[發(fā)明專利]計算機擴展卡及計算機系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2020-11-12
• 公開（公告）號: CN112486274A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設計）人: 賴振楠
• 申請（專利權）人: 深圳宏芯宇電子股份有限公司
• 主分類號: G06F1/18
• 分類號: G06F1/18;G06F13/36
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 陸軍

1.一種計算機擴展卡，其特征在于，包括擴展卡電路板、網(wǎng)絡接口模塊、總線接口模塊、FPGA芯片及擴展卡內存，且所述計算機擴展卡通過所述總線接口模塊與計算機主系統(tǒng)連接、通過所述網(wǎng)絡接口模塊并經(jīng)由通訊網(wǎng)絡連接交易系統(tǒng)；

所述擴展卡電路板上設有擴展卡總線，所述網(wǎng)絡接口模塊、總線接口模塊、FPGA芯片及擴展卡內存分別裝配到所述擴展卡電路板并分別與所述擴展卡總線連接；

所述FPGA芯片，用于在啟動后，根據(jù)所述總線接口模塊從計算機主系統(tǒng)獲取的配置信息進行功能配置；且所述FPGA芯片在功能配置完成后，與所述擴展卡內存相配合，對所述網(wǎng)絡接口模塊從交易系統(tǒng)接收的交易數(shù)據(jù)進行運算處理，并將運算處理后獲得的運算結果通過所述網(wǎng)絡接口模塊發(fā)送至所述交易系統(tǒng)。

2.根據(jù)權利要求1所述的計算機擴展卡，其特征在于，所述擴展卡內存包括持久儲存級內存，且所述持久儲存級內存中固化有交易數(shù)據(jù)處理程序；

所述FPGA芯片在功能配置完成后，從所述持久儲存級內存中讀取所述交易數(shù)據(jù)處理程序并執(zhí)行。

3.根據(jù)權利要求2所述的計算機擴展卡，其特征在于，所述持久儲存級內存包括集成到同一基體的內存接口、DRAM芯片組、控制芯片、快閃存儲器及內部總線，且所述控制芯片分別通過所述內部總線與所述內存接口、DRAM芯片組、快閃存儲器連接，所述內存接口連接到所述擴展卡總線。

4.根據(jù)權利要求3所述的計算機擴展卡，其特征在于，所述總線接口模塊包括PCIe接口和與所述PCIe接口連接的PCI接口芯片，且所述FPGA芯片通過外圍電路與所述PCI接口芯片連接。

5.根據(jù)權利要求3所述的計算機擴展卡，其特征在于，所述網(wǎng)絡接口模塊包括第一網(wǎng)絡接口、第二網(wǎng)絡接口、與所述第一網(wǎng)絡接口連接的第一通訊芯片以及與所述第二網(wǎng)絡接口連接的第二通訊芯片，且所述FPGA芯片分別通過外圍電路與所述第一通訊芯片、第二通訊芯片連接；

所述FPGA芯片通過所述第一網(wǎng)絡接口和第一通訊芯片接收來自交易系統(tǒng)的交易數(shù)據(jù)，且所述FPGA芯片通過所述第二網(wǎng)絡接口和第二通訊芯片將運算處理完成的運算結果返回所述交易系統(tǒng)。

6.根據(jù)權利要求1所述的計算機擴展卡，其特征在于，所述擴展卡總線包括位于所述擴展卡電路板上的印制電路以及焊接到所述擴展卡電路板的信號處理芯片，所述網(wǎng)絡接口模塊、總線接口模塊、FPGA芯片及擴展卡內存分別焊接到所述擴展卡電路板。

7.一種計算機系統(tǒng)，其特征在于，包括主板、中央處理單元、主內存模塊、顯示適配器、持久存儲器以及至少一個如權利要求1-6中任一項所述的計算機擴展卡；

所述主板上設有系統(tǒng)總線，所述中央處理單元、主內存模塊、顯示適配器、持久存儲器分別連接到所述系統(tǒng)總線；

所述主板上還包括與所述系統(tǒng)總線連接的擴展卡插槽，且所述計算機擴展卡的總線接口模塊插接到所述擴展卡插槽。

8.根據(jù)權利要求7所述的計算機系統(tǒng)，其特征在于，所述FPGA芯片還將運算處理完成的運算結果存儲到所述擴展卡內存；

所述中央處理單元以預設周期或在接收到輸出指令時，通過所述系統(tǒng)總線及所述計算機擴展卡的總線接口模塊從所述擴展卡內存獲取運算結果，并將所述運算結果發(fā)送到所述顯示適配器輸出。

9.根據(jù)權利要求7所述的計算機系統(tǒng)，其特征在于，所述FPGA芯片還將運算處理完成的運算結果存儲到所述擴展卡內存；所述中央處理單元通過所述系統(tǒng)總線及所述計算機擴展卡的總線接口模塊，從所述擴展卡內存獲取所述運算結果并存儲到所述持久存儲器。

10.根據(jù)權利要求7所述的計算機系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)總線包括DRAM總線、PCIe總線及總線轉換器，且所述DRAM總線和PCIe總線通過所述總線轉換器相連；所述中央處理單元、主內存模塊分別連接到所述DRAM總線，所述顯示適配器、持久存儲器以及計算機擴展卡分別連接到所述PCIe總線。