Trong một hệ đo PXIe, mọi mô-đun đo (bộ số hoá, SMU, bộ thu phát vector, ma trận chuyển mạch) đều chỉ là “thiết bị ngoại vi” của một chiếc máy tính. Chiếc máy tính đó quyết định chương trình thử chạy nhanh hay chậm, dữ liệu đổ về server kịp hay nghẽn, và trạm thử có còn được cập nhật bảo mật hay không. Với nhiều nhà máy điện tử và phòng R&D ở Việt Nam đang chạy hệ PXIe Keysight nhiều năm tuổi, câu hỏi thực tế là: bộ điều khiển nhúng PXIe M9037A đã ngừng sản xuất, vậy thay thế M9037A bằng gì và chuyển đổi thế nào? Bài viết dựa trên data sheet M9038A (3122-1717, bản 05/2025) và trang sản phẩm M9037A trên keysight.com để trả lời câu hỏi đó.
Bộ điều khiển nhúng PXIe là gì?
Chuẩn PXI Express (do PXI Systems Alliance quản lý) chia khung máy thành một khe hệ thống ở bên trái và các khe mô-đun. Thiết bị cắm vào khe hệ thống điều khiển toàn bộ khung qua đường PCI Express trên backplane. Có hai cách lấp khe này: một bộ điều khiển nhúng (máy tính hoàn chỉnh dạng mô-đun 3U nằm trong khung) hoặc một card giao tiếp nối ra PC/máy chủ bên ngoài bằng cáp.
Bộ điều khiển nhúng PXIe 6 nhân Keysight M9038A thuộc loại thứ nhất: CPU, RAM, ổ SSD, cổng mạng, cổng màn hình và GPIB đều nằm trên một mô-đun rộng 4 khe (khe hệ thống cộng ba khe mở rộng của bộ điều khiển). Ưu điểm là hệ đo gọn trong một khung, không có cáp PCIe dài, và cấu hình phần cứng cố định nên dễ nhân bản cho nhiều trạm giống nhau trên dây chuyền.
Vì sao cần thay thế M9037A bằng Keysight M9038A?
Trang sản phẩm Keysight ghi trạng thái bộ điều khiển nhúng PXIe Keysight M9037A là Discontinued / Currently Supported: không còn sản xuất nhưng vẫn được hỗ trợ, và chỉ định Keysight M9038A là sản phẩm thay thế. Với nhà máy, điều này có ba hệ quả:
- Dự phòng: khi một M9037A hỏng, mua mới không còn là lựa chọn lâu dài; trạm thử cần một đường nâng cấp đã được kiểm chứng.
- Hệ điều hành: M9038A có tuỳ chọn Windows 10 IoT Enterprise 2019 LTSC hoặc Windows 11 IoT Enterprise 2024 LTSC. Theo trang vòng đời của Microsoft, bản Windows 11 IoT LTSC 2024 được hỗ trợ mở rộng tới 11/10/2034, còn Windows 10 IoT LTSC 2019 tới 10/01/2029.
- Hiệu năng: chương trình thử ngày càng xử lý nhiều dữ liệu hơn (FFT, phân tích dạng sóng, log chi tiết theo từng bo), nên CPU 4 nhân đời cũ dễ trở thành nút cổ chai của chu kỳ thử.
Keysight M9038A khác M9037A ở những điểm nào?
Theo data sheet, M9038A dùng CPU Intel Core i7-9850HE 6 nhân, 12 luồng, xung nhịp 2,7 GHz, bộ nhớ đệm 9 MB, so với i7-4700EQ 4 nhân 2,4 GHz của M9037A. RAM chuẩn là 32 GB DDR4-2666 (tuỳ chọn M64 lên 64 GB) thay vì tối đa 16 GB. Ổ lưu trữ là SSD NVMe M.2 512 GB, tháo được ở mặt trước bằng vít tay.
