[發明專利]一種圖形處理器板卡

在審

• 申請號: 201811293216.6
• 申請日: 2018-11-01
• 公開（公告）號: CN109408445A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 王樹明;薛廣營;李巖
• 申請（專利權）人: 鄭州云海信息技術有限公司
• 主分類號: G06F13/42
• 分類號: G06F13/42;G06F11/30;G06F15/163
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 劉小峰

本發明公開了一種圖形處理器板卡，包括：多個圖形處理器單元，多個圖形處理器單元之間通過高速總線兩兩相互連接，多個圖形處理器單元與設置于圖形處理器板卡外部的中央處理器組成異構處理系統；現場可編程門陣列，通過控制信號連接到多個圖形處理器單元，用于根據控制信號對多個圖形處理器單元進行邏輯控制；連接器，通過PCIE總線連接到多個圖形處理器單元和現場可編程門陣列，用于使多個圖形處理器單元和現場可編程門陣列信號與主板進行信號傳輸。本發明的技術方案能夠針對不同GPU或不同類型的GPU來進行有效和高效的管理控制工作，提高板卡信號監控效果與效率、增強使用靈活性和可擴展性。

技術領域

本發明涉及計算機領域，并且更具體地，特別是涉及一種圖形處理器板卡。

背景技術

隨著計算復雜度的逐步提升，服務器采用的處理系統并未單純的只有CPU或GPU，GPU(圖形處理器)與CPU(中央處理器)組合的異構處理系統架構現在是面向AI(人工智能)服務器的主流架構。兩種處理器各有所長，密集的處理任務交給GPU，復雜的邏輯運算交給CPU，協同工作可以提升系統的運算速率。在AI處理需求帶動下，異構系統越來越普遍，GPU的市場需求進一步擴大。

現有技術中的實施方式是使用CPU主板集成BMC(基板控制器)及CPLD(復雜可編程邏輯器件)/FPGA(現場可編程門陣列)模組，GPU板卡作為組件引入系統，系統集成固化后GPU板卡的監控管理信號均來源于及主板BMC及CPLD/FPGA、或額外附加的管理板卡。這種實施方式的靈活性及擴展性差；且一部分邏輯控制信號不便于通過主板直接控制，而這又增加了系統管理的難度。

針對現有技術中由主板監控GPU板卡信號的效果差、缺乏靈活性和擴展性低的問題，目前尚未有有效的解決方案。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例的目的在于提出一種圖形處理器板卡，能夠針對不同GPU或不同類型的GPU來進行有效和高效的管理控制工作，提高板卡信號監控效果與效率、增強使用靈活性和可擴展性。

基于上述目的，本發明實施例的一方面提供了一種圖形處理器板卡，包括：

多個圖形處理器單元，多個圖形處理器單元之間通過高速總線兩兩相互連接，多個圖形處理器單元與設置于圖形處理器板卡外部的中央處理器組成異構處理系統；

現場可編程門陣列，通過控制信號連接到多個圖形處理器單元，用于根據控制信號對多個圖形處理器單元進行邏輯控制；

連接器，通過PCIE總線連接到多個圖形處理器單元和現場可編程門陣列，用于使多個圖形處理器單元和現場可編程門陣列信號與主板進行信號傳輸。

在一些實施方式中，邏輯控制包括以下至少之一：上下電控制、使能、復位、告警信號管理。

在一些實施方式中，多個圖形處理器單元和現場可編程門陣列之間還通過I2C總線連接，現場可編程門陣列通過I2C總線連接讀取多個圖形處理器單元的設備版本信息和當前溫度；現場可編程門陣列還通過I2C總線連接到同樣設置于圖形處理器板卡上的電源管理模塊、板卡溫度傳感器、和板卡存儲器，分別用于讀取圖形處理器板卡的功耗信息、當前工作溫度、和板卡固件信息。

在一些實施方式中，現場可編程門陣列還通過I2C總線連接到設置于圖形處理器板卡外部的基板控制器，現場可編程門陣列將以下至少之一傳輸到基板控制器：多個圖形處理器單元的設備版本信息和當前溫度、圖形處理器板卡的功耗信息、當前工作溫度、和板卡固件信息。

在一些實施方式中，現場可編程門陣列還通過控制信號連接到主板，主板通過控制信號使現場可編程門陣列對多個圖形處理器單元進行邏輯控制；現場可編程門陣列還通過控制信號連接到同樣設置于圖形處理器板卡上的電源管理模塊，現場可編程門陣列通過控制信號控制電源管理模塊的輸出與使能。