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公开(公告)号：CN113973049B
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202111190477.7
申请日：2021-10-13
Applicant: 中国科学院计算技术研究所
IPC: H04L41/08 , H04L41/0803 , H04L67/10 , H04L61/10 , G06F9/455
Abstract: 本发明提供一种FPGA集群，包括FPGA集群管理节点、FPGA节点以及FPGA容器编排系统，所述FPGA节点包括FPGA芯片、内存、NVMe固态硬盘以及网卡，其中FPGA容器编排系统包括运行FPGA集群管理节点上的容器编排系统调度进程以及运行在FPGA节点上的容器编排系统代理进程，其中所述容器编排系统调度进程用于将包含比特流文件的作业封装到容器镜像中提供给容器编排系统代理进程，所述容器编排系统代理进程用于将容器实例内包含的比特流文件配置到相应的FPGA可编程逻辑设备的可编程逻辑中。基于本发明的实施例，提供了一种异构计算集群的管理方法，既可以管理传统的CPU，又可以管理FPGA加速卡，并且可以提高FPGA可编程逻辑资源的利用率和集群的吞吐率。
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公开(公告)号：CN113973049A
公开(公告)日：2022-01-25
申请号：CN202111190477.7
申请日：2021-10-13
Applicant: 中国科学院计算技术研究所
IPC: H04L41/08 , H04L41/0803 , H04L67/10 , H04L61/10 , G06F9/455
Abstract: 本发明提供一种FPGA集群，包括FPGA集群管理节点、FPGA节点以及FPGA容器编排系统，所述FPGA节点包括FPGA芯片、内存、NVMe固态硬盘以及网卡，其中FPGA容器编排系统包括运行FPGA集群管理节点上的容器编排系统调度进程以及运行在FPGA节点上的容器编排系统代理进程，其中所述容器编排系统调度进程用于将包含比特流文件的作业封装到容器镜像中提供给容器编排系统代理进程，所述容器编排系统代理进程用于将容器实例内包含的比特流文件配置到相应的FPGA可编程逻辑设备的可编程逻辑中。基于本发明的实施例，提供了一种异构计算集群的管理方法，既可以管理传统的CPU，又可以管理FPGA加速卡，并且可以提高FPGA可编程逻辑资源的利用率和集群的吞吐率。
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公开(公告)号：CN108829515A
公开(公告)日：2018-11-16
申请号：CN201810532745.0
申请日：2018-05-29
Applicant: 中国科学院计算技术研究所
IPC: G06F9/50
Abstract: 本发明涉及一种云端平台计算系统及其应用方法，包括：服务端和节点端。服务端由接入服务器构成，用于该云端平台计算系统的用户及计算资源的管理和调度；节点端由多个计算节点及辅助硬件构成，为云端平台计算系统提供异构计算资源；计算节点通过局域网与接入服务器进行交互。每个计算节点包含SoC主控模块和异构计算处理模块；SoC主控模块可运行操作系统，为用户提供相应异构计算处理模块的使用环境和管理功能；异构计算处理模块用于逻辑功能或加速算法的实现与部署。用户通过登录接入服务器，申请和使用计算节点。使用内容包括：用户通过接入服务器进入SoC主控模块的操作系统，对异构计算处理模块进行使用、管理、配置、调试及监控等操作。
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公开(公告)号：CN111258951B
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202010019013.9
申请日：2020-01-08
Applicant: 中国科学院计算技术研究所
Abstract: 本发明提出一种实现FPGA服务器的方法和系统，通过主控底板实现对服务器内所有SoC FPGA计算节点资源的集中监控与管理，该主控底板包括：多个自定义管理接口，分别用于连接SoC FPGA计算节点，为该SoC FPGA计算节点提供供电和数据交换；管理网络交换模块，用于互连SoC FPGA计算节点并提供管理网络；核心控制单元，用于通过自定义管理接口及自定义管理接口协议对该SoC FPGA计算节点进行管理，并基于该管理接口协议获取该SoC FPGA计算节点的运行参数，以管理监控该SoC FPGA计算节点。本发明的优点在于：通过自定义管理接口协议实现对SoC FPGA计算节点进行更全面、更复杂、更灵活的控制与监管；管理平面网络与用户数据平面网络相互独立，提高带宽性能，并提高数据安全性。
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公开(公告)号：CN116800862A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310691730.X
申请日：2023-06-12
Applicant: 中国科学院计算技术研究所
IPC: H04L69/16 , H04L69/163 , H04L67/141 , H04L67/00
Abstract: 本发明提出一种支持多应用负载的TCP/IP协议栈FPGA硬件卸载方法和系统。本发明对FPGA上实现的TCP/IP硬件协议栈进行优化，在网络数据接收硬件逻辑中进行数据包分流，根据TCP包头和IP包头的信息判断当前收到的网络报文与应用负载的对应关系，并通过在报文数据传输通路中增加带外信号和交叉互连总线，使报文数据被分流至正确的应用负载。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112512262A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202011478372.7
