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适用范围
既然反射内存有这么多优势,是否适用于所有的工业环境应用呢?答案是否定的。反射内存技术是GE独特的实时网络技术,可以和GE-嵌入式平台结合组建实时系统,实现远程数据实时传输,用于所有使用以太网、光纤通道或-串行网络将计算机或可编程逻辑控制器连接在一起的应用场合,如实时的飞行仿真器、电讯、高速过程控制(轧钢厂和制铝厂)、高速测试和测量系统等,但并非适用于所有应用场合。“反射内存与以实时交互作用为首要关注因素的系统关系最为紧密。在需要低延迟与高度通信的系统中,虽然反射内存板价格高于性能较低的硬件,但却能通过极高的功能性和易用性带来丰厚回报。”当然,邵剑锋也表示,对于一些对实时性要求并不严苛的工业环境应用,加上生产成本的考虑,可以采用传统的控制方式达到预期的生产目标。所以,“反射内存尤其适用于对数据传输高速、实时、确定性要求极高的场合。数据环网中允许多达256个节点,完全能满足工业环境和仿真环境的应用需求。”
实时精确控制生产
反射内存凭借低延迟和确定性成为冶金、钢铁、交通等许多实时性严苛应用的最佳解决方案,比如用于提高PLC控制铝轧的操作性能,控制轧钢的快速流程。在3500英尺/分钟的轧铝机上,标准PLC控制环路的响应时间可允许在执行器响应之前能够通过2至3英尺的铝材,这些执行器在铝材上施加和释放压力以获得不同的铝材厚度。通过利用反射内存,与轧机相关的数据被输入PLC,PLC迅速将数据写入反射内存的存储器中,从而将数据发送至独立的VME计算机系统以传输复杂的控制运算法则。系统通过简单的反射内存写入命令将输出控制数据发回至PLC中,数据传输与计算速度极快,以至于PLC运行控制回路不会出现任何延迟。“如果出现延迟,会使钢的薄厚尺寸无法达到既定的要求,造成部分尺寸的成本浪费。基于VME高级控制系统的反射内存可确保实时精确控制,将响应时间缩短到4英寸,提高产品质量。”
PCI5565 PCI-5565
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反射内存可用于所有使用以太网、光纤通道或-串行网络将计算机或可编程逻辑控制器连接在一起的应用场合,但并非适用于所有应用场合。反射内存与以实时交互作用为首要关注因素的系统关系最为紧密。在需要低延迟与高度通信的系统中,虽然反射内存板价格高于性能较低的硬件,但却能在性能方面,通过极高的易用性带来丰厚回报。
没有任何高性能局域网能像反射内存这样易于安装和操作。理想的网络应该允许所有计算机同时访问彼此的内存。反射内存通过在几微妙内赋予网络上每台计算机-计算机内存有效副本的方式接近了这个构想,最多可连接多达256台计算机。由于内存的全局属性,可能会有多台计算机同时进行访问。所有CPU写入该公共内存空间的访问都将被复制到网络中的-节点上。反射内存透明地监测、复制这个数据,这样应用便能在无软件开销惩罚的情况下共享该数据。操作系统与独立处理器现在,反射内存硬件可用于VME、PCI/PCI-X、PMC、PCI Express和-各种格式。
反射内存是一个独特的解决方案,可符合对确定性、实施简单性、零软件管理费用和操作系-立性等因素要求很高的环境需求。”GE智能平台的商业产品管理主管Wayne McGee称。“-技术,如千兆以太网、Infiniband和光纤通道,据称可取代反射内存,但至今尚未实现,因为它们并不完全具备所需的性能。而对于任务关键性应用,反射内存专门实现多台处理器的实时数据共享。”
PCI-5565PIORC具有许多客户应用时非常看重的体积小的特点。该板卡的特点包括2.12 Gbaud串联速率、更佳的可编程I/O(PIO)读取性能、现场可升级固件和RoHS合规性。PCI峰值速率已加倍到每秒512Mbytes,支持更大内存(256MBytes)。GE的反射内存网络可扩展到256个节点,运行速度达到每秒174 Mbytes。节点之间的距离可达到10公里。
反射内存凭借低延迟和确定性成为许多严苛应用的最佳解决方案。使用反射内存,节点与节点传输时间通常为1微秒。因此,对于拥有30个节点的系统,通过网络传输到所有节点的时间只需30微秒。由于IP协议费用、寻址和内存写入次数等-,即使使用数据报广播,采用以太网等-网络技术要达到相同的延迟也是相当困难的。