NVMe Host Accelerator IP 核
-高通用性、高扩展性、高性能的NVMe主机驱动解决方案
北京博原科技的NVMe Host Accelerator IP(简称NHA),提供内嵌硬件加速引擎的NVMe驱动方式。NHA是一种高通用性、高扩展性、高性能的NVMe主机驱动解决方案方案,适用于各类高性能存储应用场景。NHA内嵌硬件加速引擎,可有效减轻处理器的软件负担,提高驱动处理效率。
- 主要优势:
- 标准驱动:无自定义指令集
- 加速引擎:硬件卸载部分驱动功能
- 支持多队列:最大队列数量可配置
- 数据直接映射至内存:不经过Buffer RAM缓冲,无部分SSD连续访问性能瓶颈
- 主要劣势:
- 软硬件协同处理:包含NVMe驱动软件库和加速函数库
- PCIe Controller IP:需要带AXI MM接口
应用方式
连接关系如下:
- CPU子系统通过AXI Lite总线连接NHA
- NHA通过AXI4 MM总线连接内存子系统
- NHA通过AXI4 MM总线连接PCIe子系统
- PCIe子系统通过AXI4 MM总线连接内存子系统
- CPU子系统运行标准的NVMe主机驱动程序
- 驱动程序中调用NHA专用的驱动函数,实现高效的软硬件协同访问NVMe SSD的目的
NHA硬件加速引擎1-SSD寄存器访问器:
- 提供SSD寄存器访问寄存器组(异步处理机制)
- 用户通过软件操控寄存器组,实现对SSD寄存器的灵活/随时的访问
- 用户通过调用驱动函数,实现SSD寄存器访问
- 提供AXI MM Master接口,与PCIe MM桥连接
NHA硬件加速引擎2-队列内容管理器:
- 用户以类FIFO的简单接口提交指令
- 用户软件无需维护队列指针
- 提供指令提交/完成寄存器组(异步处理机制)
- 自动感知管理指令(读取ID、读取Log、创建队列、删除队列等)
NHA硬件加速引擎3-物理区域页生成器:
- 硬件加速生成PRP页表或链表
- 支持任意数据Buffer地址
- 支持任意PRP页表存储地址
- 支持任意数据Buffer长度
支持异常中断
- PCIe访问异常监测
- 内存访问异常监测
- SSD寄存器访问超时监测
可应用SOC环境:
- MicroBlaze SOC
- ARM SOC
- RISC-V SOC
结构示意图
技术特征
- 标准NVMe驱动,软硬件协同架构
- 支持多个加速引擎,加速处理NVMe协议层
- SSD直接访问用户内存空间,无中间层RAM缓冲,性能不受限于RAM容量
- 支持带AXI MM接口的PCIe Controller IP
标准的接口协议
技术支持
从交货日起提供为期6个工作月的免费技术支持,包括电话咨询和电子邮件咨询。技术问题响应时间不超过三个工作日。
功能及时序验证
IP核在发布前,已经通过了大量的仿真,以及FPGA验证。
授权内容
IP核提供授权方式以及技术文件:
- FPGA网表(EDIF)
- 仿真模型及仿真平台
- FGPA测试工程
- 用户手册,测试报告等技术文档
- 软件驱动,测试例程
评估/购买:
- : sale@bjbytech.com
- : +86-13601005061