[发明专利]一种多FPGA异构加速卡调试系统及其接口连接方法、系统

说明书

本申请公开了一种多FPGA异构加速卡调试系统及其接口连接方法、系统，该方法包括：通过PCIe总线将不同FPGA异构加速卡的PCIe插头进行互联；分别在每个FPGA异构加速卡内，通过JTAG信号线建立该FPGA异构加速卡的FPGA芯片和JTAG调试接头之间、以及FPGA芯片和PCIe插头上的JTAG引脚之间的连接。本申请不同FPGA异构加速卡的PCIe插头之间通过PCIe总线进行互联，并且，在每个FPGA异构加速卡内部，通过JTAG信号线，分别建立FPGA芯片和JTAG调试接头之间的连接以及FPGA芯片和PCIe插头上的JTAG引脚之间的连接，使得不同FPGA异构加速卡中的所有FPGA芯片之间实现互联，由此可见，本申请简化了多FPGA异构加速卡的调试连接方式，有利于大幅提升调试效率。

技术领域

本发明涉及FPGA异构加速卡技术领域，特别涉及一种多FPGA异构加速卡调试系统及其接口连接方法、系统。

背景技术

在云计算时代，目前，随着人工智能的兴起，GPU(即Graphics Processing Unit)借助深度学习，走上了历史的舞台，并且正应用于各种各样的业务中，从training到inference都有它的身影。FPGA(即Field－Programmable Gate Array)也借着这股浪潮，慢慢地走向数据中心，发挥着它的优势。参见图1所示，传统的FPGA异构加速卡的调试接口为JTAG接口，FPGA异构加速卡上的FPGA芯片通过标准的JTAG(即Joint Test Action Group)接口与调试器的一端连接，调试器的另一端则与主机进行连接，但是，这样的连接都是一对一的连接方式，即调试某一块FPGA异构加速卡时，必须将JTAG调试接头与对应的FPGA异构加速卡进行连接。当需要对多个FPGA异构加速卡进行调试的时候，需要连接多个调试器与对应FPGA异构加速卡的JTAG接口相连接，或使用同一调试电缆与不同的FPGA异构加速卡的JTAG接口进行连接。随着越来越多的FPGA异构加速卡部署到云计算中心，这种调试连接方法将对FPGA异构加速卡的现场调试带来极大的不便和现场维护及开发人员带来额外的难以接受的巨大工作量。

综上所述可以看出，如何简化多FPGA异构加速卡的调试连接方式以提升调试过程的便捷性是目前亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种多FPGA异构加速卡调试系统及其接口连接方法、系统，能够简化多FPGA异构加速卡的调试连接方式。其具体方案如下：

第一方面，本发明公开了一种多FPGA异构加速卡调试接口的连接方法，每个所述FPGA异构加速卡中均包括FPGA芯片、JTAG调试接头以及PCIe插头；其中，所述连接方法包括：

通过PCIe总线将不同FPGA异构加速卡的PCIe插头进行互联；

分别在每个FPGA异构加速卡内，通过JTAG信号线建立该FPGA异构加速卡的FPGA芯片和JTAG调试接头之间、以及FPGA芯片和PCIe插头上的JTAG引脚之间的连接。

可选的，通过JTAG信号线建立该FPGA异构加速卡的FPGA芯片和JTAG调试接头之间的连接的过程，包括：

通过TDI、TD0、TCK以及TMS信号线连接该FPGA异构加速卡的FPGA芯片和JTAG调试接头。

可选的，通过JTAG信号线建立该FPGA异构加速卡的FPGA芯片和PCIe插头上的JTAG引脚之间的连接的过程，包括：

通过TDI、TD0、TCK以及TMS信号线连接该FPGA异构加速卡的FPGA芯片和PCIe插头上的JTAG引脚。