[发明专利]一种基于可重构计算的高性能弹性计算架构及方法

权利要求书

1.一种基于可重构计算的高性能弹性计算架构，其特征在于，包括：

系统级的可重构数据通路，用于高性能弹性计算HEC主控系统中数据的处理；

可重构计算单元RPU内的可重构数据通路，用于RPU子芯片中数据的处理；

系统级的可重构控制器，用于对所述系统级的可重构数据通路进行配置管理和任务映射调度；

RPU内的可重构控制器，用于对所述RPU内的可重构数据通路进行配置管理和任务映射调度；

RPU之间的可重构数据通路，用于不同RPU子芯片之间数据的处理；

协议控制器，用于对所述可重构数据通路和所述可重构控制器发送或接收的数据进行协议转换；

桥接模块，用于对所述系统级的可重构数据通路和所述RPU内的可重构数据通路之间进行桥接；以及用于对不同RPU子芯片内的RPU内的可重构数据通路之间进行桥接；

所述系统级的可重构控制器根据指令，通过所述协议控制器和所述桥接模块将配置信息传输至所述RPU内的可重构控制器，并进行配置；其中，所述RPU内的可重构控制器用于配置所述RPU内的可重构数据通路的计算功能；以及

通过所述协议控制器和所述桥接模块将可重构数据传输至所述RPU内的可重构数据通路，并进行计算；

所述RPU内的可重构数据通路通过所述协议控制器和所述桥接模块将计算结果传输至所述系统级的可重构数据通路；或通过所述RPU之间的可重构数据通路传输至其它RPU子芯片内的RPU内的可重构数据通路进行计算。

2.根据权利要求1所述的架构，其特征在于，所述协议控制器包括第一协议控制器和第二协议控制器；所述第一协议控制器和所述桥接模块位于HEC主控系统中，所述第二协议控制器位于RPU子芯片中；

所述第一协议控制器将所述系统级的可重构控制器发送的配置信息转换为串行的连接信号，并通过所述桥接模块发送至所述第二协议控制器；所述第二协议控制器将所述连接信号进行解析，并将解析后的数据发送至所述RPU内的可重构控制器。

3.根据权利要求1所述的架构，其特征在于，所述协议控制器包括第一协议控制器和第二协议控制器；所述第一协议控制器和所述桥接模块位于HEC主控系统中，所述第二协议控制器位于RPU子芯片中；

所述第一协议控制器将所述系统级的可重构数据通路发送的可重构数据转换为串行的连接信号，并通过所述桥接模块发送至所述第二协议控制器；所述第二协议控制器将所述连接信号进行解析，并将解析后的数据发送至所述RPU内的可重构数据通路。

4.根据权利要求1所述的架构，其特征在于，所述协议控制器包括第一协议控制器和第二协议控制器；所述第一协议控制器和所述桥接模块位于HEC主控系统中，所述第二协议控制器位于RPU子芯片中；

所述第二协议控制器将所述RPU内的可重构数据通路的可重构数据转换为串行的连接信号，并通过所述桥接模块发送至所述第一协议控制器；所述第一协议控制器将所述连接信号进行解析，并将解析后的数据发送至所述系统级的可重构数据通路。

5.根据权利要求1-4任一所述的架构，其特征在于，所述协议控制器还包括第三协议控制器；其中，所述第三协议控制器所在的RPU子芯片与所述第二协议控制器所在的RPU子芯片不是同一个RPU子芯片；

所述第二协议控制器将所述RPU内的可重构数据通路的可重构数据转换为串行的连接信号，并通过所述桥接模块发送至所述第三协议控制器；所述第三协议控制器将所述连接信号进行解析，并将解析后的数据发送至所述RPU内的可重构数据通路。

6.根据权利要求1所述的架构，其特征在于，所述RPU内的可重构控制器包括配置信息解析器、配置流程控制器和配置存储器，所述配置信息解析器、所述配置流程控制器和所述配置存储器位于RPU子芯片中；

所述配置信息解析器用于解析所述系统级的可重构控制器写入的配置信息，并将解析后的至少一个配置子信息写入所述配置存储器中，以及将解析后的流程控制信息写入所述配置流程控制器；

所述配置流程控制器根据所述流程控制信息，按照预先设定的流程从所述配置存储器中读出所述配置子信息，并对所述RPU内的可重构数据通路进行配置。