基于Xilinx FPGA高性能计算HPC加速卡硬件平台

1. 板卡概述 本平台是一款基于PCI Express总线架构的高性能FPGA算法加速卡，该FPGA加速板卡采用Xilinx的高性能7系列FPGA作为运算节点。Xilinx的 7系列FPGA通过对资源、接口以及时钟的优化，在高性能计算（High Performance Computing）上表现出卓越的性能。Virtex-7系列FPGA具有优化的GTX高速收发器，具有百万门级的逻辑资源，尤其适合于大规模逻辑运算。FPGA加速板卡具有高带宽大容量动态缓存，其中的大容量DDR3 SDRAM缓存单元，用于完成处理复杂逻辑与算法时的数据缓存。具备高性能、低功耗、低成本、可编程的特性。FPGA加速卡还支持Xilinx OpenCL软件开发环境SDAccel，为软件工程师开发FPGA加速应用提供了可能。 2.硬件指标 标准PCI Express 半高半长卡，适合于普通服务器、工作站； 符合PCI Express Gen2.0规范，x8模式，理论带宽高达4GByte/s； 板载Virtex-7系列FPGA处理器： Xilinx Virtex-7系列 FPGA（XC7VX485T-2FFG1157C）； 板载高精度有源晶振，温度稳定性高达±0.28ppm，老化率±1ppm； 板载1片1Gbit BPI Flash，用于主FPGA的加载； 支持JTAG调试接口； 具有调试指示灯； 3.用户定制 定制算法与逻辑； 定制PC机驱动与演示程序； 支持win7 64位/32位操作系统，支持Linux操作系统； 4.应用场景 FPGA加速卡的加速算法可以根据用户实际需要修改，在数据中心、算法加速、大数据分析、高性能计算、服务器硬件加速等常见的一些加速应用场 大数据分析 文本搜索/分析 机器学习 认知计算 算法验证 卷积神经网络 深度神经网络 网络安全 语音识别 视频编码 图像识别和处理 压缩/解压缩 加密/解密 分布式存储 … …