SCI体系对数据通信的作用
SCI模块
SCI模块SCI即一种通用异步通信接口UART，SCI采用异步通信方式，只需要发送和接收两根线，通信双方微处理器使用各自的时钟，适用于对另外的设备长距离的低速率通信。
在DSP中，SCI就是UART 通信。
一位一位的按顺序传送带通信方式。
F28335处理器共提供了3个SCI接口，在原有功能基础上增加了通信速率自动检测和FIFO缓冲等新功能，为了减少串口通信时CPU的开销，F28335的串口支持16级接收和发送FIFO。
SCI的接收器和发送器可以使用双级缓冲传送数据，并且SCI接收器和发送器有各自独立的中断和使能位。
为了保证数据的完整，SCI模块对接收到的数据进行间断，极性，超限和帧错误的检测。
SCI采用硬件对通信数据进行极性和数据格式检查，通过对16位的波特率控制寄存器进行编程，可以配置不同的SCI通信速率。
SCI的数据格式：ADD DAIA:仅在地址模式下使用。
作为区分数据和地址的附加位。
可以使用SCI通信控制寄存器（SCICCR）配置SCI通信采用的数据格式。
因为接收器使用帧同步，外部发送和接收器不需要使用串行同步时钟，时钟由器件本身提供。
SCI接收器的缓冲器有SCIRXBUF和SCIRXEMU两个。
这两个寄存器的内容相同，读SCIRXEMU寄存器不会对RXRDY清零，而读SCIRXBUF寄存器将对RXRDY清零。
1.普通模式信号接收。
●标志位RXENA（SCICTL1,位0）变高，使能接收器接收数据。
●数据到达SCIRXD引脚后，检测起始位。
●数据从RXSHF寄存器移位到接收缓冲器（SCIRXBUF），产生一个中断申请，标志位RXRDY（SCIRXST,位6）变高表示已接收一个新字符。
●程序读SCIRXBUF寄存器，标志位RXRDY自动被清除。
●数据的下一个字节达到SCIRXD引脚时检测启动位，然后清除。
●位RXENA变低，禁止接收器接收数据。
继续向RXSHF转载数据，但不移入到接收缓冲寄存器。
sce和sci光路原理
sce和sci光路原理SCE和SCI光路原理光通信作为一种高速、大容量的通信方式，已经广泛应用于现代通信领域。
其中，SCE（Single Channel Expansion）和SCI（Serial Concatenated Interleaved）光路原理是两种常见的光传输方案。
本文将详细介绍SCE和SCI光路原理的工作原理和应用。
一、SCE光路原理SCE光路原理是一种单通道扩展方案，可以将传输容量提高到理论极限。
其基本原理是通过多种技术手段来提高光信号的传输速率和容量。
在SCE光路中，使用了多种调制技术，如强度调制和相位调制，以提高信号的传输速率。
此外，还采用了多级调制和多级解调技术，通过将多个低速信号叠加在一起传输，极大地提高了传输容量。
SCE光路还利用了码间干扰消除技术，通过在信号中插入冗余信息来提高传输的可靠性。
同时，采用了多级调制技术，可以将信号的传输速率提高到极限。
SCE光路的应用非常广泛，包括光纤通信、光纤传感、光纤网络等领域。
特别是在高速数据传输和大容量存储方面，SCE光路具有明显的优势。
二、SCI光路原理SCI光路原理是一种串联级联交织方案，通过将多个低速光信号串联起来传输，从而提高整体的传输速率和容量。
在SCI光路中，首先将原始信号分成多个低速信号，然后将这些低速信号进行交织处理，使它们交错在一起。
经过交织处理后的信号再进行串联传输，通过解调和解交织处理，可以得到原始的高速信号。
SCI光路利用了交织技术和串联技术，可以将多个低速信号串联在一起传输，从而提高传输速率和容量。
此外，SCI光路还采用了码间干扰消除技术，提高了传输的可靠性。
SCI光路的应用领域主要包括光纤通信、光纤传感、光纤网络等。
特别是在高速数据传输和长距离通信方面，SCI光路具有明显的优势。
结论SCE和SCI光路原理都是常见的光传输方案，它们通过不同的技术手段来提高光信号的传输速率和容量。
SCE光路利用单通道扩展技术，提高信号传输速率和容量；SCI光路利用串联级联交织技术，提高整体传输速率和容量。
串行通信接口SCI
串行通信分为同步通信和异步通信。
串行通信接口都具有发送引脚TXD和接收引脚RXD，它们是TTL平电。
如果要利用这两个引脚与外界实行异步通信，必须将TTL电平转化为RS-232电平。
SCI是一种全双工异步串行通信接口，主要用于MCU与其他计算机或设备之间的通信，几个独立的MCU也能通过SCI实现串行通信，形成网络。
从编程角度看，先设定好波特率，通信格式，是否校验，是否允许中断等。
