CN115328274A - 微型服务器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微型服务器，尤其涉及服务器技术领域。微型服务器包括壳体和设置于壳体内部的电路板，电路板上设置有电源模组、无线通讯模组、处理器模组和嵌入式多媒体控制器构成微型服务器，无线通讯模组用于与外部设备实现无线连接，并传输交互数据；处理器模组用于基于交互数据进行第一数据操作，以及与嵌入式多媒体控制器交互，进行第二数据操作；电源模组用于为无线通讯模组、处理器模组和嵌入式多媒体控制器提供工作电源，从而实现了一种微型化的服务器，降低了服务器的体积，保证了服务器的性能，有利于服务器的普及，使其更深入用户生活。

Description

微型服务器

技术领域

本发明涉及服务器技术领域，尤其涉及一种微型服务器。

背景技术

目前，服务器大多由专门的厂商提供，用户需要向厂商订购才能使用服务器。并且，此类服务器通常安装在厂商，用户无法直接管理服务器，造成用户管理不便，还可能导致服务器内的数据安全问题。故现有的服务器普及程度不高，无法实现设备入户的需求。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种微型服务器，旨在解决现有技术中服务器不便于广泛普及的技术问题。

为实现上述目的，本发明提出一种微型服务器，微型服务器包括壳体和设置于壳体内部的电路板，电路板上设置有电源模组、无线通讯模组、处理器模组和嵌入式多媒体控制器，电源模组分别与无线通讯模组、处理器模组和嵌入式多媒体控制器连接，处理器模组分别与无线通讯模组和嵌入式多媒体控制器连接，电源模组包括插头；

无线通讯模组，用于与外部设备实现无线连接，并传输交互数据；

嵌入式多媒体控制器，用于安装操作系统或应用程序；

处理器模组，用于基于交互数据进行第一数据操作，以及与嵌入式多媒体控制器交互，进行第二数据操作；

电源模组，用于通过插头与插座连接，利用从插座接入的外部电源为无线通讯模组、处理器模组和嵌入式多媒体控制器供电；

插头，用于与插座插接，以使微型服务器固定在插座上。

可选的，电源模组还包括电压转换模组和电源输出端，电压转换模组的输入端与插头连接，电压转换模组的输出端与电源输出端连接，电源输出端分别与无线通讯模组、处理器模组和嵌入式多媒体控制器连接；

电压转换模组，用于对外部电源进行电压调整，获得工作电源。

可选的，电压转换模组包括降压单元，降压单元的输入端与插头连接，降压单元的输出端与电源输出端连接。

可选的，电源模组还包括电池模组，电池模组的输入端与电压转换模组的输出端连接，电池模组的输出端与电源输出端连接。

可选的，微型服务器还包括USB接口，USB接口分别与电源输出端和处理器模组连接。

可选的，电路板上还设置有存储模组，存储模组分别与处理器模组和嵌入式多媒体控制器连接；

存储模组，用于存储第一数据操作和/或第二数据操作产生的数据。

可选的，存储模组包括随机存取存储器和固态硬盘，随机存取存储器分别与处理器模组和嵌入式多媒体控制器连接，固态硬盘挂载于嵌入式多媒体控制器上。

可选的，处理器模组包括中央处理器和协处理器，中央处理器具有arm指令集或x86-64指令集，协处理器具有CUDA指令集或mail指令集。

可选的，微型服务器还包括显示屏，显示屏与处理器模组连接，显示屏用于显示第一数据操作和/或第二数据操作对应的操作信息。

可选的，嵌入式多媒体控制器内安装有Linux操作系统、Windows操作系统或Android操作系统中的至少一种。

本发明中，通过设置壳体和设置于壳体内部的电路板，电路板上设置有电源模组、无线通讯模组、处理器模组和嵌入式多媒体控制器构成微型服务器，其中，无线通讯模组用于与外部设备实现无线连接，并传输交互数据；处理器模组用于基于交互数据进行第一数据操作，以及与嵌入式多媒体控制器交互，进行第二数据操作；电源模组用于为无线通讯模组、处理器模组和嵌入式多媒体控制器提供工作电源，从而实现了一种微型化的服务器，降低了服务器的体积，保证了服务器的性能，有利于服务器的普及，使其更深入用户生活。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明微型服务器第一实施例的结构框图；

图2为本发明微型服务器一实施方式的正视图；

图3为本发明微型服务器一实施方式的侧视图；

图4为本发明微型服务器第二实施例的结构框图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	本体	20	无线通讯模组
2	插头	30	处理器模组
				3	天线	301	中央处理器
4	插座	302	协处理器
				10	电源模组	40	嵌入式多媒体控制器
101	插头	50	USB接口
				102	电压转换模组	60	随机存取存储器
103	电源输出端	70	固态硬盘
				104	电池模组	80	显示屏

