CN113568855B - 一种低成本的pcie热拔插多模式兼容装置 - Google Patents
一种低成本的pcie热拔插多模式兼容装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113568855B CN113568855B CN202110868985.XA CN202110868985A CN113568855B CN 113568855 B CN113568855 B CN 113568855B CN 202110868985 A CN202110868985 A CN 202110868985A CN 113568855 B CN113568855 B CN 113568855B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power supply
- diode
- control
- output end
- input end
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims abstract description 73
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 2
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
- G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
- G06F13/40—Bus structure
- G06F13/4004—Coupling between buses
- G06F13/4022—Coupling between buses using switching circuits, e.g. switching matrix, connection or expansion network
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
- G06F1/24—Resetting means
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
- G06F13/38—Information transfer, e.g. on bus
- G06F13/382—Information transfer, e.g. on bus using universal interface adapter
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F2213/00—Indexing scheme relating to interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
- G06F2213/0026—PCI express
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Sources (AREA)
Abstract
本发明公开了一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,包括延时复位监测模块、第一控制电路、第一电源开关器、供电电源和输入输出串口扩展芯片。其中,输入输出串口扩展芯片的扩展卡在位识别引脚与延时复位监测模块的监测信号输入端相连,输入输出串口扩展芯片的电源使能控制引脚和延时复位监测模块的控制输出端分别与第一控制电路的第一控制信号输入端和第二控制信号输入端相连。第一控制电路的信号输出端与第一电源开关器的控制信号输入端相连,供电电源的供电输出端与第一电源开关器的供电输入端相连,第一电源开关器的第一供电输出端用于连接扩展卡的第一电源输入端。本发明能低成本地让网安设备的PCIE扩展接口具有热拔插功能。
Description
技术领域
本发明涉及网安设备和电力设备领域,特别涉及一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置。
背景技术
随着云计算、物联网的快速发展,网络终端设备呈指数级增长。针对网络终端安全保护的需求越来越多,越来越复杂化。网安设备接口多样性的要求也越来越高。现有的网安设备使用非标准PCIE(高速串行计算机扩展总线标准)扩展,通过更换不同的扩展卡,满足对不同应用场景的需求。但是,从成本因素考虑,网安设备PCIE扩展接口不支持热拔插。现有主流服务器上PCIE扩展,可通过实体按键或者虚拟按键人工操作,实现热拔插功能,但其设计成本高,并不适用于网安产品。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,能够低成本地让网安设备的PCIE扩展接口支持热拔插功能。
为了解决上述问题,本发明采用的方案为:
一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,包括延时复位监测模块、第一控制电路、第一电源开关器、供电电源和用于与网安设备的系统管理总线相连并接入扩展卡的输入输出串口扩展芯片;
所述输入输出串口扩展芯片的扩展卡在位识别引脚与所述延时复位监测模块的监测信号输入端相连,所述输入输出串口扩展芯片的电源使能控制引脚和所述延时复位监测模块的控制输出端分别与所述第一控制电路的第一控制信号输入端和第二控制信号输入端相连;