接着发送数据时，先检查相应的标志位是否允许发送数据，如果可以，则把数据放入SCI数据寄存器即可，剩下的工作芯片自动完成：将数据从SCI数据寄存器送到发送移位寄存器，硬件驱动将发送移位寄存器里的数据按规定发送到发送引脚TXD，供对方接收。
接收时，数据逐位从接收引脚RXD进入到接收移位寄存器，当收到一个完整字节时，芯片会自动将数据送到SCI数据寄存器，并置相应的标志位，我们就可以根据标志位的情况来读取数据了。
SCIBDH:TNP[1:0]：发送窄脉冲位。
此位的设定与SCI传送的脉冲对应关系如下表：SCIBDL:SBR[12:0]：波特率设定位当IREN=0时，SCI波特率=SCI总线时钟/（16*SBR[12:0]）当IREN=1时，SCI波特率=SCI总线时钟/（32*SBR[12:1]）SCICR1:控制寄存器1（当AMAP=0时有效）LOOPS：循环模式选择位。
LOOPS=0时，为正常模式。
LOOPS=1时，为自发自收模式，在此模式下，RXD引脚与SCI内部断开，内部发送数据直接作为接收的输入，用于测试。
接收器的输入由RSRC位决定。
SCISWAI：当SCISWAI=0时，SCI可以在等待模式下工作。
当SCISWAI=1时，SCI 不可以在等待模式下工作。
RSRC：当LOOPS=1时，RSRC位决定接收移位寄存器接收数据的来源。
RSRC=1，RXD引脚与SCI模块断开，SCI用TXD引脚来发送及接收。
RSRC=0时，发送器的输出作为接收器的输入。
28335 sci通信模块 标准模式 rx tx 原理
28335 SCI通信模块是一种串行通信模块，它使用SCI（Serial Communication Interface）协议进行数据传输。
在标准模式下，SCI模块通过两根线进行数据传输：一根用于发送数据（TX），另一根用于接收数据（RX）。
当发送数据时，SCI模块将数据按照一定的格式打包成帧，然后通过TX线发送出去。
接收方通过RX线接收到数据后，按照相应的格式解析出数据，完成数据传输。
SCI通信模块的标准模式是一种基于异步通信的模式，它不需要严格的时钟同步，因此具有较好的灵活性和适应性。
此外，SCI通信模块还支持多种通信速率和数据格式，可以根据实际需求进行配置。
在28335 SCI通信模块中，标准模式的原理是利用SCI协议进行数据传输。
具体来说，发送方将需要发送的数据按照SCI协议规定的格式打包成帧，然后通过TX线发送出去。
接收方通过RX线接收到数据后，根据SCI协议规定的格式解析出数据，并将解析后的数据返回给发送方进行校验。
如果校验正确，则表明数据传输成功。
总之，28335 SCI通信模块标准模式的原理是利用SCI协议进行异步串行通信，实现数据的发送和接收。
这种模式具有较好的灵活性和适应性，能够满足各种不同场合的通信需求。
计算机通信SCI
计算机通信SCI《计算机通信 SCI》在当今数字化的时代，计算机通信已经成为了推动社会发展和科技创新的关键力量。
计算机通信的研究领域广泛，涵盖了从基础的理论模型到实际的应用系统等多个层面。
而发表在 SCI（Science Citation Index，科学引文索引）上的计算机通信相关研究成果，更是代表了该领域的前沿和高水平。
首先，我们来了解一下什么是计算机通信。
简单来说，计算机通信就是指在计算机之间或者计算机与其他设备之间进行的数据交换和信息传递。
这包括了通过网络连接实现的远程通信，也包括了在同一设备内部不同组件之间的通信。
计算机通信所依赖的技术众多，比如网络协议、数据编码与解码、信号传输与接收等等。
在计算机通信的发展历程中，每一次技术的突破都带来了巨大的变革。
早期的计算机通信主要依赖于有线连接，速度慢、范围有限。
随着无线通信技术的出现和发展，人们可以更加自由和便捷地进行信息交流。
从 2G 到 5G 的移动通信技术演进，使得数据传输速度大幅提升，不仅能够实现高质量的语音通话，还能够支持高清视频流、大规模的数据下载和上传。
在计算机通信中，网络协议起着至关重要的作用。
TCP/IP 协议族是目前互联网中最广泛使用的协议。
TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）保证了数据传输的可靠性和顺序性，而 IP（Internet Protocol，网际协议）则负责将数据从源地址发送到目的地址。
除了TCP/IP 之外，还有许多其他的协议，如 HTTP（HyperText Transfer Protocol，超文本传输协议）用于网页浏览，SMTP（Simple Mail Transfer Protocol，简单邮件传输协议）用于电子邮件的发送和接收。
数据的编码与解码也是计算机通信中的关键环节。
为了有效地在通信线路上传输数据，需要将原始数据进行编码，使其适合在特定的介质中传输。
常见总线简介CAN、USART、SPI、SCI等
常见总线简介CAN、USART、SPI、SCI等任何一个微处理器都要与一定数量的部件和外围设备连接，但如果将各部件和每一种外围设备都分别用一组线路与CPU直接连接，那么连线将会错综复杂，甚至难以实现。
为了简化硬件电路设计、简化系统结构，常用一组线路，配置以适当的接口电路，与各部件和外围设备连接，这组共用的连接线路被称为总线。
采用总线结构便于部件和设备的扩充，尤其制定了统一的总线标准则容易使不同设备间实现互连。
微机中总线一般有内部总线、系统总线和外部总线。
内部总线是微机内部各外围芯片与处理器之间的总线，用于芯片一级的互连；而系统总线是微机中各插件板与系统板之间的总线，用于插件板一级的互连；外部总线则是微机和外部设备之间的总线，微机作为一种设备，通过该总线和其他设备进行信息与数据交换，它用于设备一级的互连。
另外，从广义上说，计算机通信方式可以分为并行通信和串行通信，相应的通信总线被称为并行总线和串行总线。
并行通信速度快、实时性好，但由于占用的口线多，不适于小型化产品；而串行通信速率虽低，但在数据通信吞吐量不是很大的微处理电路中则显得更加简易、方便、灵活。
串行通信一般可分为异步模式和同步模式。
随着微电子技术和计算机技术的发展，总线技术也在不断地发展和完善，而使计算机总线技术种类繁多，各具特色。
下面仅对微机各类总线中目前比较流行的总线技术分别加以介绍。
一、内部总线1．I2C总线I2C（Inter-IC）总线10多年前由Philips公司推出，是近年来在微电子通信控制领域广泛采用的一种新型总线标准。
它是同步通信的一种特殊形式，具有接口线少，控制方式简化，器件封装形式小，通信速率较高等优点。
在主从通信中，可以有多个I2C总线器件同时接到I2C总线上，通过地址来识别通信对象。
2．SPI总线串行外围设备接口SPI（serial peripheral interface）总线技术是Motorola 公司推出的一种同步串行接口。
sci串口通信原理
sci串口通信原理SCI（Serial Communication Interface，串行通信接口）是一种广泛应用于嵌入式系统和电子设备中的串行通信协议。
SCI通常指的是UART（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发传输器）的一种实现方式。
在SCI通信原理中，数据以串行的方式通过一根或多根信号线进行发送和接收。
基本的通信参数包括波特率（bits per second, bps）、数据位数、停止位数和校验类型等。
1. 波特率：指每秒钟传输的比特数，是通信双方必须同步的一个重要参数。
2. 数据格式：1)数据位数（Data Bits）：通常为5、6、7或8位。
2)停止位（Stop Bits）：通常为1或2位，用于表示一个字符数据包的结束。
3)校验位（Parity Bit）：奇偶校验，可选无校验、奇校验或偶校验，用于检测数据传输过程中可能出现的错误。
3. 通信过程：1)发送端将并行数据转换为串行数据，并按照设定的波特率和格式输出。
2)接收端则按照相同的参数设置解码接收到的串行数据，还原成并行数据。
4. 控制信号：1)RTS (Request to Send) 和CTS (Clear to Send) 用于硬件握手，确保双方都准备好进行通信。
2)DTR (Data Terminal Ready) 和DSR (Data Set Ready) 另一对硬件握手信号，用于设备之间表明就绪状态。
3)TXD (Transmit Data) 是发送数据的信号线，RXD (Receive Data) 是接收数据的信号线。
4)其他可能还包括中断请求线（如IRQ）等。
在嵌入式系统中，例如使用TMS320F28xx系列DSP芯片时，SCI模块负责处理这些串行通信任务，通过配置相应的寄存器来设定上述参数，然后利用中断机制实现在数据发送和接收过程中的实时响应与处理。
数字信号处理 串行通信接口(SCI)
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SCI的增强特性
SCIFIFO描述 发送器与接收器各有16级FIFO，有3个专门的寄存器控制； 复位时，SCI工作于标准模式，禁止FIFO功能。
自动波特率检测 自动检测SCI通信的波特率，并刷新BRR寄存器。
(BRR+1)×8
注意：如果BRR＝0，则波特率＝LSPCLK/16.
SCICLK×8
1≤BRR≤65535，如果BRR＝0，等同于BRR＝1
BRR
SYSCLKOUT/4
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SCI多处理器通信
在同一条串行连线上，多处理器通信模式允许一个处理器 (主机)向串行线上其它处理器（从机）发送数据。
一条串行线上每刻只能有一个节点发送数据（发送使能控 制），但可以多个节点同时接收数据。 1、地址字节
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第7章 DSP片上串行通信外设
7.3 串行通信接口（SCI）
串行通信概述
串行通信：通信线上既传输数据信息，也传输联络信息，因 此收发双方就必须要有通信协议。特点是串行传输成本低， 适用于远距离通信，但传输速度低。 串行通信分类：1）同步通信；2）异步通信。
同步通信:发送器和接收器通常使用同一时钟源来同步。方法是在发送器 发送数据时同时包含了时钟信号，接收器利用该时钟信号进行接收。 异步通信：收发双方的时钟不是同一个时钟，是由双方各自的时钟实现数 据的发送和接收。但要求双方使用同一标称频率，允许有一定偏差。 同步方法：要正确传输字符，准确读取每一位是必须用各自的时钟同步的， 为克服不同时钟的偏差，每个字符都有一个起始位进行同步。
方法二： 利用TXWAKE位产生11位的空闲时间 1）首先置位TXWAKE（SCICTL1.3），控制数据发送特征； 2）写一个数据字节（内容不重要）到SCITXBUF，发送一个
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SCI体系对数据通信的作用1、引言IEEEStd1596-1992ScalableCoherentInterface(SCI)可扩展一致性接口1是一种专门针对并行计算机系统设计的,可以提供千兆位互连带宽和微秒级通信延迟的高性能系统互连技术。
它提供了一种硬件实现的分布式共享存储(DSM)的并行计算机结构,支持硬件的缓存一致性,主要应用于高性能并行计算机系统互连,高性能I/O等领域。
SCI技术来源于传统总线技术的固有限制,传统总线是一种共享介质的互连技术,随着系统中连接节点的增加,系统性能下降,而SCI提供节点之间单向、点到点的互连,支持灵活的拓扑：寄存器插入环、2DMesh、交换式互连等。
任何一种互连方式都支持消息的并发传输,从而在一定规模内,系统的性能随网络中的节点数增多而增加,具有可扩展性。
本文主要研究WindowsNT环境下实现SCI数据通信的方法,给出了SCI数据通信软件的设计。
2SCI协议概述SCI协议包括三个层次：物理层、逻辑层和缓存一致层(可选)。
物理层对SCI的链路规范、拓扑方式及网络接口等做出了规定;逻辑层主要定义了SCI的数据包格式、逻辑事务协议;缓存一致层针对并行计算的分布式共享存储模型提供硬件缓存一致性的支持,是SCI协议的可选部分。
SCI可以采用各种灵活的拓扑构成互连系统,支持多种链路形式,其中18-DE-500并行链路宽18位,采用差分信号传输,每条信号线提供500Mbps的带宽,其中16位用于数据传输,因此理论上可提供8Gbps的互连带宽。
基本的拓扑是寄存器插入环,支持消息的并发传输,如图1所示。
SCI节点在发送数据的同时仍然可以接收数据并进行处理,考虑SCI环中每个节点都向其下游节点发送消息,则图1中的4节点SCI环中可以存有四个独立的数据流,使系统吞吐量达到单条链路吞吐量的四倍。
SCI网络传输的基本单位是符号(Symbol),每个符号长2个字节(Byte),SCI使用复杂的技术克服了总线技术/共享介质0的固有限制,但是对互连系统应用提供了类似总线的服务：读事务(ReadXX)、写事务(WriteXX)、移动事务(MoveXX)和锁定事务(Lock)等。
为使通信较少受到传输距离的影响,SCI采用了分离事务协议,使CPU在发出/请求0后不必等待/响应0,可以立即进行其它操作。
