一种FPGA加速卡拓展盘柜及服务器制造技术

本申请公开了一种FPGA加速卡拓展盘柜，包括：盘柜本体、至少一个FPGA加速卡、PCIE桥、PCIE总线，其中：各FPGA加速卡的PCIE插头通过PCIE桥连接于PCIE总线；PCIE总线接口用于与服务器进行连接；各FPGA加速卡、PCIE桥、PCIE总线及PCIE总线接口位于盘柜本体内部。本申请所提供的技术方案，使得用户在需要扩展FPGA加速卡时，直接通过该FPGA加速卡拓展盘柜的PCIE总线连接服务器即可，不需要对服务器结构进行特殊定制，解决了服务器扩展FPGA加速卡受限的问题。本申请同时还提供了一种FPGA加速卡拓展的方法及服务器，具有上述有益效果。

A Kind of FPGA Accelerator Card Extension Cabinet and Server

This application discloses a kind of expansion cabinet of FPGA acceleration card, which includes: cabinet body, at least one FPGA acceleration card, PCIE bridge and PCIE bus. The PCIE plugs of each FPGA acceleration card are connected to PCIE bus through PCIE bridge; the interface of PCIE bus is used to connect with server; and the interface of each FPGA acceleration card, PCIE bridge, PCIE bus and PCIE bus is located inside the cabinet body. The technical scheme provided in this application makes it possible for users to connect servers directly through the PCIE bus of the acceleration card of the FPGA to expand the cabinet when they need to expand the acceleration card of the FPGA. It does not require special customization of the server structure and solves the problem of the restriction of the acceleration card of the server expansion of the FPGA. The application also provides a method and server for expanding the acceleration card of the FPGA, which has the above beneficial effect.

