[发明专利]计算机扩展卡及计算机系统

说明书

本发明提供了一种计算机扩展卡及计算机系统，所述计算机扩展卡包括扩展卡电路板、网络接口模块、总线接口模块、FPGA芯片及扩展卡内存，且所述计算机扩展卡通过所述总线接口模块与计算机主系统连接、通过所述网络接口模块并经由通讯网络连接交易系统；所述FPGA芯片，用于在启动后，根据所述总线接口模块从计算机主系统获取的配置信息进行功能配置；且所述FPGA芯片在功能配置完成后，与所述扩展卡内存相配合，对网络接口模块从交易系统接收的交易数据进行运算处理，并将运算处理后获得的运算结果通过网络接口模块发送至所述交易系统。本发明可在提高交易数据处理效率的同时，降低了对计算机系统中其他资源的占用，从而提高了整个计算机系统的效率。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，更具体地说，涉及一种计算机扩展卡及计算机系统。

背景技术

现有的计算机系统主要由中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)、存储器、输入输出控制系统和各种外部设备等组成。其中，中央处理单元是对信息进行高速运算处理的主要部件，其处理速度可达每秒几亿次以上操作；存储器用于存储程序、数据和文件，常由快速的内存储器(即内存)和慢速海量外存储器(即硬盘)组成；各种输入输出外部设备是人机间的信息转换器，由输入-输出控制系统管理外部设备与主存储器(中央处理单元)之间的信息交换。

在上述计算机系统中，各个部件在中央处理单元控制下协调统一地工作：首先，把表示计算步骤的程序和计算中需要的原始数据，在控制器的输入命令的控制下，通过输入设备送入存储器存储；其次当计算开始时，在取指令作用下把程序指令逐条送入控制器；控制器对指令进行译码，并根据指令的操作要求向存储器和运算器发出存储、取数命令和运算命令，经过中央处理单元的运算器计算并把结果存放在存储器内；在控制器的取数和输出命令作用下，通过输出设备输出计算结果。

上述计算机系统中，由于所有操作和运算都依赖于中央处理单元，造成中央处理单元的负担过重，特别是对于某些需要单一、重复计算的任务，使得计算机系统的运行效率大大降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对上述计算机系统中所有操作都依赖于中央处理单元的问题，提供一种计算机扩展卡及计算机系统。

本发明解决上述技术问题的技术方案是，提供一种计算机扩展卡，包括扩展卡电路板、网络接口模块、总线接口模块、FPGA芯片及扩展卡内存，且所述计算机扩展卡通过所述总线接口模块与计算机主系统连接、通过所述网络接口模块并经由通讯网络连接交易系统；

所述扩展卡电路板上设有扩展卡总线，所述网络接口模块、总线接口模块、FPGA芯片及扩展卡内存分别装配到所述扩展卡电路板并分别与所述扩展卡总线连接；

所述FPGA芯片，用于在启动后，根据所述总线接口模块从计算机主系统获取的配置信息进行功能配置；且所述FPGA芯片在功能配置完成后，与所述扩展卡内存相配合，对所述网络接口模块从交易系统接收的交易数据进行运算处理，并将运算处理后获得的运算结果通过所述网络接口模块发送至所述交易系统。

优选地，所述扩展卡内存包括持久储存级内存，且所述持久储存级内存中固化有交易数据处理程序；

所述FPGA芯片在功能配置完成后，从所述持久储存级内存中读取所述交易数据处理程序并执行。

优选地，所述持久储存级内存包括集成到同一基体的内存接口、DRAM芯片组、控制芯片、快闪存储器及内部总线，且所述控制芯片分别通过所述内部总线与所述内存接口、DRAM芯片组、快闪存储器连接，所述内存接口连接到所述扩展卡总线。

优选地，所述总线接口模块包括PCIe接口和与所述PCIe接口连接的PCI接口芯片，且所述FPGA芯片通过外围电路与所述PCI接口芯片连接。