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

参照图1，图1为本发明微型服务器第一实施例的结构框图。本发明提出微型服务器的第一实施例。

如图1所示，在本实施例中，微型服务器包括壳体和设置于壳体内部的电路板，电路板上设置有电源模组10、无线通讯模组20、处理器模组30和嵌入式多媒体控制器40，电源模组10分别与无线通讯模组20、处理器模组30和嵌入式多媒体控制器40连接，处理器模组30分别与无线通讯模组20和嵌入式多媒体控制器40连接，电源模组包括插头；无线通讯模组20用于与外部设备实现无线连接，并传输交互数据；嵌入式多媒体控制器40用于安装操作系统或应用程序；处理器模组30用于基于交互数据进行第一数据操作，以及与嵌入式多媒体控制器40交互，进行第二数据操作；电源模组10用于通过插头与插座连接，利用从插座接入的外部电源为无线通讯模组20、处理器模组30和嵌入式多媒体控制器40供电；插头用于与插座插接，以使微型服务器固定在插座上。

需要说明的是，电源模组10、无线通讯模组20、处理器模组30和嵌入式多媒体控制器40均采用集成模块，以便于集成在电路板上。由于服务器内部的各模块采用微型化的集成模块，可以减少服务器的体积，使服务器能够适应更多的场景，便于普及。例如，微型化服务器可以应用于家庭、汽车或者办公室等。

嵌入式多媒体控制器40(eMMC，Embedded Multi Media Card)是MMC协会订立、主要针对手机或平板电脑等产品的内嵌式存储器标准规格。由一个嵌入式存储解决方案组成，带有MMC(多媒体卡)接口、快闪存储器设备及主控制器。接口速度高达每秒52MBytes，eMMC具有快速、可升级的性能。同时其接口电压可以是1.8V或者是3.3V。它是在NAND闪存芯片的基础上，额外集成了控制器，并将二者“打包”封装封成一颗BGA芯片，从而减少了对PCB主板的空间占用。

eMMC内部是把NAND Flash芯片(Flash内存阵列)、Device Controller芯片(也叫Flash控制器、eMMC控制器)封装在一块。Flash控制器负责管理内存，并且提供标准接口，使得EMMC能够自动调整主机与从机的工作方式，没有位数限制，不需要处理其他繁杂的NANDFlash兼容性和管理问题，同时，控制器是其卡的应用和多媒体总线之间的联系介质，它能在应用程序总线和标准多媒体总线之前完成协议转换。其通信基于先进的10个信号总线，通信协议被定义为这个标准的一部分，简称多媒体模式。

在本实施方式中，利用嵌入式多媒体控制器40构建服务器的基本存储单元，减少了服务器的体积，也提高了服务器的存储性能。嵌入式多媒体控制器40已有成熟的技术，本实施方式在此不再赘述。

无线通讯模组20主要利用WiFi进行通信，其可以支持wifi5、Wifi6无线网络通讯协议。用户可以通过移动终端(如手机等)与无线通讯模组20进行通讯，从而访问、操作服务器。无线通讯模组20可以包括通信芯片和天线等，其中天线的数量可以为多个，以提高通讯能力。当然，由于本实施方式中的微型服务器主要用于生活环境中，其无线通信所覆盖的范围不需要太多，从而以节约资源给处理器模组30和嵌入式多媒体控制器40。无线通讯模组20已有陈述的技术，本实施方式在此不再赘述。

需要说明的是，第一数据操作和第二数据操作主要包含存储、读取、计算等操作。例如，用户可以利用服务器实现个人、家庭的数据云存储功能。用户通过手机和电脑与服务器建立连接，然后将需要存储的数据通过WiFi发送至无线通讯模组20，处理器模组30将该数据存储至存储单元(如嵌入式多媒体控制器40)。或者，嵌入式多媒体控制器40内可以存储有算法模型，处理器模组30可以调用该算法模型，对用户传输的数据进行计算、分析。或者，用户还可以利用服务器搭建个人网站，并通过无线通讯模组20进行访问和操作。

具体地，嵌入式多媒体控制器40内安装有安装操作系统或应用程序，如操作系统可以包括Linux操作系统、Windows操作系统或Android操作系统中的至少一种，应用程序可以包括文件编辑类应用程序、音乐播放器，视频编辑器等。用户可以通过移动终端远程访问上述各系统或应用程序，从而提高微型服务器所支持的功能。嵌入式多媒体控制器40内还可以安装多组应用程序，如音乐播放器、游戏、图像编辑、文字编辑或浏览器等，从而为用户提供更多的功能。嵌入式多媒体控制器40可存储的数据容量可以为2、4、8、16、32、64、128、256、512GB，具体可以根据用户需求进行设置，本实施方式对此不加以限制。

