[发明专利]一种基于可重构计算的高性能弹性连接架构及方法

权利要求书

1.一种基于可重构计算的高性能弹性连接架构，其特征在于，包括：协议控制器、桥接模块和高性能弹性连接通道；

所述协议控制器通过配置总线、数据总线与主控系统进行通信；

所述桥接模块通过所述高性能弹性连接通道与所述协议控制器以及可重构计算单元RPU阵列相连接；

所述协议控制器通过配置总线接收主控系统发送的第一配置信息，对所述第一配置信息进行协议转换，并通过所述高性能弹性连接通道发送给所述桥接模块；所述第一配置信息包括第一桥接模块配置信息和第一RPU阵列配置信息；

所述桥接模块根据协议转换后的所述第一桥接模块配置信息，将所述PRU阵列中不同PRU按照配置顺序进行桥接；以及

所述桥接模块根据协议转换后的第一RPU阵列配置信息，通过所述高性能弹性连接通道将所述第一RPU阵列配置信息传输至所述RPU阵列，以便所述RPU阵列按照所述第一RPU阵列配置信息进行配置，执行不同计算任务。

2.根据权利要求1所述的架构，其特征在于，所述协议控制器通过配置总线、数据总线与主控系统进行通信包括：

所述协议控制器通过所述数据总线接收所述主控系统发送的待处理数据；

所述协议控制器通过所述配置总线，接收所述主控系统发送的第一配置信息；以及

所述协议控制器通过所述配置总线向所述主控系统发送状态信息；其中，所述状态信息包括所述桥接模块的状态信息和所述PRU阵列的状态信息。

3.根据权利要求1或2任一所述的架构，其特征在于，所述架构还包括多层总线，所述多层总线与所述协议控制器相连；

所述配置总线用于发送第二配置信息，所述第二配置信息用于对单独的RPU进行配置；

所述多层总线用于发送第三配置信息，所述第三配置信息用于对所述RPU阵列中多个不同的RPU之间进行配置，使得所述RPU阵列中多个不同的RPU按照预定的配置顺序进行计算。

4.根据权利要求1所述的架构，其特征在于，所述高性能弹性连接通道包括第一组通道和至少一个第二组通道；

所述第一组通道包括：第一矩阵输入通道、第一矩阵输出通道和第一控制总线；所述第一组通道用于所述协议控制器与所述桥接模块之间进行通信；

所述第二组通道包括：RPU输入通道、RPU输出通道和RPU控制总线；所述至少一个第二组通道用于所述桥接模块与所述RPU阵列中的至少一个RPU之间进行通信。

5.根据权利要求1所述的架构，其特征在于，所述桥接模块包括：桥接子模块、第二控制总线和桥接控制器；

所述桥接子模块为一个(N+1)*(N+1)的通道矩阵，其中N为所述RPU阵列中RPU的个数；其中，所述(N+1)*(N+1)的通道矩阵包括N+1条输入通道和N+1条输出通道，所述N+1条输入通道包括1条第二矩阵输入通道和N条RPU输入通道，所述N+1条输出通道包括1条第二矩阵输出通道和N条RPU输出通道；

所述第二矩阵输入通道与所述高性能弹性连接通道连接，用于所述桥接子模块将数据传输给所述协议控制器；

所述第二矩阵输出通道与所述高性能弹性连接通道连接，用于所述桥接子模块接收所述协议控制器发送的数据；

所述第二控制总线与所述高性能弹性连接通道连接，用于与所述协议控制器和所述RPU阵列通信；

所述桥接控制器与所述第二控制总线相连接，用于控制所述桥接子模块中第X条输入通道和第Y条输出通道之间进行桥接，并且控制任意一条输入通道在同一时刻不与两条及更多输出通道进行桥接，和控制任意一条输出通道在同一时刻不与两条及更多输入通道进行桥接；其中，0＜X≠Y≤N+1，X和Y为正整数。