[发明专利]一种用FPGA实现的服务器硬件加速的方法

权利要求书

1.一种用FPGA实现的服务器硬件加速的方法，其特征在于，其具体实现过程为：

1）在FPGA内构建一个QPI总线模块，该QPI模块包括QPI总线的物理层、链路层和协议层；

2）在FPGA内构建一个硬件加速模块，其内置用可编程门阵列实现的加速算法；

3）在FPGA内构建一个Cache，即高速缓冲存储区，该高速缓冲存储区连接上述QPI总线模块，且该区域用于存储硬件加速模块在计算中需要读取的内存副本，并通过QPI协议维护内存使用状态，保持Cache一致性；

4）在FPGA内构建一个报文转换模块，该报文转换模块连接上述QPI总线模块、硬件加速模块和高速缓冲存储区，实现硬件加速模块的内存读写指令与标准的QPI报文指令之间的相互转换，即该模块将硬件加速模块发起的内存读写操作转换为QPI报文，并送到QPI总线模块，同时将QPI总线返回的读写响应发送到硬件加速模块。

2.根据权利要求1所述的一种用FPGA实现的服务器硬件加速的方法，其特征在于，所述QPI总线模块为FPGA与Intel具备QPI总线的CPU之间的互连接口，并实现双向的数据访问。

3.根据权利要求1所述的一种用FPGA实现的服务器硬件加速的方法，其特征在于，高速缓冲存储区包括内存数据缓存区、标志缓存区，其中内存数据缓存区缓存从系统内存得到的内存数据副本；标志缓存区记录并维护内存数据在系统中的使用情况，配合QPI总线模块的协议层维护系统Cache一致性。

4.根据权利要求1～3中任一所述的一种用FPGA实现的服务器硬件加速的方法，其特征在于，所述FPGA内还设置有连接报文转换模块的存储控制器，该存储控制器连接FPGA外部的存储芯片作为FPGA的私有内存空间。