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最近看到很多‘DPU’、‘IPU’的招聘,这些和传统的FPGA开发岗位有什么联系?需要补充哪些新技能?

电路板玩家电路板玩家
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19小时前
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工作两年的FPGA工程师,主要做通信协议和接口开发。最近求职时发现寒武纪、星云智联等公司都在招‘DPU开发工程师’或‘IPU加速工程师’,要求里也写熟悉FPGA。想了解一下,这些新兴的数据中心处理器/智能网卡芯片,其开发工作和传统FPGA应用开发(比如图像处理、工业控制)在技术栈上有什么不同?是否需要深入学习RDMA、虚拟化、SDN这些数据中心网络知识?对于想转型的FPGA工程师来说,学习路径是怎样的?
电路板玩家

电路板玩家

这家伙真懒,几个字都不愿写!
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芯片行业里的‘FPGA原型验证’和‘FPGA应用开发’岗位,工作内容和发展路径有什么本质区别?下一篇
回答列表总数:9
  • 逻辑电路小白

    逻辑电路小白

    作为同样从传统FPGA转到数据中心加速领域的过来人,我理解你的困惑。核心联系在于,很多DPU/IPU的早期原型、验证甚至部分产品形态就是基于FPGA的,所以FPGA开发经验是很好的基础。但区别巨大:传统FPGA开发往往是“点”上的功能实现(比如一个协议解析、一个图像算法),而DPU开发是“面”上的系统构建,目标是卸载和加速整个数据中心的数据平面(网络、存储、安全)。

    你的痛点可能是对上层软件栈和系统架构不熟。必须补充的新技能,按优先级排序:
    1. 网络知识是重中之重。RDMA(尤其是RoCE)必须懂原理和协议细节,这是高性能存储和计算的基石。虚拟化(SR-IOV)和Overlay网络(VxLAN等)也要了解,因为DPU要透明地服务虚拟机/容器。SDN(如P4)可以稍后,但它是实现灵活数据平面的关键。
    2. 系统视角。要理解数据从网卡进来,经过解析、查表、动作执行,再到主机或存储的完整路径。这需要你从单一的FPGA模块设计者,转变为考虑与CPU驱动、操作系统、虚拟化层、管理面交互的系统工程师。
    3. 软件能力要求更高。虽然还是写RTL,但经常需要和C/C++模型对标,并且要能看懂甚至配合编写驱动、固件。对Linux内核和DPDK/SPDK这类用户态框架有了解会极大加分。

    学习路径建议:先别急着啃大而全的理论。从一个小目标开始,比如在FPGA开发板上实现一个简单的、带RDMA功能的NIC原型。过程中你自然需要去学以太网MAC、PCIe、DMA、RDMA协议栈。然后尝试加入一个虚拟化功能,比如实现SR-IOV的框架理解。网上有很多开源项目(如OpenNIC、Corundum)可以参考。同时,把《计算机网络:自顶向下方法》和虚拟化相关经典教材当工具书查。转型的关键是 mindset 的转变:从实现功能到优化端到端性能与效率。

    15小时前
  • Verilog练习生

    Verilog练习生

    哈,我也关注过这个趋势。简单说,DPU/IPU 可以看作是‘更专注、更系统化’的 FPGA 应用,它把 FPGA 从‘加速卡’的角色变成了‘基础设施芯片’。

    技术栈上,传统 FPGA 开发可能更注重算法流水线优化、时序收敛和资源利用。而 DPU/IPU 开发,除了这些,你必须考虑与主机 CPU(通常是 x86/ARM)的协同,包括驱动、固件、甚至上层的管理软件。你需要理解一个数据包从物理层进入后,如何经过解析、分类、动作执行,然后可能被卸载处理,或者送到主机内存。这个过程涉及大量与软件定义的策略交互。

