[实用新型]一种PCIe多功能设备和硬件加速算法集成装置

说明书

技术领域

本实用新型属于网络技术领域，具体是一种PCIe多功能设备和硬件加速算法集成装置。      

背景技术

目前的PCIe设备一般是单一功能PCIe插卡，为完成应用在系统中需要多种功能的PCIe外设卡，多个不同功能的PCIe插卡需要占用多个PC插槽，而系统主板内插槽有限。多个PCIe设备卡通过PCIe总线交换信息，需要PC驱动程序参与，占用系统CPU资源。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种PCIe多功能设备和硬件加速算法集成装置。

一种PCIe多功能设备和硬件加速算法集成装置，其特征在于其内部设置有FPGA芯片，所述FPGA芯片分别与PCIe接口、网络接口和输入输出接口连接，所述FPGA芯片内设置有PCIe端点设备，PCIe端点设备设置至少2个逻辑功能设备。

所述的一种PCIe多功能设备和硬件加速算法集成装置，其特征在于所述PCIe端点设备最多设置8个逻辑功能设备。

所述的一种PCIe多功能设备和硬件加速算法集成装置，其特征在于所述逻辑功能设备包括网络逻辑设备、算法加速逻辑设备和输入输出逻辑设备。

所述的一种PCIe多功能设备和硬件加速算法集成装置，其特征在于所述网络逻辑设备通过片内系统互联总线连接到网络Mac模块，网络Mac模块连接网络物理层芯片，网络物理层芯片连接网络接口。

所述的一种PCIe多功能设备和硬件加速算法集成装置，其特征在于所述输入输出逻辑设备通过片内系统互联总线连接到输入输出控制模块，输入输出控制模块通过输入芯片和输出芯片与输入输出接口连接。

所述的一种PCIe多功能设备和硬件加速算法集成装置，其特征在于所述逻辑功能设备之间通过设备间硬件算法或互联模块相互连接。

所述的一种PCIe多功能设备和硬件加速算法集成装置，其特征在于所述逻辑功能设备之间通过片内系统互联总线连接。

所述的一种PCIe多功能设备和硬件加速算法集成装置，其特征在于所述的片内系统互联总线与系统总线硬件算法模块连接。

本实用新型的一种PCIe多功能设备和硬件加速算法集成装置，可以通过一块PCIe插卡同时实现多种功能，基本不占用CPU资源。

附图说明

图1是本实用新型的一种PCIe多功能设备和硬件加速算法集成装置的结构模块示意图；

图中，1—PCIe接口；2—FPGA芯片（现场可编程门陈列芯片）；3—PCIe端点设备；4—网络逻辑设备；5—算法加速逻辑设备；6—输入输出逻辑设备；7—设备间硬件算法或互联模块；8—片内系统互联总线；9—网络Mac模块；10—系统总线硬件算法模块；11—输入输出控制模块；12—网络物理层芯片（网络phy）；13—网络接口；14—输入芯片；15—输出芯片；16—输入输出接口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。

如图1所示，本实用新型提供了一种PCIe多功能设备和硬件加速算法集成装置，其内部设置有FPGA芯片， FPGA芯片分别与PCIe接口、网络接口和输入输出接口连接， FPGA芯片内设置有PCIe端点设备，PCIe端点设备设置最多8个逻辑功能设备。逻辑功能设备包括网络逻辑设备、算法加速逻辑设备和输入输出逻辑设备。其中的网络逻辑设备通过片内系统互联总线连接到网络Mac模块，网络Mac模块连接网络物理层芯片，网络物理层芯片连接网络接口。其中的输入输出逻辑设备通过片内系统互联总线连接到输入输出控制模块，输入输出控制模块通过输入芯片和输出芯片与输入输出接口连接。逻辑功能设备之间通过设备间硬件算法或互联模块相互连接，该模块内实现不同算法处理或流接口的数据通道；逻辑功能设备之间通过片内系统互联总线连接，片内系统总线典型的有：AXI总线,Avalon总线；片内系统互联总线与系统总线硬件算法模块连接，供不同设备通过片内系统互联总线访问和使用。采用上述结构，突破了传统PCIe设备之间只能在PC应用程序和驱动程序控制下通过PCIe系统总线传输信息的限制，设备之间直接或片内总线方式的互联有效提高系统性能，简化系统复杂度。