一种基于交换架构的外设接口调度方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于交换架构的外设接口调度方法及系统，预设若干个FPGA开发板和FPGA外设板，将若干个FPGA开发板与FPGA外设板通过交换网络连接，将若干个FPGA开发板、若干个FPGA外设板以及交换网络分别与控制服务器连接；根据工程需求分别从若干个FPGA开发板和FPGA外设板中选取目标FPGA开发板和目标FPGA外设板，通过控制服务器对目标FPGA开发板、目标FPGA外设板和交换网络进行路由配置，得到交换路由信息；目标FPGA开发板和目标FPGA外设板通过交换网络根据交换路由信息实现数据的指向发送与接收。该方法无需更换板卡或者转接卡，可满足云平台的池化技术需求。可满足云平台的池化技术需求。可满足云平台的池化技术需求。

【技术实现步骤摘要】
一种基于交换架构的外设接口调度方法及系统


[0001]本专利技术涉及集成电路微电子
，尤其是涉及一种基于交换架构的外设接口调度方法及系统。

技术介绍

[0002]当前FPGA(Field
‑
ProgrammableGateArray，现场可编程门阵列)开发板或者多FPGA平台的外部接入设备的接入方式主要有两种：即将外部接入设备的接口直接设置于FPGA开发板上或者采用转接卡将FPGA开发板与外部接入设备连接。以上两种外部接入设备的接入方式均需要根据设计需求提前选择合适的FPGA开发板或者接入对应的转接卡来满足外部接入设备的接入需要，均为定制化的服务策略，无法满足对外部接入设备灵活调配，进行云平台相关的池化技术需求。