所述第一控制电路的信号输出端与所述第一电源开关器的控制信号输入端相连,所述供电电源的供电输出端与所述第一电源开关器的供电输入端相连,所述第一电源开关器的第一供电输出端用于连接扩展卡的第一电源输入端。
综上所述,本发明的有益效果在于:提供一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,利用输入输出串口扩展芯片在网安设备的系统管理总线上扩展接口并接入扩展卡,通过延时复位监测模块、第一控制电路和第一电源开关器组成的硬件控制电路,实现自动化控制扩展卡热拔插过程的电源开关控制,减少软件工作的投入,能够低成本地让网安设备的PCIE扩展接口支持热拔插功能。
附图说明
图1为本发明实施例的一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置的电源控制框图;
图2为本发明实施例的一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置的复位控制框图;
图3为本发明实施例的一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置的Bypass信号控制框图;
图4为本发明实施例的一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置的第二控制电路的电路连接示意图;
图5为本发明实施例的一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置的第三控制电路的电路连接示意图;
图6为本发明实施例的一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置的第一控制电路的电路连接示意图。
标号说明:
1、延时复位监测模块;2、第一控制电路;3、第一电源开关器;4、供电电源;5、扩展卡;6、输入输出串口扩展芯片;7、第二控制电路;8、第二电源开关器;9、第一取反电路;10、三态缓冲器;11、第二取反电路;12、第三控制电路;13、电源监测模块;14、延时复位监测芯片;15、按键模块;16、非标PCIE扩展槽;
D1、第一二极管;D2、第二二极管;D3、第三二极管;D4、第四二极管;D5、第五二极管;D6、第六二极管;D7、第七二极管;D8、第八二极管;
R1、第一电阻;R2、第二电阻;R3、第三电阻。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果,以下结合实施方式并配合附图予以说明。
请参照图1至图6,一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,包括延时复位监测模块1、第一控制电路2、第一电源开关器3、供电电源4和用于与网安设备的系统管理总线相连并接入扩展卡5的输入输出串口扩展芯片6;
所述输入输出串口扩展芯片6的扩展卡5在位识别引脚与所述延时复位监测模块1的监测信号输入端相连,所述输入输出串口扩展芯片6的电源使能控制引脚和所述延时复位监测模块1的控制输出端分别与所述第一控制电路2的第一控制信号输入端和第二控制信号输入端相连;
所述第一控制电路2的信号输出端与所述第一电源开关器3的控制信号输入端相连,所述供电电源4的供电输出端与所述第一电源开关器3的供电输入端相连,所述第一电源开关器3的第一供电输出端用于连接扩展卡5的第一电源输入端。
从上述描述可知,本发明的有益效果在于:提供一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,利用输入输出串口扩展芯片6在网安设备的系统管理总线上扩展接口并接入扩展卡5,通过延时复位监测模块1、第一控制电路2和第一电源开关器3组成的硬件控制电路,实现自动化控制扩展卡5热拔插过程的电源开关控制,减少软件工作的投入,能够低成本地让网安设备的PCIE扩展接口支持热拔插功能。
进一步地,还包括第二控制电路7和第二电源开关器8;
所述输入输出串口扩展芯片6的电源使能控制引脚、所述延时复位监测模块1的控制输出端和所述第一电源开关器3的第二供电输出端分别与所述第二控制电路7的第一控制信号输入端、第二控制信号输入端和第三控制信号输入端相连,所述第二控制电路7的信号输出端与所述第二电源开关器8的控制信号输入端相连;
所述供电电源4的供电输出端与所述第二电源开关器8的供电输入端相连,所述第二电源开关器8的供电输出端用于连接扩展卡5的第二电源输入端。
从上述描述可知,第二控制电路7和第二电源开关器8为新的控制线路,与第一电源开关器3相配合,实现对扩展卡5不同状态的供电需求进行自动化电源控制,进而实现扩展卡5热插拔功能。
进一步地,所述第二控制电路7包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和第一电阻R1;
所述第一二极管D1的负极与所述输入输出串口扩展芯片6的电源使能控制引脚相连,所述第二二极管D2的负极与所述延时复位监测模块1的控制输出端相连,所述第三二极管D3的负极与所述第一电源开关器3的第二供电输出端相连;
所述第一电阻R1的一端同时与所述第一二极管D1的正极、所述第二二极管D2的正极、所述第三二极管D3的正极和所述第二电源开关器8的控制信号输入端相连;
所述第一电阻R1的另一端与所述供电电源4的供电输出端相连。
