CN111541630A - 一种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板，包括交换机主板主体、申威121处理器和国产交换芯片，所述交换机主板主体上安装有申威121处理器、电源时序控制芯片、BIOS芯片和内存插槽，所述申威121处理器上一组XPCIE信号国产交换芯片上的PCIE接口相连，所述申威121处理器连接有电源时序控制芯片和BIOS芯片和内存插槽，所述申威121处理器连接有DDR3内存控制器，所述申威121处理器通过RGMII接口连接有以太网PHY。该种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板，交换机主板上同时提供有线以太网、WIFI无线网络和电力线网络，可以实现家庭内部的全宽带网络覆盖，改善室内宽带网络布局，为用户信息家电提供宽带业务应用。
Description
技术领域
本发明涉及交换机主板技术领域，具体为一种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板。
背景技术
伴随信息技术的发展，特别21世纪互联网、终端技术、云计算、大数据等新兴技术的兴起，人类开始进入到信息爆炸时代。数据的爆炸式增长对数据的存储、处理和应用提出了更高的要求，同时也推动了如服务器、存储等数据存储产品的市场需求和发展前景。但由于我国计算机信息技术起步较晚，技术相对薄弱，国内服务器产品在市场和技术领域长期处于国外巨头的垄断之下,发展力度有限。目前我国市面上的服务器产品主要采用国外处理器芯片方案(如Intel、AMD和惠普等芯片)，部分采用国产处理器芯片的服务器，其核心芯片组也多选型为国外芯片。
服务器核心部件(处理器和芯片组)采用国外产品，无法做到自主、安全可控，存在极大的信息安全隐患，且硬件成本高；处理器和芯片组等核心器件完全依靠进口，容易造成资源依赖，一旦国际形势发生改变出现芯片禁运，可能造成无芯片可用，无芯片可替换的尴尬局面，影响产业发展；国产EEB服务器种类比较单一，产品多样性不足，不利于国产化进程，因此我们对此做出改进，提出一种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明一种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板，包括交换机主板主体、申威121处理器和国产交换芯片，所述交换机主板主体上安装有申威121处理器、电源时序控制芯片、BIOS芯片和内存插槽，所述申威121处理器上一组XPCIE信号国产交换芯片上的PCIE接口相连，所述申威121处理器连接有电源时序控制芯片和BIOS芯片和内存插槽，所述申威121处理器连接有DDR3内存控制器，所述申威121处理器通过RGMII接口连接有以太网PHY。
作为本发明的一种优选技术方案，所述BIOS芯片通过SPI数据总线与申威121处理器连接，且BIOS芯片为AT25F512B。
作为本发明的一种优选技术方案，所述国产交换芯片为Realtekrtl8211，且国产交换芯片与PHY芯片连接，所述PHY芯片设置有1-10个。
作为本发明的一种优选技术方案，所述申威121处理器连接有JTAG接口、WIFI模块和USB模块。
作为本发明的一种优选技术方案，所述以太网PHY上设有M、M和M以太网接口，并通过百兆变压器连接到RJ45插座。
作为本发明的一种优选技术方案，所述申威121处理器通过UART接口外接RS232串口收发器，所述RS232串口收发器上的RS232串口通过电源隔离芯片实现电源隔离。
作为本发明的一种优选技术方案，所述电源时序控制芯片通过CPLD接口连接有电源。
作为本发明的一种优选技术方案，所述国产交换芯片连接有网络侧宽带接入模块，且网络侧宽带接入模块上实现网络侧通信服务的宽带接入接口包括ADSL、VDSL、LAN、EPON、GPON或LTE接口。
本发明的有益效果是：该种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板，交换机主板上同时提供有线以太网、WIFI无线网络和电力线网络，可以实现家庭内部的全宽带网络覆盖，改善室内宽带网络布局，为用户信息家电提供宽带业务应用，通过RS232的串口通信芯片、串口隔离芯片和电源隔离芯片实现了一个完全隔离的对外串口，避免了因为串口总线故障或其他板卡串口故障而导致本地板卡损坏的问题，以申威121处理器为核心加网络交换芯片的方案，旨在替代以国外处理器做控制器的交换机方案，实现信息安全的自主可控，为构建国家信息安全提供有力支撑；具有价格低廉、性能优良、集成度高、功耗低且能满足国防、金融、电信、能源等关键行业应用需求的特点，处理器和芯片组均为我国自主设计，从核心器件上进一步打破了国外芯片在服务器的垄断，同时产品更加兼顾自主、可控、安全的设计特性，可更好的满足信息安全要求，能更好的应用于我国信息行业等领域。
附图说明
图1是本发明一种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板的结构示意图；
图2是本发明一种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板的总体框架示意图；
图3是本发明一种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板的申威121处理器框架示意图。
图中：1、交换机主板主体；2、申威121处理器；3、内存插槽。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：如图1-3所示，本发明一种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板，包括交换机主板主体1、申威121处理器2和国产交换芯片，交换机主板主体1上安装有申威121处理器2、电源时序控制芯片、BIOS芯片和内存插槽3，申威121处理器2上一组X1PCIE信号国产交换芯片上的PCIE接口相连，申威121处理器2连接有电源时序控制芯片和BIOS芯片和内存插槽3，申威121处理器2连接有DDR3内存控制器，申威121处理器2通过RGMII接口连接有以太网PHY。
