具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例及相应的附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

下面参照附图来对本申请的一些实施例进行详细说明。

图1为本申请实施例提供的一种PXIe机箱扩展系统的框架示意图。

如图1所示，PXIe机箱扩展系统至少包括：以太网交换机100、测控计算机600、若干PXIe机箱，包括PXIe机箱200、PXIe机箱300、PXIe机箱400、PXIe机箱500等。此外，PXIe机箱扩展系统相当于测控系统。

其中，PXIe机箱200包括嵌入式控制器210、若干PXIe外设模块，包括PXIe外设模块220、PXIe外设模块230等。

PXIe机箱300包括嵌入式控制器310、若干PXIe外设模块，包括PXIe外设模块320、PXIe外设模块330等。

PXIe机箱400包括嵌入式控制器410、若干PXIe外设模块，包括PXIe外设模块420、PXIe外设模块430等。

PXIe机箱500包括嵌入式控制器510、若干PXIe外设模块，包括PXIe外设模块520、PXIe外设模块530等。

需要说明的是，嵌入式控制器是符合PXIe规范的通用的PXIe机箱嵌入式控制器，并且嵌入式控制器具有不同的IP地址。

PXIe(PXI-Express)机箱使用PCIe(PCI-Express)串行接口，连接它的系统槽和外部设备。

PCI-Express是一种高速串行计算机扩展总线标准,属于高速串行点对点双通道高带宽传输，所连接的设备分配独享通道带宽，不共享总线带宽，主要支持主动电源管理，错误报告，端对端的可靠性传输，热插拔以及服务质量(QOS)等功能。

PXIe外设模块包括任意波形发生器、数据采集器和微波源，三种类型的设备根据不同的应用场景配置所需的数量。

其中，任意波形发生器支持的操作指令集包括：获取设备类型；打开设备；设置参考时钟；设置外部触发；设置信号幅度；设置信号偏置；设置波形参数；加载波形；启动波形发生；关闭波形发生；清除波形；关闭设备等。

数据采集器支持的操作指令集包括：获取设备类型；打开设备；设置参考时钟；设置外部触发；设置输入信号动态范围；设置输入信号偏置；设置数据采集参数；启动数据采集；关闭数据采集；关闭设备等。

微波源支持的操作指令集包括：获取设备类型；打开设备；设置参考时钟；设置输出频率；设置输出功率；启动输出；关闭输出；关闭设备等。

在本申请的一些实施例中，服务器将测控计算机600、各PXIe机箱中的嵌入式控制器、以太网交换机100组成测控局域网，使得测控计算机600与各PXIe机箱中的嵌入式控制器通过以太网交换机100进行通信，以及各PXIe机箱中的嵌入式控制器之间通过以太网交换机100进行通信。其中，测控计算机600用于运行测控客户端程序，嵌入式控制器用于运行测控服务器程序。此外，测控客户端程序为用户使用测控系统提供访问接口，测控客户端程序与测控服务器程序采用套接字实现进程间通信。

需要说明的是，该服务器可以是单独的一台设备，可以是有多台设备组成的系统，即，分布式服务器，本申请对此不做具体限定。

进一步，嵌入式控制器通过PXIe机箱进行PCIe外设扩展，使若干个PXIe外设模块作为嵌入式控制器的PCIe外设，在单个PXIe机箱内部通过PCIe进行通信，将嵌入式控制器、PXIe机箱和PXIe外设模块作为进行PXIe机箱扩展的基本单元。

更进一步，时钟源为所有的PXIe机箱提供时钟，PXIe外设模块的时钟来自PXIe机箱背板，因此系统中的PXIe外设模块都同步到外部时钟源上。

延时发生器的触发信号通过PXIe机箱前面板的触发信号连接器为PXIe外设模块提供触发信号，或者直接通过PXIe外设模块前面板的触发信号输入端为PXIe外设模块提供触发信号。

需要说明的是，PXIe机箱扩展系统可以不包括测控计算机600，则可用测控局域网中的其中一个嵌入式控制器作为测控计算机。比如，将嵌入式控制器210作为测控计算机，则作为测控计算机的嵌入式控制器除了需要运行测控服务器程序，还需要运行测控客户端程序。

基于此，在本申请实施例中，PXIe机箱中放置嵌入式控制器和PXIe外设模块，嵌入式控制器中运行测控服务器程序，用户通过测控客户端程序与测控服务器程序通信，测控服务器程序接收和解析请求消息，并路由操作指令到PXIe外设模块，PXIe外设模块的操作结果经测控服务器程序组包后形成响应消息回复给测控客户端程序，实现对PXIe机箱中PXIe外设模块的访问。

其中，在本申请实施例的PXIe机箱扩展系统设置有若干PXIe机箱，若干PXIe机箱中各PXIe机箱与以太网交换机100分别进行连接，监拍装置的数量可以是一个，也可以设置有多个，如图1所示，分别设置PXIe机箱200、PXIe机箱300、PXIe机箱400、PXIe机箱500，本申请实施例中，各PXIe机箱的功能、结构以及连接关系均相同，为方便描述，以下以PXIe机箱200为例进行解释说明。

