[发明专利]光纤反射内存卡及光纤反射内存网

说明书

技术领域

本发明涉及一种指反射内存卡和反射内存网，特别是一种可用于实时通信的低传输延迟、高传输速率、单模长距离、传输延迟具有确定性和可预测性的光纤反射内存卡和光纤反射内存网。。

背景技术

飞行模拟器是一种典型的分布式飞行仿真系统。飞行模拟器不但要能进行起落航线、大航线、特技等各种科目的模拟飞行训练，而且还可以对飞机的大部分特情及不同飞行条件下的飞行情况进行模拟，为了便于飞行模拟训练与教学，还设置了记忆、重现等功能。飞行模拟器一般包括飞机模拟座舱、计算机成像系统、虚像显示系统、三自由度运动平台系统、音响系统、控制台和计算机网络等部分组成。

为了达到真实的效果，网络通信是至关重要的。如果系统使用一个传统的以太网（Ethernet）网络连接系统各模块，这种连接有若干缺点。例如，为了达到实时的显示和实时的响应，有大量的数据需要计算，需要高速传递大量的数据，对数据延迟的要求也很苛刻。而传统的网络无法满足实时性的要求。

传统的网络技术，如以太网，FDDI等在实时应用中存在以下几方面的缺点：

1)不确定性：确定性对于大多数基于OSI（开放式系统互连）七层协议模型兼容网络是不可能做到的；

2)延迟不可预测：对于实时数据传输而言,一个实时系统的输出有可能作为另一个实时应用系统的输入，这种情况下数据输入的时间具有重大的时效意义，但是传统网络技术很少关注传输延迟最小化问题；

3)不可靠：很多实时仿真测试系统需要绝对的数据完整，不能容忍数据差错。如果一个错误出现，它必须立即被改正，传统网络技术无法保证这样的高可靠性；

4)不支持跨平台：实时仿真测试系统往往由大量不兼容的处理系统组成，有的是工业控制PC，有的是工作站，有的又使用嵌入式系统。因此，网络通信模块需要具备对不同平台的系统进行支持的能力，即跨平台能力，而传统网络技术不具备这种能力。

发明内容

为了克服现有技术中的上述缺点，本发明提供了一种光纤反射内存卡以及光纤反射内存网。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一方面，本发明提供了一种光纤反射内存卡，包括PCI接口控制模块、主控模块、存储模块、串行/解串模块和光电模块，所述主控模块用于接收串行/解串模块传回的高速并行数据，还为存储模块提供高速数据和控制接口，并且还满足PCI结构下的系统总线接口协议；所述存储模块用于将本地数据和从网络中接收的数据按照不同的节点号存储在其相应的地址；所述串行/解串模块，用于实现多路数据的串行化以及将接收的串行数据进行解串；所述光电模块用于实现光电、电光转换，用于将串行/解串模块送来的高速串行电信号转换成光信号，同时将外部光纤网络送入的光信号还原成高速串行电信号然后送入串行/解串模块的解串电路；所述PCI接口控制模块用于通过PCI总线与外部的计算机进行通信，并将来自计算机的指令发送给主控模块。

根据上述的光纤反射内存卡，所述串行/解串模块包括发送通道和接收通道，其中编码器、串行器、发送器以及时钟产生电路组成发送通道；解码器、解串器、接收器以及时钟恢复电路组成接收通道。

根据上述的光纤反射内存卡，所述光纤反射内存卡采用10层电路板结构，所述10层分别是顶层、第1-第8中间层和底层，其中第1、第5和第8中间层为地层，第4中间层为电源层，其它层都为信号层。

根据上述的光纤反射内存卡，所述存储模块采用DDR SDRAM作为存储芯片，其中DDR的信号根据其传输内容相似性可分为控制信号组、时钟组、地址总线组和数据总线组；其中同一组的间距较小，而不同组的则保持较大的间距，而且不同的组在不同的PCB层走线。

根据上述的光纤反射内存卡，数据信号线与地址和控制线之间的间距具有至少4倍线宽。

根据上述的光纤反射内存卡，所述DDR分成多个同步组，在进行布线时，将同步的信号线布成相同的长度，即需进行等长线设计。

根据上述的光纤反射内存卡，所述串行/解串模块具有发射并行数据线和接收并行数据线，这两种数据线分散在不同的层进行布线而且具有较大的间距。

根据上述的光纤反射内存卡，同一类型的信号线具有相同的长度。

根据上述的光纤反射内存卡，所述串行/解串模块与光电模块的高速串行接口、存储模块的时钟和高速分布式总线都使用差分传输线，在差分走线时，两根差分信号对应尽量靠近，而且差分对的两个信号线须保持等长。