SCI中每一个事务都由子操作(Subaction)组成,每个子操作包含两种消息的传输,如图1中虚线所示,以节点1向节点3发起的Read64事务为例：(1)节点1应用层发送请求发送(RequestSend)消息,向节点3请求读64字节的数据;(2)节点3的SCI接口自动返回请求回应(RequestEcho),说明请求发送消息收到;(3)节点3应用层发送响应发送(ResponseSend)消息,附带有节点1请求的64字节数据;(4)节点1的SCI接口自动发送响应回应(ResponseEcho)消息,表明收到节点3的消息,从而完成节点1向节点3发起的Read64事务。
3WindowsNT4.0环境下SCI设备驱动模型SCI支持WindowsNT4.0,Windows2000,Solaris,Linux,VxWorks,HP-UX 等主流操作系统,其中在WindowsNT4.0环境下的测试性能最好,WindowsNT4.0对硬件的访问做了严格的限制,系统设计者必须严格遵循驱动程序开发规范进行硬件驱动程序的开发和使用。
目前商用SCI 接口适配卡由挪威的Dolphin公司2提供,主要基于计算机I/O总线。
采用Intel平台上PCI总线的SCI接口适配卡D3302构成的SCI通信系统的设备驱动模型如图2所示。
D330SCI适配卡支持64位和32位的PCI总线,完成SCI构成的DSM系统与SCI节点机的接口功能,同时实现SCI协议规范。
SCI采用64位地址,提供整个DSM系统的全局地址空间,其中前16位表示节点地址,各节点机PCI总线的64位或32位地址则映射至SCI全局地址的后48位,各节点机只要对该全局地址空间的某一地址操作,节点机之间的数据传递即可由SCI硬件自动实现。
Pcisci.sys提供了SCI网络的底层驱动,完成PCI总线设备的访问功能,并且将PCI总线事务映射成为SCI网络事务,提供透明的SCI设备访问机制。
Pcisci.sys中的IRM驱动函数提供SCI协议相关的功能驱动。
D330适配卡的参数可以通过调用IRM驱动函数进行更改。
一般情况下,系统设计者不应随意调用IRM驱动函数对D330内部参数进行更改。
Sisci.sys提供了SCI网络的高层驱动,它屏蔽了SCI协议细节,为系统设计者提供了基于共享内存、DMA、远程中断等的数据通信接口,Sisci.sys在WindowsNT平台上以同步通信方式工作,异步通信可以结合多线程技术实现。
Sisciapi.lib为Win32应用程序提供了用户模式下的接口函数(SISCIAPI)3,4,SISCIAPI既支持共享内存的编程模式也支持消息传递的编程模式。
在建立了内存映射之后,应用程序利用指针就可以实现数据在各节点机之间的传递,体现了SCI支持共享内存的特点;利用DMA 实现数据通信,应用程序必须负责数据传输的全部过程,这体现了SCI 对传统的消息传递模式的支持。
SCI提供了基于共享内存和DMA的两种同步数据通信方式,通信采用面向连接的方式,利用中断实现通信双方节点的事件通知,下面的讨论中我们称发送数据的节点为Client,接收数据的节点为Server。
3.1共享内存方式共享内存是一种针对小规模数据传输的Programm-bleI/O(PIO)通信方式,SCI使用段(Segment)的概念将本地内存映射成本地段localsegmentt,将远端内存映射成远程段remotesegmentt,Server建立localsegmentt类型的变量使得本地内存可以为其它节点访问;Client建立remotesegmentt类型的变量使得访问其它节点上的内存资源成为可能。
通信双方将各自的本地内存映射到SCI全局地址空间之后,依靠设定的内存标志完成数据通信。
在图3中,Client节点和Server节点分别声明localsegmentt的变量localsegC和localsegS,利用这两个变量建立本地内存有SCI全局地址空间的内存映像,然后Client节点声明remotesegmentt的变量remotesegS用于连接Server 节点在SCI全局地址空间的内存段,从而建立了各个节点在SCI全局地址空间中的内存映射关系。
