一种PXIe零槽控制器的制作方法

专利2025-06-29  4


本技术涉及处理器,特别是涉及一种pxie零槽控制器。


背景技术:

1、pxie(pxi express)自动化测试平台的核心控制和处理模块的pxie零槽控制器采用的处理器多为非国产产品,但当前,由于海外对芯片等技术对禁令和限制日趋增多,研发一种基于国产处理器的pxie零槽控制器,提高对pxie零槽控制器的自主可控性成为一个亟待解决的问题。


技术实现思路

1、基于上述问题,本实用新型提供了一种pxie零槽控制器,以减少由于海外对于芯片等技术的禁令和限制,对pxie零槽控制器的自主可控性造成的影响。

2、本实用新型实施例公开了如下技术方案:

3、一种pxie零槽控制器,包括:飞腾处理器芯片、国产内存芯片、第一国产flash芯片、国产fpga芯片、pxie连接器和电源电路;

4、所述飞腾处理器芯片通过ddr控制器连接所述国产内存芯片;所述飞腾处理器的spi接口连接第一国产flash芯片,所述第一国产flash芯片存储有用于启动飞腾处理器所需的bios固件;所述飞腾处理器的gpio接口连接国产fpga芯片,所述国产fpga芯片通过电平转换芯片连接所述pxie连接器,所述国产fpga芯片连接复位按键和触发信号接口;所述电源电路连接所述飞腾处理器芯片、国产内存芯片和国产fpga芯片;所述飞腾处理器芯片和所述国产fpga芯片均配置有源晶振,所述飞腾处理器芯片和所述国产fpga芯片均连接同一pcie时钟发生器,所述飞腾处理器芯片连接用于实现实时时钟功能的rtc芯片。

5、可选的,所述国产fpga芯片通过jtag连接器连接外部仿真器,用于实现程序的下载和调试;所述国产fpga芯片的spi接口连接第二国产flash芯片,所述第二国产flash芯片存储有所述国产fpga芯片的板载程序。

6、可选的,所述飞腾处理器分别连接rs232收发器、rs422收发器和rs232/rs422/rs485收发器,所述rs232收发器连接debug接口,所述rs232收发器连接rs232接口,所述rs232/rs422/rs485收发器连接rs232/rs422/rs485接口。

7、可选的,所述飞腾处理器通过第一路pcie x1接口连接国产网络芯片,所述国产网络芯片包括多路千兆以太网接口,所述pcie时钟发生器连接所述国产网络芯片,所述国产网络芯片的spi接口连接第三国产flash芯片,所述第三国产flash芯片存储有所述国产网络芯片的配置数据;所述国产网络芯片配置有用于提供时钟源的无源晶振。

8、可选的,所述国产网络芯片通过网络变压器连接至rj45以太网连接器。

9、可选的,所述飞腾处理器通过第一路pcie x4接口连接国产io扩展芯片,所述国产io扩展芯片包括sata接口、pcie x4接口和usb接口,所述sata接口通过sata连接器连接用于存储所述pxie零槽控制器的数据的硬盘,所述国产io扩展芯片连接用于指示所述硬盘读写状态的硬盘指示灯;所述pcie x4接口连接显卡芯片,所述显卡芯片包括vga显示接口和hdmi显示接口;所述pcie时钟发生器连接所述国产io扩展芯片和所述显卡芯片,所述国产io扩展芯片的spi接口和所述显卡芯片的spi接口分别连接一个flash芯片,所述国产io扩展芯片和所述显卡芯片分别连接一个无源晶振。

10、可选的,所述飞腾处理器的第二路pcie x1接口作为预留接口,所述预留接口用于对外扩展不同类型功能的扩展功能接口。

11、可选的,所述扩展功能接口包括gpib接口、串口、以太网接口或usb接口。

12、可选的,所述飞腾处理器通过第二路pcie x4接口连接国产pcie switch芯片,所述国产pcie switch芯片包括多路pcie x4接口,多路所述pcie x4接口连接所述pxie连接器;所述飞腾处理器的第三路pcie x4接口连接所述pxie连接器,所述pcie时钟发生器连接所述国产pcie switch芯片。

13、可选的,所述电源芯片连接所述pxie连接器,用于获取不同电压值的电源;所述电源电路还连接国产网络芯片、国产io扩展芯片、显卡芯片和国产pcie switch芯片进行供电。

14、相较于现有技术,本实用新型具有以下有益效果:

