发明内容
本发明的目的在于提供一种接口集成电路及服务器,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种接口集成电路,应用于包括管理器、控制芯片的服务器上,包括:控制模块、串口模块和连接模块;所述串口模块提供串行接口,与所述控制模块连接,用于通过串口连接外接设备;所述控制模块还与所述管理器和所述连接模块连接,用于根据连接外接设备的串口信息和所述管理器中所述控制芯片的接口信息确定连接信息,得到连接指令,并将所述连接指令传输至所述连接模块;所述连接模块与所述管理器连接,用于根据所述连接指令向所述管理器发送接口连接请求,所述管理器根据所述接口连接请求对所述控制芯片进行管理,提供目标连接控制芯片的接口,并且通过所述连接模块连接形成集成接口。
进一步地,所述串口模块,包括:第一连接端、内部连接端、双向电压稳定单元、第一电路保护单元和第二电路保护单元;所述第一连接段与所述第一电路保护单元连接,所述第一电路保护单元的另一端与所述双向电压稳定单元连接,所述双向电压稳定单元还与所述第二保护单元连接,所述第二保护单元的另一端与所述内部连接端连接,所述内部连接段连接在所述控制模块上。
进一步地,所述控制模块包括:连接线路、控制器、拨码开关和传输电路;所述控制器通过所述连接线路与所述管理器连接,所述控制器还通过所述拨码开关与所述传输电路连接;其中,所述控制器获取所述串口模块连接外接设备的串口信息和所述管理器中的所述控制芯片的接口信息,并根据获取的所述串口模块连接外接设备的串口信息和所述管理器中的所述控制芯片的接口信息确定连接信息,然后将所述连接信息转换成连接指令,在得到所述连接指令后,所述拨码开关根据所述连接指令接口所述传输电路,从而将所述连接指令传输至所述连接模块。
进一步地,所述控制器采用FPGA芯片,而且所述FPGA芯片为多层次的FPGA,分为首层、底层和中间层,并且每层之间通过布线资源连接。
进一步地,所述控制器在将所述连接信息转换成连接指令时,预先针对所述控制芯片的接口分别生成接口连接指令,并进行存储,当确定连接信息时,针对所述连接信息在存储的连接指令中进行匹配,得到接口连接指令,如果所述接口连接指令的数目为一个,则所述接口连接指令即为连接指令,如果所述接口连接指令的数目为两个或者两个以上,则通过程序语言连接词将所述接口连接指令连接组合起来,得到连接指令。
进一步地,所述连接模块,包括:处理单元、连接单元和集成单元,所述处理单元与所述管理器和所述连接单元连接,用于根据所述连接指令向所述管理器发送接口连接请求,并且控制所述连接单元根据所述连接指令针对提供的所述控制芯片的接口进行连接,将所述控制芯片的接口与所述集成单元接通,得到集成接口。
进一步地,所述连接单元:多路相同分支电路和开关转换电路,所述分支电路的一端与所述集成单元连接,所述分支电路的另一端与所述开关转换电路连接,所述分支电路的数目与所述控制芯片的接口数目相同,所述开关转换电路的一端分别与分支电路分别连接,所述开关转换器的另一端连接与所述控制芯片的接口分别对应的接口,而且与所述控制芯片的接口对应匹配连接,当所述连接单元根据所述连接指令针对提供的所述控制芯片的接口进行连接时,所述开关转换电路根据连接指令控制相同分支电路与与提供的所述控制芯片的接口对应的接口接通,从而实现接口连接。
进一步地,所述集成单元,包括:连接电路、信号处理电路和集成接口母座;所述连接电路的一端与所述分支电路分别连接,所述连接电路的另一端与所述信号处理电路连接,所述信号处理电路与所述集成接口母座连接,所述信号处理电路包括:接收处理电路和发送处理电路,所述接收处理电路采用均衡器对高频信号进行补偿,然后针对补偿后的差分信号进行电平转换,所述发送处理电路采用电流模发送器针对输出信号以电流为参量来放大和处理电流信号,进而将放大和处理后的信号通过所述集成接口母座输出。