    对于想转型的你,RDMA 和虚拟化知识肯定要补,这是 DPU 的核心卖点。但别被吓到,不需要你成为软件专家。关键是理解‘硬件如何高效支持这些软件功能’。

    我的建议是:1. 先别急着啃太多网络理论,从实践入手。可以在 GitHub 上找找像 Corundum(开源 FPGA NIC)这样的项目,看看它的代码结构,理解一个完整网卡的数据路径和控制路径。2. 深入学习一种总线协议,比如 PCIe,特别是 SR-IOV 和 DMA 部分,这是 CPU 和 DPU 通信的桥梁。3. 关注行业动态,看看 NVIDIA BlueField、Intel IPU 的架构白皮书,了解它们都在做什么功能卸载。你现有的 FPGA 技能是硬通货,新技能是让你能在这个新领域里发挥价值的钥匙。两者结合,竞争力很强。

    16小时前
  • 单片机初学者

    单片机初学者

    DPU/IPU 开发和传统 FPGA 开发确实有联系,但重心不同。你做了两年通信协议和接口,这其实是很好的基础,因为 DPU/IPU 的核心之一就是高速网络接口处理。

    最大的不同在于目标场景和应用栈。传统 FPGA 应用,比如图像处理或工业控制,往往是解决一个特定领域的计算或控制问题,硬件逻辑直接面对传感器、执行器或特定算法。而 DPU/IPU 是数据中心基础设施的一部分,它的目标是‘卸载’CPU的负担,比如网络协议处理(TCP/IP、RoCE)、存储虚拟化、安全加解密、或者机器学习推理。所以,它更贴近数据中心软件栈。

    你需要补充的知识,RDMA 和虚拟化几乎是必须的。RDMA(特别是 RoCE)是高性能数据中心网络的基石,DPU 要高效实现它。虚拟化(如 SR-IOV)让你的一张物理网卡能虚拟成多个给不同虚拟机用,这也是关键。SDN 可以稍后了解。

    学习路径建议:1. 巩固你的 FPGA 基础,特别是高速 SerDes、DDR 控制器、AXI 总线这些,这是硬件底座。2. 找一些开源的 RDMA 协议(如 ROCE v2)的 FPGA 实现资料或论文看看,理解其流水线。3. 学习一点 Linux 内核网络驱动和虚拟化的基本概念,了解数据从网卡到应用的整体路径。4. 如果有机会,用 FPGA 开发板尝试实现一个简单的 UDP/TCP 卸载引擎。别怕,你已有的通信接口经验能很快迁移过来。

    16小时前
  • 单片机初学者

    单片机初学者

    哈,我也是做FPGA的,刚转到一家做智能网卡的公司。说说我的实际感受吧。

    传统FPGA应用开发,比如图像处理、工业控制,算法和实时性要求高,但系统相对封闭。而DPU/IPU开发,本质是‘数据中心里的FPGA’,你得整天和网络报文、虚拟化、云平台打交道。技术栈区别挺大的。

    必须补的知识:RDMA(RoCE v2)、虚拟化(VM和容器怎么访问硬件)、网络协议栈(从MAC到传输层)。因为DPU/IPU要卸载主机CPU的网络、存储、安全任务,你不懂主机侧怎么用,就没法设计硬件。

    但好消息是,你FPGA的老本行非常有用。高速SerDes、PCIe、DDR控制器、低延迟设计,这些经验直接迁移。新技能主要是学习这些数据中心协议的具体细节,比如RDMA的报文格式、NVMe over Fabric的流程。

    学习路径:先别急着啃理论。我建议直接找一块带FPGA的智能网卡开发板(比如Xilinx Alveo系列),跑一下官方例子,比如把网络功能卸载到FPGA上。同时,在虚拟机里用RDMA写个简单的应用,感受一下。这样实践和理论结合,理解最快。

    转型时注意:DPU/IPU公司招聘时,虽然写熟悉FPGA,但特别看重你是否理解数据中心的痛点,比如为什么需要卸载、虚拟化性能瓶颈在哪。面试前多看看相关公司的技术博客,了解他们产品解决了什么问题。

    16小时前
  • 数字电路初学者

    数字电路初学者

    我最近也在关注这个方向,感觉DPU/IPU确实是热点。从传统FPGA开发转过去,最大的不同是应用场景和系统视角。传统FPGA开发,比如你做通信协议和接口,可能更关注单板或单设备的功能实现,逻辑时序、资源优化这些是核心。但DPU/IPU是数据中心基础设施的一部分,它的核心是数据面转发、网络功能卸载、存储虚拟化这些,所以你必须理解整个数据中心的架构。

