CN105511574A - 一种基于龙芯处理器的vpx主板 - Google Patents

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崔瑶瑶
耿士华
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Abstract

本发明特别涉及一种基于龙芯处理器的VPX主板。该基于龙芯处理器的VPX主板，以龙芯3B八核处理器为平台，主频为1.2GHz~1.5GHz，支持表帖内存，适配AMD的RS780E+SB710芯片组，采用SATA？NAN？Drive嵌入式闪存单芯片硬盘；采用VPX架构，可提供1组VGA信号，1组DVI信号，1组KB/MS信号，8组USB2.0信号，8组URAT信号，4组10/100/1000Mps以太网信号，1组PCI信号和1组PCIE*16信号。该基于龙芯处理器的VPX主板，采用国产龙芯3B处理器，软硬件实现自主可控、安全可信，同时采用VPX架构，板载硬盘和表帖内存的设计方案，大大增强了主板的加固性能，具有较高的耐用性、抗震性和可靠性，使得主板能够满足军用服务器苛刻的要求，保证在野外恶劣的环境下能够正常稳定的工作。

Description

一种基于龙芯处理器的VPX主板
技术领域
本发明涉及VPX主板技术领域，特别涉及一种基于龙芯处理器的VPX主板。
背景技术
近年来，CPCI（CompactPCI）总线与VME（VersaModuleEurocard）总线处在一个相互竞争和发展的并存状况，在军用计算机领域得到了广泛应用。但随着海量存储数据时代的到来，计算机对宽带和扩展需求的指标进一步提高，目前的两种总线都遇到了难以突破的瓶颈。
为了满足更大宽带和更强制冷能力的需求，VITA（VMEInternationalAssociation）于2006年相继推出了VPX总线技术标准（VITA46）和REDI加固增强的机械设计规范（VITA48）。VPX全部采用MultiGigRT2连接器具有连接紧密坚固、插入损耗小和误码率低等优点，每个差分对支持的宽带数率可达10Gps，并且通过结合RE-DI构成的VPX-REDI平台可以满足军用计算机苛酷的环境和大宽带的工业需求。
基于此，本发明设计了一种基于龙芯处理器的VPX主板。本发明基于Loongson3B处理器的VPX主板是一款专向军用加固平台的主板，主板采用板载硬盘和表帖内存的设计方案，大大增强的主板的加固性能，使得主板能够满足军用服务器苛刻的要求，保证在野外恶劣的环境下能够正常稳定的工作。
发明内容
本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种简单高效的基于龙芯处理器的VPX主板。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种基于龙芯处理器的VPX主板，其特征在于：以龙芯3B八核处理器为平台，主频为1.2GHz~1.5GHz，支持表帖内存，适配AMD的RS780E+SB710芯片组，采用SATANANDrive嵌入式闪存单芯片硬盘，单颗容量最大可支持64GB；采用VPX架构，可提供1组VGA信号，1组DVI信号，1组KB/MS信号，8组USB2.0信号，8组URAT信号，4组10/100/1000Mps以太网信号，1组PCI信号和1组PCIE*16信号；所述龙芯3B八核处理器连接表贴内存，BIOS芯片，UART*2接口和RS232接口芯片。
所述表帖内存选用9颗4GB*8的DDR3内存颗粒实现4GB内存，并将所述内存颗粒直接板载在主板上，其中一颗内存颗粒实现ECC校验功能，其他8颗内存颗粒用以匹配CPU64位数据位，所述表帖内存共有两个通道，每个通道最多挂接4组，容量最大可达32GB。
所述AMD的RS780E芯片用作北桥，SB710芯片作为南桥，所述龙芯3B八核处理器和北桥RS780E通过一组HT*16总线相连；所述北桥RS780E和南桥SB710之间采用A-LINKExpressⅡ总线相连。
所述南桥SB710给出6路SATA信号，其中1路SATA信号直接与NANDrive芯片的TX-、TX+、RX-、RX+引脚相连，用以接入系统盘，实现的硬盘的板载功能，增加VPX主板的加固性；另外5路SATA信号引至VPX总线接口的P5口，用以进行外部扩展，提高主板的存储容量；
所述南桥SB710还提供了包括音频，光驱，键盘和鼠标各1路外设接口，其中音频和光驱信号通过ALC262芯片转换之后引出至VPX总线接口的P4口；键盘和鼠标信号通过W83627芯片转换为PS/2信号之后引出至VPX总线接口的P6口；
同时，所述南桥SB710还给出了所述8组USB2.0信号，6组URAT信号和1组PCI信号，8组USB2.0信号引至VPX总线接口的P4口，所述6组URAT信号通过W83627芯片引出至VPX总线接口的P6口，所述1组PCI信号引至VPX总线接口的P3口。
所述北桥RS780E提供VGA信号，DVI信号和PCIE*16信号，并将VGA信号和DVI信号引至VPX总线接口的P2口，具有2D和3D图形加速功能，以实现显示控制，将所述PCIE*16信号引至VPX总线接口的P1口；所述北桥RS780E还提供了PCIE总线扩展4路千兆以太网信号通过网络芯片引至VPX总线接口的P2口。
所述北桥RS780E还连接有16bit缓存芯片，所述网络芯片采用Intel82574芯片，该芯片集成了符合802.3标准的MAC控制器、PCI-E总线控制器、内部缓存和物理层信号收发器。
所述基于龙芯处理器的VPX主板，还设有EPM570芯片，通过POWER总线和JTAG总线引至VPX总线接口的P0口。
所述基于龙芯处理器的VPX主板，采用标准6U主板，其尺寸规格为233.35*160mm。
本发明的有益效果是：该基于龙芯处理器的VPX主板，采用国产龙芯3B处理器，软硬件实现自主可控、安全可信，同时采用VPX架构，板载硬盘和表帖内存的设计方案，大大增强了主板的加固性能，具有较高的耐用性、抗震性和可靠性，使得主板能够满足军用服务器苛刻的要求，保证在野外恶劣的环境下能够正常稳定的工作。
附图说明
图1为本发明基于龙芯处理器的VPX主板逻辑结构示意图。
图2为本发明表帖内存逻辑结构示意图。
图3为本发明硬盘系统逻辑结构示意图。
图4为本发明基于龙芯处理器的VPX主板尺寸规格示意图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行详细的说明。应当说明的是，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
该基于龙芯处理器的VPX主板，以龙芯3B八核处理器为平台，主频为1.2GHz~1.5GHz，支持表帖内存，适配AMD的RS780E+SB710芯片组，采用SATANANDrive嵌入式闪存单芯片硬盘，单颗容量最大可支持64GB；采用VPX架构，可提供1组VGA信号，1组DVI信号，1组KB/MS信号，8组USB2.0信号，8组URAT信号，4组10/100/1000Mps以太网信号，1组PCI信号和1组PCIE*16信号；所述龙芯3B八核处理器连接表贴内存，BIOS芯片，UART*2接口和RS232接口芯片。
所述龙芯3B八核处理器采用32nmCMOS工艺设计，主频达到1.5GHz，支持向量运算加速，最高峰值计算能力达到192GFLOPS，具有很高的性能功耗比；同时集成8个64位超标量处理器核，每个处理器核支持MIPS64指令集及龙芯扩展指令集，采用交叉开关进行核间互连，集成两个72位DDR2/3控制器，支持ECC校验。
所述BIOS芯片采用SST49LF040B芯片，RS232接口芯片采用MAX3243芯片。
所述表帖内存选用9颗4GB*8的DDR3内存颗粒实现4GB内存，并将所述内存颗粒直接板载在主板上，其中一颗内存颗粒实现ECC校验功能，其他8颗内存颗粒用以匹配CPU64位数据位，所述表帖内存共有两个通道，每个通道最多挂接4组，容量最大可达32GB。
所述AMD的RS780E芯片用作北桥，SB710芯片作为南桥，所述龙芯3B八核处理器和北桥RS780E通过一组HT*16总线相连；所述北桥RS780E和南桥SB710之间采用A-LINKExpressⅡ总线相连。
所述南桥SB710给出6路SATA信号，其中1路SATA信号直接与NANDrive芯片的TX-、TX+、RX-、RX+引脚相连，用以接入系统盘，实现的硬盘的板载功能，增加VPX主板的加固性；另外5路SATA信号引至VPX总线接口的P5口，用以进行外部扩展，提高主板的存储容量；
所述南桥SB710还提供了包括音频，光驱，键盘和鼠标各1路外设接口，其中音频和光驱信号通过ALC262芯片转换之后引出至VPX总线接口的P4口；键盘和鼠标信号通过W83627芯片转换为PS/2信号之后引出至VPX总线接口的P6口；
同时，所述南桥SB710还给出了所述8组USB2.0信号，6组URAT信号和1组PCI信号，8组USB2.0信号引至VPX总线接口的P4口，所述6组URAT信号通过W83627芯片引出至VPX总线接口的P6口，所述1组PCI信号引至VPX总线接口的P3口。
所述北桥RS780E提供VGA信号，DVI信号和PCIE*16信号，并将VGA信号和DVI信号引至VPX总线接口的P2口，具有2D和3D图形加速功能，以实现显示控制，将所述PCIE*16信号引至VPX总线接口的P1口；所述北桥RS780E还提供了PCIE总线扩展4路千兆以太网信号通过网络芯片引至VPX总线接口的P2口。
所述北桥RS780E还连接有16bit缓存芯片，所述网络芯片采用Intel82574芯片，该芯片集成了符合802.3标准的MAC控制器、PCI-E总线控制器、内部缓存和物理层信号收发器。
所述基于龙芯处理器的VPX主板，还设有EPM570芯片，通过POWER总线和JTAG总线引至VPX总线接口的P0口。
所述基于龙芯处理器的VPX主板，采用标准6U主板，其尺寸规格为233.35*160mm。

Claims (8)

1.一种基于龙芯处理器的VPX主板，其特征在于：以龙芯3B八核处理器为平台，主频为1.2GHz~1.5GHz，支持表帖内存，适配AMD的RS780E+SB710芯片组，采用SATANANDrive嵌入式闪存单芯片硬盘，单颗容量最大可支持64GB；采用VPX架构，可提供1组VGA信号，1组DVI信号，1组KB/MS信号，8组USB2.0信号，8组URAT信号，4组10/100/1000Mps以太网信号，1组PCI信号和1组PCIE*16信号；所述龙芯3B八核处理器连接表贴内存，BIOS芯片，UART*2接口和RS232接口芯片。
2.根据权利要求1所述的基于龙芯处理器的VPX主板，其特征在于：所述表帖内存选用9颗4GB*8的DDR3内存颗粒实现4GB内存，并将所述内存颗粒直接板载在主板上，其中一颗内存颗粒实现ECC校验功能，其他8颗内存颗粒用以匹配CPU64位数据位，所述表帖内存共有两个通道，每个通道最多挂接4组，容量最大可达32GB。
3.根据权利要求1所述的基于龙芯处理器的VPX主板，其特征在于：所述AMD的RS780E芯片用作北桥，SB710芯片作为南桥，所述龙芯3B八核处理器和北桥RS780E通过一组HT*16总线相连；所述北桥RS780E和南桥SB710之间采用A-LINKExpressⅡ总线相连。
4.根据权利要求3所述的基于龙芯处理器的VPX主板，其特征在于：所述南桥SB710给出6路SATA信号，其中1路SATA信号直接与NANDrive芯片的TX-、TX+、RX-、RX+引脚相连，用以接入系统盘，实现的硬盘的板载功能，增加VPX主板的加固性；另外5路SATA信号引至VPX总线接口的P5口，用以进行外部扩展，提高主板的存储容量；
所述南桥SB710还提供了包括音频，光驱，键盘和鼠标各1路外设接口，其中音频和光驱信号通过ALC262芯片转换之后引出至VPX总线接口的P4口；键盘和鼠标信号通过W83627芯片转换为PS/2信号之后引出至VPX总线接口的P6口；
同时，所述南桥SB710还给出了所述8组USB2.0信号，6组URAT信号和1组PCI信号，8组USB2.0信号引至VPX总线接口的P4口，所述6组URAT信号通过W83627芯片引出至VPX总线接口的P6口，所述1组PCI信号引至VPX总线接口的P3口。
5.根据权利要求3所述的基于龙芯处理器的VPX主板，其特征在于：所述北桥RS780E提供VGA信号，DVI信号和PCIE*16信号，并将VGA信号和DVI信号引至VPX总线接口的P2口，具有2D和3D图形加速功能，以实现显示控制，将所述PCIE*16信号引至VPX总线接口的P1口；所述北桥RS780E还提供了PCIE总线扩展4路千兆以太网信号通过网络芯片引至VPX总线接口的P2口。
6.根据权利要求5所述的基于龙芯处理器的VPX主板，其特征在于：所述北桥RS780E还连接有16bit缓存芯片，所述网络芯片采用Intel82574芯片，该芯片集成了符合802.3标准的MAC控制器、PCI-E总线控制器、内部缓存和物理层信号收发器。
7.根据权利要求1所述的基于龙芯处理器的VPX主板，其特征在于：所述基于龙芯处理器的VPX主板，还设有EPM570芯片，通过POWER总线和JTAG总线引至VPX总线接口的P0口。
8.根据权利要求1所述的基于龙芯处理器的VPX主板，其特征在于：所述基于龙芯处理器的VPX主板，采用标准6U主板。
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Application publication date: 20160420

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