DSP+FPGA的集群信息監控系統優化設計*

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(1.湘潭大學 微電子科學與工程系，湘潭 411105；2.湖南進芯電子科技有限公司)

引 言

隨著互聯網及大數據業務的迅速發展，信息存儲量將呈現指數式的爆發增長，人們對信息處理速度的要求也越來越高。在信息時代信息檢索、信息共享成為時下信息處理的熱點，在此需求下云計算系統應運而生，云計算的出現不僅滿足了大數據的存儲,也滿足了對數據的快速處理和檢索需求，因此云計算也成為時下大數據處理的潮流[1]。

但是云計算系統并行度高、結構復雜而規模龐大，這就對其運行狀態的監控帶來了很大難度。本系統提出的集成信息監控方案極大地縮小了系統監控板載卡的大小，同時一塊板載監控板可監測整個云計算小機柜的主板運行狀態，可替代現階段的一塊板載卡只能采集監控一塊主板運行狀態的方案。

這種集成式信息監控方案同時利用了DSP支持豐富的中斷源，其支持中斷響應的快速處理特性，利用FPGA的可編程特性集成大量信息采集通路，其可廣泛應用于各種系統的實時運行狀態監控。

1 現有監測系統簡介

云計算等大規模集群系統的運行狀態需要進行實時監控，現在較多的方案是在計算主板PCB上開發出一片區域[2]，在此區域上設計系統信息采集監控電路，包括監測該塊計算主板的系統功耗、電壓波動、溫度及電流均流等特性，并將其實時輸出到監控端。其設計方式如圖1所示，主要利用UART控制器及I2C控制器芯片采集系統運行狀態，采集溫度傳感器的數據、電源信息、CPU的部分顯示數據的輸出[3]。……