在本实施方式中，服务器中无线通讯模组20的还可以与公网或局域网连接。例如与家用WiFi设备进行连接，从而延展WiFi信号覆盖面积。服务器可以设置转发协议，将用户移动终端的传输的数据转发至WiFi设备，将WiFi设备传输的数据转发至户移动终端。或者，用户可以通过网络连接设置p2p或http下载任务，然后将下载内容进行存储。

在本实施方式中，电源模组10主要用于将外部电源转换为服务器中各模组所需的工作电源。由于微型服务器主要适用于生活场景，因此电源模组10的接入电源主要为市电等。电源模组10主要设置有降压单元，以对市电等进行转换。降压单元也有成熟技术，本实施方式在此不再赘述。

参照图2和图3，图2为本发明微型服务器一实施方式的正视图，图3为本发明微型服务器一实施方式的侧视图。微型服务器包括本体1、插头2和天线3。其中，插头2为电源模组10接入电源的部分，天线3为无线通讯模组20的收发机构，电源模组10的主要部分、无线通讯模组20的主要部分、处理器模组30和嵌入式多媒体控制器40均设置在本体1内部。本体1可以为壳体，其可以用于保护内部电路。

在本实施方式中，电源模组利用插头2进行取电。其中插头2直接设置在壳体上，因此在插头2插入插座4上后，微型服务器可以直接固定在插座4上。例如，微型服务器可以直接插在墙上的插座上，或者排插上。由于微型服务器的重量轻，取电方便，更便于深入家庭。

在本实施方式中，通过设置壳体和设置于壳体内部的电路板，电路板上设置有电源模组10、无线通讯模组20、处理器模组30和嵌入式多媒体控制器40构成微型服务器，其中，无线通讯模组20用于与外部设备实现无线连接，并传输交互数据；处理器模组30用于基于交互数据进行第一数据操作，以及与嵌入式多媒体控制器40交互，进行第二数据操作；电源模组10用于为无线通讯模组20、处理器模组30和嵌入式多媒体控制器40提供工作电源，从而实现了一种微型化的服务器，降低了服务器的体积，保证了服务器的性能，有利于服务器的普及，使其更深入用户生活。

参照图4，图4为本发明微型服务器第二实施例的结构框图。基于上述第一实施例，本发明提出微型服务器的第二实施例。

在本实施方式中，电源模组10可以包括插头101、电压转换模组102和电源输出端103，电压转换模组102的输入端与插头101连接，电压转换模组102的输出端与电源输出端103连接，电源输出端103分别与无线通讯模组20、处理器模组30和嵌入式多媒体控制器40连接；插头101用于与电源插座连接，接入外部电源；电压转换模组102用于对外部电源进行电压调整，获得工作电源。

在本实施方式中，为便于取电，电源模组10为强插式电源模组。插头101可以插入房屋上的电源插座、排插或者车载供电接口上，从而方便直接接入外部电源。此外，由于微型服务器的体积较微，可以取消外部电线的设置，插头101直接设置在壳体上。电源输出端103可以设置为多个，各电源输出端103分别与不同的模组连接，以为各模组提供不同的工作电压。例如，3V、5V、12V或者24V等。具体可以根据用户需求进行设置。

电压转换模组102主要用于电压转换，其可以由电源管理芯片组成。电压转换模组102主要包括降压单元，降压单元主要由变压器组成。由于微服务器的主要应用场景为家用环境，因此其接入的电压往往较高，如220V或110V。或者在工业环境下，接入的电压可能达到380V。因此，为保证后端电路的正常运行，需要对接入电压进行降压处理。

作为一种示例降压单元可以包括氮化镓电压模组，氮化镓电压模组的输入端与插头101连接，氮化镓电压模组的输出端与电源输出端103连接。氮化镓电压模组可以进行110-360V宽幅电压至8v-85v的电压转换，其电压转换能力强。氮化镓电压模组也有成熟技术，本实施方式在此不再赘述。当然，降压单元还可以采用其他微型变压器，本实施方式对降压单元的具体结构不加以限定。

在本实施方式中，为了保证服务器的运行稳定性，电源模组101还可以包括电池模组104，电池模组104的输入端与电压转换模组102的输出端连接，电池模组104的输出端与电源输出端103连接。

在插头101能够接入外部电源时，电压转换模组102还可以对电池模组进行充电。然后在外部电源掉电时(如发生家庭断电等)，电池模组104可以继续为服务器中的各模组进行供电。

