反射內(nèi)存的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

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經(jīng)濟(jì)性與可用的建設(shè)時(shí)間系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員越來越需要在更短時(shí)間內(nèi)構(gòu)造出更強(qiáng)大、更復(fù)雜的系統(tǒng)。在這種情況下，硬件成本與軟件和集成硬件/軟件的成本相比微不足道，這點(diǎn)在單機(jī)系統(tǒng)與微系統(tǒng)中表現(xiàn)得更加明顯。在時(shí)間與系統(tǒng)正常運(yùn)行的低單位投資成為市場(chǎng)上的關(guān)鍵因素時(shí)，使用反射內(nèi)存便會(huì)帶來極大的利益。在這些要求苛刻的系統(tǒng)中，反射內(nèi)存簡(jiǎn)單的讀/寫通信方式大大提高了產(chǎn)品上市時(shí)間，同時(shí)提高了網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)通過量。超過標(biāo)準(zhǔn)局域網(wǎng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)反射內(nèi)存提供多個(gè)超過標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)的特性：比如全局化內(nèi)存、高速數(shù)據(jù)傳輸以及軟件透明度，這些特性使反射內(nèi)存成為具吸引力的多機(jī)通訊解決方案。與傳統(tǒng)通訊方式的附加開發(fā)時(shí)間、測(cè)試、維護(hù)、文檔編制和附加CPU要求所產(chǎn)生的成本相比，反射內(nèi)存方案更加經(jīng)濟(jì)。發(fā)展過程和國(guó)產(chǎn)化上世紀(jì)90年代由VMIC公司設(shè)計(jì)并生產(chǎn)了反射內(nèi)存，由于當(dāng)時(shí)集成電路的限制，設(shè)計(jì)比較復(fù)雜，由數(shù)個(gè)FPGA和FIFO芯片，現(xiàn)在經(jīng)過多年的發(fā)展已提高了集成度，并且可靠性也提高了。國(guó)內(nèi)也有數(shù)家公司生產(chǎn)反射內(nèi)存相關(guān)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。主要涉及反射內(nèi)存產(chǎn)品的設(shè)計(jì)，案例分析。經(jīng)過多年的發(fā)展，反射內(nèi)存會(huì)得到越來越多的應(yīng)用。

【反射內(nèi)存強(qiáng)實(shí)時(shí)星型網(wǎng)絡(luò)工作原理】

反射內(nèi)存實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)提供一個(gè)所有節(jié)點(diǎn)同時(shí)共享的內(nèi)存區(qū)域，且每個(gè)節(jié)點(diǎn)擁有該內(nèi)存區(qū)域的物理反射。寫入某個(gè)節(jié)點(diǎn)反射內(nèi)存空間的數(shù)據(jù)，將被同時(shí)發(fā)送到其他所有節(jié)點(diǎn)。反射內(nèi)存實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)把來自不同節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)合并為統(tǒng)一的數(shù)據(jù)，并更新所有節(jié)點(diǎn)。反射內(nèi)存實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)保證數(shù)據(jù)同時(shí)到達(dá)所有節(jié)點(diǎn)，并保持一致的字節(jié)順序。僅僅通過訪問節(jié)點(diǎn)自己的反射內(nèi)存，所有節(jié)點(diǎn)可透明的、穩(wěn)定的使用中斷、發(fā)送數(shù)據(jù)和消息。

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反射內(nèi)存具有以下主要特點(diǎn)：

（1）高速度和高的性能

傳輸速度達(dá)到174M字節(jié)/秒。使用光纖，可以連接更多節(jié)點(diǎn)（大到256個(gè)節(jié)點(diǎn)），具有很高的抗干擾能力。測(cè)試結(jié)果表明，從數(shù)據(jù)寫入RAM到傳到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)的反射內(nèi)存卡上，只有不到400納秒的時(shí)延。

（2）使用方便

反射內(nèi)存卡通過向每個(gè)節(jié)點(diǎn)機(jī)提供一套相同的數(shù)據(jù)備份使得各節(jié)點(diǎn)可以并發(fā)的訪問相同的內(nèi)容在訪問反射內(nèi)存卡的內(nèi)存時(shí)與訪問自身的內(nèi)存沒有差別。各節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)一致性是由反射內(nèi)存卡保證，對(duì)應(yīng)用軟件是透明的。安裝簡(jiǎn)單，將反射內(nèi)存卡插在主板一個(gè)可用槽口上，再將各臺(tái)主機(jī)通過光纖網(wǎng)或扁平數(shù)據(jù)線連在一起即可。

（3）獨(dú)立于操作系統(tǒng)和處理機(jī)

反射內(nèi)存卡可以VME、PCI、PMC、Compact PCI、Multibus I等多種總線上使用，可以將ALPHA、Power PC、Macintosh、奔騰等計(jì)算機(jī)通過反射內(nèi)存卡實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)連接在一起，組成一個(gè)集群系統(tǒng)。

（4）確定的數(shù)據(jù)傳輸時(shí)間

在反射內(nèi)存卡中，當(dāng)數(shù)據(jù)被寫入本地的反射內(nèi)存卡板的內(nèi)存中時(shí)，就被同時(shí)傳輸?shù)狡渌噙B的計(jì)算機(jī)上，沒有軟件延遲，硬件延遲也非常小。光纖反射內(nèi)存卡在節(jié)點(diǎn)間傳輸數(shù)據(jù)時(shí)只需400納秒。這種確定的時(shí)間延遲為設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)應(yīng)用提供了有效的保證。

（5）經(jīng)濟(jì)、

反射內(nèi)存卡的數(shù)據(jù)傳輸速率大，沒有以太網(wǎng)那樣要多層協(xié)議。其次，反射內(nèi)存卡使用簡(jiǎn)單，不需要開發(fā)額外通訊軟件，利于提高系統(tǒng)的可靠性，也節(jié)省了軟件的開發(fā)費(fèi)用。