从上述描述可知,第二控制电路7为第一二极管D1、第二二极管D2等期器件组成的三端输入的线与电路;当且仅当输入输出串口扩展芯片6的电源使能控制引脚、延时复位监测模块1的控制输出端和第一电源开关器3的第二供电输出端的输出电平均为高电平时,才会有控制输出,具有严谨的控制逻辑,为控制电路提供稳定可靠的开关控制效果,增强电路的稳定性。
进一步地,还包括第一取反电路9和三态缓冲器10;
所述三态缓冲器10的使能端通过所述第一取反电路9与所述第二控制电路7的信号输出端相连,所述三态缓冲器10的输入端用于连接网安设备的Bypass信号,所述三态缓冲器10的输出端用于连接扩展卡5。
从上述描述可知,通过三态缓冲器10对网安设备的Bypass信号进行合理控制,有效解决控制电路不支持Bypass信号的热拔插处理问题,增加装置对网安设备的兼容性,实现网安设备更加全面地热拔插控制。
进一步地,还包括第三控制电路12和电源监测模块13;
所述电源监测模块的监测信号输入端与所述第二电源开关器8的供电输出端相连,所述电源监测模块的信号输出端和所述输入输出串口扩展芯片6的可控复位信号引脚分别与所述第三控制电路12的第一控制信号输入端和第二控制信号输入端相连;
所述第三控制电路12的第三控制信号输入端用于连接网安设备的PCIE扩展槽复位信号,所述第三控制电路12的信号输出端用于连接扩展卡5的复位信号输入端。
从上述描述可知,第三控制电路12是使用的是三端输入的线与电路,实时检测扩展卡5的上下电状态,进而完成复位控制,能够及时发现设备的异常状态,并进行复位处理,保证设备安全稳定地运行。
进一步地,所述第三控制电路12包括第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6和第二电阻R2;
所述第四二极管D4的负极与所述输入输出串口扩展芯片6的可控复位信号引脚相连,所述第五二极管D5的负极与所述电源监测模块的信号输出端相连,所述第六二极管D6的负极用于连接网安设备的PCIE扩展槽复位信号;
所述第二电阻R2的一端同时与所述第四二极管D4的正极、所述第五二极管D5的正极、所述第六二极管D6的正极相连并用于连接扩展卡5的复位信号输入端;
所述第二电阻R2的另一端与所述供电电源4的供电输出端相连。
从上述描述可知,第三控制电路12采用三端输入的线与电路,包括了可控复位和上电复位,具有严格的线于逻辑控制,实现对扩展卡5的上电复位和异常复位的自动化稳定控制,增加装置使用的灵活性和便利性。
进一步地,所述第一控制电路2包括第七二极管D7、第八二极管D8和第三电阻R3;
所述第七二极管D7的负极与所述延时复位监测模块1的控制输出端相连,所述第八二极管D8的负极与所述输入输出串口扩展芯片6的电源使能控制引脚相连;
所述第三电阻R3的一端同时与所述第七二极管D7的正极、所述第八二极管D8的正极和所述第一电源开关器3的控制信号输入端相连,所述第三电阻R3的另一端与所述供电电源4的供电输出端相连。
从上述描述可知,第一控制电路2为双输入的线与控制电路,配合延时复位监测模块1,实现拔出快断电、插入慢上电的控制效果,满足热拔插设计的基本需求,具有消抖功能,提高电路控制的稳定性。
进一步地,所述延时复位监测模块1包括第二取反电路11和延时复位监测芯片14;
所述第二取反电路11的信号输入端与所述输入输出串口扩展芯片6的扩展卡5在位识别引脚相连,所述第二取反电路11的信号输出端与所述延时复位监测芯片14的监测信号输入端相连,所述延时复位监测芯片14的控制输出端与所述第一控制电路的第二控制信号输入端相连。
从上述描述可知,第二取反电路11具有改变信号电平的功能,与延时复位监测芯片14相配合,具有灵活多变的控制逻辑,进而达到不同的控制效果。延时复位监测芯片14具有延时功能,实现对控制信号的消抖处理,增加稳定性。
进一步地,还包括按键模块15;
所述按键模块15的输出端与所述输入输出串口扩展芯片6的串行输入输出引脚相连。
从上述描述可知,按键模块15根据实际需要输入相应地电平控制信号,实现手动化热插拔控制,以满足不同的场景需求。
进一步地,所述输入输出串口扩展芯片6上设有多组扩展卡5接口。
从上述描述可知,输入输出串口扩展芯片6能够接入多个扩展卡5,无需在网安设备的非标准PCIE扩展槽上修改定义,以增加额外的串行输入输出引脚,保证装置的兼容性。
请参照图1,本发明的实施例一为:
为了更好地说明实施例的内容,现对图1至图6中涉及的输入输出串口扩展芯片6的引脚定义进行如下说明:
(1)PCA9555_PWR_EN(可控电源使能引脚;0:关;1:开)
(2)PCA9555_RSTN(可控复位引脚;0:复位;1:正常)
(3)CARD_PRSNTN(扩展卡在位识别引脚;0:在位;1:不在位)
(4)PCA9555_GPIOKEY(串行输入输出引脚;0:按下;1:未操作)。
一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,如图1和图3所示,包括延时复位监测模块1、第一控制电路2、第一电源开关器3、供电电源4、第二控制电路7、第二电源开关器8、第一取反电路9、三态缓冲器10、按键模块15和用于与网安设备的系统管理总线相连并接入扩展卡5的输入输出串口扩展芯片6。延时复位监测模块1包括第二取反电路11和延时复位监测芯片14。其中,输入输出串口扩展芯片6的扩展卡5在位识别引脚与第二取反电路11的信号输入端相连,第二取反电路11的信号输出端与延时复位监测芯片14的监测信号输入端相连,输入输出串口扩展芯片6的电源使能控制引脚和延时复位监测芯片14的控制输出端分别与第一控制电路2的第一控制信号输入端和第二控制信号输入端相连。第一控制电路2的信号输出端与第一电源开关器3的控制信号输入端相连,供电电源4的供电输出端与第一电源开关器3的供电输入端相连,第一电源开关器3的第一供电输出端用于连接扩展卡5的第一电源输入端。按键模块15的输出端与输入输出串口扩展芯片6的串行输入输出引脚相连。