【技术实现步骤摘要】
一种FPGA加速卡拓展盘柜及服务器
本申请涉及FPGA加速卡拓展领域，特别涉及一种FPGA加速卡拓展盘柜、FPGA加速卡拓展的方法及服务器。
技术介绍
目前服务器通过PCIE总线扩展FPGA加速卡的模式应用非常广泛，在大数据，人工智能领域占据了很高的份额。随着数据业务不断扩大，要求服务器的性能也要不断提高，但是服务器的性能基本快到瓶颈了，想再要提高是很困难的，并且服务器的价格也是比较昂贵，想要通过增加服务器的个数和性能付出的代价是很大的。于是就可以通过相对便宜的FPGA加速卡板卡来增加服务器的性能。因为FPGA加速卡是并行处理的模式，所以加速卡的数量增多会显著增加服务器的性能。服务器可通过PCIE总结接口，来扩展FPGA加速卡。将FPGA加速卡插入到服务器自带的PCIE卡槽中去，进行数据交互。然而，目前服务器本身自带的PCIE接口是有限的，一般只有5-10个PCIE的卡槽，所以扩展FPGA加速卡是有限制的。如果想增加PCIE卡槽就需要单独定制特殊的服务器结构，但是不同的厂家对FPGA加速卡的使用情况也是不相同，逻辑计算要求高的，自然对FPGA板卡的数量要求更大，所以就会产生支持不同数量FPGA加速卡的服务器框架类型，并造成服务器的大小不统一，不利于机房的部署。并且一旦服务器制作完成，也是不能再改变的，如果后期不需要这么多PCIE的卡槽，也就造成了浪费。因此，如何解决服务器扩展FPGA加速卡受限是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
本申请的目的是提供一种FPGA加速卡拓展盘柜、FPGA加速卡拓展的方法及服务器，用于解决服务器扩展FPGA加速卡受限的问题。为解决上述技术问题，本申请提供一种FPGA加速卡拓展盘柜，该FPGA加速卡拓展盘柜包括盘柜本体、至少一个FPGA加速卡、PCIE桥、PCIE总线，其中：各所述FPGA加速卡的PCIE插头通过所述PCIE桥连接于所述PCIE总线；所述PCIE总线用于与服务器的PCIE总线接口进行连接；各所述FPGA加速卡、所述PCIE桥及所述PCIE总线位于所述盘柜本体内部。可选的，所述FPGA加速卡拓展盘柜还包括：与各所述FPGA加速卡连接，用于为各所述FPGA加速卡供电的电源。可选的，所述电源具体为铅酸蓄电池。可选的，所述电源具体为板载锂电池。可选的，所述FPGA加速卡拓展盘柜还包括：位于所述盘柜本体内部，用于测量所述盘柜本体内部温度的温度测量装置。可选的，所述FPGA加速卡拓展盘柜还包括：与所述温度测量装置连接，用于根据所述盘柜本体内部温度发出温度控制命令的处理器；与所述处理器连接，用于执行所述温度控制命令的温度控制装置。可选的，所述温度控制装置具体为风扇。可选的，所述温度控制装置具体为水冷散热器。本申请还提供一种FPGA加速卡拓展的方法，基于上述任一项所述的FPGA加速卡拓展盘柜，所述方法包括：当服务器接收到输入的FPGA加速卡拓展命令时，通过PCIE总线与所述FPGA加速卡拓展盘柜的PCIE总线接口连接；当接收到输入的FPGA调用命令时，执行所述FPGA调用命令调用所述FPGA加速卡拓展盘柜中的FPGA加速卡。本申请还提供一种服务器，所述服务器包括如上述任一项所述的FPGA加速卡拓展盘柜。本申请所提供的FPGA加速卡拓展盘柜，包括盘柜本体、至少一个FPGA加速卡、PCIE桥、PCIE总线，其中：各FPGA加速卡的PCIE插头通过PCIE桥连接于PCIE总线；PCIE总线接口用于与服务器进行连接；各FPGA加速卡、PCIE桥、PCIE总线及PCIE总线接口位于盘柜本体内部。本申请所提供的技术方案，通过引入FPGA加速卡资源池的概念，将原来单一分散的板卡模式进行了资源整合，统一管理，形成了数据盘柜的模式，将各FPGA加速卡、PCIE桥、PCIE总线设置于盘柜本体内部，并将各FPGA加速卡的PCIE插头通过PCIE桥连接于PCIE总线，通过PCIE总线与服务器的PCIE总线接口进行连接，使得用户在需要扩展FPGA加速卡时，直接通过该FPGA加速卡拓展盘柜的PCIE总线连接服务器即可，不需要对服务器结构进行特殊定制，解决了服务器扩展FPGA加速卡受限的问题。本申请同时还提供了一种FPGA加速卡拓展的方法及服务器，具有上述有益效果，在此不再赘述。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本申请实施例所提供的一种FPGA加速卡拓展盘柜的结构示意图；图2为本申请实施例所提供的另一种FPGA加速卡拓展盘柜的结构示意图；图3为本申请实施例所提供的一种FPGA加速卡拓展的方法的流程图。具体实施方式本申请的核心是提供一种FPGA加速卡拓展盘柜、FPGA加速卡拓展的方法及服务器，用于解决服务器扩展FPGA加速卡受限的问题。为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。请参考图1及图2，图1为本申请实施例所提供的一种FPGA加速卡拓展盘柜的结构示意图；图2为本申请实施例所提供的另一种FPGA加速卡拓展盘柜的结构示意图。服务器可通过PCIE总结接口，来扩展FPGA加速卡。将FPGA加速卡插入到服务器自带的PCIE卡槽中去，进行数据交互。然而，目前服务器本身自带的PCIE接口是有限的，一般只有5-10个PCIE的卡槽，所以扩展FPGA加速卡是有限制的。如果想增加PCIE卡槽就需要单独定制特殊的服务器结构，但是不同的厂家对FPGA加速卡的使用情况也是不相同，逻辑计算要求高的，自然对FPGA板卡的数量要求更大，所以就会产生支持不同数量FPGA加速卡的服务器框架类型，并造成服务器的大小不统一，不利于机房的部署。并且一旦服务器制作完成，也是不能再改变的，如果后期不需要这么多PCIE的卡槽，也就造成了浪费。基于此，如图1所示，本申请提供了一种FPGA加速卡拓展盘柜，包括盘柜本体101、FPGA加速卡102、PCIE桥、PCIE总线103，其中：各FPGA加速卡102的PCIE插头通过PCIE桥连接于PCIE总线103；PCIE总线103用于与服务器的PCIE总线接口进行连接；各FPGA加速卡102、PCIE桥及PCIE总线103位于盘柜本体101内部。这里提到的FPGA加速卡102的PCIE插头通过PCIE桥连接于PCIE总线103，PCIE桥用于将PCIE总线扩展，形成多PCIE卡槽的结构，实现多个FPGA加速卡102与PCIE总线103之间的通信；FPGA加速卡102用于增加服务器的性能；因为FPGA加速卡是并行处理的模式，所以加速卡的数量增多会显著增加服务器的性能；随着数据业务不断扩大，要求服务器的性能也要不断提高，但是服务器的性能基本快到瓶颈了，想再要提高是很困难的，并且服务器的价格也是比较本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种FPGA加速卡拓展盘柜，其特征在于，包括盘柜本体、至少一个FPGA加速卡、PCIE桥、PCIE总线，其中：各所述FPGA加速卡的PCIE插头通过所述PCIE桥连接于所述PCIE总线；所述PCIE总线用于与服务器的PCIE总线接口进行连接；各所述FPGA加速卡、所述PCIE桥及所述PCIE总线位于所述盘柜本体内部。

【技术特征摘要】
1.一种FPGA加速卡拓展盘柜，其特征在于，包括盘柜本体、至少一个FPGA加速卡、PCIE桥、PCIE总线，其中：各所述FPGA加速卡的PCIE插头通过所述PCIE桥连接于所述PCIE总线；所述PCIE总线用于与服务器的PCIE总线接口进行连接；各所述FPGA加速卡、所述PCIE桥及所述PCIE总线位于所述盘柜本体内部。2.根据权利要求1所述的FPGA加速卡拓展盘柜，其特征在于，还包括：与各所述FPGA加速卡连接，用于为各所述FPGA加速卡供电的电源。3.根据权利要求2所述的FPGA加速卡拓展盘柜，其特征在于，所述电源具体为铅酸蓄电池。4.根据权利要求2所述的FPGA加速卡拓展盘柜，其特征在于，所述电源具体为板载锂电池。5.根据权利要求1所述的FPGA加速卡拓展盘柜，其特征在于，还包括：位于所述盘柜本体内部，用于测量所述盘柜本体内部温度的温度测量装置。6.根据权利要求5所述的FP...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊嘉恒，郝锐，
申请(专利权)人：郑州云海信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41