Server节点使用SCICreateSegment()申请本地内存,创建localsegS,指定该段标志8,然后调用SCIMapLo-calSegment()返回本地指针供Server节点中的进程访问,调用SCIPrepareSegment()将申请到本地内存的localsegS映射到SCI全局地址空间;SCISetSegmentAvailable()则使该localsegS为SCI网络中的所有节点机可见。
Client节点设定本地段localsegC的过程同上,欲完成向Server节点发送数据,Client节点必须调用SCI-ConnectSegment()与Server节点建立连接,将Server本地内存有全局地址空间中的映像映射到remotesegS,然后利用SCIMapRemoteSegment()返回属于Client进程的本地指针供访问Server节点时使用,连接建立之后就可以使用返回的内存指针或SCIMemCopy(本地指针,remotesegS)函数进行数据传输了。
3.2DMA方式当进行大量的数据传输时,DMA数据传输方式可以充分利用带宽资源提升吞吐量。
因为采用DMA方式时,存有DMA队列的建立、管理等通信开销,所以与共享内存方式相比,DMA方式的通信延迟略有增加。
使用DMA 方式,应用程序要创建DMA队列,将数据放入DMA队列,启动DMA队列,查询DMA队列的状态等,应用程序必须负责数据传送的整个过程。
DMA 方式的通信仍然建立在段(Segment)概念的基础之上,在编程方面与共享内存方式的区别主要体现在Client节点,具体过程如下：(1)创建本地段,SCICreateSegment(&localsegC);(2)映射本地段,返回本地数据指针(void*)SCIMapLocalSegment(&localmapC);(3)将本地段映射至SCI全局地址空间,SCIPrepare-Segment(localsegC);(4)创建DMA队列,SCICreateDMAQueue(&dmaqueue);(5)连接Server 节点本地段,SCIConnectSegment(&remotesegS);(6)利用本地数据指针完成本地数据载入;(7)将数据发送到DMA队列,SCIEnqueueDMATransfer(dmaqueue,localsegC,remotesegS);(8)启动DMA传输,SCIPostDMAQueue(dmaqueue);(9)等待DMA传输完毕,SCIWaitForDMAQueue(dmaqueue);(10)确认DMA传输正常完成,SCIDMAQueueState(dmaqueue);(11)删除DMA队列,SCIRemoveDMAQueue(dmaqueue)。
从上述过程可见,DMA方式适合较大量数据的传输,而不适合少量数据的传输,否则不能充分利用DMA方式具有的一次传送大量数据的优点。
3.3中断方式要完成通信双方的数据传递,通信过程中必须进行协调,SCI提供了中断方式专门用于实现SCI节点间的事件通知。
与上述两种数据方式相同,中断分为本地中断(localinterruptt)和远程中断(remoteinterruptt)。
远程中断是Server节点;本地中断在Client节点的映像。
中断也是面向连接的,使用前必须建立连接;不同的是,中断方式并不传送任何数据,它仅仅作为事先定义好的某种事件(利用中断标志)的通知手段,使用中断完成通信协调的过程如图4所示。
4SCI数据通信软件的设计上面我们详细讨论了SCI数据通信的几种方法,最后结合我们开发的SCI通信延迟测试系统的负载注入软件,说明SCI数据通信软件的设计过程。
SCI负载注入软件是根据各个节点的通信表文件,向SCI网络中注入数据流,设定网络负载,同时配合网络端端延迟测试仪测定特点消息的传输延迟,从而实现对SCI网络通信性能细节的把握。
通信表指定了数据流源节点、目的节点、长度以及更新速率等参数。