15、本实用新型提供了一种pxie零槽控制器,通过国产飞腾处理器芯片作为pxie零槽控制器的核心控制器芯片。国产飞腾处理器连接国产内存芯片,实现数据主存功能,存放飞腾处理器芯片中的运算数据。飞腾处理器芯片连接第一国产flash芯片,用于存储所述飞腾处理器芯片的启动所需的bios固件,从而按需分配处理器资源以及完成硬件初始化。飞腾处理器连接国产fpga芯片,通过国产fpga芯片的复位信号实现复位。国产fpga芯片可以控制电源电路的上电和下电的时序,可以获取复位按键的状态,对所述pxie连接器进行复位,可以通过电平转换芯片与pxie连接器连接,结合fpga内部逻辑,实现触发总线功能,还可以与触发信号接口连接,实现外部触发功能。如此能够,pxie零槽控制器采用国产的飞腾处理器芯片、国产fpga芯片、国产内存芯片和第一国产flash芯片等,以国产芯片的架构为基础,实现对pxie零槽控制器的自主可控,减少技术限制。



技术特征:

1.一种pxie零槽控制器,其特征在于,包括:飞腾处理器芯片、国产内存芯片、第一国产flash芯片、国产fpga芯片、pxie连接器和电源电路;

2.根据权利要求1所述的控制器,其特征在于,所述国产fpga芯片通过jtag连接器连接外部仿真器,用于实现程序的下载和调试;所述国产fpga芯片的spi接口连接第二国产flash芯片,所述第二国产flash芯片存储有所述国产fpga芯片的板载程序。

3.根据权利要求1所述的控制器,其特征在于,所述飞腾处理器分别连接rs232收发器、rs422收发器和rs232/rs422/rs485收发器,所述rs232收发器连接debug接口,所述rs232收发器连接rs232接口,所述rs232/rs422/rs485收发器连接rs232/rs422/rs485接口。

4.根据权利要求1所述的控制器,其特征在于,所述飞腾处理器通过第一路pcie x1接口连接国产网络芯片,所述国产网络芯片包括多路千兆以太网接口,所述pcie时钟发生器连接所述国产网络芯片,所述国产网络芯片的spi接口连接第三国产flash芯片,所述第三国产flash芯片存储有所述国产网络芯片的配置数据;所述国产网络芯片配置有用于提供时钟源的无源晶振。

5.根据权利要求4所述的控制器,其特征在于,所述国产网络芯片通过网络变压器连接至rj45以太网连接器。

6.根据权利要求1所述的控制器,其特征在于,所述飞腾处理器通过第一路pcie x4接口连接国产io扩展芯片,所述国产io扩展芯片包括sata接口、pcie x4接口和usb接口,所述sata接口通过sata连接器连接用于存储所述pxie零槽控制器的数据的硬盘,所述国产io扩展芯片连接用于指示所述硬盘读写状态的硬盘指示灯;所述pcie x4接口连接显卡芯片,所述显卡芯片包括vga显示接口和hdmi显示接口;所述pcie时钟发生器连接所述国产io扩展芯片和所述显卡芯片,所述国产io扩展芯片的spi接口和所述显卡芯片的spi接口分别连接一个flash芯片,所述国产io扩展芯片和所述显卡芯片分别连接一个无源晶振。

7.根据权利要求1所述的控制器,其特征在于,所述飞腾处理器的第二路pcie x1接口作为预留接口,所述预留接口用于对外扩展不同类型功能的扩展功能接口。

8.根据权利要求7所述的控制器,其特征在于,所述扩展功能接口包括gpib接口、串口、以太网接口或usb接口。

9.根据权利要求1所述的控制器,其特征在于,所述飞腾处理器通过第二路pcie x4接口连接国产pcie switch芯片,所述国产pcie switch芯片包括多路pcie x4接口,多路所述pcie x4接口连接所述pxie连接器;所述飞腾处理器的第三路pcie x4接口连接所述pxie连接器,所述pcie时钟发生器连接所述国产pcie switch芯片。

10.根据权利要求1所述的控制器,其特征在于,所述电源芯片连接所述pxie连接器,用于获取不同电压值的电源;所述电源电路还连接国产网络芯片、国产io扩展芯片、显卡芯片和国产pcie switch芯片进行供电。


技术总结
本技术公开了一种PXIe零槽控制器,涉及处理器技术领域。通过国产飞腾处理器连接国产内存芯片,实现数据主存功能。飞腾处理器芯片连接第一国产Flash芯片,存储飞腾处理器芯片启动所需的BIOS固件。飞腾处理器连接国产FPGA芯片,通过国产FPGA芯片的复位信号实现复位。国产FPGA芯片可以控制电源电路的上电和下电的时序,可以获取复位按键的状态,对所述PXIe连接器进行复位,可以通过电平转换芯片与PXIe连接器连接,结合FPGA内部逻辑,实现触发总线功能,还可以与触发信号接口连接,实现外部触发功能。如此能够,实现对PXIe零槽控制器的自主可控,减少技术限制。

技术研发人员:陈明,刘慧
受保护的技术使用者:天津松果测控技术有限公司
技术研发日:20231129
技术公布日:2024/6/26
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