产品概述
在自动化测试系统和复杂的工业数据采集网络中，经常需要与众多具备传统串行接口(RS-485/422)的仪器、PLC、传感器或控制器进行通信。使用多个单口适配器不仅占用大量空间，更会带来布线复杂、管理困难和同步性差等挑战。National Instruments PXI-8423 正是为解决这一痛点而生的高集成度解决方案。它是一款标准的3U PXI/CompactPCI模块，在一块卡上集成了8个完全独立的RS-485/RS-422串行端口，每个端口都配备独立的通用异步收发器(UART)，能够同时与多达8个设备进行全双工或半双工通信。
在系统架构中，PXI-8423 扮演着“串行通信集线器”的角色。它插入PXI机箱的一个外围插槽，通过PXI总线的高带宽与主控制器(如PXI嵌入式控制器或通过MXI接口连接的PC)进行高速数据交换。与常见的USB转串口适配器相比，PXI-8423 提供了卓越的可靠性、确定性和同步性。其通信由硬件定时和PXI背板触发总线精确控制，避免了USB通信可能带来的延迟抖动和数据包丢失问题。在需要与数十甚至上百个串行设备通信的大型ATE(自动化测试设备)系统中，多块PXI-8423 可以并行工作，通过NI-DAQmx驱动和LabVIEW软件进行统一配置和管理，构建出稳定、高效且易于扩展的通信骨干网络，是连接新旧设备、统一数据流的经典桥梁。
技术规格
产品型号：PXI-8423
制造商：National Instruments
产品类型：PXI/CompactPCI 多端口串行接口模块
端口数量：8个独立的串行端口
接口标准：RS-485. RS-422 (软件可选)
数据格式：支持5、6、7、8位数据位;1、1.5、2位停止位;奇/偶/无校验
波特率：最高可达 3 Mbaud
FIFO缓冲区：每个端口16字节发送(TX)和接收(RX)FIFO
数据流控制：支持RTS/CTS, DTR/DSR, XON/XOFF
连接器：两个68针高密度VHDCI连接器(每个连接4个端口)，需配套使用NI SHC68-68系列电缆
操作系统支持：Windows, Linux, 及部分实时操作系统(通过NI驱动)
驱动软件：NI-VISA, NI-Serial
触发与定时：支持PXI触发总线，用于多模块同步
功耗：典型+5V @ 1.0A
工作温度：0 至 55 °C
认证：CE, FCC, UL等
主要特点和优势
NI PXI-8423 的核心优势在于其为PXI平台量身打造的高密度、高可靠性串行通信能力。与使用多个独立的USB或PCI串口卡相比，它将8个端口集成在一个标准的PXI插槽中，极大地提高了机箱的空间利用率和系统集成度。这种设计不仅简化了布线(通过两根标准电缆连接8个端口)，还确保了所有端口共享统一的PXI系统时钟和触发资源，为实现多端口数据的精确同步采集或命令的同步发送提供了硬件基础，这对于需要严格时序控制的测试序列至关重要。
其与NI软件生态系统的深度集成为用户带来了无与伦比的开发效率。模块由NI-VISA 和NI-Serial 驱动提供支持，在NI Measurement & Automation Explorer (MAX) 中可以进行统一的端口配置、测试和资源管理。在LabVIEW, LabWindows/CVI, 或.NET 等开发环境中，用户可以使用直观的、高级的VISA函数进行编程，而无需关心底层硬件的复杂寄存器操作。这种软硬件一体化的体验，使得工程师能够将精力集中在测试逻辑和应用开发上，而非通信驱动的调试上。此外，每个端口的独立性和强大的驱动支持，允许同时运行多个通信线程而互不干扰，确保了高吞吐量和稳定的系统性能。
高通道密度：单插槽提供8个串行端口，最大化PXI机箱的槽位利用率，降低系统总成本。
工业级可靠性与性能：专为工业与测试环境设计，提供优于消费级USB适配器的电气隔离、抗干扰能力和长期运行稳定性，支持高达3 Mbps的波特率以满足高速数据需求。
灵活的RS-485/422支持：每个端口可通过软件在RS-485(多点、半双工)和RS-422(点对点、全双工)模式间轻松切换，适应多样化的设备连接需求。
精确的定时与同步：利用PXI背板的触发和定时总线，可实现多块PXI-8423 模块之间、或与其他类型PXI模块(如数据采集卡、数字I/O卡)的硬件级同步操作。
广泛的操作系统和开发环境支持：得到NI长期、稳定的驱动程序支持，兼容多种操作系统和编程语言，保护用户的软件投资。
Technical Overview:
The National Instruments PXI-8423 is an 8-port RS-485/RS-422 serial interface module designed for the PXI/CompactPCI platform. It addresses the need for high-density, reliable serial communication in automated test and industrial control systems. Integrating eight independent serial channels on a single 3U PXI card, it maximizes chassis slot efficiency and simplifies cabling compared to using multiple single-port adapters.