并且,如图1所示,输入输出串口扩展芯片6的电源使能控制引脚、延时复位监测模块1的控制输出端和第一电源开关器3的第二供电输出端分别与第二控制电路7的第一控制信号输入端、第二控制信号输入端和第三控制信号输入端相连,第二控制电路7的信号输出端与第二电源开关器8的控制信号输入端相连。供电电源4的供电输出端与第二电源开关器8的供电输入端相连,第二电源开关器8的供电输出端用于连接扩展卡5的第二电源输入端。
如图3所示,三态缓冲器10的使能端通过第一取反电路9与第二控制电路7的信号输出端相连,三态缓冲器10的输入端用于连接网安设备的Bypass信号,三态缓冲器10的输出端用于连接扩展卡5。Bypass信号即旁路信号。并且,第一取反电路9和第二取反电路11可由晶体管2N7002组成。具体地,Bypass信号从网安设备的非标PCIE扩展槽16接入第三控制电路12。
在本实施例中,自动化插入过程如下:
首先,在扩展卡5插入后,输入输出串口扩展芯片6的扩展卡5在位识别引脚变为低电平,经由第二取反电路11后变为高电平,进而控制延时复位监测芯片14的控制输出端为高电平,即图1所示的PWR_AUTO_EN信号;
其次,由于输入输出串口扩展芯片6的电源使能控制引脚并未使用,处于高电平;在输入输出串口扩展芯片6的电源使能控制引脚和延时复位监测芯片14的控制输出端均为高电平的时候,第一控制电路2的信号输出端为高电平,即图1所示的PWR_EN1信号,使得第一电源开关器3开启;
然后,供电电源4的供电输出端经过第一电源开关器3,转变成3.3VSB的供电输出给扩展卡5供电;同时,第一电源开关器3的第二供电输出端的输出被拉高,即图1所示的PG_3.3VSB信号。
最后,在输入输出串口扩展芯片6的电源使能控制引脚、延时复位监测芯片14的控制输出端和第一电源开关器3的第二供电输出端均为高电平的时候,第二控制电路7输出高电平,即PWR_EN2信号;第二电源开关器8开启;供电电源4的供电输出端经过第二电源开关器8转换输出12V/3.3V给扩展卡5供电。同时。三态缓冲器10选通,开启网安设备的Bypass信号输出。
自动化拔除过程如下:
首先,在扩展卡5拔除后,输入输出串口扩展芯片6的扩展卡5在位识别引脚变为高电平,经由第二取反电路11后变为低电平,进而控制延时复位监测芯片14的控制输出端为低电平;
其次,由于输入输出串口扩展芯片6的电源使能控制引脚并未使用,处于高电平;在输入输出串口扩展芯片6的电源使能控制引脚和延时复位监测芯片14的控制输出端不全为高电平的时候,第一控制电路2的信号输出端为低电平,使得第一电源开关器3关闭;
然后,3.3VSB的供电停止;同时,第一电源开关器3的第二供电输出端的输出置低。
最后,在输入输出串口扩展芯片6的电源使能控制引脚、延时复位监测芯片14的控制输出端和第一电源开关器3的第二供电输出端不全为高电平的时候,第二控制电路7输出低电平;第二电源开关器8关闭;三态缓冲器10截止;网安设备的Bypass信号输出被关闭;供电模块停止给扩展卡5供电。
此外,本实施例还设有手动模式。手动模式的插入过程如下:
在扩展卡5插入后,用户长按按键模块15的按键;输入输出串口扩展芯片6检测到串行输入输出引脚长时间处于低电平,则判断扩展卡5已经在位但未供电,则保持可控电源使能引脚为高电平,配合自动化插入过程,完成对扩展卡5的上电并开启Bypass信号。
手动模式的拔除过程如下:
在扩展卡5需要拔除时,用户长按按键模块15的按键;输入输出串口扩展芯片6检测到串行输入输出引脚长时间处于低电平,则判断扩展卡5已经在位且已供电,则将可控电源使能引脚置为低电平,使得第一控制电路2和第二控制电路7不再具有高电平输出,进而完成对扩展卡5的下电,关闭Bypass信号,然后就可将扩展卡5拔除。
在本实施例中,输入输出串口扩展芯片6选用PCA9555芯片,其具有多达四路的扩展卡5。每个扩展卡5使用4个信号。在其他等同实施例中,输入输出串口扩展芯片6还可以使用其他型号的扩展芯片。
请参照图4和图6,本发明的实施例二为:
一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,在上述实施例一的基础上,如图4所示,第二控制电路7包括第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3和第一电阻R1。其中,第一二极管D1的负极与输入输出串口扩展芯片6的电源使能控制引脚相连,第二二极管D2的负极与延时复位监测模块1的控制输出端相连,第三二极管D3的负极与第一电源开关器3的第二供电输出端相连;第一电阻R1的一端同时与第一二极管D1的正极、第二二极管D2的正极、第三二极管D3的正极和第二电源开关器8的控制信号输入端相连;第一电阻R1的另一端与供电电源4的供电输出端相连。
如图6所示,第一控制电路2包括第七二极管D7、第八二极管D8和第三电阻R3。其中,第七二极管D7的负极与延时复位监测模块1的控制输出端相连,第八二极管D8的负极与输入输出串口扩展芯片6的电源使能控制引脚相连。第三电阻R3的一端同时与第七二极管D7的正极、第八二极管D8的正极和第一电源开关器3的控制信号输入端相连,第三电阻R3的另一端与供电电源4的供电输出端相连。
