[发明专利]基于SPACEWIRE总线的星载异构系统数据共享装置、系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于SPACEWIRE总线的星载异构系统数据共享装置、系统及方法，包括：中心节点通过SPACEWIRE路由网络传递数据给计算节点，并通过SPACEWIRE路由网络接收计算结果；计算节点用于计算中心节点所发送的数据；公共存储器用于数据收发的缓存区域，公共存储器包括中心节点发送缓冲区、计算节点接收缓冲区和计算节点发送缓冲区；中心节点发送缓冲区用于存储发送数据；计算节点接收缓冲区用于接收中心节点发送缓冲区存储的发送数据；计算节点发送缓冲区域用于存储计算节点所得到的计算结果。本发明将节点间计算数据集中管理，节点间数据传递改为共享存储器内部的数据传递，提高异构间数据调度效率。同时为多节点提供统一数据收发接口，简化异构系统应用开发难度。

技术领域

本发明属于电子信息技术应用领域，涉及一种基于SPACEWIRE总线的星载异构系统数据共享装置、系统及方法。

背景技术

SPACEWIRE总线是一种高速的点对点全双工的串行总线网络，通过对串行总线可靠性、功耗等方面的改进更好地满足航空航天应用，其具有数据率高、便于扩展、方便重复利用的特点，有利于航天器、卫星快速整合总装，这为航天器和卫星载荷的设计带来极大方便，从而成为一种专门用于空间高速数据传输的总线标准。

为了在航天领域更好得发挥SPACEWIRE总线的作用，急需为SPACEWIRE总线集成多重数据协议，通过协议开发挖掘SPACEWIRE总线的使用方法。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种基于SPACEWIRE总线的星载异构系统数据共享装置、系统及方法，能够将节点间计算数据集中管理，节点间数据传递改为共享存储器内部的数据传递，提高异构间数据调度效率。同时为多节点提供统一数据收发接口，简化异构系统应用开发难度，提升开发效率。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

基于SPACEWIRE总线的星载异构系统数据共享装置，包括：计算节点、中心节点、SPACEWIRE路由网络和公共存储器；

SPACEWIRE路由网络连接中心节点与若干个计算节点，公共存储器连接SPACEWIRE路由网络；中心节点和每个计算节点通过SPACEWIRE路由网络共同访问公共存储器。

本发明的进一步改进在于：

中心节点用于通过SPACEWIRE路由网络传递数据给计算节点，并通过SPACEWIRE路由网络接收计算结果；

计算节点用于计算中心节点所发送的数据；

公共存储器用于数据收发的缓存区域，公共存储器包括中心节点发送缓冲区、计算节点接收缓冲区和计算节点发送缓冲区；中心节点发送缓冲区用于存储发送数据；计算节点接收缓冲区用于接收中心节点发送缓冲区存储的发送数据；计算节点发送缓冲区域用于存储计算节点所得到的计算结果；

每个计算节点对应一个计算节点接收缓冲区和计算节点发送缓冲区；

若干个计算节点包括首位计算节点、中间计算节点和末位计算节点；

中心节点通过SPACEWIRE路由网络将数据安置在公共存储器的中心节点发送缓冲区，SPACEWIRE路由网络将数据搬运至首位计算节点接收缓冲区，首位计算节点计算中心节点所发送的数据，并将计算结果返回给首位计算节点的发送缓冲区；

中心节点继续通过SPACEWIRE路由网络将数据搬运至首位计算节点接收缓冲区，同时将首位计算节点的发送缓冲区的计算结果向中间计算节点的发送缓冲区，中间计算节点对所接收的数据进行计算，计算结果存储至中间计算节点的发送缓冲区；