A key strength of the PXI-8423 is its industrial-grade reliability and performance. It supports data rates up to 3 Mbaud and is engineered for stable, long-term operation in electrically noisy environments. Each port can be individually configured via software for RS-485 (multi-drop) or RS-422 (point-to-point) operation, providing great flexibility. The module leverages the PXI platform’s advantages, including high-bandwidth data transfer and access to the PXI trigger bus for precise synchronization with other instruments in the chassis, which is critical for coordinated test sequences. Its tight integration with the NI software ecosystem (NI-VISA, NI-Serial, and LabVIEW) ensures straightforward configuration, programming, and maintenance, significantly reducing system development time and ensuring reliable communication with a wide array of legacy and modern serial devices.
应用领域
NI PXI-8423 的应用场景广泛存在于需要与大量串行设备进行可靠、集中通信的工业和研发领域。它特别适用于构建大型的、自动化的测试测量系统和复杂的工业监控网络。
在半导体自动测试设备（ATE） 中，一个测试站可能需要同时控制多台来自不同供应商的仪器，如电源、精密测量单元、开关矩阵和温控箱，这些设备常配备GPIB或串行接口。通过PXI-8423 连接多台串行设备，并与PXI机箱内的其他功能模块(如数字化仪、信号源)协同工作，可以构建一个高度集成、同步精准的测试平台。在工业自动化与过程控制中，它常用于连接分布在生产线上的多个PLC、人机界面(HMI)、条码扫描仪或智能传感器。其RS-485的多点网络能力尤其适合构建设备网络，实现长距离、抗干扰的可靠数据采集和命令下发。
自动测试设备（ATE）：用于半导体、电路板、汽车电子部件功能测试的系统，连接多台串行仪器和设备。
工业自动化与控制：工厂生产线监控系统，连接多个PLC、CNC控制器、视觉系统或RFID读卡器，构建车间设备网络。
数据记录与监控：环境监测、能源管理或楼宇自控系统，集中采集来自多个RS-485总线的温湿度传感器、电表、水表的读数。
通信设备测试：测试调制解调器、路由器、交换机等网络设备的控制台(Console)端口，进行批量配置与固件升级。
研究与开发：在实验室中，作为多通道数据接口，连接各种实验装置、运动控制器或定制化仪器，进行数据采集与控制。
集成与配置要点
成功集成NI PXI-8423 模块，关键在于正确的硬件安装、驱动配置和软件编程。首先，确保PXI机箱有空闲的外围设备插槽，并将模块牢固插入。通过两根配套的SHC68-68-EPM 电缆(或类似型号)将模块前端的两个VHDCI接口连接到适配器板或直接接入现场接线端子排。对于RS-485网络，务必在总线两端的终端设备上接入120欧姆的终端电阻，以消除信号反射。
软件配置主要在NI Measurement & Automation Explorer (MAX) 中完成。系统会自动识别模块，并为其分配8个逻辑串口资源(如COM3-COM10)。在这里，可以对每个端口进行基本参数设置，并进行简单的“Open/Write/Read/Close”测试，验证物理连接是否正常。编程时，在LabVIEW等环境中使用VISA函数。关键步骤包括：使用“VISA Configure Serial Port.vi”设置端口号、波特率、数据位、停止位、校验位等;在读写循环中，正确处理串行缓冲区的数据，使用“VISA Bytes at Serial Port”查询接收缓冲区中的字节数，再执行读取，以确保数据完整性。对于RS-485半双工通信，需要通过RTS信号线控制收发方向，这需要在VISA配置中正确设置“启用终端”和“流控制”选项。
端口地址映射确认：在MAX中确认系统为PXI-8423分配的串口号，并在软件中使用这些逻辑端口号进行编程，而非物理端口号。
终端电阻与接地：RS-485网络必须在远端和近端正确安装120Ω终端电阻。确保网络有单点接地，防止地环路引起的共模干扰。
波特率与协议匹配：确保PXI-8423上设置的波特率、数据格式与所有从站设备的配置完全一致。在多点网络中，所有设备必须使用相同的波特率。
驱动与操作系统兼容性：确认所使用的NI-VISA 和NI-Serial 驱动版本与电脑操作系统(如Windows 10/11. Linux)及LabVIEW开发环境版本兼容。建议从NI官网下载并安装完整的最新版驱动包。
生命周期与采购建议
NI PXI-8423 是一款在PXI平台上经典且成熟的多串口通信模块。随着工业通信技术向以太网和更高速总线演进，传统串行通信的应用比例有所下降，但由于其简单、可靠、成本低的特性，RS-485/422在存量市场和特定应用中仍具有强大生命力。目前，该模块已进入产品成熟后期。根据NI的标准产品生命周期政策，它可能已被列为“成熟（Mature）”或“停产（Obsolete）”状态，意味着NI已停止生产，但可能仍提供有限的技术支持和备件。因此，市场上的PXI-8423 主要来源于库存和翻新产品，是现有系统维护和备件储备的关键对象。
对于用户而言，采购PXI-8423 绝大多数情况是为了维护现有在运的PXI测试系统或工业控制柜。这些系统往往承载着关键的生产测试任务或自动化流程，其软件和硬件架构基于此模块开发，更换为其他新型号可能需要复杂的重新编程和验证。因此，寻找一个能够完全兼容的PXI-8423 备件，是保障系统持续运行最经济、最快捷的方式。采购时，必须提供现有模块的完整部件号，并尽可能确认其硬件版本。由于是插卡式设备，还需确保与现有PXI机箱的插槽规格和驱动软件版本兼容。
我们理解，对于已停产的关键模块，供应的可靠性与产品的真实性同样重要。我们提供的每一块 NI PXI-8423 模块，均通过专注于测试测量与工业自动化领域的专业渠道进行全球采购，确保其来源可靠，为核心原装正品。在发货前，每块模块都会经过我们的基本功能检测流程，包括外观检查、在标准PXI机箱中上电识别测试，以及通过NI MAX进行端口通信的基本验证。我们为所有产品提供12个月的质量保证。我们的技术团队可协助您进行型号与版本核对，并提供基本的连接与驱动安装指导。我们的目标是成为您在高价值测试系统与工业设备关键备件领域的长期伙伴，以可靠的供应保障您系统的持续稳定运行。
Service and Supply Commitment:
Sourcing a legacy but critical component like the NI PXI-8423 requires a partner with specific expertise in the test and measurement and industrial automation sectors. We are committed to providing genuine, functionally verified modules that integrate seamlessly into your existing PXI systems, ensuring minimal downtime and continued operational integrity.
We procure every PXI-8423 module through a dedicated global network that specializes in NI and PXI-platform components. Each unit undergoes a rigorous quality assurance protocol prior to shipment, which includes a comprehensive visual inspection for any physical damage or signs of previous repair, followed by a functional verification test. This test involves installing the module in a PXI chassis, verifying its correct identification by NI Measurement & Automation Explorer (MAX), and performing basic communication checks on a sample of its serial ports.
We back our products with a 12-month warranty and provide knowledgeable support to assist with compatibility verification. Our goal is to be your trusted, long-term partner for maintaining legacy yet essential test and control systems, delivering not just a replacement card, but the confidence of a reliable and fully functional solution supported by a team that understands your application’s criticality.
