[发明专利]一种实现FPGA服务器的方法和系统

权利要求书

1.一种实现FPGA服务器的系统，其特征在于，通过主控底板实现对机箱内所有SoCFPGA计算节点资源的集中监控与管理，该主控底板包括：

多个自定义管理接口，分别用于连接SoC FPGA计算节点，为SoC FPGA计算节点提供供电和数据交换；

管理网络交换模块，用于互连SoC FPGA计算节点并提供管理网络；

核心控制单元，用于通过自定义管理接口及自定义管理接口协议对SoC FPGA计算节点进行管理，并基于该管理接口协议获取SoC FPGA计算节点的运行参数，以管理监控该SoCFPGA计算节点；

其中，核心控制单元监测自定义管理接口是否有SoC FPGA计算节点插入，若有，通过自定义管理接口对其进行管理及监控；

该管理监控包括：监测所有SoC FPGA计算节点的上下电、输入电压和输入电流信息，对已插入该自定义管理接口的SoC FPGA计算节点，监测其工作状态；

且该自定义管理接口、该管理网络交换模块和该核心控制单元共同构成管理平面网络；

SoC FPGA计算节点通过其数据网络接口，将用户数据输出至数据网络交换模块，且该数据网络交换模块的数据网络与该主控底板的管理网络相隔离。

2.如权利要求1所述的一种实现FPGA服务器的系统，其特征在于，该管理监控包括上电、断电、FPGA的远程逻辑配置、远程调试、功耗监测、温度监测、串口交互以及主控底板固件的在线升级。

3.如权利要求1所述的一种实现FPGA服务器的系统，其特征在于，核心控制单元包括处理器部分和可编程逻辑部分；该处理器部分的处理器核负责运行管理用的操作系统或管理程序，提供各种管理接口的驱动服务；该可编程逻辑部分为可编程逻辑资源，用来实现对多个自定义管理接口的接口逻辑时序控制。

4.如权利要求1所述的一种实现FPGA服务器的系统，其特征在于，该SoC FPGA计算节点包括与该自定义管理接口相连的自定义金手指，且该自定义金手指与该SoC FPGA计算节点的标准PCIe金手指间具有高度差，该高度差大于或等于12.75mm/501.97mil。

5.一种实现FPGA服务器的方法，其特征在于，通过主控底板实现对机箱内所有SoCFPGA计算节点资源的集中监控与管理，包括：

步骤1、通过自定义管理接口连接SoC FPGA计算节点，为该SoC FPGA计算节点提供供电和数据交换；

步骤2、通过管理网络交换模块，互连该SoC FPGA计算节点并提供管理网络；

步骤3、通过核心控制单元，设定与该SoC FPGA计算节点的管理接口协议，并基于该管理接口协议获取该SoC FPGA计算节点的运行参数，以管理监控SoC FPGA计算节点；

该核心控制单元监测自定义管理接口是否有SoC FPGA计算节点插入，若有，通过自定义管理接口对其进行管理及监测；

该管理监控包括：监测所有SoC FPGA计算节点的上下电、输入电压和输入电流信息，对已插入该自定义管理接口的SoC FPGA计算节点，监测其工作状态；

且该自定义管理接口、该管理网络交换模块和核心控制单元共同构成管理平面网络；

SoC FPGA计算节点通过其数据网络接口，将用户数据输出至数据网络交换模块，且该数据网络交换模块的数据网络与该主控底板的管理网络相隔离。

6.如权利要求5所述的一种实现FPGA服务器的方法，其特征在于，该管理监控包括上电、断电、FPGA的远程逻辑配置、远程调试、功耗监测、温度监测、串口交互以及主控底板固件的在线升级。

7.如权利要求5所述的一种实现FPGA服务器的方法，其特征在于，核心控制单元包括处理器部分和可编程逻辑部分；该处理器部分的处理器核负责运行管理用的操作系统或管理程序，提供各种管理接口的驱动服务；该可编程逻辑部分为可编程逻辑资源，用来实现对多个自定义管理接口的接口逻辑时序控制。

8.如权利要求5所述的一种实现FPGA服务器的方法，其特征在于，该SoC FPGA计算节点包括与该自定义管理接口相连的自定义金手指，且该自定义金手指与该SoC FPGA计算节点的标准PCIe金手指间具有高度差，该高度差大于或等于12.75mm/501.97mil。