Đường nối từ CPU tới backplane là PCIe Gen 3 x16, tối đa 16 GB/s khi lắp trong khung Gen 3 (M9037A công bố tới 15 GB/s). Bộ chuyển mạch PCIe tự cấu hình theo khung: hai liên kết (x8 và x16) hoặc bốn liên kết (4 × x4). Về cổng mặt trước, M9038A có một cổng 1 GbE và một cổng 10 GbE, bốn USB 2.0, hai USB 3.0, GPIB (Micro-D 25 chân), một DisplayPort++ và hai cổng Thunderbolt 3 (hỗ trợ một màn hình 5K hoặc hai màn hình 4K nối tiếp). M9037A trước đây có hai cổng 1 GbE và hai DisplayPort.
Về bảo mật, M9038A tích hợp TPM 2.0 và UEFI Secure Boot, cần thiết khi trạm thử phải tuân theo chính sách an ninh mạng của khách hàng (ví dụ nhà máy gia công cho tập đoàn nước ngoài). Về điện, M9038A tiêu thụ khoảng 57 W khi rỗi và 83 W khi đầy tải, lấy từ nguồn của khung (chưa tính công suất cấp qua hai cổng Thunderbolt, tối đa 37,5 W và 15 W); nhiệt độ vận hành 0–55 °C.
Thay M9037A bằng M9038A cần làm những bước nào?
Về cơ khí, M9038A cắm vào khe hệ thống và chiếm 4 khe (khe hệ thống cộng ba khe mở rộng); hãy kiểm tra số khe trống bên phải trước khi tháo M9037A. Phần tốn thời gian là phần mềm và kiểm chứng. Để thay thế M9037A mà không làm gián đoạn sản xuất, Techmaster đề xuất thứ tự sau:
- Kiểm tra khung máy. Data sheet liệt kê khung PXIe 10 khe M9010A, khung PXIe 18 khe M9019A và khung PXIe hiệu năng cao M9046A là sản phẩm liên quan. Mức 16 GB/s chỉ đạt trên khung Gen 3. Cách chọn khung theo công suất mỗi khe được phân tích trong bài chọn khung máy PXIe Keysight.
- Chọn hệ điều hành. Tuỳ chọn W16 (Windows 10 IoT 2019 LTSC) phù hợp khi phần mềm thử chưa được kiểm chứng trên Windows 11; W11 (Windows 11 IoT 2024 LTSC 24H2) cho vòng đời dài hơn. Cả hai chỉ có bản 64 bit, nên ứng dụng hoặc driver 32 bit cũ phải được rà soát trước.
- Cài lại phần mềm đo. Máy giao kèm hệ điều hành, Keysight IO Libraries (VISA, Connection Expert, IO Monitor), driver khung PXIe và driver M9038A. Driver của từng mô-đun đo, phần mềm thử và các bản quyền đi kèm cần cài và kích hoạt lại, sau đó chạy lại bước kiểm chứng chương trình thử trên bo mẫu.
- Đổi cáp màn hình và mạng. Chỉ còn một DisplayPort++ (hoặc dùng cổng Thunderbolt 3 cho màn hình thứ hai); màn hình HDMI cần bộ chuyển (Keysight có phụ kiện Y1269A). Cổng 10 GbE mới cho phép đẩy dữ liệu dạng sóng hoặc log lớn về máy chủ MES mà không làm chậm chu kỳ thử.
- Chuẩn bị SSD dự phòng. Phụ kiện Y1268A (Windows 10) hoặc Y1268B (Windows 11) là SSD 512 GB kèm bản quyền. Trên dây chuyền, một ổ dự phòng đã nạp sẵn ảnh hệ thống giúp khôi phục trạm trong thời gian ngắn; trong phòng lab bảo mật, ổ tháo rời cho phép cất dữ liệu riêng sau giờ làm.
Khi nào nên dùng bộ điều khiển nhúng, khi nào dùng PC ngoài?
