[发明专利]具有可分配I/O域和相干域的外围I/O设备

权利要求书

1.一种外围I/O设备，其特征在于，所述外围I/O设备包括：

多个计算资源；和

混合网关，所述混合网关被配置为将所述外围I/O设备通信耦接到主机，所述混合网关包括：

I/O硬件，所述I/O硬件被配置为允许所述主机与被分配给I/O域的所述多个计算资源的第一子集通信，以及

相干硬件，所述相干硬件被配置为允许所述主机与被分配给相干域的所述多个计算资源的第二子集通信，其中所述第二子集与所述主机中的计算资源共享所述相干域。

2.根据权利要求1所述的外围I/O设备，其特征在于，所述多个计算资源包括可编程逻辑阵列，其中所述可编程逻辑阵列中的第一多个可编程逻辑块被分配给所述I/O域，并且所述可编程逻辑阵列中的第二多个可编程逻辑块被分配给所述相干域。

3.根据权利要求2所述的外围I/O设备，其特征在于，所述多个计算资源包括多个存储块，其中所述多个存储块的第一子集被分配给所述I/O域，并且所述多个存储块的第二子集被分配给所述相干域，其中所述多个存储块的第一子集能够与所述第一多个可编程逻辑块通信，而不与所述第二多个可编程逻辑块通信，并且所述多个存储块的第二子集能够与所述第二多个可编程逻辑块通信，而不与所述第一多个可编程逻辑块通信。

4.根据权利要求1所述的外围I/O设备，其特征在于，所述I/O硬件包括I/O互连层，所述I/O互连层被配置为识别从所述主机接收的数据中的I/O数据流量，以及

其中所述相干硬件包括：

相干互连层，所述相干互连层被配置为识别从所述主机接收的数据中的相干数据流量，并将所述相干数据流量从PCI协议转换为相干互连协议，以及

相干处理引擎，所述相干处理引擎被耦接到所述相干互连层，并被配置为将所述相干数据流量从所述相干互连协议转换成指令集架构特定互连协议。

5.根据权利要求4所述的外围I/O设备，其特征在于，所述相干处理引擎包括：

多个桥接器，所述多个桥接器被耦接到多个所述相干互连层，其中所述多个桥接器将所述相干数据流量从所述相干互连协议转换为所述指令集架构特定互连协议；和

网格，所述网格被耦接到所述多个桥接器和所述多个计算资源的第二子集。

6.根据权利要求4所述的外围I/O设备，其特征在于，所述I/O硬件包括直接存储器访问引擎，所述直接存储器访问引擎耦接到所述I/O互连层。

7.根据权利要求1所述的外围I/O设备，其特征在于，所述混合网关包括片上网络网关，所述片上网络网关通信地耦接到所述I/O硬件和所述相干硬件。

8.根据权利要求1所述的外围I/O设备，进一步包括：

片上网络，所述片上网络耦接到所述多个计算资源的第一子集和第二子集，其中所述片上网络是可配置的，以使得流经所述片上网络的I/O数据流量与流经所述片上网络的相干数据流量的处理方式不同。

9.根据权利要求8所述的外围I/O设备，其特征在于，所述片上网络可配置成为所述I/O数据流量提供相对于所述相干数据流量：(i)不同的服务质量、(ii)延迟和(iii)带宽中的至少一项。

10.一种方法，其特征在于，所述方法包括：

接收外围I/O设备中分配给I/O域第一数量的计算资源的指示；

接收所述外围I/O设备中分配给相干域第二数量的计算资源的指示；

将所述外围I/O设备配置成包括所述I/O域和所述相干域；和

通过并行地使用所述I/O域和所述相干域来操作所述外围I/O设备，其中所述外围I/O设备包括混合网关，所述混合网关允许主机与在所述I/O域和所述相干域中的所述计算资源通信，并且其中所述第二数量的计算资源与所述主机中的计算资源共享所述相干域。