进一步地,所述集成接口包括测试系统,所述测试系统在所述集成接口中进行调试与检测;所述测试系统包括:测试信号生成单元、测试指令传输单元、测试数据采集单元和测试结果分析单元;当所述集成接口接收到进行测试的上位指令时,所述测试信号生成单元根据所述上位指令通过信号模拟器生成测试信号,并且所述测试信号传输至对应模块中进行测试,在与所述测试信号对应模块针对所述测试信号进行处理与传输时,通过所述测试数据采集单元采集所述测试信号的测试数据,所述测试结果分析单元根据所述测试数据进行分析得到测试结果,当所述测试信号在进行测试过程中,针对所述接口集成电路或者服务器的处理参数进行调整时,所述测试数据采集单元采集针对同一测试信号采集多个测试数据,所述测试结果分析单元针对多个测试数据进行分析确定调整的参数的最优情况,得到调试结果。
一种服务器,包括:控制管理器、控制芯片及上述任一种接口集成电路;所述控制管理器与所述控制芯片连接,针对所述控制芯片进行管理控制。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
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。
如图1所示,本发明实施例提供了一种接口集成电路,应用于包括管理器、控制芯片的服务器上,包括:控制模块、串口模块和连接模块;所述串口模块提供串行接口,与所述控制模块连接,用于通过串口连接外接设备;所述控制模块还与所述管理器和所述连接模块连接,用于根据连接外接设备的串口信息和所述管理器中所述控制芯片的接口信息确定连接信息,得到连接指令,并将所述连接指令传输至所述连接模块;所述连接模块与所述管理器连接,用于根据所述连接指令向所述管理器发送接口连接请求,所述管理器根据所述接口连接请求对所述控制芯片进行管理,提供目标连接控制芯片的接口,并且通过所述连接模块连接形成集成接口。
上述技术方案中的接口集成电路是用在服务器上的,其中,服务器中至少包括管理器和控制芯片,管理器与控制芯片连接,针对控制芯片进行管理,接口集成电路中包括控制模块、串口模块和连接模块,串口模块与控制模块连接,控制模块还与管理器和连接模块连接,连接模块与管理器也连接。通过串口模块连接外接设备,外接设备包括网卡和存储扩展卡等,控制模块获取连接外接设备的串口信息和管理器中控制芯片的接口信息,并根据获取的连接外接设备的串口信息和管理器中控制芯片的接口信息确定连接信息,从而根据连接信息得到连接指令,再将连接指令传输至连接模块,连接模块根据连接指令向管理器发送接口连接请求,此时,管理器根据接口连接请求对控制芯片进行管理,使得目标连接控制芯片的接口提供到连接模块,连接模块将目标连接控制芯片的接口集成到一起,形成集成接口。
上述技术方案通过集成接口有效减少了服务器接口的数量,使得工作人员无需根据需要进行的处理去辨别和连接对应的接口,降少了对工作人员的要求,而且通过集成接口还能够使得在进行调试时只对一个接口进行测试即可,有效减少了工作量,还能够提高调试效率,并且,通过集成接口使得服务器由多个接口变成一个,还能够提升服务器的美观性,使得服务器看起来更加美观。
如图2所示,本发明提供的一个实施例中,所述串口模块,包括:第一连接端、内部连接端、双向电压稳定单元、第一电路保护单元和第二电路保护单元;所述第一连接段与所述第一电路保护单元连接,所述第一电路保护单元的另一端与所述双向电压稳定单元连接,所述双向电压稳定单元还与所述第二保护单元连接,所述第二保护单元的另一端与所述内部连接端连接,所述内部连接段连接在所述控制模块上。
上述技术方案中的串口模块包括:第一连接端、内部连接端、双向电压稳定单元、第一电路保护单元和第二电路保护单元;第一连接段与第一电路保护单元连接,第一电路保护单元的另一端与双向电压稳定单元连接,双向电压稳定单元还与第二保护单元连接,第二保护单元的另一端与内部连接端连接,内部连接段连接在控制模块上。在通过串口模块进行通信时,实现第一连接端与内部连接端之间的通信电路工作,第一保护单元或者第二保护单元在电路中的瞬时电流过高时,通过增大电阻对电路中的电流进行阻抗,双向电压稳定单元在两端电平出现较大差距时,通过二极管对电压进行调整。
上述技术方案通过第一保护单元和第二保护单元分别对电路中的瞬时电流进行阻抗,在瞬时电流超限时,通过将瞬时电流限流达到对电路中的电子元器件保护的目的,避免电路中的电子元器件负载过高被烧坏,从而影响使用,通过双向电压稳定单元使得电路高电平输入高电平输出,低电平输入低电平输出,实现电平匹配与电路稳定,减轻连接装置的损坏。