    技术栈上,肯定要补网络知识。RDMA、虚拟化(比如SR-IOV)、Overlay网络(VxLAN等)、SDN概念,这些几乎是必学的。因为DPU/IPU经常要处理网络报文、实现硬件虚拟化隔离、加速存储访问。你现有的FPGA技能,比如高速接口(PCIe、以太网)、协议处理(TCP/IP卸载)依然是基础,但需要放到更大的上下文里。

    学习路径的话,我建议先补网络基础,找本数据中心网络的书看看,了解RDMA和虚拟化原理。然后上手一些开源项目,比如DPDK(虽然它是软件,但能帮你理解数据面编程模型),或者看看FPGA上实现RDMA、NVMe-oF的案例。有机会最好能接触实际的智能网卡项目,哪怕从测试开始。

    注意一点:DPU/IPU开发可能更偏向于‘软硬件协同’,有时候你写的是运行在DPU上Arm核的C代码,有时候是写FPGA逻辑,所以最好也熟悉一点嵌入式开发。

    16小时前
  • 电路设计新人

    电路设计新人

    哈,我也在关注这个方向,感觉是FPGA的一个热门出口。简单说,DPU/IPU可以看作是‘领域特定’的FPGA系统级应用,它把FPGA、多核处理器、高速网络接口等打包成一个芯片或板卡,专门处理数据中心里的‘脏活累活’。

    对你来说,技术栈最大的扩展是从‘硬件逻辑实现’延伸到‘硬件/软件协同设计’。传统FPGA开发,你可能写写Verilog/VHDL,调通接口和算法就差不多了。但在DPU/IPU里,你很可能需要:
    1. 用FPGA逻辑实现一个高性能的协议引擎(比如TCP/IP、RoCEv2的卸载)。这需要你深入理解协议细节,而不仅仅是接口时序。
    2. 为这个引擎编写配套的驱动、固件(Firmware)或者控制面软件(可能用C/C++),让它能被主机上的应用(比如虚拟化软件、存储栈)调用。

    所以,除了RDMA、虚拟化这些概念,我建议你具体学学:
    - PCIe子系统(特别是SR-IOV),这是物理上实现功能虚拟化的基础。
    - Linux内核网络子系统或块设备子系统的基础知识,了解数据从网卡到应用的路径。
    - 一些脚本语言(如Python),用于自动化测试和工具链。

    学习路径别想一口吃成胖子。先抓一个点,比如找本讲RDMA编程的书,配合一个FPGA模拟环境(或者QEMU)看看数据流。同时,保持动手,用你的FPGA开发板尝试接一个高速网口(比如10G Ethernet),试着跑个简单的网络数据包处理流水线。这样软硬件结合着学,比较实在。

    招聘要求里写熟悉FPGA,是因为核心的加速单元往往还是用FPGA逻辑或类似硬件描述语言来设计实现底层微架构的。你的FPGA经验非常宝贵,是转型的跳板,现在就是需要把视野从板级拉到系统级,补上数据中心软件生态的那一块知识。

    18小时前
  • 单片机初学者

    单片机初学者

    DPU/IPU 和 FPGA 开发确实有紧密联系,但技术栈的侧重点不同。你之前做通信协议和接口,这其实是个很好的基础,因为DPU/IPU的核心之一就是高速网络处理。

    最大的不同在于应用场景和目标。传统FPGA应用可能更偏向于实现一个特定的功能模块(比如图像算法、控制逻辑),而DPU/IPU开发是面向数据中心基础设施的,目标是卸载CPU的负载,比如网络协议处理、存储虚拟化、安全加解密等。所以,你不仅要实现功能,更要考虑如何与主机CPU、操作系统、虚拟化层高效协同工作。