技术实现思路

[0003]针对当前业内对于FPGA的接口一般采用通用接口加转接卡的模式，导致FPGA板卡成本高，无法适用所有接口类型这一技术问题，本专利技术将外部接入设备通过接口与FPGA系统连接，信号通过接口交换，可以从外部接入设备到FPGA，也可以从FGPA到外部接入设备，可以解决该问题同时灵活配置接口，而不用频繁更换转接卡。
[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于交换架构的外设接口调度方法及系统。
[0005]一种基于交换架构的外设接口调度方法，包括如下步骤：
[0006]S1、预设若干个FPGA开发板和FPGA外设板，将若干个FPGA开发板与若干个FPGA外设板的专用交换接口通过交换网络连接，将若干个FPGA开发板、若干个FPGA外设板、交换网络分别与控制服务器连接；
[0007]S2、根据工程需求分别从若干个FPGA开发板和FPGA外设板中选取目标FPGA开发板和目标FPGA外设板，通过控制服务器对目标FPGA开发板、目标FPGA外设板和交换网络进行路由配置，得到交换路由信息；
[0008]S3、目标FPGA开发板和目标FPGA外设板通过交换网络根据交换路由信息实现数据的指向发送与接收。
[0009]优选地，S2中通过控制服务器对目标FPGA开发板和目标FPGA外设板进行路由配置，具体包括：
[0010]S21、根据外设接口预设一组对应的IP，一组对应的IP包括外设接口IP和交换接口IP；
[0011]S22、将交换接口IP设置在目标FPGA开发板上；
[0012]S23、在目标FPGA外设板上设置与交换接口IP对应的外设接口IP，在目标FPGA外设板上烧录带有交换接口IP的位流；
[0013]S24、控制服务器根据交换接口IP、外设接口IP以及位流为目标FPGA开发板和目标FPGA外设板进行路由配置。
[0014]优选地，S2中交换路由信息包括路由表和路由ID。
[0015]优选地，S3具体包括：
[0016]S31、通过高频采样技术从连接在目标FPGA外设板的外设接口上的外部接入设备获取原始输入信号，通过目标FPGA外设板将原始输入信号转换为传输数据；
[0017]S32、将传输数据通过交换网络根据交换路由配置信息传输到目标FPGA开发板；
[0018]S33、目标FPGA开发板接收传输数据并将其还原为原始输入信号，实现对原始输入信号的接收。
[0019]一种基于交换架构的外设接口调度系统，包括：若干个FPGA开发板、若干个FPGA外设板、交换网路以及控制服务器，若干个FPGA开发板与若干个FPGA外设板的交换接口通过交换网络连接，若干个FPGA开发板、若干个FPGA外设板以及交换网路分别与控制服务器连接；
[0020]控制服务器用于对若干个FPGA开发板和FPGA外设板进行路由配置，得到交换路由信息；
[0021]若干个FPGA外设板用于通过设置于其上的外设接口从接入的外部设备处获取输入信号，并将输入信号转换为传输数据；
[0022]交换网路用于将传输数据通过交换路由信息转发至对应的FPGA开发板；
[0023]若干个FPGA开发板用于接收各自对应的传输数据，并将传输数据还原为输入信号。
[0024]优选地，交换网络为高速专有网络。
[0025]上述一种基于交换架构的外设接口调度方法及系统，通过预设若干个FPGA外设板、若干个FPGA开发板，将若干个FPGA外设板和FPGA开发板通过交换网络连接，将若干个FPGA外设板、若干个FPGA开发板以及交换网络分别与控制服务器连接，根据工程需求从若干个FPGA外设板和若干个FPGA开发板分别选取目标FPGA外设板和目标FPGA开发板并进行组网，通过控制服务器对目标FPGA外设板和目标FPGA开发板适配路由信息，目标FPGA开发板通过交换网络根据路由信息实现对目标FPGA外设板上的外设接口的灵活调配，无需更换板卡或者转接卡，满足了云平台的池化技术需求。
附图说明
[0026]图1是本专利技术一实施例中一种基于交换架构的外设接口调度方法的流程图；
[0027]图2是本专利技术一实施例中一种基于交换架构的外设接口调度系统的系统架构示意图；
[0028]图3是本专利技术一实施例中基于交换架构的外设接口可配置调度过程示意图。
具体实施方式
[0029]为了使本
的人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图对本专利技术作进一步的详细说明。
[0030]一种基于交换架构的外设接口调度方法，包括如下步骤：
[0031]S1、预设若干个FPGA开发板和FPGA外设板，将若干个FPGA开发板与若干个FPGA外设板的专用交换接口通过交换网络连接，将若干个FPGA开发板、若干个FPGA外设板、交换网
络分别与控制服务器连接；
[0032]S2、根据工程需求分别从若干个FPGA开发板和FPGA外设板中选取目标FPGA开发板和目标FPGA外设板，通过控制服务器对目标FPGA开发板、目标FPGA外设板和交换网络进行路由配置，得到交换路由信息；
[0033]S3、目标FPGA开发板和目标FPGA外设板通过交换网络根据交换路由信息实现数据的指向发送与接收。
[0034]具体地，参见图1和图2，图1为本专利技术一实施例中一种基于交换架构的外设接口调度方法的流程图，图2为本专利技术一实施例中一种基于交换架构的外设接口调度系统的系统架构示意图。
[0035]首先预设若干个FPGA开发板和FPGA外设板，图2中示出了两个FPGA开发板：FPGA3和FPGA4，两个FPGA外设板：FPGA1和FPGA2，FPGA1、FPGA2、FPGA3和FPGA4上均设有专用交换接口，将开发板FPGA1和FPGA2与外设板FPGA3和FPGA4通过专用交换接口与交换网络连接；将开发板FPGA1和FPGA2、外设板FPGA3和FPGA4以及交换网络分别与控制服务器连接，得到由控制服务器分别指向开发板FPGA1、开发板FPGA2、外设板FPGA3、外设板FPGA4以及交换网络的控制链路，控制服务器通过控制链路配置交换路由信息；
[0036]然本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于交换架构的外设接口调度方法，其特征在于，所述方法包括如下：S1、预设若干个FPGA开发板和FPGA外设板，将若干个所述FPGA开发板与若干个所述FPGA外设板的专用交换接口通过交换网络连接，将若干个所述FPGA开发板、若干个所述FPGA外设板、所述交换网络分别与控制服务器连接；S2、根据工程需求分别从若干个所述FPGA开发板和所述FPGA外设板中选取目标FPGA开发板和目标FPGA外设板，通过所述控制服务器对所述目标FPGA开发板、所述目标FPGA外设板和所述交换网络进行路由配置，得到交换路由信息；S3、所述目标FPGA开发板和目标FPGA外设板通过所述交换网络根据所述交换路由信息实现数据的指向发送与接收。2.如权利要求1所述的基于交换架构的外设接口调度方法，其特征在于，S2中通过所述控制服务器对所述目标FPGA开发板和目标FPGA外设板进行路由配置，具体包括：S21、根据外设接口预设一组对应的IP，一组所述对应的IP包括外设接口IP和交换接口IP；S22、将所述交换接口IP设置在所述目标FPGA开发板上；S23、在所述目标FPGA外设板上设置与所述交换接口IP对应的外设接口IP，在所述目标FPGA外设板上烧录带有所述交换接口IP的位流；S24、所述控制服务器根据所述交换接口IP、外设接口IP以及位流为所述目标FPGA开发板和目标FPGA外设板进行路由配置。3.如权利要求2所述的基于交换架构的外设接口调度方法，其特征在于，S2中所述交换路由信息包括路由表和路由ID。4.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：湖南泛联新安信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：