VMIACC-5595-208

ACC5595集线器

5595系列网络集线器，是反射内存网络数据交互的核心。

1 到 8 口可配置。

可插拔收发器支持单模或者多模模式。

1x 8 口 或者 2 x 4 口。

可以通过串口了解状态进行控制。

产品简介

vmic5565反射内存实时网络传输系统是基于环型或星型的，高速复制的共享内存网络。

产品特点

vmic5565网络让用户能够在不同操作系统参与的情况下共享不同计算机平台上的应用程序的数据。

vmiacc-5595交换机：  自动旁路有故障或不连贯的反射内存节点

 

   光纤反射内存网由网卡、路由器和光纤三部分组成，其中网卡选择的型号是VMIC公司的VMIPCI-5565，路由器选择的型号是VMIACC-5595。光纤反射内存网的最高传输速度为170Mbyte/s，最大可支持256个节点。 　　光纤反射内存网有环形和星形两种构型；实际应用中结合了这两种构型，见图1，其网络结构分为两层，顶层为环形，底层则为星形，系统主控调度计算机和4个路由器形成顶层环形网，各设备计算机连接在路由器上，构成底层节点。这种混合结构的优点在于：一、由主控计算机发出的系统时钟信息到达各个节点的时间比较短且较为一致，有利于系统设备间的同步运行；二、仿真系统有多种仿真组态方式，每种仿真组态方式需要的设备并不相同，而混合结构光纤反射内存网允许跳过不用的节点，这样某些试验组态下中用不到的设备节点就不需要开机运行。 图 1 系统采用价格较为便宜的多模光纤，节点间最大传输距离为300米，已满足试验室的布线要求。但使用多模光纤时，顶层环形网实际是准环形的，顶层布线必须占用每个路由器的两个端口。 2、半实物仿真系统设计 　　主控计算机通过光纤反射内存网设置仿真系统的仿真模式和设备配置，负责系统时钟的发布，启动、暂停或终止系统的运行，并监视在光纤反射内存网上的数据交换，从而掌握系统中每台设备的运行状态。该仿真系统运行时数据吞吐量很大，除了需要考虑基本的硬件因素外，还有考虑通讯协议和信息格式方案，以及软件读取数据的方式，这些都会极大地影响整个光纤反射内存网的运行效率。

       作为双端内存来工作，本地主机对它的反射内存地址空间进行写操作，该地址空间是本地内存的一个端口。 RFM板自动地将这个新的数据从它的另一个端口传出去，这个端口是连接在环状体系结构的网络上的光纤，工作速率为2.1G波特率。网络中的下一个RFM板接收到这个新的数据，其本地内存将在400ns之内被更新。RFM产品的网络可以大大节省软件开发的费用，因为不需要编写、测试任何的应用代码，也无需编写相应的文档，更无需维护装配信息和解码信息，以及从输入信息中解析数据。软件成本是公司可以支配的独立的最为昂贵的开销。RFM产品无需软件和学习曲线，将会大大节省产品的上市时间。

RFM产品的网络提供许多超出标准网络的特性。诸如双端RFM，高速数据传输，以及软件透明之类的特性使得RFM产品的网络简单易用，并可为多计算机连接提供强大有力的解决方案。与那些需要为附加的软件开发时间、测试、维护、文档以及额外的CPU要求提供开销的传统的连接方法相比，RFM产品的网络提供了性价比极为优越的高性能的选择。

光纤反射内存网关键技术

00001. 高实时性低开销网络通讯协议的设计与实现

目前主流公开的网络协议，如以太网所使用的TCP/IP协议虽然功能完备、运行稳定，但其传输机制和服务方式都比较复杂冗余，实时性较差，不适合于多实时性有较高要求的领域。

光纤反射内存网通讯协议要在保证高实时性和稳定性前提下，降低协议的复杂度。在保证网络基本服务和传输稳定性的前提下，尽量提高系统的传输性能、实时性及相应速度。同时要有完整的错误处理机制，在错误发生的情况下保证错误不蔓延，有良好的自愈能力。

00001. 边收边转的数据转发模式实现低延时数据转发

在协议控制器设计上采用RFMMA(Reflective Memory Multiple Access)基于反射内存的多模式存取技术，支持数据、IO、命令、中断等多种数据传输模式。

在协议实现上，即协议控制器的设计上，要采取低延时的数据转发策略，将转发延迟控制在1us以内，这个对协议控制器实现提出了很高的挑战。主要采用此一下方法：1）采用边收边转发的数据传输模式，不采用存储转发模式，减小数据在单个节点上的转发延迟，提高系统实时性。2）在协议设计时，优化设计，压缩信息头的长度，并将重要信息都放在信息头前面，以方便转发时进行快速判断。3）设计了完备的数据帧回收机制，通过节点ID、传输计数器等方式保证了废数据帧的可靠回收。同时，采用CRC校验码校验数据的正确性。

一般的网络接口设备在转发数据是都采用存储转发的方式，转发延迟过大，导致整个系统的延时加大，实时性降低。采用即时收/转（边收边转发）模式，在接收数据的同时完成处理和转发，代替常用的存储转发模式，只需4个时钟周期便可完成判断&转发，典型数据帧是（长度256Byte）转发延迟比存储转发缩短了30倍以上。实测延时小于0.6us。

00001. 光纤HUB的换网动态重构及数据监测技术

利用高速开关阵列及FPGA集成的高速收发器，构建一个开关阵列，通过开关阵列的切换，形成内外双环的数据传输通路，是光纤网络数据在逻辑上形成一个环形传输方式，并通过FPGA收发器实时采集数据实现网络状态的监控及故障节点的自诊断自隔离。

00001. 高速电路设计及仿真验证技术

光纤反射内存网络波特率2.5Gbps，电信号的这个数据通讯速率下传输，属于高速电路设计。为保证数据可靠传输、保证系统的电磁兼容性、信号完整性，对电路板PCB设计提出了较高的要求。为保证设计质量，采用了Cadence公司的SigXplorer软件进行电路仿真，对仿真结果进行多轮迭代来改进设计。