在本实施例中,第一控制电路2和第二控制电路7均采用了以二极管为主要器件的线与电路。只有当所有的输入信号均为高电平时,线与电路才输出高电平。
请参照图2和图5,本发明的实施例三为:
一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,在上述实施例一或二的基础上,如图2所示,还包括第三控制电路12和电源监测模块13。其中,电源监测模块的监测信号输入端与第二电源开关器8的供电输出端相连,电源监测模块的信号输出端和输入输出串口扩展芯片6的可控复位信号引脚分别与第三控制电路12的第一控制信号输入端和第二控制信号输入端相连。第三控制电路12的第三控制信号输入端用于连接网安设备的PCIE扩展槽复位信号,第三控制电路12的信号输出端用于连接扩展卡5的复位信号输入端。其中,电源监测模块的信号输出端的输出信号即AUTO_RSTN信号;第三控制电路12的信号输出端的输出信号即RSTN_CARD信号。
在本实施例中,具体地,如图5所示,第三控制电路12包括第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6和第二电阻R2。其中,第四二极管D4的负极与输入输出串口扩展芯片6的可控复位信号引脚相连,第五二极管D5的负极与电源监测模块的信号输出端相连,第六二极管D6的负极用于连接网安设备的PCIE扩展槽复位信号;第二电阻R2的一端同时与第四二极管D4的正极、第五二极管D5的正极、第六二极管D6的正极相连并用于连接扩展卡5的复位信号输入端;第二电阻R2的另一端与供电电源4的供电输出端相连。具体地,PCIE扩展槽复位信号从网安设备的非标PCIE扩展槽16接入第三控制电路12。
在本实施例中,如图5所示,第三控制电路12为三端输入的线与信号,只有在输入输出串口扩展芯片6的可控复位信号引脚的输出、电源监测模块的信号输出端和网安设备的PCIE扩展槽复位信号均为高电平时,才输出高电平,即实现复位。一般情况下,输入输出串口扩展芯片6的可控复位信号引脚上的输出和网安设备的PCIE扩展槽复位信号均为高电平,装置通过电源监测模块监测扩展卡5的供电,实现上电复位。当检测到扩展卡5异常时,装置可通过控制输入输出串口扩展芯片6的可控复位信号引脚,来实现扩展卡5复位。并且,在装置上还配设有复位指示灯,用于指示扩展卡5的复位情况。
综上所述,本发明公开了一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,利用输入输出串口扩展芯片在网安设备的系统管理总线上扩展接口并接入扩展卡,无需对网安设备的扩张槽上进行重新定义,具有很好的兼容性,通过延时复位监测模块、第一电源开关器、第二电源开关器以及多种线与电路组成硬件控制电路,还具有按键模块输入控制,实现自动化和手动化两种模式的控制扩展卡热拔插过程的电源、复位和信号控制,实现扩展卡在位检测、异常复位等多种功能,其控制逻辑主要通过硬件实现,减少软件工作的投入,能够低成本地实现网安设备的PCIE扩展接口支持热拔插功能。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换,或直接或间接运用在相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围。
Claims (10)
1.一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,其特征在于,包括延时复位监测模块、第一控制电路、第一电源开关器、供电电源和用于与网安设备的系统管理总线相连并接入扩展卡的输入输出串口扩展芯片;
所述输入输出串口扩展芯片的扩展卡在位识别引脚与所述延时复位监测模块的监测信号输入端相连,所述输入输出串口扩展芯片的电源使能控制引脚和所述延时复位监测模块的控制输出端分别与所述第一控制电路的第一控制信号输入端和第二控制信号输入端相连;
所述第一控制电路的信号输出端与所述第一电源开关器的控制信号输入端相连,所述供电电源的供电输出端与所述第一电源开关器的供电输入端相连,所述第一电源开关器的第一供电输出端用于连接扩展卡的第一电源输入端。
2.根据权利要求1所述的一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,其特征在于,还包括第二控制电路和第二电源开关器;
所述输入输出串口扩展芯片的电源使能控制引脚、所述延时复位监测模块的控制输出端和所述第一电源开关器的第二供电输出端分别与所述第二控制电路的第一控制信号输入端、第二控制信号输入端和第三控制信号输入端相连,所述第二控制电路的信号输出端与所述第二电源开关器的控制信号输入端相连;
所述供电电源的供电输出端与所述第二电源开关器的供电输入端相连,所述第二电源开关器的供电输出端用于连接扩展卡的第二电源输入端。
3.根据权利要求2所述的一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,其特征在于,所述第二控制电路包括第一二极管、第二二极管、第三二极管和第一电阻;
所述第一二极管的负极与所述输入输出串口扩展芯片的电源使能控制引脚相连,所述第二二极管的负极与所述延时复位监测模块的控制输出端相连,所述第三二极管的负极与所述第一电源开关器的第二供电输出端相连;
