[发明专利]一种DMA控制器和异构加速系统

说明书

本发明公开了一种DMA控制器，该DMA控制器包括：反馈模块、描述符控制模块和数据接口模块；其中，数据接口模块包括第一子模块和第二子模块，第一子模块，用于与第一数据处理设备建立通信连接，第二子模块用于与DMA搬移器建立通信连接；描述符控制模块，用于接收第一数据处理设备发送的数据搬移请求，并解析数据搬移请求，获得描述符；将描述符发送给DMA搬移器，以使DMA搬移器基于描述符在第二数据处理设备和加速设备之间进行数据搬移；反馈模块，用于接收DMA搬移器反馈的搬移完成通知信息，并通知第一数据处理设备数据搬移已完成。该DMA控制器可增大DMA的灵活性。本发明还公开了一种异构加速系统，具有相应的技术效果。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，特别是涉及一种DMA控制器和一种异构加速系统。

背景技术

随着异构加速日益广泛的应用，基于诸如FPGA的加速设备也发展迅速。FPGA通过PCIE接口与服务器主机连接，服务器主机通过PCIE接口将需要加速的数据发送给FPGA，FPGA处理完成后通过PCIE接口返回相关的数据。在PCIE接口两侧的服务器主机与FPGA的数据传输中，数据传输量很大，为了提升传输速率，于是在PCIE接口引入DMA机制，解决了与服务器主机之间的大数据量的传输问题。

该DMA(Direct Memory Access，直接内存存取)机制主要：接收来自服务器主机的相关指令，然后执行数据搬移，数据搬移完成后向服务器主机发送中断。也就是说，PEIE接口中的DMA功能主要分为两个，一个是DMA控制器，用于负责接收和解析来自服务器主机端的指令，另一个是DMA搬移器，用于负责根据指令在服务器主机的内存和FPGA的片上存储器之间搬移对应的数据。

目前，加速卡的连接方式越来越多样化，如可通过PCIE接口与服务器主机连接，也可以通过光口或其他接口实现加速卡之间的互联。但是，现有的DMA控制器与PCIE模块合在一起，不能单独使用，这样使得控制方式单一，只能通过PCIE接收来自服务器主机端的指令，而不能接收来自其他户用逻辑master(如通过FPGA进行数据加速处理的服务器主机之外的其他服务器主机或其他能够发出指令的终端)的指令。如此，便限制了DMA的灵活性和可复用性。

综上所述，如何有效地通过DMA的灵活性和可复用性等问题，是目前本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种DMA控制器和一种异构加速系统，以提升DMA的灵活性，进一步提高异构加速处理模式的灵活性。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种DMA控制器，包括：反馈模块、描述符控制模块和数据接口模块；

其中，所述数据接口模块包括第一子模块和第二子模块，所述第一子模块，用于与第一数据处理设备建立通信连接，所述第二子模块用于与DMA搬移器建立通信连接；

所述描述符控制模块，用于接收所述第一数据处理设备发送的数据搬移请求，并解析所述数据搬移请求，获得描述符；将所述描述符发送给所述DMA搬移器，以使所述DMA搬移器基于所述描述符在第二数据处理设备和加速设备之间进行数据搬移；

所述反馈模块，用于接收所述DMA搬移器反馈的搬移完成通知信息，并通知所述第一数据处理设备数据搬移已完成。

优选地，所述反馈模块，具体用于以向所述第一数据处理设备发送中断信号的方式，通知所述第一数据处理设备数据搬移已完成。

优选地，还包括：多任务处理模块，所述多任务处理模块包括：

描述表处理单元，用于接收所述DMA搬移器或发送的描述符表，并将所述描述符表内的描述符逐个读取后传递给所述缓存单元；

缓存单元，用于接收所述描述符，并按照接收顺序将所述描述符发送给所述DMA搬移器。