CN104238686A - 外围组件快速互连的兼容机箱的扩展 - Google Patents

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CN104238686A CN201410186267.4A CN201410186267A CN104238686A CN 104238686 A CN104238686 A CN 104238686A CN 201410186267 A CN201410186267 A CN 201410186267A CN 104238686 A CN104238686 A CN 104238686A
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Abstract

一种机箱，包括：背板，其包括与外围组件互连快速(PCI-E)兼容的交换结构并且配置成支持多个模块插槽之间的通信；模块插槽，其与PCI-E兼容并设置在所述背板上；腔，其设置成邻接所述模块插槽，并且具有的宽度大于或等于所述模块插槽的宽度及具有的高度大于或等于所述模块插槽的高度；以及设备连接接口，其位于所述腔中并且配置成支持通过所述模块插槽将至少一个PCI-E兼容模块连接至所述交换结构。

Description

外围组件快速互连的兼容机箱的扩展
背景技术
外围组件快速互连(PCI-E)是用于在计算机系统和其它电子设备中结合外围设备的标准。该标准定义了用于与PCI-E兼容设备通信的接口和协议，并且常用于用电设备和工业应用中，作为主板级互连、背板互连、以及扩展卡接口。
PCI-E还适于各种模块化的应用，比如用于将众多外围设备连接至主机系统的外部机箱。这些模块化的应用已取得了普及，因为它们提供了具有灵活性的系统集成，以根据其具体需要来连接各种外围设备。
为了尽量使模块化PCI-E应用的某些方面标准化，委员会已经开发出紧凑的PCI快速(cPCI-E)，其是坚固耐用型的PCI-E，可以用来在外部机箱中结合外设；以及PCI-E扩展仪器(PXI-E)，其是一种版本的cPCI-E，适用于测试和测量设备，比如示波器、逻辑分析仪等。
cPCI-E或PXI-E机箱通常包括配置成接收系统控制模块的系统插槽、每个都配置成接收外设模块的多个外围插槽、以及连接在系统插槽与外围插槽之间的PCI-E交换结构。机箱可在独立的配置中得以实施，其中系统控制模块包括嵌入式控制器比如个人计算机(PC)芯片组，或者其可在主机配置中得以实施，其中系统控制模块通过PCI-E有线接口连接至远程主机。cPCI-E或PXI-E机箱还可以通过使用有线PCI-E模块而被扩展，该模块可以插入机箱插槽且连接至其他下游机箱或模块。例如，有线PCI-E模块可用于在菊花链配置中将第一机箱连接至第二下游机箱。
传统PCI-E兼容机箱的显著缺点是，它们的设计往往可能导致资源利用不足。作为示例，大多数cPCI-E和PXI-E机箱具有用于两个插槽或四个插槽宽的模块的空间，以容纳嵌入式控制器的大型设计，即使仅需要一个插槽用于具有通过有线目标适配器而连接至远程主机的系统控制模块的比较常见的配置。因此，除非机箱连接至嵌入式控制器，否则某些空间可能未被使用。作为另一示例，大多数cPCI-E或PXI-E机箱提供相对高的功率和冷却能力来支持嵌入式控制器，尽管大多数有线目标适配器不使用或需要这种能力。因此，除非机箱连接至嵌入式控制器，否则功率和冷却能力可能未被使用。
鉴于传统PCI-E兼容机箱的至少上述缺点，普遍需要新的方法来提高机箱中的资源利用率。
发明内容
在代表性实施例中，一种机箱包括：背板，其包括与PCI-E兼容的交换结构并且配置成支持多个模块插槽之间的通信；模块插槽，其与PCI-E兼容并设置在所述背板上；腔，其设置成相邻于所述模块插槽，并且具有的宽度大于或等于所述模块插槽的宽度及具有的高度大于或等于所述模块插槽的高度；以及设备连接接口，其位于所述腔中并且配置成支持通过所述模块插槽将至少一个PCI-E兼容模块连接至所述交换结构。
在某些实施例中，所述模块插槽是配置成支持将嵌入式控制器或远程有线控制器连接至所述交换结构的系统插槽。此外，在某些实施例中，所述腔位于所述系统插槽的第一侧上，所述机箱还包括与PCI-E兼容并设置在与所述第一侧相对的所述系统插槽的第二侧上的多个外围插槽。
在某些实施例中，所述机箱还包括连接至所述系统插槽的有线PCI-E接口模块，并包括与PCI-E兼容且配置成将所述设备连接接口连接至所述系统插槽的交换。例如，所述有线PCI-E接口模块可以是有线目标适配器。所述交换可以配置成支持同时操作连接至所述系统插槽的远程有线控制器和连接至所述设备连接接口的至少一个外围设备。所述交换可以通过多个PCI-E通道与所述背板通信，并且将所述通道的第一子集桥接至所述有线PCI-E接口的至少一个有线端口以及将所述通道的第二子集桥接至所述设备连接接口。
在某些实施例中，所述设备连接接口包括通过夹层连接器而连接至所述有线PCI-E接口模块的夹层卡。例如，所述有线PCI-E接口模块可以包括第一印刷电路板(PCB)，所述夹层卡包括大致垂直于所述第一PCB所布置的第二PCB。例如，所述设备连接接口还可以包括设置在所述第二PCB上并配置成接收PCI-E兼容模块的至少一个模块插槽，以及所述至少一个模块插槽可以配置成接收PCI-E兼容模块，用于所述机箱的输入/输出扩展。
在某些实施例中，所述有线PCI-E接口模块包括第一PCB，所述夹层卡包括大致平行于所述第一PCB所布置的第二PCB。例如，所述设备连接接口可以包括用于外围模块的连接器，并且所述连接器位于接近所述第一PCB的第二PCB的一侧上。所述腔可以具有的宽度大约等于所述模块插槽的宽度。
在某些实施例中，所述机箱还包括安装在所述第二PCB上的电源和连接至所述第二PCB的电源连接器。例如，所述电源可以经由所述有线PCI-E接口模块和夹层连接器或通过专用电源线从所述系统插槽接收功率。例如，所述电源可以位于与所述第一PCB相对的第二PCB的一侧上。
在某些实施例中，所述机箱是cPCI-E机箱或PXI-E机箱。在某些实施例中，所述机箱还包括配置成在整个所述腔产生气流的冷却设施。
附图说明
参照附图，阅读下面的详细说明，可以最好地理解所描述的实施例。为了适用和实用，相同的附图标记指代相同的元件。
图1是示出根据代表性实施例的PXI-E机箱的图。
图2是示出根据代表性实施例的PXI-E机箱的各个组件的图。
图3是示出根据代表性实施例的连接至有线目标适配器和有线主机适配器的PXI-E机箱的图。
图4是示出根据代表性实施例的有线连接目标适配器的图。
图5是示出根据代表性实施例的在图4的有线目标适配器的各个组件之间通信的示例的图。
图6是示出根据代表性实施例的在图4的有线目标适配器的各个组件之间通信的另一示例的图。
图7是示出根据代表性实施例的与图4的有线目标适配器相关的夹层卡的示例性配置的图。
图8是示出根据代表性实施例的与图4的有线目标适配器相关的夹层卡的另一示例性配置的图。
图9是示出根据代表性实施例的与图4的有线目标适配器相关的夹层卡的另一示例性配置的图。
具体实施方式
在下面的详细说明中，为了解释而不是限制的目的，对公开具体细节的代表性实施例进行了阐述，以便提供本教导的全面理解。然而，对于已从本公开受益的本领域普通技术人员来说，显而易见的是，脱离本文所公开的具体细节的根据本教导的其它实施例仍在所附权利要求的范围内。此外，可以省略公知装置及方法的描述，以便不混淆本示例实施例的描述。这样的方法及装置显然是在本教导的范围之内。
本文所使用的术语仅是为了描述具体实施例的目的，并非旨在是限制性的。除了所定义的术语的技术和科学的含义之外，所定义的术语是通常所理解的并被接受在本教导的技术领域中。如在说明书和所附权利要求中所用，术语“一”、“一个”和“特指的那个”包括单数和复数所指事物，除非上下文另有明确规定。因此，例如，“一设备”包括一个设备和多个设备。
所描述的实施例通常涉及模块化的PCI-E的系统，比如CPCI-E和PXI-E机箱。这样的系统的示例(包括示例性操作细节)描述在由Richard于2011年7月27日提交的美国专利申请第13/191892号、由Richard于2011年9月26日提交的美国专利申请第13/245176号、以及由Richard于2011年9月28日提交的美国专利申请第13/247482号中。这些专利申请的各个公开内容通过引用明确并入本文。需要强调的是，在这些专利和专利申请中所描述的特征是代表性的，并且在本领域普通技术人员范围之内的替代品被考虑。
在本文所述的某些实施例中，PCI-E兼容机箱比如CPCI-E或PXI-E机箱包括：背板，其包括与PCI-E兼容的交换结构并且配置成支持多个模块插槽之间的通信；模块插槽，其与PCI-E兼容并设置在所述背板上；腔，其设置成邻接所述模块插槽，并且具有的宽度大于或等于所述模块插槽的宽度及具有的高度大于或等于所述模块插槽的高度；以及设备连接接口，其位于所述腔中并且配置成支持通过所述模块插槽将至少一个PCI-E兼容模块连接至交换结构。在腔中存在的设备连接接口允许用户在腔内包括相应的外围设备。这些外围设备可以利用在CPCI-E或PXI-E标准之下设置在腔中的冷却能力，以及在CPCI-E或PXI-E标准之下由系统插槽所提供的供电能力。
所述设备连接接口经由中间连接结构通过系统插槽连接至背板。例如，中间连接结构可以包括连接至夹层卡的有线目标适配器，至少一个设备连接接口包括设置在所述夹层卡上的一个或多个插槽。在这些实施例中，有线目标适配器可以包括配置成将若干PCI-E通道从系统插槽桥接至夹层卡的交换。通过使用由腔所提供的空间和冷却能力以及通过系统插槽所提供的功率，此夹层卡可以支持将各种外围设备连接至设备连接接口。作为夹层卡的替代，例如，中间连接结构可以包括附加的背板，所述至少一个设备连接接口包括设置在所述附加背板上的一个或多个插槽。
在一些实施例中，至少一个设备连接接口可以用来促进各种“基础功能”，比如PCI-E的卡用于I/O扩展、PCI-E的卡用于加速、或者电源。促进这种基础功能的一个潜在好处是，其可以防止机箱的用户占用外围插槽用于这些基础功能，节省这些插槽用于更专业的用途，比如仪器专用模块。
在下面的描述中，参照PXI-E机箱对各种实施例进行描述。然而，所述的概念可以适用于其他类型的PCI-E兼容机箱，比如CPCI-E机箱或PCI-E的扩展机箱。
图1是示出根据代表性实施例的PXI-E机箱100的图。PXI-E机箱100是可以与各种实施例一起使用的PCI-E兼容机箱的一个示例。
参照图1，PXI-E机箱100包括物理支撑结构115、配置成接收各种PCI-E兼容模块的多个模块插槽1至18、配置成容纳和冷却嵌入式控制器的腔105、以及位于腔105背部并且在模块插槽1至18后面的背板110。在模块插槽1至18中，插槽1是系统插槽，槽10是定时插槽，并且开出多个外围插槽2至18。
系统插槽1被指定为接收系统控制模块，用于控制其他每个插槽中的模块。一般而言，系统控制模块可以是嵌入式控制器或有线PCI-E接口模块，比如有线目标模块或主机模块。在下面描述的若干实施例中，假定系统插槽1被连接至远程主机比如PC的有线目标模块占用。系统插槽1包括用于电源的连接器、用于PCI-E的另外两个连接器、以及仪器特定连接器。不像其他插槽，系统插槽1通常具有提供约140瓦的功率并且通过未出现在其他插槽中的其专用电源连接器冷却的能力。
定时插槽10被指定为接收定时模块，用于产生其它插槽的定时和同步信号。其包括用于提供定时信号以及作为PXI-E外围插槽的连接的连接器。其余插槽被指定为接收外设模块或有线PCI-E接口模块，比如主机模块或目标模块。外围插槽2-9和11-18都是混合插槽，每一个包括32位PCI连接器、PCI-E连接器、以及用于仪表功能比如触发器和时钟的连接器。定时插槽10具有专用于定时和同步功能的特殊连接器，但可以作为这些资源是否被使用的外围插槽操作。
背板110为模块插槽1至18提供物理和逻辑支撑。例如，模块插槽1至18被物理地安装在背板110上，其一部分在图1中示出。连接到模块插槽1至18的模块可以通过交换结构(a switch fabric)互相通信，交换结构通常设置在背板110上，尽管其可以至少部分地可替代地位于连接至背板110的夹层卡上。
腔105位于系统插槽1的左侧，并且具有设计成容纳连接至系统插槽1的嵌入式控制器的尺寸。例如，腔105通常具有足够大的宽度，以容纳两个插槽宽或四个插槽宽的嵌入式控制器。另外，腔105通常具有配置成为嵌入式控制器提供补充冷却的冷却设施，比如垂直气流。例如，腔105可以为产生高达140瓦的热量的嵌入式控制器提供足够的冷却，而其它插槽可以提供仅30瓦的冷却。
其中系统插槽1不被嵌入式控制器占用(例如，其中它被有线目标适配器占用)，由腔105所提供的空间和冷却能力以及由系统插槽1所提供的功率可以潜在地被用来支持机箱100中的附加外设模块。为此，腔105可以被至少一个设备连接接口占用，用于连接附加设备，例如PCI-E设备或基础设施设备。作为示例，图4示出了在连接至有线目标适配器的夹层卡上实施的两个设备连接接口。例如，附加模块可以是但不限于输入/输出(I/O)设备、数据存储设备、或硬件加速设备。下面结合图2至9描述了这样的设备连接接口、外设模块、以及相关实施细节的各种示例。
允许附加外围模块在腔105中的一个潜在的好处是，其可以防止用户没有必要用非仪表模块占据仪表插槽。例如，用户可能能够实现机箱的基本I/O扩展(例如，通过LAN设备、USB设备等)，而无需使用插槽2至18之一，这些插槽通常被设计成用于容纳仪表模块的更专门的目的。
允许附加外围设备在腔105中的另一个潜在的好处是，其可以便于硬件加速，用于由机箱100所执行的其他功能。例如，可以通过PCI-E交换结构以对等的方式将腔105中的外围模块连接至插槽2至18之一中的仪表模块。例如，通过使用此对等连接，腔105中的外围模块可以执行功能，比如数字信号处理器(DSP)、图形处理单元(GPU)或物理处理单元(PPU)中的那些，无需相关的数据离开机箱100。类似地，外围模块可以是存储元件，比如固态硬盘驱动器(SSD)或硬盘驱动器(HDD)，其可以由其它模块通过直接存储器存取(DMA)请求来访问。除了通过架构数据移动的位置来提高对等操作本身的性能之外，使用腔105空间来提高机箱对等的数据移动可以提供降低在至主机CPU的上游有线连接上的负荷的好处(从而进一步提高总体的系统性能)。
然而，另一个潜在的好处是，在腔105中的附加外围模块可以利用附加的功率和冷却能力来为可以用于与机箱100连接的各种设备提供功率。例如，在腔105中的外围模块可以用来实施用于待测器件(DUT)、固定装置、射频(RF)交换、或RF负载的电源。作为实施此的选项，除了已被提供用于插槽1的那些之外，腔105硬件可以设置有设置在背板715上的附加的功率和/或数据连接器。
图2是示出根据代表性实施例的PXI-E机箱100的各个组件的图。
参照图2，PXI-E机箱100包括模块插槽1至18、腔105以及背板110，如上面关于图1所述。为简单起见，模块插槽1至18已被共同标记为模块插槽210。PXI-E机箱100还包括设置在背板110上的PCI-E交换结构205、以及位于腔105内的设备连接接口215。
交换结构205用于在PXI-E机箱100的不同部件之间传递信号。在某些实施例中，交换结构205包括可以通过使用储存在存储器设备比如电可擦可编程只读存储器(EEPROM)中的一个或多个交换图像而被重新配置的PCI-E交换。这些交换图像在通电或复位机箱100时通常被载入交换结构205，并且它们限定PXI-E机箱100的某些特征，比如用于插槽1与外围插槽之间通信的多个链路，并且确定某个插槽是否应被指定为接收有线目标适配器或有线主机适配器。交换图像可由用户从多个存储的图像中选择。例如，欲指定外围插槽作为下游目标插槽的用户可以选择允许其接收目标模块的交换图像。此外，为了支持设备连接接口215及相关外围设备的操作，系统插槽1可以被重新配置，以创建至这些组件的链路。
图3是示出根据代表性实施例的将有线目标适配器305和有线主机适配器310连接至PXI-E机箱100的图。该图说明了有线PCI-E接口模块可以如何将PXI-E机箱100与其他系统组件连接起来。其还说明了有线PCI-E接口模块可以如何得到扩展以包括设备连接接口，用于连接腔105内的模块。
参照图3，有线目标适配器305连接至机箱100的系统插槽1，并且连接至上游主机比如远程PC。其在上游主机的控制之下操作控制PXI-E机箱100的其它组件，比如外围插槽2-9和11-18中的外围模块。另一方面，有线主机适配器310是位于外围插槽2-9和11-18之一中的主机模块。其由有线目标适配器305控制并且连接至下游设备或系统，比如级联机箱或RAID。
在可替代的实施方式中，有线目标适配器305可以被重新配置以作为主机模块操作，或者有线主机适配器310可以被重新配置以作为目标模块操作。例如，这可以通过切换在这些模块中的任何上的交换来改变它们相应的操作方向而得以实现，例如，如在美国专利申请第13/247482中所述。其中有线目标适配器305被重新配置以作为主机模块操作，其可以连接至下游系统而不是上游系统，如图3所示。类似地，其中有线主机适配器310被重新配置以作为主机模块操作，其可以连接至上游系统而不是下游系统，如图3所示。在另一设置中，主机和目标连接都可以通过两个单独的连接器而设置在单一模块上。
有线目标适配器305可以被扩展，以在其左侧上包括设备连接接口，如由指向左边的箭头所示。至左侧的此扩展可以允许附加模块连接在腔105内。下面参照图4至9，对这种扩展的各个示例进行描述。
图4是示出根据代表性实施例的有线目标适配器305的示例的图。该图说明了将设备连接接口连接至有线目标适配器305的一种可能的方式，并且各种替代的配置示于图7至9。另外，在图中未示出的其它类型的设备连接接口可以用于与有线目标适配器305相接合，比如有线接口。
参照图4，有线目标适配器305包括PCB，其在一端具有多个连接器415且在另一端具有多个有线端口420。连接器415被设计成用于将有线目标适配器305连接至机箱100，有线端口420被设计成用于将有线目标适配器305连接至导向上游设备的缆线。在该示例中，假定连接器415被设计成用于连接至机箱100的系统插槽1。这些连接器包括用于传送PCI-E信号的XJ3连接器和XJ2连接器、用于电源的XP1连接器、以及用于仪器特定功能的XJ4连接器。这些连接器中的每个的引脚分配是由cPCI-E和PXI-E规格确定的。系统插槽1包括用于连接至XJ4连接器的XP4连接器、用于连接至XJ3连接器的XP3连接器、用于连接至XJ2连接器的XP2连接器、以及用于连接至XP3连接器的XJ1连接器。
有线目标适配器305还包括含有连接器410的设备连接接口405。设备连接接口405包括夹层卡，其通过使用夹层连接器而连接至有线目标适配器305的PCB。连接器410通常被设计成接收外围模块，比如存储模块或硬件加速模块。例如，连接器410可以各自配置成接收SSD、DSP或GPU。
有线目标适配器305还进一步包括PCI-E交换425，其配置成控制连接器415、有线端口420以及设备连接接口405之间的通信。如由标记为“x8”和“x16”的箭头所示，连接器415提供在有线目标适配器305与机箱100之间的8通道通信链路和16通道通信链路。如由标记为“x8”的三个附加的箭头所示，8通道链路和16通道链路用于形成通过有线目标适配器305的设备连接接口405的连接器410与机箱100之间的8通道通信(例如两个4通道链路)，以及有线端口420与机箱100之间的两个8通道链路。这些链路由PCI-E交换425管理，其通常是具有足够通道的透明PCI-E交换，以使得能够连接至背板110、有线端口420、系统管理总线(SMBus)、以及夹层连接器。这种交换的附加示例示于图6中。在可替代的实施例中，可以改变通道及其相应配置的数量。
图5是示出根据代表性实施例的在图4的有线目标适配器305的各个组件之间通信的示例的图。
参照图5，有线目标适配器305包括连接器415、有线端口420、以及设备连接接口405，如参照图4所述。其还包括模块电路505，该电路与如图5所示的其他特征进行通信。例如，模块电路505可以包括PCI-E交换、PCI-ESMBus、用于产生控制信号的电路等。
在连接器415中，XJ3和XJ2连接器提供机箱100与模块电路505之间的24通道通信。PCI-E交换将这些通道中的八个桥接至设备连接接口405，并且其将这八个通道桥接至有线端口420中的每个。同时，XP1连接器通过夹层连接器或有线组件将电源直接提供给设备连接接口405和模块电路505。
图6是示出根据代表性实施例的在图4的有线目标适配器305的各个组件之间通信的另一示例的图。
参照图6，该示例与图5所示的相类似，不同的是更具体的实施细节被示出代替模块电路505。例如，通过如该附图所示的各个交换组件和控制信号，便于传输各个连接器之间的信号。在该示例中，交换提供两个双向有线接口(例如，参见美国专利申请第13/247482号)、连接到背板110的两至四个链路、至SMBus(在本示例中共享)的单个链路、以及用于设备连接接口405的两个四通道链路。
图7是示出根据代表性实施例的与图4的有线目标适配器305相关的夹层卡的示例性配置的图。该图以及图8和9中的图是从机箱100的顶视图示出的。在图7的示例中，模块705通过有线目标适配器305与夹层卡的组合而形成。该模块被设计成至少部分地容纳在如图2所示的腔105内。
参照图7，模块705包括有线目标适配器305、设备连接接口405、连接器410、连接器415、有线端口420、以及连接在有线目标适配器305与设备连接接口405之间的夹层连接器725。设备连接接口405包括大致垂直于有线目标适配器305的PCB所布置的PCB。连接器415连接至系统插槽1，模块705通过此连接与背板110通信。连接器410可以配置成接收如上文所述的各个类型的设备模块720，比如存储设备或加速设备。作为具体的示例，设备模块720中的一个或多个可能是2.5英寸的PCI-E SSD或移动图形处理卡。设备模块720可以通过有线目标适配器305上的适当逻辑经由夹层连接器725和连接器415而与背板110通信。
如由图7底部的括号所示，模块705具有宽度“w”，其是根据腔105的宽度而确定的。如上面所指出，腔105通常被设计有足以将两个插槽或四个插槽宽的模块容纳在系统1中的宽度。因此，可以根据此宽度约束来设计模块705。
图8是示出根据代表性实施例的与图4的有线目标适配器305相关的夹层卡的另一示例性配置的图。在图8的示例中，模块805通过有线目标适配器305与夹层卡的组合而形成。该模块被设计成至少部分地容纳在如图2所示的腔105内。
参照图8，模块805包括有线目标适配器305、设备连接接口810、连接器815、有线端口420、以及连接在有线目标适配器305与设备连接接口810之间的夹层连接器725。设备连接接口810包括大致平行于有线目标适配器305的PCB所布置的PCB。连接器415连接至系统插槽1，模块805通过此连接与背板110通信。连接器815及相应的电路板可以配置成接收不同类型的设备模块，例如用于执行基础功能。这些模块的示例包括LAN或USB模块或雷电接口模块(Thunderbolt)。这些模块可以通过夹层连接器725和连接器415与背板110通信。
图9是示出根据代表性实施例的与图4的有线主机适配器相关的夹层卡的另一示例性配置的图。在图9的示例中，模块905通过有线目标适配器305与夹层卡的组合而形成。该模块被设计成至少部分地容纳在如图2所示的腔105内。
参照图9，模块905包括有线目标适配器305、设备连接接口910、电源915、电源连接器920、有线端口420、以及连接在有线目标适配器305与设备连接接口910之间的夹层连接器725。设备连接接口910包括大致平行于有线目标适配器305的PCB所布置的PCB。连接器415连接至系统插槽1，模块905通过此连接与背板110通信。电源连接器920配置成从电源915向有线连接设备供给功率。电源915接收来自系统插槽1的功率，该插槽被设计成具有足够的功率输出来操作嵌入式控制器。例如，通过提供模块905，可以使用该电源来操作用于与机箱100相结合的设备，比如DUT。
虽然本文公开了代表性的实施例，但本领域的普通技术人员要理解的是，根据本教导的许多变化是可能的且仍处于所附权利要求组的范围之内。因此，除了在所附权利要求的范围之内，本发明将不受限制。

Claims (20)

1.一种机箱，包括：
背板，其包括与外围组件互连快速(PCI-E)兼容的交换结构并且配置成支持多个模块插槽之间的通信；
模块插槽，其与PCI-E兼容并设置在所述背板上；
腔，其设置成相邻于所述模块插槽，并且具有的宽度大于或等于所述模块插槽的宽度及具有的高度大于或等于所述模块插槽的高度；以及
设备连接接口，其位于所述腔中并且配置成支持通过所述模块插槽将至少一个PCI-E兼容模块连接至所述交换结构。
2.根据权利要求1所述的机箱，其中，所述模块插槽是配置成支持将嵌入式控制器或远程有线控制器连接至所述交换结构的系统插槽。
3.根据权利要求2所述的机箱，其中，所述腔位于所述系统插槽的第一侧上，且所述机箱还包括与PCI-E兼容并设置在与所述第一侧相对的所述系统插槽的第二侧上的多个外围插槽。
4.根据权利要求2所述的机箱，还包括连接至所述系统插槽的有线PCI-E接口模块，并包括与PCI-E兼容且配置成将所述设备连接接口连接至所述系统插槽的交换。
5.根据权利要求4所述的机箱，其中，所述有线PCI-E接口模块包括有线目标适配器。
6.根据权利要求4所述的机箱，其中，所述交换配置成支持同时操作连接至所述系统插槽的远程有线控制器和连接至所述设备连接接口的至少一个外围设备。
7.根据权利要求4所述的机箱，其中，所述交换通过多个PCI-E通道与所述背板通信，并且将所述通道的第一子集桥接至所述有线PCI-E接口的至少一个有线端口以及将所述通道的第二子集桥接至所述设备连接接口。
8.根据权利要求4所述的机箱，其中，所述设备连接接口包括通过夹层连接器而连接至所述有线PCI-E接口模块的夹层卡。
9.根据权利要求8所述的机箱，其中，所述有线PCI-E接口模块包括第一印刷电路板(PCB)，所述夹层卡包括大致垂直于所述第一PCB所布置的第二PCB。
10.根据权利要求9所述的机箱，其中，所述设备连接接口还包括设置在所述第二PCB上并配置成接收PCI-E兼容模块的至少一个模块插槽。
11.根据权利要求10所述的机箱，其中，所述至少一个模块插槽配置成接收PCI-E兼容模块，用于所述机箱的输入/输出扩展。
12.根据权利要求8所述的机箱，其中，所述有线PCI-E接口模块包括第一印刷电路板(PCB)，所述夹层卡包括大致平行于所述第一PCB所布置的第二PCB。
13.根据权利要求12所述的机箱，其中，所述设备连接接口包括用于外围模块的连接器，并且所述连接器位于接近所述第一PCB的第二PCB的一侧上。
14.根据权利要求12所述的机箱，其中，所述腔具有的宽度大约等于所述模块插槽的宽度。
15.根据权利要求12所述的机箱，还包括安装在所述第二PCB上的电源和连接至所述第二PCB的电源连接器。
16.根据权利要求15所述的机箱，其中，所述电源经由所述有线PCI-E接口模块和夹层连接器或通过专用电源线或连接器从所述系统插槽接收功率。
17.根据权利要求15所述的机箱，其中，所述电源位于与所述第一PCB相对的第二PCB的一侧上。
18.根据权利要求1所述的机箱，其中，所述机箱是紧凑的PCI快速(cPCI-E)机箱。
19.根据权利要求1所述的机箱，其中，所述机箱是PCI-E扩展仪器(PXI-E)机箱。
20.根据权利要求1所述的机箱，还包括配置成在整个所述腔产生气流的冷却设施。
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