    技能补充方面,RDMA和虚拟化几乎是必学的。RDMA是高性能网络的核心,你得理解其原理和编程模型(比如Verbs API)。虚拟化(如SR-IOV)让你明白如何让多个虚拟机直接、安全地访问硬件加速资源。SDN可以稍后了解,它更偏向网络控制面。

    学习路径建议:1. 巩固你的FPGA基本功,特别是高速SerDes、DDR、PCIe这些接口,DPU/IPU里用得很深。2. 找一些开源的RDMA或智能网卡项目(比如Mellanox的DOCA,或者一些FPGA-based NIC的论文/代码)看看,理解数据平面和控制平面的划分。3. 学习一点Linux内核驱动和用户态编程的基础,因为你要和主机软件栈打交道。别怕,一开始不需要成为专家,但得懂交互原理。

    转型优势是你的硬件实现能力,难点是要补足软件和系统视角。可以从一些兼具FPGA和DPU业务的公司入手,他们更需要你这种有硬件底子的人去理解并实现加速功能。

    18小时前
  • 芯片验证新人

    芯片验证新人

    哈,我也在关注这个方向。简单说,DPU/IPU 开发算是 FPGA 在数据中心领域的一个细分,传统 FPGA 开发偏向‘专用算法加速’,而 DPU/IPU 更偏向‘系统基础设施加速’。你之前做通信协议,其实已经沾边了,因为 DPU 本质就是智能网卡的进化,要处理大量网络协议。

    不同点在于:DPU/IPU 开发更强调与整个软件生态的整合。比如,你得知道主机上的虚拟化软件(KVM, VMware)怎么和你的硬件协作,存储栈(NVMe-oF)怎么走。RDMA 肯定要学,现在数据中心里 RoCE 很流行。SDN 的话,了解 Open vSwitch 这类虚拟交换机的数据面加速需求就够了。

    需要补充的技能:除了硬件设计,你可能得写更多 C/C++ 软件,用于驱动、固件或者测试工具。另外,一些公司会用高级语言(比如 Bluespec、Chisel)做开发,可以留意。学习路径建议:先找点 RDMA 和 Virtio 的文档看看,然后尝试用 FPGA 开发板(如果有高速网口)跑个简单的网络功能卸载 demo。同时,关注一下业界主流 DPU 架构(比如 NVIDIA BlueField、Intel IPU),看看它们都在做什么功能。转型不难,因为核心还是 FPGA 设计,只是应用场景变了,多出来的知识可以工作中快速补上。

    19小时前
  • 数字IC萌新

    数字IC萌新

    DPU/IPU 开发和传统 FPGA 开发确实有联系,但重心不同。你做了两年通信协议和接口,这其实是很好的基础,因为 DPU/IPU 的核心之一就是高速网络接口和处理。传统 FPGA 应用比如图像处理,更多是算法流水线和数据路径优化;而 DPU/IPU 开发是围绕数据中心基础设施的,比如网络功能卸载、存储加速、安全加密、虚拟化支撑。所以,技术栈上最大的不同是:你必须理解数据中心的需求,比如如何用 FPGA/ASIC 去加速虚拟交换、RDMA、压缩/加密、存储协议这些。

    你需要补充的新技能,首先是网络知识。RDMA(特别是 RoCE)和虚拟化(比如 Virtio, SR-IOV)几乎是必学的,因为 DPU 要高效处理主机和网络之间的数据搬运。SDN 可能不需要深入编码,但得知道控制面和数据面分离的概念。另外,你可能要接触更多软件层面的东西,比如 DPDK、SPDK 这种用户态驱动框架,因为 DPU 经常和主机软件栈协同工作。

    对于转型,建议路径:1. 巩固你的 FPGA 技能,特别是高速 SerDes、DDR 控制器、低延迟设计这些;2. 学习 RDMA 和 RoCEv2 协议,可以在 FPGA 上尝试实现一个简单的 RDMA 引擎;3. 了解 Virtio 和 SR-IOV,知道怎么在 FPGA 里模拟虚拟设备;4. 上手 DPDK,看看它怎么和网卡交互。其实很多公司招 DPU 工程师时,看中的就是 FPGA 实现能力加上对数据中心栈的理解,你完全可以边做边学。

    19小时前
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