一、概述：

美國GE 反射內存卡

二、詳細說明：

PCI5565 PCI-5565  PMC5565 VMIC5565 反射內存 反射內存卡 GE反射內存

反射內存主要特性：

1.   板載128Mbyte內存

2.   網(wǎng)絡傳輸高速，實時，確定

3.   高速光纖網(wǎng)絡波特率可達2.125G

4.   低延遲率：節(jié)點間百納秒級延遲

5.   數(shù)據(jù)可以在256個獨立系統(tǒng)（節(jié)點）間共享

6.   與操作系統(tǒng)，處理器和總線方式無關

7.   傳輸距離：多模最高300米，單模可達10公里

8.   網(wǎng)絡中斷能力–點到點或廣播中斷

9.   在PCI, PMC, CPCI及VME平臺間數(shù)據(jù)可自由進行交換

10.  支持PCI64位66M傳輸，支持3.3或5V總線電平。

11.  錯誤檢測功能

12.  冗余傳輸模式

13.  數(shù)據(jù)包長度為4到64BYTES

14.  兩個獨立的DMA通道

15.  支持DMA和PIO模式傳輸

16.  節(jié)點間數(shù)據(jù)傳輸過程無需CPU參與，易于使用

17.  支持WindowsNT,Windows 2000,VxWorks和Linux等OS

原理介紹：

網(wǎng)絡內存網(wǎng)主要是由網(wǎng)絡內存卡通過光纖連接而成的，網(wǎng)絡上的每臺計算機插入一塊。網(wǎng)絡內存卡形成各個節(jié)點，而每個節(jié)點的網(wǎng)絡內存卡上的存儲器中都有網(wǎng)絡內存網(wǎng)上其它節(jié)點的共享數(shù)據(jù)拷貝。網(wǎng)絡內存卡可以插在多種總線的主板上，如VME、PCI、CompactPCI、PMC接口等。每個網(wǎng)絡內存卡都占有一段內存地址，網(wǎng)上任何計算機向本地網(wǎng)絡內存卡寫數(shù)據(jù)時，該數(shù)據(jù)和相應內存地址被廣播到網(wǎng)上所有其他網(wǎng)絡內存卡并存儲在相同的位置。

所以計算機將數(shù)據(jù)寫入其本地網(wǎng)絡內存卡后的，極短時間內，網(wǎng)上所有計算機都可以訪問這個新數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡內存卡使用簡單的讀寫方式，網(wǎng)絡內存網(wǎng)上的數(shù)據(jù)傳輸是純硬件操作，不需要考慮網(wǎng)絡的通信協(xié)議，軟件上只需要幾行代碼就可完成對網(wǎng)絡內存卡的讀、寫操作，因此它與以太網(wǎng)等其他傳統(tǒng)網(wǎng)絡相比具有更低的數(shù)據(jù)傳輸延遲、更快的傳輸速度，更簡單靈活的使用操作，可以滿足實時系統(tǒng)快速反應周期的要求，而采用其他網(wǎng)絡就很難滿足這種要求。

反射內存是一種通過局域網(wǎng)在互連的計算機間提供高效的數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g，強實時網(wǎng)絡設計人員已經(jīng)越來越多地采用這種技術。反射內存實時局域網(wǎng)的概念十分簡單，就是設計一種網(wǎng)絡內存板，在分布系統(tǒng)中實現(xiàn)內存至內存的通信，并且沒有軟件開銷。每臺計算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(shù)據(jù)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?shù)狡渌B在網(wǎng)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(shù)據(jù)時，只要訪問本地的反射內存卡中的內存即可。VMIC反射內存具有以下主要特點：

（1）高速度和高性能

傳輸速度達到174M字節(jié)/秒。使用光纖，可以連接更多節(jié)點（最大到256個節(jié)點），具有很高的抗干擾能力。測試結果表明，從數(shù)據(jù)寫入RAM到傳到另一個節(jié)點的反射內存卡上，只有不到400納秒的時延。

（2）使用方便

反射內存卡通過向每個節(jié)點機提供一套相同的數(shù)據(jù)備份使得各節(jié)點可以并發(fā)的訪問相同的內容在訪問反射內存卡的內存時與訪問自身的內存沒有差別。各節(jié)點間數(shù)據(jù)一致性是由反射內存卡保證，對應用軟件是透明的。安裝簡單，將反射內存卡插在主板一個可用槽口上，再將各臺主機通過光纖網(wǎng)或扁平數(shù)據(jù)線連在一起即可。

（3）獨立于操作系統(tǒng)和處理機

反射內存卡可以VME、PCI、PMC、Compact PCI、Multibus I等多種總線上使用，可以將ALPHA、Power PC、Macintosh、奔騰等計算機通過反射內存卡實時網(wǎng)絡連接在一起，組成一個集群系統(tǒng)。

（4）確定的數(shù)據(jù)傳輸時間

在反射內存卡中，當數(shù)據(jù)被寫入本地的反射內存卡板的內存中時，就被同時傳輸?shù)狡渌噙B的計算機上，沒有軟件延遲，硬件延遲也非常小。光纖反射內存卡在節(jié)點間傳輸數(shù)據(jù)時只需400納秒。這種確定的時間延遲為設計實時應用提供了有效的保證。

（5）經(jīng)濟、高效

反射內存卡的數(shù)據(jù)傳輸速率大，沒有以太網(wǎng)那樣要多層協(xié)議。其次，反射內存卡使用簡單，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)費用。

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

的反射內存卡最大可以連接256個互相獨立的節(jié)點，共享內存的最大量可以到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?shù)谝环莩鲥e時，使用第二份。

PCI5565 PCI-5565  PMC5565 VMIC5565 反射內存 反射內存卡 GE反射內存

l  板載128Mbyte內存

l  網(wǎng)絡傳輸高速，實時，確定

l  高速光纖網(wǎng)絡波特率可達2.125G

l  低延遲率：節(jié)點間百納秒級延遲

l  數(shù)據(jù)可以在256個獨立系統(tǒng)（節(jié)點）間共享

l  與操作系統(tǒng)，處理器和總線方式無關

l  傳輸距離：多模最高300米，單模可達10公里

l  網(wǎng)絡中斷能力–點到點或廣播中斷

l  在PCI,PMC, CPCI及VME平臺間數(shù)據(jù)可自由進行交換

l  支持PCI64位66M傳輸，支持3.3或5V總線電平。

l  錯誤檢測功能

l  冗余傳輸模式

l  數(shù)據(jù)包長度為4到64BYTES

l  兩個獨立的DMA通道

l  支持DMA和PIO模式傳輸

l  節(jié)點間數(shù)據(jù)傳輸過程無需CPU參與，易于使用

l  支持WindowsNT,Windows2000,VxWorks和Linux等OS