反射內存通訊原理

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反射內存光纖網(wǎng)絡采用了先進特殊的技術,具備了很強的支持分布實時系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸能力。在每個需要實時通訊的節(jié)點上插入反射內存網(wǎng)卡(節(jié)點卡),每塊節(jié)點卡都有自己獨立的局部內存,它通過局部內存映射將網(wǎng)卡上的局部內存映射到主機內存,用戶讀寫網(wǎng)卡上的數(shù)據(jù)就如同讀寫主機內存上的數(shù)據(jù)一樣快速方便。另外,每塊反射內存網(wǎng)卡又通過網(wǎng)絡內存映射,將分布節(jié)點卡上的局部內存映射到一個虛擬的全局內存,即每個節(jié)點在寫入本地節(jié)點卡的數(shù)據(jù)同時也寫入所有其他節(jié)點卡的內存。這樣,用戶對本地節(jié)點內存的讀寫相當于對全局內存進行讀寫,而這個全局內存是所有分布節(jié)點都可見反射的,從而實現(xiàn)分布節(jié)點間的數(shù)據(jù)通訊。通過這種方式,所有的節(jié)點能透明并確定地傳送中斷、消息或者數(shù)據(jù)塊到其他的節(jié)點。

【反射內存實時網(wǎng)絡的優(yōu)勢】

? 同時接受各個節(jié)點的數(shù)據(jù)

? 沒有環(huán)型網(wǎng)絡的間隔延長問題

? “C” 語言方式的內存映射指針，方便編程

? 高吞吐量

? 低延長，高傳輸率(1.0625 Gbits/s) ，保證很快的速度更新所有節(jié)點

? 更新所有節(jié)點數(shù)據(jù)與節(jié)點數(shù)量無關，和環(huán)型網(wǎng)絡有本質區(qū)別

? 易使用、維護、開發(fā)

? 易增加節(jié)點

? 減少電纜復雜性

? 全方面的軟件支持，提供高級的診斷軟件

? 網(wǎng)絡支持節(jié)點中斷檢測和通知功能。

? 一個節(jié)點的失敗僅影響它自己，其他節(jié)點正常工作

? 快速隔離失敗的節(jié)點和電纜

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基于反射內存實時網(wǎng)的實現(xiàn)機制

反射內存卡是一組雙口內存板。當數(shù)據(jù)存儲到反射內存卡時，板上的高速邏輯會自動將此數(shù)據(jù)連同地址送到網(wǎng)上的其它反射內存卡板上，數(shù)據(jù)傳遞完全由硬件驅動，不需要CPU干預，結果網(wǎng)上下一節(jié)點在400納秒內就會在相同地址處有相同數(shù)據(jù)。反射內存卡可看成是由網(wǎng)上所有節(jié)點共享的單元內存卡，不存在訪問限制與仲裁，每個節(jié)點就像訪問本地內存一樣，實現(xiàn)了節(jié)點間的數(shù)據(jù)共享。

（1）數(shù)據(jù)傳輸方式

的反射內存卡大可以連接256個互相獨立的節(jié)點，共享內存的大量可以到128M字節(jié)，數(shù)據(jù)傳輸速度可達174M/秒、節(jié)點間距離可以到10KM。反射內存卡支持中斷，通過中斷機制可以實現(xiàn)節(jié)點機之間的通訊同步。

（2）使用中斷實現(xiàn)同步

VMIC反射內存卡支持用中斷方式通知節(jié)點接收數(shù)據(jù)，當數(shù)據(jù)被送到某節(jié)點時，可以通過中斷告訴該節(jié)點。反射內存卡提供了三個中斷，用戶可以定義這些中斷的優(yōu)先級、中斷相量及具體功能。

（3）錯誤管理技術

反射內存卡有錯誤監(jiān)測和報告的功能，通過對數(shù)據(jù)的奇偶校驗位的檢查，可以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)是否有錯。反射內存卡提供冗余傳輸模式，即每次傳輸數(shù)據(jù)時都傳兩份，當份出錯時，使用第二份。