如图3所示,本发明提供的一个实施例中,所述控制模块包括:连接线路、控制器、拨码开关和传输电路;所述控制器通过所述连接线路与所述管理器连接,所述控制器还通过所述拨码开关与所述传输电路连接;其中,所述控制器获取所述串口模块连接外接设备的串口信息和所述管理器中的所述控制芯片的接口信息,并根据获取的所述串口模块连接外接设备的串口信息和所述管理器中的所述控制芯片的接口信息确定连接信息,然后将所述连接信息转换成连接指令,在得到所述连接指令后,所述拨码开关根据所述连接指令接口所述传输电路,从而将所述连接指令传输至所述连接模块。
上述技术方案在控制模块中设有连接线路、控制器、拨码开关和传输电路;其中,控制器的一端与串口模块连接,另一端通过连接线路与管理器连接,控制器还通过拨码开关与传输电路连接;在控制模块中,首先,控制器获取串口模块连接外接设备的串口信息和管理器中的控制芯片的接口信息,然后根据获取的串口模块连接外接设备的串口信息和管理器中的控制芯片的接口信息确定连接信息,在确定连接信息时,针对获取的串口模块连接外接设备的串口信息进行分析,明确串口模块连接的外接设备进行什么处理,应该通过那些控制芯片进行,从而得到与控制芯片连接的目标控制芯片,进而得到连接信息,接着再将连接信息转换成连接指令,并通过拨码开关接通传输电路进行连接指令传输,这里的拨码开关是通过程序控制的,其程序在得到连接指令时才使得拨码开关接通传输电路,否则拨码开关是处于断开状态的。
上述技术方案通过控制器实现对串口模块连接外接设备的串口信息进行分析,明确控制芯片连接的目标,从而能够准确控制与目标控制芯片的接口连接起来,而且通过拨码开关使得用于程序控制接通或者断开,方便进行接通或断开条件设置,为使用提供便捷。
本发明提供的一个实施例中,所述控制器采用FPGA芯片,而且所述FPGA芯片为多层次的FPGA,分为首层、底层和中间层,并且每层之间通过布线资源连接。
上述技术方案中的控制器采用FPGA芯片,而且在FPGA芯片中设置为多层次的FPGA,具体为首层、底层和中间层,其中,首层只负责数据获取,底层只负责数据传输,而中间层针对数据信息进行计算与处理,并且每层之间通过布线资源连接。
上述技术方案采用FPGA芯片的控制器能够使得具有可编辑性,通过可编辑的连接把FPGA内部的逻辑块连接起来,实现控制器的功能,而且通过FPGA芯片不仅解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。此外,通过FPGA芯片为多层次的FPGA能够有效减少时延,并且还能够最大限度的充分利用布线资源,使得FPGA芯片高度集成化,使得FPGA芯片更加小。
本发明提供的一个实施例中,所述控制器在将所述连接信息转换成连接指令时,预先针对所述控制芯片的接口分别生成接口连接指令,并进行存储,当确定连接信息时,针对所述连接信息在存储的连接指令中进行匹配,得到接口连接指令,如果所述接口连接指令的数目为一个,则所述接口连接指令即为连接指令,如果所述接口连接指令的数目为两个或者两个以上,则通过程序语言连接词将所述接口连接指令连接组合起来,得到连接指令。
上述技术方案中的控制器在确定连接信息后,将连接信息转换成连接指令的过程中包括:根据连接信息依次在存储的连接指令中进行匹配,得到接口连接指令,在这里接口连接指令的数据与连接信息中连接数目有关,而且是一一对应关系,接着分析接口连接指令的数目,并根据接口连接指令的数目得到连接指令;如果接口连接指令的数目为一个,则接口连接指令即为连接指令,如果接口连接指令的数目为两个或者两个以上,则通过程序语言连接词将接口连接指令连接组合起来,得到连接指令;其中存储的连接指令是预先针对控制芯片的接口分别生成接口连接指令后存储起来的。
其中,预先针对控制芯片的接口分别生成接口连接指令,并进行存储时,将控制芯片的接口生成接口连接指令以控制芯片的名称为标签将接口连接指令进行存储,记存储的控制芯片的接口连接指令为Ai(Li),其中,Ai为第i个控制芯片的编号标签,Li为第i个控制芯片的接口连接指令;
