[发明专利]一种实现FPGA板卡间点对点通信方法及系统

说明书

本发明涉及FPGA应用领域，具体提供了一种实现FPGA板卡间点对点通信方法及系统。与现有技术相比，本发明的实现FPGA板卡间点对点通信方法，在PXI/PXIE机箱内设置若干FPGA板卡和FPGA数据交换模块，若干FPGA板卡均与FPGA数据交换模块之间设有信号连接，通过制定FPGA板卡与FPGA数据交换模块之间私有通信协议实现FPGA数据交换模块与FPGA板卡之间的点对点通信与数据的传输。利用FPGA数据交换模块进行中转和传输的特点，提高了数据通信与传输效率，具有良好的推广价值。

技术领域

本发明涉及FPGA应用领域，具体提供了一种实现FPGA板卡间点对点通信方法及系统。

背景技术

随着FPGA芯片应用领域越来越广泛，其使用场景也越来越多，有些场景需要很多FPGA板卡协同工作，特别是在多插槽整机系统之间对该功能需要要求更多。

现有技术在基于PXI/PXIE机箱中板卡之间通信与数据传输都是基于PCIE总线进行的，但是，因为PCIE总线设备只能作为从设备，从设备之间不能直接进行通信与数据传输，需要经由主机进行中转，大大降低了通信效率，并且主机能识别到从设备数量也有限制，导致机箱级联通信时只能实现少数几个机箱之间的级联以通信。如何解决现有技术中出现的问题，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明是针对上述现有技术的不足，提供一种设计合理，安全适用的实现FPGA板卡间点对点通信系统。

本发明进一步的技术任务是提供一种实用性强、实现FPGA板卡间点对点通信的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种实现FPGA板卡间点对点通信方法，在PXI/PXIE机箱内设置若干FPGA板卡和FPGA数据交换模块，若干FPGA板卡均与FPGA数据交换模块之间设有信号连接，通过制定FPGA板卡与FPGA数据交换模块之间私有通信协议实现FPGA数据交换模块与FPGA板卡之间的点对点通信与数据的传输。

作为优选，FPGA数据交换模块通过GTH/GTX信号通道与FPGA板卡信号连接。

进一步的，所述若干FPGA板卡上设置有若干GTH/GTX信号通道，每个GTH/GTX信号与FPGA数据交换模块连接相互通信。

进一步的，所述FPGA数据交换模块是基于FPGA板卡设计的FPGA的PXI/PXIE总线的数据交换板卡，数据交换板卡内设置GTH/GTX信号通道，与FPGA板卡内的GTH/GTX信号通道接通。

进一步的，数据交换板卡还设置两个对外的GTH/GTX通信接口，用于与外部其他PXI/PXIE机箱连接，实现不同机箱之间的级联。

进一步的，制定符合要求的私有通信协议，包括数据帧头、传输的数据格式与内容、校验方法以及数据帧尾格式；

所述数据帧头中除了数据起始标志外，还包括机箱号和单个机箱内板卡槽位号，用于目标板卡根据机箱号和槽位号判断是否是本次通信并作出响应。

一种实现FPGA板卡间点对点通信系统，每个PXI/PXIE机箱包括若干FPGA板卡和数据交换板卡，FPGA板卡与数据交换板卡之间设有私有通信协议；

在所述FPGA板卡中设置若干的GTH/GTX信号通道，所述数据交换板卡对内设置GTH/GTX信号通道，并且数据交换板卡也设置两个对外的GTH/GTX通信接口，GTH/GTX通信接口用于与其他PXI/PXIE机箱中的数据交换板卡相连接。。

作为优选，所述数据交换板卡为基于FPGA板卡设计的一种FPGA的PXI/PXIE总线的数据交换板卡。

进一步的，所述的私有通信协议是指制定私有通信协议数据帧格式，包括数据帧头、传输的数据格式与内容、校验方法和数据帧尾的格式；