Bộ điều khiển nhúng phù hợp với trạm thử sản xuất cần gọn, cấu hình cố định và nhân bản được, cũng như với hệ đo cơ động. Ngược lại, khi cần năng lực tính toán lớn hơn một mô-đun 3U (ví dụ xử lý lượng dữ liệu lớn liên tục), hoặc muốn dùng chung máy trạm của phòng lab, có thể điều khiển khung từ PC ngoài qua liên kết PCIe. Keysight công bố danh sách máy tính đã được kiểm chứng với khung PXIe/AXIe tại keysight.com/find/PXIAXIeTestedPC. Với đa số hệ đo một khung như bộ số hoá PXIe cách ly M9217A, SMU PXIe M9601A hay bộ thu phát vector VXT PXIe, một M9038A là đủ và đơn giản hơn. Tổng quan cấu trúc một hệ PXI có trong bài hệ thống đo kiểm PXI Keysight gồm những gì.
Ứng dụng của Keysight M9038A ở thị trường Việt Nam
Các nhà máy lắp ráp bo mạch (PCBA), điện thoại, mô-đun RF và linh kiện ô tô ở Bắc Ninh, Bắc Giang, Hải Phòng, Đồng Nai và Bình Dương thường dùng hệ PXIe cho kiểm tra chức năng (FCT) và kiểm tra RF cuối dây chuyền. Ở đó, M9038A đóng vai trò máy tính của trạm thử: chạy chương trình thử, điều phối mô-đun qua backplane, đẩy kết quả về MES qua 10 GbE. Trong phòng R&D và trường đại học, mô-đun này phục vụ hệ đặc tính hoá bán dẫn và hệ thu thập dữ liệu nhiều kênh, nơi bộ nhớ 64 GB và 12 luồng xử lý giúp phân tích dữ liệu ngay trên khung. Ổ SSD tháo rời và TPM 2.0 đặc biệt hữu ích cho đơn vị làm việc với dữ liệu thiết kế của khách hàng nước ngoài.
Câu hỏi thường gặp
M9037A còn mua được không?
Keysight ghi M9037A là ngừng sản xuất nhưng vẫn được hỗ trợ kỹ thuật; sản phẩm thay thế chính thức là M9038A. Hệ đang chạy M9037A vẫn dùng được, nhưng nên lên kế hoạch chuyển đổi trước khi cần thay thế gấp.
M9038A có lắp được vào khung PXIe đang dùng không?
M9038A cắm vào khe hệ thống của khung PXIe và chiếm 4 khe (khe hệ thống cộng ba khe mở rộng của bộ điều khiển). Data sheet liệt kê M9010A, M9019A và M9046A là khung liên quan; băng thông tối đa 16 GB/s chỉ đạt trên khung Gen 3. Với khung khác, hãy kiểm tra danh sách tương thích của Keysight hoặc liên hệ Techmaster.
Nên chọn Windows 10 hay Windows 11 cho M9038A?
Chọn Windows 11 IoT Enterprise 2024 LTSC (tuỳ chọn W11) nếu phần mềm thử đã hỗ trợ, vì Microsoft hỗ trợ mở rộng tới 11/10/2034. Chọn Windows 10 IoT Enterprise 2019 LTSC (W16) khi phần mềm cũ chưa được kiểm chứng trên Windows 11; bản này được hỗ trợ tới 10/01/2029.
M9038A có bao nhiêu RAM và có nâng cấp được không?
Cấu hình chuẩn là 32 GB DDR4-2666 trên hai khe SODIMM; tuỳ chọn M64 nâng lên 64 GB. Ổ SSD NVMe 512 GB tháo được ở mặt trước, và Keysight có ổ dự phòng Y1268A/Y1268B kèm bản quyền hệ điều hành.
Cần tư vấn chuyển đổi hệ PXIe từ M9037A sang M9038A? Techmaster là nhà phân phối Keysight tại Việt Nam, hỗ trợ cấu hình, báo giá và kiểm tra tương thích khung máy. Liên hệ Techmaster hoặc xem thêm các giải pháp tại trang Keysight của Techmaster.