针对所述连接信息在存储的连接指令中进行匹配时通过如下公式匹配确定:
上述公式中,n为控制芯片的数目;m
k为连接信息中第k个子信息中目标控制芯片二进制编号中第m位;
为第i个控制芯片的编号标签的二进制编号中第m位;M为二进制下的目标位数,在编号转成二进制时位数小于目标位数,则用0补齐;
为第i个中间量,
为第l个中间量,且l≠i;α
i为连接信息中第k个子信息与第i个控制芯片的匹配值;g为预设参数,取值为正数;
当αi=min{αi}时,连接信息中第k个子信息的匹配结果为Ai,即第i个控制芯片的编号标签,此时,连接信息中第k个子信息得到的接口连接指令βk为:Li;
根据如下公式确定连接指令σ;
上述技术方案通过预先针对控制芯片的接口分别生成接口连接指令并存储起来能够使得在将连接信息转换成连接指令时提供已知且现有的接口连接指令,不仅能够加快连接信息转换成连接指令的效率,而且得到接口连接指令的准确性还高,避免出现错误现象。
如图4所示,本发明提供的一个实施例中,所述连接模块,包括:处理单元、连接单元和集成单元,所述处理单元与所述管理器和所述连接单元连接,用于根据所述连接指令向所述管理器发送接口连接请求,并且控制所述连接单元根据所述连接指令针对提供的所述控制芯片的接口进行连接,将所述控制芯片的接口与所述集成单元接通,得到集成接口。
上述技术方案在连接模块中设有处理单元、连接单元和集成单元,其中,处理单元与管理器和连接单元均连接,连接单元还与集成单元连接,连接模块在形成集成接口时,通过处理单元根据控制模块传输的连接指令向管理器发送记录连接请求,同时处理单元还将连接指令传输给连接单元,然后管理器根据接口连接请求对控制芯片进行管理,控制目标控制芯片的接口接通,提供给连接单元,连接单元根据连接指令针对提供的目标控制芯片的接口进行接通,在集成单元中形成集成接口。
上述技术方案通过处理单元使得能够与服务器中的管理器连接起来,使得能够更好地调度控制芯片,建立控制芯片之间的连接,实现控制芯片进行处理,而且连接模块根据连接指令针对提供的目标控制芯片的接口进行接通不仅能够实现与目标控制芯片的准确连接,而且在与多个控制芯片的接口连接时还不会在服务器的表面保留多个接口,美观的同时还可以有效减少对接口测试与维护的工作量。
本发明提供的一个实施例中,所述连接单元:多路相同分支电路和开关转换电路,所述分支电路的一端与所述集成单元连接,所述分支电路的另一端与所述开关转换电路连接,所述分支电路的数目与所述控制芯片的接口数目相同,所述开关转换电路的一端分别与分支电路分别连接,所述开关转换器的另一端连接与所述控制芯片的接口分别对应的接口,而且与所述控制芯片的接口对应匹配连接,当所述连接单元根据所述连接指令针对提供的所述控制芯片的接口进行连接时,所述开关转换电路根据连接指令控制相同分支电路与与提供的所述控制芯片的接口对应的接口接通,从而实现接口连接。
上述技术方案在连接单元中设有多路相同的分支电路和开关转换电路,分支电路的一端与集成单元连接,另一端分别连接在开关转换电路上,而且开关转换电路的另一端是与控制芯片的接口对应匹配的接口,并且该接口与控制芯片的接口对应匹配连接,在根据连接指令针对提供的目标控制芯片的接口进行接通时,开关转换电路根据连接指令将分支电路与提供的目标控制芯片的接口对应的接口接通,从而实现接口连接。
上述技术方案通过开关转换电路实现分支电路与与控制芯片的接口对应匹配的接口之间的接通,使得分支电路与提供的目标控制芯片的接口对应的接口接通,从而实现接口连接,准确形成与目标控制芯片之间的电路连接,而且通过多路相同分支电路避免了接口接错带来的故障损失,提高了工作的稳定性和可靠性。
本发明提供的一个实施例中,所述集成单元,包括:连接电路、信号处理电路和集成接口母座;所述连接电路的一端与所述分支电路分别连接,所述连接电路的另一端与所述信号处理电路连接,所述信号处理电路与所述集成接口母座连接,所述信号处理电路包括:接收处理电路和发送处理电路,所述接收处理电路采用均衡器对高频信号进行补偿,然后针对补偿后的差分信号进行电平转换,所述发送处理电路采用电流模发送器针对输出信号以电流为参量来放大和处理电流信号,进而将放大和处理后的信号通过所述集成接口母座输出。
