[发明专利]一种基于FPGA的期货交易系统及方法

权利要求书

1.一种基于FPGA的期货交易系统，其特征在于，包括订单数据解析模块、订单管理模块、风险控制模块、订单数据组包模块和网络连接维护模块；

所述订单数据解析模块用于根据协议从接收到的用户订单中解析出订单执行信息；所述订单管理模块用于在收到交易所对订单信息的确认消息后更新订单薄，并将订单簿的历史数据保存在数据库中；所述风险控制模块用于根据行情价格数据、用户端设定的价格范围以及用户端设定的单笔订单大小进行订单风险判定，拦截判定为风险的订单并反馈出错消息到用户端；所述订单数据组包模块用于将包括新建订单、修改订单、删除订单、请求获取订单状态的订单数据的组包；网络连接维护模块用于进行网络协议栈的维护；所述期货交易系统基于FPGA实现，通过PCIE接口与外部服务器实现数据交互。

2.如权利要求1所述的期货交易系统，其特征在于，外部服务器通过PCIE接口将用户端的信息发送给所述期货交易系统，通过期货交易系统进行订单管理处理、风险控制、订单组包、网络连接维护，并将订单市场数据通过QSFP+接口发送到外部交易所；外部市场数据通过QSFP+接口接入所述期货交易系统，在格式转换后进行数据解析获得订单数据。

3.如权利要求1或2所述的期货交易系统，其特征在于，还包括PCIe总线控制器，10G PHY，DMA控制器，DDR3/QDR控制器，Block RAM，10GigE MAC；

所述PCIe总线控制器具有连接外部CPU及内存的接口，10G PHY具有连接QSFP+用于订单收发的接口；所述PCIe总线控制器用于与外部服务器互联实现数据交互；所述10G PHY作为物理接口收发器用于数据收发；DMA控制器用于在接收到订单数据更新时发出DMA操作请求，申请将订单数据存入外部服务器；DDR3/QDR控制器用于存储解析后的订单数据；所述Block RAM用于将订单数据缓存，以便于通过DDR3/QDR控制器将数据存入DDR3或QDR中；所述10G MAC用于连接物理层的物理介质。

4.如权利要求1或2所述的期货交易系统，其特征在于，所述订单管理模块包括订单更新单元和用户端交互单元；

所述订单更新单元用于实现用户订单的新增、取消、修改和查找；所述用户端交互单元用于将用户端发送的订单消息通过PCIE接口发送到订单管理模块，并用于将订单管理模块发送的订单执行消息发送到用户端。

5.如权利要求1或2所述的期货交易系统，其特征在于，所述网络连接维护模块包括TCP解包单元、TCP链路维护管理单元、TCP存储单元和TCP组包单元；

所述TCP解包单元用于将接收到的包含有用户订单的网络数据包解包为包头数据和除包头以外的包含用户订单的传输数据，并将包头数据转发至TCP链路维护单元，将包含用户订单的传输数据转发至存储单元；

所述TCP维护管理单元用于对包头数据进行TCP维护，包括对TCP包头数据分配动态的session号，并通过定时器对其进行TCP传输序列号、TCP传输窗口和TCP数据定时重传的设置；并将维护后的包头数据转发至TCP组包单元；所述TCP存储单元用于缓存除包头数据以外的包含用户订单的传输数据；所述TCP组包单元用于将包头数据与存储单元中缓存的数据进行组包。