所述第一电阻的一端同时与所述第一二极管的正极、所述第二二极管的正极、所述第三二极管的正极和所述第二电源开关器的控制信号输入端相连;
所述第一电阻的另一端与所述供电电源的供电输出端相连。
4.根据权利要求2所述的一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,其特征在于,还包括第一取反电路和三态缓冲器;
所述三态缓冲器的使能端通过所述第一取反电路与所述第二控制电路的信号输出端相连,所述三态缓冲器的输入端用于连接网安设备的Bypass信号,所述三态缓冲器的输出端用于连接扩展卡。
5.根据权利要求2所述的一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,其特征在于,还包括第三控制电路和电源监测模块;
所述电源监测模块的监测信号输入端与所述第二电源开关器的供电输出端相连,所述电源监测模块的信号输出端和所述输入输出串口扩展芯片的可控复位信号引脚分别与所述第三控制电路的第一控制信号输入端和第二控制信号输入端相连;
所述第三控制电路的第三控制信号输入端用于连接网安设备的PCIE扩展槽复位信号,所述第三控制电路的信号输出端用于连接扩展卡的复位信号输入端。
6.根据权利要求5所述的一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,其特征在于,所述第三控制电路包括第四二极管、第五二极管、第六二极管和第二电阻;
所述第四二极管的负极与所述输入输出串口扩展芯片的可控复位信号引脚相连,所述第五二极管的负极与所述电源监测模块的信号输出端相连,所述第六二极管的负极用于连接网安设备的PCIE扩展槽复位信号;
所述第二电阻的一端同时与所述第四二极管的正极、所述第五二极管的正极、所述第六二极管的正极相连并用于连接扩展卡的复位信号输入端;
所述第二电阻的另一端与所述供电电源的供电输出端相连。
7.根据权利要求1所述的一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,其特征在于,所述第一控制电路包括第七二极管、第八二极管和第三电阻;
所述第七二极管的负极与所述延时复位监测模块的控制输出端相连,所述第八二极管的负极与所述输入输出串口扩展芯片的电源使能控制引脚相连;
所述第三电阻的一端同时与所述第七二极管的正极、所述第八二极管的正极和所述第一电源开关器的控制信号输入端相连,所述第三电阻的另一端与所述供电电源的供电输出端相连。
8.根据权利要求1所述的一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,其特征在于,所述延时复位监测模块包括第二取反电路和延时复位监测芯片;
所述第二取反电路的信号输入端与所述输入输出串口扩展芯片的扩展卡在位识别引脚相连,所述第二取反电路的信号输出端与所述延时复位监测芯片的监测信号输入端相连,所述延时复位监测芯片的控制输出端与所述第一控制电路的第二控制信号输入端相连。
9.根据权利要求1所述的一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,其特征在于,还包括按键模块;
所述按键模块的输出端与所述输入输出串口扩展芯片的串行输入输出引脚相连。
10.根据权利要求1所述的一种低成本的PCIE热拔插多模式兼容装置,其特征在于,所述输入输出串口扩展芯片上设有多组扩展卡接口。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110868985.XA CN113568855B (zh) | 2021-07-30 | 2021-07-30 | 一种低成本的pcie热拔插多模式兼容装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110868985.XA CN113568855B (zh) | 2021-07-30 | 2021-07-30 | 一种低成本的pcie热拔插多模式兼容装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113568855A CN113568855A (zh) | 2021-10-29 |
CN113568855B true CN113568855B (zh) | 2024-05-14 |
Family
ID=78169276
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110868985.XA Active CN113568855B (zh) | 2021-07-30 | 2021-07-30 | 一种低成本的pcie热拔插多模式兼容装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113568855B (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113946530A (zh) * | 2021-11-12 | 2022-01-18 | 北京立华莱康平台科技有限公司 | 扩展卡的控制方法及装置、非易失性存储介质 |
CN114050714B (zh) * | 2022-01-13 | 2022-04-22 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 一种保护pcie卡电源的方法、电路、装置及介质 |
