随着互联网技术的快速发展,对数据库系统海量信息高效检索的性能要求越来越高,对快速响应各种查询提出了新的需求,因此针对数据库系统探索一个通用可靠且支持软硬件协同处理的数据库加速API显得尤为必要。本论文基于CPU与FPGA组成的异构系统,设计了一个层次化的数据库加速API,并兼容数据库MySQL设计了一个支持硬件加速的存储引擎。本论文的研究工作主要分为以下三个方面:(1)分析数据库硬件加速的基本思想和主要方式,结合主流的关系型数据库MySQL的特点,提出了一种将部分SQL语句下推至FPGA中进行计算,从而实现数据库查询加速的软件架构。(2)针对数据库MySQL的查询语句,设计并实现了支持SQL卸载的存储引擎,该存储引擎支持基于查询的过滤和投影操作的处理,能将SQL语句解析为真值表等形式供硬件识别。(3)设计并实现了数据库加速API,为用户提供一套加速功能API,同时实现对硬件设备的统一管理、状态监测和任务调度,构建了数据库操作从CPU处理到FPGA计算的通路。在Linux系统下构建完成了测试平台。测试结果表明,数据库加速API能完成存储引擎过滤和投影操作的调度,并实现FPGA资源的动态利用。本论文设计的存储引擎能够准确地解析卸载的SQL语句,并完成基本的表操作。结合数据库加速API,该存储引擎能够保证客户端高效地得到查询结果,达到预期的要求。