CN106354206A - 一种基于vpx标准的龙芯3a+2h芯片组计算机主板 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及计算机主板领域，尤其是一种基于VPX标准的龙芯3A+2H芯片组计算机主板，包括龙芯3A四核处理器、龙芯2H桥片、主板和硬盘，龙芯3A四核处理器的主频为1GHzz，采用板载SATA座连接SATA硬盘，硬盘容量为256GB，所述龙芯3A四核处理器连接表贴4G内存；主板采用VPX架构，可提供1组KB/MS鼠标键盘接口、8路URAT信号、1组VGA显示信号、1组DVI显示信号、6组USB2.0数据信号、3组以太网信号和1组PCIE*1信号；本发明采用国产龙芯3A处理器，龙芯2H桥片，软硬件实现自主可控，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。
Description
技术领域
本发明涉及计算机主板领域，尤其是一种基于VPX标准的龙芯3A+2H芯片组计算机主板。
背景技术
现有的龙芯CPU构成的主板一般采用AMD芯片组SB710和RS780来完成南北桥的工作，而AMD芯片为国外产权芯片，各种对外接口都是通过此芯片组来扩展，在军用计算机领域使用不可避免的带来了巨大的风险并且受到了很大的限制。在我国国产计算机国产化的背景下，研制一款主要由国产元器件构成的计算机芯片组迫在眉睫。
发明内容
为了克服上述问题，本发明提供一种基于VPX标准的龙芯3A+2H芯片组计算机主板，本发明基于VPX标准的龙芯3A+2H芯片组是国产化主板，考虑到计算机板稳固性，在硬盘接口选择了板载SATA接口，使用板载内存颗粒替代内存条插槽，符合军用标准。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于VPX标准的龙芯3A+2H芯片组计算机主板，包括龙芯3A四核处理器、龙芯2H桥片、主板和硬盘，龙芯3A四核处理器的主频为1GHzz，采用板载SATA座连接SATA硬盘，硬盘容量为256GB，所述龙芯3A四核处理器连接表贴4G内存；主板采用VPX架构，可提供1组KB/MS鼠标键盘接口、8路URAT信号、1组VGA显示信号、1组DVI显示信号、6组USB2.0数据信号、3组以太网信号和1组PCIE*1信号。
所述表帖4G内存是通过8颗256M*8的DDR3内存颗粒实现4GB内存，并将所述内存颗粒直接焊接在主板上，每个通道配有一枚EEPROM芯片，用以记录每通道DDR颗粒配置信息。8颗内存颗粒用以匹配CPU64位数据位，所述表帖4G内存共有两个通道，每个通道最多挂接4组，每个通道的最大内存空间为32GB。
所述龙芯2H桥片提供6路SATA信号，其中1路SATA信号直接与板载SATA接口TX-、TX+、RX-、RX+引脚相连，用以接入SATA硬盘；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；龙芯2H默认集成六路USB接口，兼容USB 1.1和USB2.0协议，并且其中一端口可配置为OTG模式。
所述龙芯2H桥片还包括音频外设接口、键盘外设接口和鼠标外设接口，其中音频信号通过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。
所述龙芯2H桥片还包括2组URAT信号，其中一个是全功能UART，两路串口通过VPXP6口引出。
所述龙芯2H桥片提供VGA信号、DVO信号和PCIE*4信号，并将VGA信号引至VPX总线接口的P2口，而DVO信号转换为DVI信号也从VPX总线接口的P2口引出，龙芯2H桥片GPU硬件支持OpenGL ES2.0, OpenGL ES 1.1、OpenVG，以实现显示控制，将所述PCIE*4信号其中一路PCIE*1引至VPX总线接口的P1口； 其他三路PCIE*1总线扩展3路千兆以太网信号通过网络芯片引至VPX总线接口的P2口。
所述主板还包括EP3C5E144I7N芯片，实现了BIOS器件切换功能，并将JTAG总线引至VPX总线接口的P0口。
所述主板是标准6U主板，其尺寸规格为233.35*160mm。
本发明的有益效果是，一种基于VPX标准的龙芯3A+2H芯片组计算机主板，采用国产龙芯3A处理器，龙芯2H桥片，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
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的逻辑结构示意图。
具体实施方式