CN117951062B (zh) * | 2024-03-26 | 2024-06-11 | 安擎计算机信息股份有限公司 | 一种gpu热插拔方法和服务器系统 |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN203084723U (zh) * | 2012-12-04 | 2013-07-24 | 深圳市祈飞科技有限公司 | 一种pcie接口 |
TW201516689A (zh) * | 2013-08-13 | 2015-05-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 擴展卡 |
CN205230036U (zh) * | 2015-12-22 | 2016-05-11 | 山东海量信息技术研究院 | 一种支持pcie卡热插拔的io扩展装置 |
CN105867560A (zh) * | 2016-06-14 | 2016-08-17 | 浪潮(北京)电子信息产业有限公司 | 一种服务器及其io箱 |
WO2016202040A1 (zh) * | 2015-06-17 | 2016-12-22 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种基于pcie子卡热插拔的方法及装置 |
CN107341123A (zh) * | 2017-07-25 | 2017-11-10 | 郑州云海信息技术有限公司 | 一种pcie卡热插拔的方法及系统 |
CN109324991A (zh) * | 2018-09-21 | 2019-02-12 | 郑州云海信息技术有限公司 | 一种pcie设备的热插拔装置、方法、介质及系统 |
CN109359074A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-02-19 | 天津市英贝特航天科技有限公司 | 一种pcie信号扩展设备及通讯测试方法 |
CN209281382U (zh) * | 2018-12-07 | 2019-08-20 | 东莞立华海威网联科技有限公司 | 多扩展槽的扩展复用pcie总线控制系统 |
CN209821822U (zh) * | 2019-04-02 | 2019-12-20 | 深圳微步信息股份有限公司 | 一种pcie设备热插拔的控制电路及计算机 |
CN111538693A (zh) * | 2020-04-27 | 2020-08-14 | 中国科学院自动化研究所 | Pcie总线扩展系统及方法 |
CN111858431A (zh) * | 2020-07-09 | 2020-10-30 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 一种基于pcie的扩展柜的热插拔方法、装置、设备和介质 |
CN112416828A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-02-26 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 利用在位信号保持pcie信号连接的方法、系统、设备及介质 |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103345460B (zh) * | 2013-06-26 | 2016-08-10 | 惠州Tcl移动通信有限公司 | 一种用于实现热插拔的通信模块及终端 |
US10684973B2 (en) * | 2013-08-30 | 2020-06-16 | Intel Corporation | NUMA node peripheral switch |
US10489337B2 (en) * | 2016-06-30 | 2019-11-26 | Intel Corporation | Method, apparatus and system for dynamic optimization of signal integrity on a bus |
US10317973B2 (en) * | 2017-08-15 | 2019-06-11 | Dell Products L.P. | Peripheral device expansion card system |
CN108153697A (zh) * | 2018-01-19 | 2018-06-12 | 环旭电子股份有限公司 | 具有热插入功能的主板的服务器系统 |
-
2021
- 2021-07-30 CN CN202110868985.XA patent/CN113568855B/zh active Active
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN203084723U (zh) * | 2012-12-04 | 2013-07-24 | 深圳市祈飞科技有限公司 | 一种pcie接口 |
TW201516689A (zh) * | 2013-08-13 | 2015-05-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 擴展卡 |