基于此，本申请实施例中测控客户端程序与各PXIe机箱上的测控服务器程序进行通信，进而访问各PXIe机箱中的PXIe外设模块，以下将通过图2具体解释说明。

图2为本申请实施例提供的一种PXIe机箱扩展方法的流程示意图，应用于图1中的PXIe机箱扩展系统，具体包括以下步骤：

S201：获取客户端向指定的嵌入式控制器发送的请求信息。

具体地，用户在测控计算机600中的测控客户端程序中指定目的IP地址嵌入式控制器，即嵌入式控制器210，然后通过以太网交换机100向嵌入控制器210中的测控服务器程序发送请求消息。也就是说，测控计算机600为客户端。

需要说明的是，请求消息包括用于访问PXIe机箱200中的PXIe外设模块时，所相关的信息。

服务器通过预先设置的端口号，监听各嵌入式控制器，从而获取嵌入式控制器210的访问请求，并获取测控计算机600向嵌入式控制器210发送的请求信息。

需要说明的是，当不包括测控计算机600时，可用其中一个嵌入式控制器作为测控计算机，作为测控计算机的嵌入式控制器根据目的IP地址与作为测控计算机的嵌入式控制器本身直接通信或者通过以太网交换机100与其他的嵌入式控制器通信。

S202：对请求消息进行解析，得到槽位号、操作指令。

其中，操作指令指的是控制PXIe机箱200中PXIe外设模块执行相应动作的指令集。

S203：根据预先设置的槽位号与PXIe外设模块的映射关系，确定槽位号对应的PXIe外设模块。

具体地，服务器预先通过PXIe机箱200、嵌入式控制器210、若干PXIe外设模块中PCIe相关组件，确定PCIe拓扑结构，从PCIe拓扑结构中，确定槽位号与若干PXIe外设模块的映射关系。

本申请实施例通过预先确定槽位号与若干PXIe外设模块的映射关系，进一步提高了通信的效率。

S204：通过路由向PXIe外设模块发送操作指令，以使PXIe外设模块根据操作指令执行相应的动作。

具体地，PXIe外设模块执行操作指令指定的操作，并将操作结果返回给嵌入式控制器210的测控服务器程序，然后PXIe外设模块的操作结果经测控服务器程序组包后形成响应消息回复给测控客户端程序。也就是说，服务器接收接收PXIe外设模块的操作结果，并将操作结果进行组包形成响应消息，最后将响应消息发送测控计算机600。

比如，用户在嵌入式控制器210上或者在测控计算机600上启动测控客户端程序，通过图2中的方法，通过不同IP地址与不同PXIe机箱上的测控服务器程序进行通信，进而与PXIe机箱中的PXIe外设模块通信，从而实现对多个PXIe机箱中的PXIe外设模块的访问。

需要说明的是，虽然本申请实施例是参照图2来对步骤S201至步骤S204依次进行介绍说明的，但这并不代表步骤S201至步骤S204必须按照严格的先后顺序执行。本申请实施例之所以按照图2中所示的顺序对步骤S201至步骤S204依次进行介绍说明，是为了方便本申请领域技术人员理解本申请实施例的技术方案。换句话说，在本申请实施例中，步骤S201至步骤S204之间的先后顺序可以根据实际需要进行适当调整。

本申请实施例通过将PXIe外设模块作为嵌入式控制器的PCIe外设，并将嵌入式控制器、PXIe机箱、PXIe外设模块作为进行PXIe机箱扩展的基本单元，无需定制PXIe机箱扩展专用硬件，即可实现PXIe机箱扩展。进一步，本申请实施例中的嵌入式控制器通过PXIe机箱进行PCIe外设扩展，使若干个PXIe外设模块作为嵌入式控制器的PCIe外设，在单个PXIe机箱内部通过PCIe进行通信，不需要定制专有通信协议，实现对PXIe机箱中PXIe外设模块的访问，有助于提高通信的可靠性。更进一步，通过客户端到嵌入控制器的网络传输、嵌入控制器到PXIe外设模块的传输，能够通过两级通信过程，实现对PXIe外设模块的访问，在PXIe机箱数量增多时，提高了客户端与PXIe外设模块的通信效率。

基于同样的思路，本申请的一些实施例还提供了上述方法对应的设备和非易失性计算机存储介质。

图3为本申请实施例提供的一种PXIe机箱扩展设备，包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够：

获取客户端向指定的嵌入式控制器发送的请求信息；嵌入式控制器设置在PXIe机箱中；

对请求消息进行解析，得到槽位号、操作指令；

根据预先设置的槽位号与PXIe外设模块的映射关系，确定槽位号对应的PXIe外设模块；PXIe外设模块设置在PXIe机箱中，作为所述嵌入式控制器的PCIe外设；

通过路由向PXIe外设模块发送操作指令，以使PXIe外设模块根据操作指令执行相应的动作。

本申请的一些实施例提供的一种PXIe机箱扩展非易失性计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令设置为：

获取客户端向指定的嵌入式控制器发送的请求信息；嵌入式控制器设置在PXIe机箱中；

对请求消息进行解析，得到槽位号、操作指令；

根据预先设置的槽位号与PXIe外设模块的映射关系，确定槽位号对应的PXIe外设模块；PXIe外设模块设置在PXIe机箱中，作为所述嵌入式控制器的PCIe外设；

通过路由向PXIe外设模块发送操作指令，以使PXIe外设模块根据操作指令执行相应的动作。

本申请中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备和介质实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本申请实施例提供的设备和介质与方法是一一对应的，因此，设备和介质也具有与其对应的方法类似的有益技术效果，由于上面已经对方法的有益技术效果进行了详细说明，因此，这里不再赘述设备和介质的有益技术效果。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请技术原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应落入本申请的保护范围之内。