反射內(nèi)存卡背景技術(shù)

反射內(nèi)存系類產(chǎn)品在國(guó)外的研究和應(yīng)用十分廣泛，在國(guó)內(nèi)此類產(chǎn)品正在不斷地應(yīng)用在實(shí)時(shí)通訊系統(tǒng)的各個(gè)方面，例如實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)保存系統(tǒng)和實(shí)時(shí)測(cè)試系統(tǒng)等。在國(guó)內(nèi)的研究中，主要采用國(guó)外現(xiàn)成的反射內(nèi)存產(chǎn)品組成反射內(nèi)存網(wǎng)，價(jià)格昂貴、成本高，而且在應(yīng)用上受到權(quán)限的限制。目前國(guó)內(nèi)對(duì)反射內(nèi)存管理技術(shù)的研究和應(yīng)用比較少，自主設(shè)計(jì)反射內(nèi)存相關(guān)產(chǎn)品則更少。因此，研發(fā)設(shè)計(jì)反射內(nèi)存相關(guān)產(chǎn)品是非常必要的。

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反射內(nèi)存通訊原理

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反射內(nèi)存光纖網(wǎng)絡(luò)采用了先進(jìn)特殊的技術(shù),具備了很強(qiáng)的支持分布實(shí)時(shí)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸能力。在每個(gè)需要實(shí)時(shí)通訊的節(jié)點(diǎn)上插入反射內(nèi)存網(wǎng)卡(節(jié)點(diǎn)卡),每塊節(jié)點(diǎn)卡都有自己獨(dú)立的局部?jī)?nèi)存,它通過(guò)局部?jī)?nèi)存映射將網(wǎng)卡上的局部?jī)?nèi)存映射到主機(jī)內(nèi)存,用戶讀寫網(wǎng)卡上的數(shù)據(jù)就如同讀寫主機(jī)內(nèi)存上的數(shù)據(jù)一樣快速方便。另外,每塊反射內(nèi)存網(wǎng)卡又通過(guò)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)存映射,將分布節(jié)點(diǎn)卡上的局部?jī)?nèi)存映射到一個(gè)虛擬的全局內(nèi)存,即每個(gè)節(jié)點(diǎn)在寫入本地節(jié)點(diǎn)卡的數(shù)據(jù)同時(shí)也寫入所有其他節(jié)點(diǎn)卡的內(nèi)存。這樣,用戶對(duì)本地節(jié)點(diǎn)內(nèi)存的讀寫相當(dāng)于對(duì)全局內(nèi)存進(jìn)行讀寫,而這個(gè)全局內(nèi)存是所有分布節(jié)點(diǎn)都可見(jiàn)反射的,從而實(shí)現(xiàn)分布節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)通訊。通過(guò)這種方式,所有的節(jié)點(diǎn)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(diǎn)。

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(lái)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(lái)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(guò)量。超過(guò)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(guò)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(kāi)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(guò)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(guò)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(guò)多年的發(fā)展，反射內(nèi)存會(huì)得到越來(lái)越多的應(yīng)用。

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

反射內(nèi)存實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)是很高的性能星型網(wǎng)絡(luò)，專門為要求實(shí)時(shí)、穩(wěn)定的多機(jī)數(shù)據(jù)傳輸應(yīng)用開(kāi)發(fā)。

反射內(nèi)存星型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相比環(huán)型網(wǎng)絡(luò)，在穩(wěn)定性方面，有優(yōu)勢(shì)，一個(gè)節(jié)點(diǎn)的失敗僅影響它自己，其他節(jié)點(diǎn)正常工作。反射內(nèi)存星型網(wǎng)絡(luò)提供增強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)可靠性和高帶寬，是緊急任務(wù)應(yīng)用方面的很好的方案。

提供功能全方面的、易于使用的軟件，支持多種操作系統(tǒng)（Windows, Linux, Vxworks, IRIX）。軟件包括API, 很大化方便代碼的移植， 減小應(yīng)用開(kāi)發(fā)成本和時(shí)間。

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