WO2016202040A1 (zh) * | 2015-06-17 | 2016-12-22 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种基于pcie子卡热插拔的方法及装置 |
CN205230036U (zh) * | 2015-12-22 | 2016-05-11 | 山东海量信息技术研究院 | 一种支持pcie卡热插拔的io扩展装置 |
CN105867560A (zh) * | 2016-06-14 | 2016-08-17 | 浪潮(北京)电子信息产业有限公司 | 一种服务器及其io箱 |
CN107341123A (zh) * | 2017-07-25 | 2017-11-10 | 郑州云海信息技术有限公司 | 一种pcie卡热插拔的方法及系统 |
CN109324991A (zh) * | 2018-09-21 | 2019-02-12 | 郑州云海信息技术有限公司 | 一种pcie设备的热插拔装置、方法、介质及系统 |
CN109359074A (zh) * | 2018-09-30 | 2019-02-19 | 天津市英贝特航天科技有限公司 | 一种pcie信号扩展设备及通讯测试方法 |
CN209281382U (zh) * | 2018-12-07 | 2019-08-20 | 东莞立华海威网联科技有限公司 | 多扩展槽的扩展复用pcie总线控制系统 |
CN209821822U (zh) * | 2019-04-02 | 2019-12-20 | 深圳微步信息股份有限公司 | 一种pcie设备热插拔的控制电路及计算机 |
CN111538693A (zh) * | 2020-04-27 | 2020-08-14 | 中国科学院自动化研究所 | Pcie总线扩展系统及方法 |
CN111858431A (zh) * | 2020-07-09 | 2020-10-30 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 一种基于pcie的扩展柜的热插拔方法、装置、设备和介质 |
CN112416828A (zh) * | 2020-11-20 | 2021-02-26 | 苏州浪潮智能科技有限公司 | 利用在位信号保持pcie信号连接的方法、系统、设备及介质 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113568855A (zh) | 2021-10-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113568855B (zh) | 一种低成本的pcie热拔插多模式兼容装置 | |
CN101622612B (zh) | 在不使用额外状态输入的情况下检测到通用串行总线主机或集线器的连接 | |
WO2021159651A1 (zh) | 一种服务器集中供电的控制装置 | |
CN102662903A (zh) | 一种通过cpld或fpga实现pcie设备热插拔的方法 | |
CN100370427C (zh) | 硬盘热插拔保护系统及方法 | |
WO2016204825A1 (en) | A low-power type-c receiver with high idle noise and dc-level rejection | |
CN204836132U (zh) | 一种通信设备的单板上的串行接口切换控制电路 | |
CN112799985B (zh) | Usb接口控制方法、usb控制电路及智能网联设备主板 | |
CN104731741A (zh) | 热插拔的实现方法和系统 | |
CN113094105B (zh) | 一种保证usb设备的低功耗状态且被唤醒的方法 | |
CN102880235B (zh) | 基于龙芯2f cpu的单板计算机及其复位管理和使用方法 | |
CN203552220U (zh) | 一种复用触摸显示屏的触控设备 | |
WO2022057372A1 (zh) | 一种基于pca9511芯片的iic挂死的链路恢复电路及方法 | |
CN106502911A (zh) | 多终端接入装置 | |
CN201425723Y (zh) | 双硬盘电源线路的切换开关 | |
CN215986443U (zh) | 一种Type C的CC检测功能电路 | |
US6874047B1 (en) | System and method for implementing an SMBus/I2C interface on a network interface card | |
CN206584273U (zh) | Sata与迷你pcie的共插装置 | |
CN206282265U (zh) | 一种热插拔保护系统 | |
CN102073367B (zh) | PXIe嵌入式系统控制器的电源管理装置 | |
CN210573756U (zh) | 一种usb主从状态切换电路 | |
CN112486756A (zh) | 一种利用扩展i2c协议调试芯片的方法、存储介质、电子设备 | |
CN217880299U (zh) | 控制pcie独立网卡复位的电路 | |
CN213518241U (zh) | 一种基于usb-c端口切换dfp与ufp的电路 | |
CN105242591B (zh) | 一种输入输出接口合并系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |