[發(fā)明專利]用于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送的設(shè)備、系統(tǒng)以及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310049967.4
• 申請(qǐng)日: 2013-02-07
• 公開（公告）號(hào): CN103986549B
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賈震;張舒;邱俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 輝達(dá)公司
• 主分類號(hào): H04L1/00
• 分類號(hào): H04L1/00
• 代理公司: 北京市磐華律師事務(wù)所11336
• 代理人: 董巍,徐丁峰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總地涉及通信領(lǐng)域，且更具體地涉及用于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送的設(shè)備、系統(tǒng)以及方法。

背景技術(shù)

圖形卡是個(gè)人計(jì)算機(jī)的最基本組成部分之一，承擔(dān)輸出顯示圖形的任務(wù)。圖形處理單元（Graphic Processing Unit，GPU）是圖形卡的核心，大致決定了圖形卡的性能。GPU最初主要用于圖形渲染，然而隨著GPU的可編程能力以及性能的提高，GPU的應(yīng)用已經(jīng)不再局限于圖形處理了，其開始進(jìn)入高性能運(yùn)算（HPC）領(lǐng)域。

當(dāng)GPU用于通用計(jì)算時(shí)，經(jīng)常需要將GPU處理后的數(shù)據(jù)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)傳送給遠(yuǎn)程的外部設(shè)備用于進(jìn)一步處理。目前傳送這類網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的方法為首先GPU計(jì)算原始數(shù)據(jù)，然后將計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到顯存中。之后中央處理單元（Central Processing Unit，CPU）將顯存中的計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)拷貝到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的內(nèi)存。CPU基于網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議將計(jì)算結(jié)果數(shù)據(jù)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)傳送到遠(yuǎn)程的外部設(shè)備。在上述傳送過程中，會(huì)浪費(fèi)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的內(nèi)存資源和CPU資源，并且會(huì)增大傳送過程中的延遲。此外，在傳送過程中需要使用PCIE總線，而PCIE總線的帶寬有限。因此無法滿足一些具有較大帶寬的應(yīng)用設(shè)備的需求，例如視頻流處理應(yīng)用、數(shù)字調(diào)制、軟件無線電、雷達(dá)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)斷層掃描和超聲波成像等。同時(shí)，由于PCIE總線的延遲不固定，使顯存中數(shù)據(jù)的輸入和輸出不能同步，直接影響GPU對(duì)通用計(jì)算數(shù)據(jù)的處理速度。

發(fā)明內(nèi)容

本領(lǐng)域需要一種能夠減小上述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送過程中的延遲并節(jié)約計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的技術(shù)。

在一個(gè)實(shí)施例中，公開了一種用于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送的設(shè)備。所述設(shè)備包括數(shù)據(jù)處理模塊，配置為將經(jīng)由圖形卡的數(shù)字視頻接口（DVI）輸出的最小化傳輸差分信號(hào)中的數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于網(wǎng)絡(luò)傳送的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；以及網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器，用于接收所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)并將所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)傳送到外部設(shè)備；其中，所述數(shù)據(jù)信號(hào)通過所述圖形卡的數(shù)字視頻發(fā)送器編碼所述圖形卡的GPU生成的紋理數(shù)據(jù)而生成；所述紋理數(shù)據(jù)由所述GPU通過將指向存儲(chǔ)在所述圖形卡的設(shè)備存儲(chǔ)器中的通用計(jì)算數(shù)據(jù)的指針綁定到存儲(chǔ)在所述設(shè)備存儲(chǔ)器中的紋理上而生成；以及所述通用計(jì)算數(shù)據(jù)由所述GPU進(jìn)行通用計(jì)算而生成。

優(yōu)選地，所述設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送操作由所述最小化傳輸差分信號(hào)中的控制信號(hào)控制。

優(yōu)選地，所述設(shè)備至少部分地由所述最小化傳輸差分信號(hào)中的電源信號(hào)供電。

優(yōu)選地，所述設(shè)備進(jìn)一步包括電源接口，外部電源經(jīng)由所述電源接口為所述設(shè)備提供附加的電能。

優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括：數(shù)字視頻接收器，配置為將所述數(shù)據(jù)信號(hào)解碼為并行數(shù)據(jù)；和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，配置為根據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議將所述并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，所述網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器是有線網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器，用于將所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)有線地傳送到所述外部設(shè)備。

優(yōu)選地，所述網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器是無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器，用于將所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)無線地傳送到所述外部設(shè)備。

優(yōu)選地，所述網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器包括有線網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器和無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器，所述數(shù)據(jù)處理模塊進(jìn)一步配置為控制所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)經(jīng)由所述有線網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器或者經(jīng)由所述無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器傳送到所述外部設(shè)備。

優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括加密模塊，配置為在所述網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器接收所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)之前對(duì)所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。

優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理模塊包括擴(kuò)展顯示標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（EDID ROM），用于存儲(chǔ)虛擬顯示器信息，使得所述圖形卡經(jīng)由所述DVI讀取所述虛擬顯示器信息并根據(jù)所述虛擬顯示器信息確定所述最小化傳輸差分信號(hào)的傳送參數(shù)。

在另一個(gè)實(shí)施例中，提供一種用于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送的系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)用于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送的子系統(tǒng)。所述一個(gè)或多個(gè)用于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送的子系統(tǒng)中的每一個(gè)包括圖形卡和用于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送的設(shè)備，所述圖形卡包括：設(shè)備存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)通用計(jì)算數(shù)據(jù)和紋理；GPU，配置為進(jìn)行通用計(jì)算以生成所述通用計(jì)算數(shù)據(jù)以及將指向所述通用計(jì)算數(shù)據(jù)的指針綁定到所述紋理上以生成紋理數(shù)據(jù)；以及數(shù)字視頻發(fā)送器，用于編碼所述紋理數(shù)據(jù)以生成最小化傳輸差分信號(hào)中的數(shù)據(jù)信號(hào)并經(jīng)由所述圖形卡的DVI將所述最小化傳輸差分信號(hào)輸出到所述設(shè)備；所述設(shè)備包括：數(shù)據(jù)處理模塊，配置為將所述數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成用于網(wǎng)絡(luò)傳送的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；以及網(wǎng)絡(luò)發(fā)射器，用于接收所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)并將所述網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)傳送到外部設(shè)備。

優(yōu)選地，所述最小化傳輸差分信號(hào)包含控制信號(hào)，用于控制所述設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送操作。