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發布時間:2020-07-31 11:24  
為什么選擇反射內存卡
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反射內存卡的通訊區別于其它常規的通訊方式,是一種無需軟件參與而實現數據共享的通訊方式。以PCI5565為例,PCI5565在系統中映射一個128M的內存空間,應用程序將采集的數據寫入板載的的內存中,而將這個內存中的數據共享到其它節點是由硬件來完成,硬件完成將數據以幀的方式傳遞到下一個節點,由于采用2.125G的光纖通訊這個速度是非常快的,縮短了數據同步的時間,在一些系統中可以認為兩個內存中的數據是完全一樣的。在實時性更高的系統中而且這個時間是可以預測的。
反射內存實時網的特點
VMIC反射內存是一種通過局域網在互連的計算機間提供高效的數據傳輸的技術,強實時網絡設計人員已經越來越多地采用這種技術。VMIC反射內存實時局域網的概念十分簡單,就是設計一種網絡內存板,在 分布系統中實現內存至內存的通信,并且沒有軟件開銷。每臺結點機上插一塊反射內存卡,卡上帶有雙口內存,各層軟件既可以讀也可以寫這些內存,當數據被寫入一臺機器的反射內存卡的內存中后,反射內存卡自動地通過光纖傳輸到其他連在網絡上的反射內存卡的內存里,通常,只需幾百納秒的時間延遲,所有的反射內存卡上的內存將寫入同樣的內容。而各成員在訪問數據時,只要訪問本地的反射內存卡中的內存即可。
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反射內存卡實時網絡需求
為提升計算能力,人們自然地想到研發性能更強的計算機,如天河系列等超級計算機應運而生,但超級計算機研制周期長、成本大、應用領域受限。為此,提出了集群系統概念,計算機集群系統是通過網絡將PC機或工作站連接起來組成高的性能計算系統。集群系統將一個任務并行在多臺計算機上執行,組成一個實時系統。
在實時系統中,系統終結果的正確性不僅依賴于每一步計算得到的邏輯結果,而且依賴于得到結果的時刻,任務的完成時間是實時系統的決定性特征。根據實時性能的要求程度,實時系統可認為兩類,即軟實時和硬實時系統。對于軟實時系統,要求事件相應是實時的,但并不是嚴格強制的。但是,對于硬實時系統來講,每個任務都有一個處理截止事件,任務必須在規定的時間內完成,否則會影響全局任務的完成,給系統帶來不希望的破壞或者造成不可恢復的災難性后果。目前許多實時系統都采用硬實時系統,因為具有更強的實時性能。實時系統的應用需要實時互聯,構建實時網絡,完成數據在網絡節點間的實時傳輸。實時網絡必須具備高速、可靠、可預測三個特點,重要的是通信的可預測性,可預測性是指實時網絡中各個節點之間數據傳輸的時間是確定的。隨著實時網絡應用領域的不斷擴展,目前已不僅僅局限于計算機集群系統的互聯,而是廣泛地應用在各種具有實時需求的互聯系統中。

反射內存
反射內存可以在分布系統中實現內存到內存的通信。在實時通信網的節點機上各插一塊反射內存卡,卡上帶有雙口內存,各層軟件可以讀寫這些內存。當數據被寫入一臺機器的反射內存卡的內存中后,反射內存卡FPGA硬件通過光纖自動將數據傳輸到實時通信網上其他反射內存網中反射內存節點卡的內存里。通常,一個節點的更新只有不到0.4us的時間延遲,傳輸遍歷所有反射內存卡,所有反射內存中對應地址都被寫入對應數據。因此,實時通信網上各成員在訪問數據時,只要訪問本地反射內存卡的內存即可。
使用反射內存卡進行組網時常采用兩種網絡拓撲結構:環型和星型結構。
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