[实用新型]基于PLX+KU系列的高性能计算通讯处理卡

说明书

本实用新型提供一种基于PLX+KU系列的高性能计算通讯处理卡，包括FPGA模块、PCIE总线接口、桥接模块、逻辑模块和闪存模块，FPGA模块的输入端上设有稳压模块，FPGA模块的输出端上设有第一通讯端口，第一通讯端口用于保障FPGA模块的信号输出，FPGA模块内至少包括一个FPGA芯片，桥接模块、逻辑模块和闪存模块的信号输入端均分别与FPGA模块的信号输出端电性连接，本实用新型通过FPGA模块、逻辑模块和桥接模块的设计，提高了基于PLX+KU系列的高性能计算通讯处理卡运算性能，保障了基于PLX+KU系列的高性能计算通讯处理卡的高速复杂运算，通过PCIE总线接口的设计，使得基于PLX+KU系列的高性能计算通讯处理卡可以结合目前主流的服务器、桌面PC级与其组成高性能分布式计算系统。

技术领域

本实用新型涉及计算机系统技术领域，特别涉及一种基于PLX+KU系列的高性能计算通讯处理卡。

背景技术

FPGA是高规格的集成电路，可以实现通过不断的配置和拼接，达到无限精度的函数功能，因为它不像CPU或者GPU那样，基本数据类型的位宽都是固定的，相反FPGA能够做的非常灵活。在使用FPGA的过程中，特别适合一些low-level的操作，比如像bit masking、shifting、addition这样的操作都可以非常容易的实现。FPGA产品也相机推出了C语言编译器，大大简化了FPGA的开发难度。为了满足图像处理和机器学习的要求，也提供了部分OpenCL功能。好多平台也逐渐和FPGA计算资源相结合。如Caffe、Spark。支持C语言和OpenCL，可以和Caffe、Spark等结合使用

然而，现有的高性能计算通讯处理卡的加速比较低，难以实现高速复杂的运算，不适用于HASH计算、虚拟币挖矿、深度学习、图像处理等高计算高数据吞吐的业务处理。

实用新型内容

基于此，本实用新型提供一种能实现高速复杂运算的基于PLX+KU系列的高性能计算通讯处理卡。

一种基于PLX+KU系列的高性能计算通讯处理卡，包括FFPGA逻辑模块和分别与所述CPLD模块电性连接的PCIE总线接口、桥接模块、逻辑模块和闪存模块，所述CPLD模块的输入端上设有稳压模块，所述稳压模块用于降低所述CPLD模块的输入信号的波动，所述CPLD模块的输出端上设有第一通讯端口，所述第一通讯端口用于保障所述CPLD模块的信号输出，所述闪存模块用于存储所述CPLD模块中的数据，所述FPGA模块内至少包括4个FPGA芯片，每个所述FPGA芯片的信号输出端均与所述第二通讯端口电性连接，所述FPGA模块用于接收所述CPLD模块中的数据后进行逻辑运算，所述桥接模块的信号输入端均分别与所述CPLD模块的信号输出端电性连接，所述FPGA模块的输入端上设有稳压模块，所述稳压模块用于降低所述FPGA模块的输入信号的波动。

上述基于PLX+KU系列的高性能计算通讯处理卡，通过所述FPGA模块、所述逻辑模块和所述桥接模块的设计，有效的提高了所述基于PLX+KU系列的高性能计算通讯处理卡运算性能，进而保障了所述基于PLX+KU系列的高性能计算通讯处理卡的高速复杂运算，通过所述PCIE总线接口的设计，使得所述基于PLX+KU系列的高性能计算通讯处理卡可以结合目前主流的服务器、桌面PC级与其组成高性能分布式计算系统；通过所述第一通讯端口和所述第二通讯端口的设计，以使提供了统一的API接口，可以方便的对接应用，如：虚拟币挖矿计算、HASH计算、信号处理计算、机器学习、神经网络计算、音视频计算，进而有效的提高了所述基于PLX+KU系列的高性能计算通讯处理卡的运算性能；通过所述闪存模块的设计，以使所述基于PLX+KU系列的高性能计算通讯处理卡具备在线快速下载程序或者切换程序的功能，进而解决了离线才能对FPGA慢速烧录的问题，方便了所述基于PLX+KU系列的高性能计算通讯处理卡在大数据处理过程中的应用程序调度和远程管理。