其中，BIOS芯片通过SPI数据总线与申威121处理器2连接，且BIOS芯片为AT25F512B，通过SPI数据总线从BIOS芯片AT25F512B加载BIOS，最终完成主板的启动。
其中，国产交换芯片为Realtekrtl8211，且国产交换芯片与PHY芯片连接，PHY芯片设置有1-10个，多个芯片连接，更加的安全、稳定。
其中，申威121处理器2连接有JTAG接口、WIFI模块和USB模块，JTAG接口通过一个2乘5的双排连接器引出，用于申威121处理器的硬件调试、系统程序的加载。
其中，以太网PHY上设有10M、100M和1000M以太网接口，并通过百兆变压器连接到RJ45插座，提供支持WIFI无线应用。
其中，申威121处理器2通过UART接口外接RS232串口收发器，RS232串口收发器上的RS232串口通过电源隔离芯片实现电源隔离，实现了一个完全隔离的对外串口，避免了因为串口总线故障或其他板卡串口故障而导致本地板卡损坏的问题。
其中，电源时序控制芯片通过CPLD接口连接有电源，完成对主板的电源、时序控制。
其中，国产交换芯片连接有网络侧宽带接入模块，且网络侧宽带接入模块上实现网络侧通信服务的宽带接入接口包括ADSL、VDSL、LAN、EPON、GPON或LTE接口，，用户侧接口包括有线以太网接口、VOIP电话接口、USB接口、WIFI无线接口和电力线通信接口，为家庭用户提供基于有线以太网、WIFI无线网络和电力线网络的室内全宽带覆盖服务。
工作原理：主板以申威121处理器2为核心，通过电源时序控制芯片LCMX02，完成对主板的电源、时序控制，并通过SPI数据总线从BIOS芯片AT25F512B加载BIOS，最终完成主板的启动；申威121处理器2支持一通道的DDR3内存控制器，最大支持8GB内存，速度最高可达1333MHz；申威121处理器2支持1组X4PCIE2.0，与国产交换芯片的PCIE接口相连，用于对国产交换芯片进行管理和配置，申威121处理器2自带的SPI数据总线连接到BIOS芯片，用于承载BIOS启动程序，申威121处理器2通过RGMII接口外接以太网PHY，实现一个10M、100M和1000M以太网接口用于申威121处理器2的管理网口；申威121处理2器通过UART接口外接RS232串口收发器，实现一个RS232串口，用于console调试申威121处理器2；JTAG接口通过一个2乘5的双排连接器引出，用于申威121处理器2的硬件调试、系统程序的加载，交换机主板主体1上同时提供有线以太网、WIFI无线网络和电力线网络，可以实现家庭内部的全宽带网络覆盖，改善室内宽带网络布局，为用户信息家电提供宽带业务应用，通过RS232的串口通信芯片、串口隔离芯片和电源隔离芯片实现了一个完全隔离的对外串口，避免了因为串口总线故障或其他板卡串口故障而导致本地板卡损坏的问题，以申威121处理器2为核心加网络交换芯片的方案，旨在替代以国外处理器做控制器的交换机方案，实现信息安全的自主可控，为构建国家信息安全提供有力支撑；具有价格低廉、性能优良、集成度高、功耗低且能满足国防、金融、电信、能源等关键行业应用需求的特点，处理器和芯片组均为我国自主设计，从核心器件上进一步打破了国外芯片在服务器的垄断，同时产品更加兼顾自主、可控、安全的设计特性，可更好的满足信息安全要求，能更好的应用于我国信息行业等领域。
最后应说明的是：在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板，包括交换机主板主体(1)、申威121处理器(2)和国产交换芯片，其特征在于，所述交换机主板主体(1)上安装有申威121处理器(2)、电源时序控制芯片、BIOS芯片和内存插槽(3)，所述申威121处理器(2)上一组X1PCIE信号国产交换芯片上的PCIE接口相连，所述申威121处理器(2)连接有电源时序控制芯片和BIOS芯片和内存插槽(3)，所述申威121处理器(2)连接有DDR3内存控制器，所述申威121处理器(2)通过RGMII接口连接有以太网PHY。
2.根据权利要求1所述的一种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板，其特征在于，所述BIOS芯片通过SPI数据总线与申威121处理器(2)连接，且BIOS芯片为AT25F512B。
3.根据权利要求1所述的一种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板，其特征在于，所述国产交换芯片为Realtekrtl8211，且国产交换芯片与PHY芯片连接，所述PHY芯片设置有1-10个。
4.根据权利要求1所述的一种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板，其特征在于，所述申威121处理器(2)连接有JTAG接口、WIFI模块和USB模块。
5.根据权利要求1所述的一种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板，其特征在于，所述以太网PHY上设有10M、100M和1000M以太网接口，并通过百兆变压器连接到RJ45插座。
6.根据权利要求1所述的一种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板，其特征在于，所述申威121处理器(2)通过UART接口外接RS232串口收发器，所述RS232串口收发器上的RS232串口通过电源隔离芯片实现电源隔离。
7.根据权利要求1所述的一种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板，其特征在于，所述电源时序控制芯片通过CPLD接口连接有电源。
8.根据权利要求1所述的一种基于申威121处理器和网络交换芯片的交换机主板，其特征在于，所述国产交换芯片连接有网络侧宽带接入模块，且网络侧宽带接入模块上实现网络侧通信服务的宽带接入接口包括ADSL、VDSL、LAN、EPON、GPON或LTE接口。
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