[发明专利]一种多应用高效共用FPGA资源的管理系统及方法

权利要求书

1.一种多应用高效共用FPGA资源的管理系统，其特征在于，包括主服务器、编译服务器和从服务器集群，所述主服务器被配置为接收租户的应用电路请求，主服务器存储有从服务器集群中各个FPGA实例资源的实时使用状态，并根据当前从服务器集群中各个FPGA实例资源的使用状态采用调度算法动态调度、选择目标FPGA实例来实现应用电路；将请求的应用电路、目标FPGA实例上既存的应用电路和目标FPGA实例的基础功能电路合并为一个新的目标应用电路，将新的目标应用电路发送到编译服务器请求编译；所述编译服务器被配置为编译目标应用电路生成比特流配置文件，将比特流配置文件发送给主服务器；所述主服务器被配置为接收并获取所述比特流配置文件，将所述比特流配置文件写入目标FPGA实例，并向租户返回实现请求的应用电路的目标FPGA实例的访问信息；所述从服务器集群被配置为包含多个带有FPGA的服务器实例，应用电路被下载到FPGA实例中运行。

2.如权利要求1所述的多应用高效共用FPGA资源的管理系统，其特征在于，所述编译服务器被配置为编译目标电路生成比特流配置文件的具体方法包括：判断缓存中是否存在已有编译好的相同目标应用电路；若否，则编译目标应用电路生成比特流配置文件；将所述比特流配置文件发送给主服务器；若是，则从缓存中调取比特流配置文件发送给主服务器。

3.如权利要求1所述的多应用高效共用FPGA资源的管理系统，其特征在于，所述调度算法采用按资源使用率优先考虑方法，按资源使用率优先考虑方法是优先考虑将多个应用电路合并到一个FPGA实例。

4.如权利要求1所述的多应用高效共用FPGA资源的管理系统，其特征在于，所述调度算法采用性能优先考虑的方法，性能优先考虑的方法优先考虑每个应用电路需要的FPGA通信带宽大小，在满足每个应用电路通信带宽需求的情况下，再考虑将多个应用电路合并到一个FPGA实例。

5.如权利要求1-4之一所述的多应用高效共用FPGA资源的管理系统，其特征在于，所述访问信息至少包括从服务器地址和端口。

6.一种多应用高效共用FPGA资源的管理方法，用于多应用高效共用FPGA资源的管理系统的主服务器，其特征在于，包括以下步骤，

接收租户的应用电路请求；

存储有从服务器集群中各个FPGA实例资源的实时使用状态，并根据当前从服务器集群中各个FPGA实例资源使用状态采用调度算法动态调度、选择目标FPGA实例来实现应用电路；

将请求的应用电路、目标FPGA实例上既存的应用电路和目标FPGA实例的基础功能电路合并为一个新的目标应用电路；

将新的目标应用电路发送到编译服务器请求编译；

接收并获取编译服务器发送的比特流配置文件，将所述比特流配置文件写入目标FPGA实例；

向租户返回实现请求的应用电路的目标FPGA实例的访问信息。

7.如权利要求6所述的多应用高效共用FPGA资源的管理方法，其特征在于，所述调度算法采用按资源使用率优先考虑方法，按资源使用率优先考虑方法是优先考虑将多个应用电路合并到一个FPGA实例。

8.如权利要求6所述的多应用高效共用FPGA资源的管理方法，其特征在于，所述调度算法采用性能优先考虑的方法，性能优先考虑的方法优先考虑每个应用电路需要的FPGA通信带宽大小，在满足每个应用电路通信带宽需求的情况下，再考虑将多个应用电路合并到一个FPGA实例。

9.如权利要求6所述的多应用高效共用FPGA资源的管理方法，其特征在于，所述访问信息至少包括从服务器地址和端口。