論共享存儲可重構計算機軟硬件通信的優化實現探討

廖明輝 仙桃職業學院

作為處理大數據而產生的產物，共享存儲可重構計算機軟硬件主要是在PIC-Express的基礎上，通過FPGA系統處理有關數據，方便使用者實時訪問計算機系統中的有關內容，從而實現計算機數據資源的實時共享，同時優化計算機系統結構，提升計算機的使用價值與性能，為使用者提供優質的技術服務。因此在通信方面，有效應用共享存儲可重構計算機軟硬件具有重要意義。

1 可重構計算機和共享存儲可重構計算機的關系

根據使用的軟件不同，可重構計算機可細分為兩部分:能進行系統編程、重新構造的硬件和相互交叉通信的軟件，將這兩部分系統軟件分解成獨立的軟硬件系統，能夠替代原有的舊程序進行自動編程，大規模的處理數據信息，提高系統的使用性能與使用價值。即便是在普通的計算機使用上，要想實現數據的實時共享，只需要將PIC—Express與EPGA連接，也能及時訪問計算機系統中存儲的數據資源，實現計算機系統通信的目標。

2 共享存儲可重構計算機軟硬件通信的優化實現

2.1 實現同步存儲

為了實現共享存儲可重構計算機軟硬件通信，必須通過POSIX進行整型變量，將信號長度控制在16B內，保證滿足原子性的訪問要求，這樣才能成功進行訪問，從而提高原語操作過程的準確性。例如在系統內存讀取操作中，運用fetch語句來操作時，需要將待處理的數據信息存儲到另外一個數據庫進行處理，但是由于在處理期間不能增加其他語句操作，難以滿足數據處理規定的要求，這時需要在X86系統的原子性操作的背景下，通過總線的鎖定功能執行操作，一旦出現FSBLOCK信號，就代表有原子需要被操作執行，緊接著利用FPGA元件執行原子操作完成對單元的鎖定，當PCIE找到目標地址后，MCH就會對目標地址進行轉換，并做好標記，一旦讀寫操作結束后，鎖定的標記就會自動調節，變成“0”，從而提高原子操作的準確性。

2.2 做好可重構計算機性能的測評工作

在共享存儲可重構計算機軟硬件通信設計工作結束后，需要及時做好計算機的性能評定工作，評測計算機軟硬件系統是否滿足通信要求。具體表現為:測試人員需要利用調動遠程服務系統開銷形式對遠距離服務系統進行評定，觀察服務系統是否滿足共享存儲可重構計算機通信的原則和目標，對于無法滿足通信要求的系統，需要及時調整和優化，并做好共享存儲可重構計算機操作狀態的評定工作，觀察在大數據處理的情況下，操作系統是否能快速、順暢的完成各項系統操作的命令，從而實現計算機高效率地運行。然后檢查可重構計算機的虛擬訪問情況，保證數據挖掘、分析和通信情況滿足設計的標準要求，為使用者提供優質服務。此外，為了提高共享存儲可重構計算機軟硬件通信的使用性能，還需測試整個系統的性能，保證系統功能齊全。

2.3 存儲的獨立性訪問

在存儲獨立訪問系統設計訪問階段，需要做好計算機總線的翻譯工作，查詢目標地址，使計算機總線的地址與計算機本地地址相適應，提升計算機運行效率，一旦二者之間的地址出現缺口，發生數據處理失誤，需要通過PGD檢測錯誤的頁面，重新計算FPGA，確保計算機的數據處理準確、可靠。例如在數據資料的解析、計算和傳輸的過程中，需要先翻譯Avalon所傳輸的數據資料，然后將表格數據和PICE設置有機結合起來，僅保留Avalon儲存地址與本地地址交互，借此為PGD與PTE準確虛擬地址與實際地址之間的虛擬反映關系提供支撐。而在數據解析部分，當GPP接收到錯誤的報告文件后，可通過FPGA解析接收到的錯誤報告，然后通過PCIE分析Avalon傳輸的數據信息真實性，避免數據在傳輸的過程中丟失。

3 結束語

綜上所述，共享存儲可重構計算機軟硬件通信的實現作為計算機技術領域的風向標，不僅能實現多編程任務，還可實現數據信息的實時共享與通信。但在實施時，為了充分發揮該技術的價值作用，必須做好存儲的獨立性訪問和可重構計算機性能的測評工作，實現同步存儲。

[1]李東輝,曾雪松.共享存儲可重構計算機軟硬件通信的優化實現措施和途徑[J].福建電腦,2015(10):87-88.

[2]孔源.計算機軟硬件通信共享存儲可重構的優化實現[J].數字技術與應用,2014(3):101-101.

[3]荀長慶,楊乾明,伍楠,等.共享存儲可重構計算機軟硬件通信的優化實現[J].計算機研究與發展,2013,50(8):1637-1646.