申请日：2020-12-15
Applicant: 中国科学院计算技术研究所
IPC: H05K7/14
Abstract: 本发明提出一种抽屉式高密度FPGA云平台机箱，包括：位于机箱底部的交换模块和位于交换模块上的供电模块以及位于供电模块上的抽屉结构；抽屉结构内设有控制板卡和FPGA节点板卡，FPGA节点板卡通过预设接口插接于控制板卡；供电模块的输电端电性连接交换模块和控制板卡的电源输入接口，交换模块的网络交换接口与FPGA节点板卡的网络接口相连，用于交互FPGA节点板卡之间的数据。本发明将使得FPGA云平台机箱内的FPGA节点板卡可部署密度大幅度提高。降低机箱内的布线成本、装卸复杂度和维护难度。通过使用自主研发的控制管理系统，为用户提供一个全面、便捷的开发环境。对机箱及板卡状态实时监控并通过预设接口减少手工接线数量，提高FPGA云平台机箱的可靠性。
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公开(公告)号：CN111258951A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010019013.9
申请日：2020-01-08
Applicant: 中国科学院计算技术研究所
Abstract: 本发明提出一种实现FPGA服务器的方法和系统，通过主控底板实现对服务器内所有SoC FPGA计算节点资源的集中监控与管理，该主控底板包括：多个自定义管理接口，分别用于连接SoC FPGA计算节点，为该SoC FPGA计算节点提供供电和数据交换；管理网络交换模块，用于互连SoC FPGA计算节点并提供管理网络；核心控制单元，用于通过自定义管理接口及自定义管理接口协议对该SoC FPGA计算节点进行管理，并基于该管理接口协议获取该SoC FPGA计算节点的运行参数，以管理监控该SoC FPGA计算节点。本发明的优点在于：通过自定义管理接口协议实现对SoC FPGA计算节点进行更全面、更复杂、更灵活的控制与监管；管理平面网络与用户数据平面网络相互独立，提高带宽性能，并提高数据安全性。
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公开(公告)号：CN113887164B
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202111156001.1
申请日：2021-09-30
Applicant: 中国科学院计算技术研究所
IPC: G06F30/392 , G06F30/327
Abstract: 本发明提供一种FPGA开发方法，所述方法包括步骤：步骤100：接收输入的HDL源文件和用户约束文件，进行OOC综合，生成逻辑网表，并封装为DCP文件；步骤200：接收步骤100生成的DCP文件，调用跨SLR接口电路自动化生成脚本以生成跨SLR接口电路；步骤300：进行整体布局布线，将输出结果封装为DCP文件；步骤400：将步骤300生成的DCP文件生成比特流文件，配置FPGA设备，对FPGA设备进行运行与实时调试。基于本发明的实施例，可以显著降低了大型逻辑设计在FPGA器件部署的难度，使得设计者不需要手动的方式进行繁琐的跨SLR设计迭代与局部布局布线的调整，有助于大型逻辑设计在SSI类型的FPGA云环境与本地环境上的映射实现与快速部署。
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公开(公告)号：CN113887164A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111156001.1
申请日：2021-09-30
Applicant: 中国科学院计算技术研究所
IPC: G06F30/392 , G06F30/327
Abstract: 本发明提供一种FPGA开发方法，所述方法包括步骤：步骤100：接收输入的HDL源文件和用户约束文件，进行OOC综合，生成逻辑网表，并封装为DCP文件；步骤200：接收步骤100生成的DCP文件，调用跨SLR接口电路自动化生成脚本以生成跨SLR接口电路；步骤300：进行整体布局布线，将输出结果封装为DCP文件；步骤400：将步骤300生成的DCP文件生成比特流文件，配置FPGA设备，对FPGA设备进行运行与实时调试。基于本发明的实施例，可以显著降低了大型逻辑设计在FPGA器件部署的难度，使得设计者不需要手动的方式进行繁琐的跨SLR设计迭代与局部布局布线的调整，有助于大型逻辑设计在SSI类型的FPGA云环境与本地环境上的映射实现与快速部署。
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公开(公告)号：CN214545185U
公开(公告)日：2021-10-29
申请号：CN202023019916.1
申请日：2020-12-15
Applicant: 中国科学院计算技术研究所
IPC: H05K7/14
Abstract: 本实用新型提出一种抽屉式高密度FPGA云平台机箱，包括：位于机箱底部的交换模块和位于交换模块上的供电模块以及位于供电模块上的抽屉结构；抽屉结构内设有控制板卡和FPGA节点板卡，FPGA节点板卡通过预设接口插接于控制板卡；供电模块的输电端电性连接交换模块和控制板卡的电源输入接口，交换模块的网络交换接口与FPGA节点板卡的网络接口相连，用于交互FPGA节点板卡之间的数据。本实用新型将使得FPGA云平台机箱内的FPGA节点板卡可部署密度大幅度提高。降低机箱内的布线成本、装卸复杂度和维护难度。通过使用自主研发的控制管理系统，为用户提供一个全面、便捷的开发环境。对机箱及板卡状态实时监控并通过预设接口减少手工接线数量，提高FPGA云平台机箱的可靠性。
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