上述技术方案在集成单元中设有连接电路、信号处理电路和集成接口母座;连接电路的一端与分支电路分别连接,连接电路的另一端与信号处理电路连接,信号处理电路与集成接口母座连接,信号处理电路包括:接收处理电路和发送处理电路,接收处理电路采用均衡器对高频信号进行补偿,然后针对补偿后的差分信号进行电平转换,发送处理电路采用电流模发送器针对输出信号以电流为参量来放大和处理电流信号,进而将放大和处理后的信号通过集成接口母座输出。
上述技术方案通过信号处理电路使得在集成接口母座连接装置进行输入或输出时能够对输入信号或者输出信号进行处理,从而降低输入信号对服务器内电路的损坏或者降低输出信号的功耗,提高传输的准确有效性,特别是通过收处理电路采用均衡器对高频信号进行补偿,然后针对补偿后的差分信号进行电平转换使得输入的信号在传输时减少信号分量衰减带来的影响,降低信号识别难度,提高信号在电路中传输的温定性。通过发送处理电路采用电流模发送器针对输出信号以电流为参量来放大和处理电流信号降低输出信号的功耗,而且电流模发送器频带宽,速度高,还可以突破增益带宽积为常数的限制。
本发明提供的一个实施例中,所述集成接口包括测试系统,所述测试系统在所述集成接口中进行调试与检测;所述测试系统包括:测试信号生成单元、测试指令传输单元、测试数据采集单元和测试结果分析单元;当所述集成接口接收到进行测试的上位指令时,所述测试信号生成单元根据所述上位指令通过信号模拟器生成测试信号,并且所述测试信号传输至对应模块中进行测试,在与所述测试信号对应模块针对所述测试信号进行处理与传输时,通过所述测试数据采集单元采集所述测试信号的测试数据,所述测试结果分析单元根据所述测试数据进行分析得到测试结果,当所述测试信号在进行测试过程中,针对所述接口集成电路或者服务器的处理参数进行调整时,所述测试数据采集单元采集针对同一测试信号采集多个测试数据,所述测试结果分析单元针对多个测试数据进行分析确定调整的参数的最优情况,得到调试结果。
上述技术方案集成接口包括测试系统,所述测试系统在所述集成接口中进行调试与检测;所述测试系统包括:测试信号生成单元、测试指令传输单元、测试数据采集单元和测试结果分析单元;当所述集成接口接收到进行测试的上位指令时,所述测试信号生成单元根据所述上位指令通过信号模拟器生成测试信号,并且所述测试信号传输至对应模块中进行测试,在与所述测试信号对应模块针对所述测试信号进行处理与传输时,通过所述测试数据采集单元采集所述测试信号的测试数据,所述测试结果分析单元根据所述测试数据进行分析得到测试结果,当所述测试信号在进行测试过程中,针对所述接口集成电路或者服务器中控制模块、串口模块、连接模块以及管理器、控制芯片进行进行参数调整时,所述测试数据采集单元采集针对同一测试信号采集多个测试数据,所述测试结果分析单元针对多个测试数据进行分析确定调整的参数的最优情况,得到调试结果。
上述技术方案通过测试系统实现对集成接口的测试和调试,而且是只需要在集成接口这一个接口处进行测试即可,有效减少了工作人员的工作量,而且测试信号生成单元根据所述上位指令通过信号模拟器生成测试信号时,信号模拟器根据上位指令生成整体测试信号和单一模块的测试信号,方便测试,还能够在服务器故障时通过单一模块的测试信号快速进行故障锁定。
本发明提供了一种服务器,包括:控制管理器、控制芯片及上述任一种接口集成电路;所述控制管理器与所述控制芯片连接,针对所述控制芯片进行管理控制。
上述技术方案中的服务器与接口集成电路相互结合后共同发挥作用,与上述接口集成电路的实施例一样,因此,在此不再赘述,服务器的实施例请参考上述接口集成电路的实施例。
本领域技术人员应当理解的是,本发明中的第一、第二仅仅指的是不同应用阶段而已。
本领域技术客户员在考虑说明书及实践这里公开的公开后,将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是,本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。