一种基于VPX标准的龙芯3A+2H芯片组计算机主板，包括龙芯3A四核处理器、龙芯2H桥片、主板和硬盘，龙芯3A四核处理器的主频为1GHzz，采用板载SATA座连接SATA硬盘，硬盘容量为256GB，所述龙芯3A四核处理器连接表贴4G内存；主板采用VPX架构，可提供1组KB/MS鼠标键盘接口、8路URAT信号、1组VGA显示信号、1组DVI显示信号、6组USB2.0数据信号、3组以太网信号和1组PCIE*1信号。
参照附图，龙芯3A四核处理器由于内部自带了HT 总线控制器，因此可以通过8位的HT 总线与龙芯2H桥片相连，同时由于龙芯3CA处理器自带了2个DDR2内存控制器，因此可以直接让龙芯3A四核处理器与内存插槽相连接。
龙芯2H桥片集成一个PCIe控制器，将其配置为四路PCIe x1，其中三路连接三片82574千兆网络控制器芯片，扩展三路10/100/1000Mbps自适应以太网接口，即图中的PCIEx1总线。而剩下的1路PCIEx1通道，可以根据自己所要设计的主板，按照龙芯2H桥片的要求，组合成PCie 插槽。
主板的显示功能是通过龙芯2H桥片集成的GPU中的VGA和DVO功能来实现的。龙芯2H桥片集成一路VGA和一路DVO，每路最大支持至1920 x 1080 @ 60Hz。
VGA接口首先连接一片驱动芯片LT6557，然后经过CM2009转换电平后，直接输出VGA信号。
DVO接口需要通过一片SIL164将DVO的并行视频数据转换为串行差分信号，再通过CM2020均衡驱动后，输出DVI信号。
主板通过VPX接口获取+5V和+3.3V供电，板上其他电源均采用PWM电源或LDO电源，技术成熟，电路可靠，保证了工作的稳定性。
Claims (8)
1.一种基于VPX标准的龙芯3A+2H芯片组计算机主板，包括龙芯3A四核处理器、龙芯2H桥片、主板和硬盘，其特征是：龙芯3A四核处理器的主频为1GHzz，采用板载SATA座连接SATA硬盘，硬盘容量为256GB，所述龙芯3A四核处理器连接表贴4G内存；主板采用VPX架构，可提供1组KB/MS鼠标键盘接口、8路URAT信号、1组VGA显示信号、1组DVI显示信号、6组USB2.0数据信号、3组以太网信号和1组PCIE*1信号。
2.根据权利要求1所述的基于VPX标准的龙芯3A+2H芯片组计算机主板，其特征是：所述表帖4G内存是通过8颗256M*8的DDR3内存颗粒实现4GB内存，并将所述内存颗粒直接焊接在主板上，每个通道配有一枚EEPROM芯片；所述表帖4G内存共有两个通道，每个通道最多挂接4组，每个通道的最大内存空间为32GB。
3.根据权利要求1所述的基于VPX标准的龙芯3A+2H芯片组计算机主板，其特征是：所述龙芯2H桥片提供6路SATA信号，其中1路SATA信号直接与板载SATA接口TX-、TX+、RX-、RX+引脚相连；另外5路SATA信号引至VPX总线接口的P5口；龙芯2H默认集成六路USB接口，兼容USB1.1和USB 2.0协议，并且其中一端口可配置为OTG模式。
4.根据权利要求1所述的基于VPX标准的龙芯3A+2H芯片组计算机主板，其特征是：所述龙芯2H桥片还包括音频外设接口、键盘外设接口和鼠标外设接口，其中音频信号通过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。
5.根据权利要求1所述的基于VPX标准的龙芯3A+2H芯片组计算机主板，其特征是：所述龙芯2H桥片还包括2组URAT信号，其中一个是全功能UART，两路串口通过VPX P6口引出。
6.根据权利要求1所述的基于VPX标准的龙芯3A+2H芯片组计算机主板，其特征是：所述龙芯2H桥片提供VGA信号、DVO信号和PCIE*4信号，并将VGA信号引至VPX总线接口的P2口，DVO信号转换为DVI信号也从VPX总线接口的P2口引出，龙芯2H桥片GPU硬件支持OpenGLES2.0, OpenGL ES 1.1、OpenVG，所述PCIE*4信号其中一路PCIE*1引至VPX总线接口的P1口，其他三路PCIE*1总线扩展3路千兆以太网信号通过网络芯片引至VPX总线接口的P2口。
7.根据权利要求1所述的基于VPX标准的龙芯3A+2H芯片组计算机主板，其特征是：所述主板还包括EP3C5E144I7N芯片，并将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VPX标准的龙芯3A+2H芯片组计算机主板，其特征是：所述主板是标准6U主板，其尺寸规格为233.35*160mm。
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