實現了首次將LabVIEW可編程FPGA模塊內嵌到示波器中，同時，內嵌到此系列示波器中的FPGA模塊，可以通過LabVIEW FPGA開發工具進行重新編程和定向話設計，本系列示波器主要包括PXIe5170R，PXIe-5171R兩種型號。通過嵌入用戶可編程的FPGA到示波器內部，PXIe-517x系列示波器不僅可以為用戶提供超高的通道密度、精確度以及測量靈活性外，還可以降低用戶的測試成本，縮短用戶設計的上市時間，同時，通過PXIe-517x可配置示波器還可以提高用戶的測試域。除此之外，PXIe-517x系列示波器還包含一個14bit的ADC模數轉換通道，4/8個250MS/s的仿真取樣輸入通道和高達100/250MHz的模擬帶寬，以及前面不斷提到的一個用戶可編程的Xilinx Kintex-7 FPGA芯片（可使串流速率上升到3.2GB/s）。

PXIe-5172：

前段時間，NI國家儀器中心推出了PXIe-517x系列中的最新成員的——PXIe-5172，與系列中其他成員一致，PXIe-5172具有4/8個250MS/s的仿真取樣輸入通道。同樣，與本系列中的已存在設備相似，PXIe-5172基于Xilinx kintex-7 FPGA芯片實現，并通過此FPGA芯片管理PXIe-5172的測量和控制特征。此外，相比較之前的產品，還增加了自己獨特部分，即示波器內部FPGA的一部分是用戶可自定義的，以及可以用于實時功能的部分。類似于PXIe-517x系列其他型號，可以通過結合了Xilinx的Vivado設計套件的LabVIEW FPGA工具對其內部FPGA進行配置，以便為用戶自己的數字存儲示波器（DSO）定義新的DSP功能和高級觸發條件（基于微控制器利用軟件實現以上功能所能達到的速度無法滿足用戶需求，而通過可編程硬件實現可以提升速度）。

圖2：PXIe-517x系列各示波器型號對照表

圖3：PXI-e 517x系列示波器結構圖

在對PXIe 517x系列示波器進行自定義配置時，LabVIEW 配置工具十分重要。通過LabVIEW軟件可以配置信號實時采集、內嵌信號處理、協編解碼以及各種高級觸發功能，比如一些非常復雜的觸發條件，檢波，光譜分析。這樣，用戶就可以根據自己實際的應用場景來修改示波器的行為。

總結：

由于PXIe-517x系列示波器內嵌可編程的FPGA模塊，所以用戶可以通過LabVIEW設計軟件來設計任何用戶測試需要的操作。而示波器的這種可編程性和靈活性也使得NI國家儀器及其用戶可以隨時擴展、增加、提高儀器的操作性。而不必像傳統儀器機箱那樣，由于需求的變動，每個幾年就需要重新設計一下。而以上所有的這些都要歸功于FPGA的發展，所以，Xilinx作為FPGA芯片廠商中的佼佼者，一定可以開發出功能更加強大的FPGA以便各行業設計者選用。