數據流互連加速平臺

 為適應云計算、大數據處理等數據中心高速數據處理和存儲需求，推出數據流互連加速平臺，平臺采用多PCIe ip core FPGA、外擴展PCI Express連接等創新架構設計，外擴展PCI Express到一個1U標準機箱，突破了加速卡的空間限制，集成了大容量FPGA邏輯資源、大容量DRAM緩存資源、大容量SRAM資源，該平臺能實現大帶寬、低延遲計算和互連的通用加速，并為規?；投ㄖ苹疘O拓展提供了一個空間架構基礎。

 數據流互連加速平臺既有FPGA計算加速能力，又具有高性能互連數據傳輸加速能力，平臺具有將多個服務器系統或主機系統通過PCIe擴展連接的群集能力，直接使用PCIe總線協議連接到平臺FPGA內部端點設備，FPGA內端點設備之間利用FPGA的布線資源、邏輯資源和DSP資源實現應用需要的互連和計算加速，片內通訊代替了主機間通訊協議或片間通訊協議，有效降低開銷，并提高效率，為各種算法創新打開了空間。

 其獨特的原生態PCIe端點設備間DMA具有比RDMA更高的效率和性能，服務器系統或主機系統中僅通過PCIe總線擴展卡和PCIe線纜連接到通用加速平臺，不需要使用ASIC或FPGA實現各種通訊協議的HCA/HBA卡，能有效降低總體應用成本。PCIe擴展連接方式能將不同CPU體系架構的主機系統集成為一個異構計算環境。同時，各個連接的主機系統通過PCIe擴展連接到一片FPGA，使FPGA成為所有系統的共享設備，FREE-FPGA通用加速平臺上的FPGA邏輯計算資源、大容量存儲、4個10G SFP+網絡接口可在群集系統中共享和靈活應用。數據流互連加速平臺的這些特性將為數據中心計算和互連加速應用提供廣闊的創新空間。

 數據流互連加速平臺支持不同的服務器CPU架構；在OpenPower生態系統中，支持CAPI加速接口；在X86生態系統中，支持慣常的PCIE設備接口。

典型應用情景：

◆ 單主機單擴展連接：適合FPGA算法加速和IO規模擴展。

◆ 大規模多核系統多擴展連接：多個PCIe插槽通道聚合對接多核系統，總吞吐量性能突破了單一接口限制，適合多核系統FPGA算法加速和大帶寬通訊。

◆ 多系統集群擴展連接：不同PCIe接口連接不同服務器系統，實現多系統群集，共享通用加速平臺資源，實現多系統間算法加速和大帶寬通訊。

數據流互連加速平臺特性：

l大容量FPGA：Altera Stratix EGX系列5SGXEA?N2F45C2(？邏輯容量可選）

l大容量DDR3：3個獨立控制器RDIMM DDR3，支持ECC校驗，支持24GB、48GB、96GB

l多主機連接： 4個PCIe Gen3 x8 cable接口，連接任何支持PCIe總線的X86、PowerPc、 ARM系統。

l多PCIe擴展聚合：4個PCIe Gen3 x8 cable接口中多個接口連接到同一主機或服務器系統，實現大帶寬數據通道（類似技術顯卡CrossFire）

l多系統共享資源：除上述相關資源外，平臺有4個SFP+接口，兩個SATA接口。

lUSB Blaster：內部USB Blaster支持邏輯二次開發。

lLinux系統設備驅動

lLinux系統RDMA應用接口支持

l支持OpenCL應用開發

l支持CAPI

l典型應用功耗≤ 50W