当然，电源模组101还可以包括设置有指示灯，以对电源状态进行提示。利拓，指示灯可以保证红绿指示灯，在电源正常时，电源模组101控制绿指示灯点亮；在电源波动、欠压时，控制红指示灯点亮；在没有外部电源接入时，红绿指示灯均不点亮。

在本实施方式中，微型服务器还可以包括USB接口50，USB接口50分别与电源输出端103和处理器模组30连接。USB接口50可以为Type-C接口，其可以用户向外部供电，或者接入供电，以及支持与外部设备的连接。例如，处理器模组30可以通过该Type-C接口将数据(图片、视频等)输出至外部设备。或者，该Type-C接口还可以连接键盘、鼠标、网卡等，以拓展不同的功能。

需要说明的是，为进一步提高服务器的性能，电路板上还设置有存储模组，存储模组分别与处理器模组30和嵌入式多媒体控制器40连接；存储模组用于存储第一数据操作和/或第二数据操作产生的数据。

可以理解的是，由于嵌入式多媒体控制器40的内存有限，可以通过外挂内存的方式，提高服务器的存储能力。同时，存储模组还可以减轻嵌入式多媒体控制器40的存储压力，提高嵌入式多媒体控制器40的运行能力。

具体地，存储模组可以包括随机存取存储器60和固态硬盘70，随机存取存储器60分别与处理器模组30和嵌入式多媒体控制器40连接，固态硬盘70挂载于嵌入式多媒体控制器40上。随机存取存储器60可以用于处理器模组30存储临时，固态硬盘70用于长久性存储数据。通过对存储模组的扩展，提高了服务器的存储能力及运行能力。其中，随机存取存储器60的内存可以为4、8、16、32或64GB等，固态硬盘70可以具有128GB、256GB、512GB、768GB、1TB、2TB或4TB存储。固态硬盘70可以通过M.2或U.2(SATA)接口与嵌入式多媒体控制器40连接。

在本实施方式中，为提高处理器模组30的处理能力，处理器模组30包括中央处理器301和协处理器302，中央处理器301具有arm指令集或x86-64指令集，协处理器302具有CUDA指令集或mail指令集。其中，中央处理器301为必要的处理器，协处理器302可以根据需求进行取舍。

其中，为提高微型服务器的计算能力，同时降低体积，处理器模组30所采用的的芯片内部可以同时封装CPU和GPU。其中，GPU可以辅助CPU进行计算，从而提高处理器模组30的计算能力。使微型服务器以较少的芯片实现较高的计算能力，降低微型服务器的体积。

此外，为提高微型服务器与用户的交互能力，微型服务器还包括显示屏80，显示屏80与处理器模组30连接，显示屏80用于显示第一数据操作和/或第二数据操作对应的操作信息。例如，显示屏80可以用于显示Linux操作系统、Windows操作系统或Android操作系统对应的系统桌面，或者显示屏80用于对微型服务器的运行状态进行显示(如温度、内存等状态)，或者对微型服务器的计算压力影响较微。

在本实施方式中，电源模组10可以包括插头101、电压转换模组102和电源输出端103，电压转换模组102的输入端与插头101连接，电压转换模组102的输出端与电源输出端103连接，电源输出端103分别与无线通讯模组20、处理器模组30和嵌入式多媒体控制器40连接；插头101用于与电源插座连接，接入外部电源；电压转换模组102用于对外部电源进行电压调整，获得工作电源，从而更便于接入电源，更便于微型服务器的普及。

以上仅为本发明的优选实施例，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效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种微型服务器，其特征在于，所述微型服务器包括壳体和设置于壳体内部的电路板，所述电路板上设置有电源模组、无线通讯模组、处理器模组和嵌入式多媒体控制器，所述电源模组分别与所述无线通讯模组、所述处理器模组和所述嵌入式多媒体控制器连接，所述处理器模组分别与所述无线通讯模组和所述嵌入式多媒体控制器连接，所述电源模组包括插头；

所述无线通讯模组，用于与外部设备实现无线连接，并传输交互数据；

所述嵌入式多媒体控制器，用于安装操作系统或应用程序；

所述处理器模组，用于基于所述交互数据进行第一数据操作，以及与所述嵌入式多媒体控制器交互，进行第二数据操作；

所述电源模组，用于通过所述插头与插座连接，利用从所述插座接入的外部电源为所述无线通讯模组、所述处理器模组和所述嵌入式多媒体控制器供电；

所述插头，用于与所述插座插接，以使所述微型服务器固定在所述插座上。

2.如权利要求1所述的微型服务器，其特征在于，所述电源模组还包括电压转换模组和电源输出端，所述电压转换模组的输入端与所述插头连接，所述电压转换模组的输出端与所述电源输出端连接，所述电源输出端分别与所述无线通讯模组、所述处理器模组和所述嵌入式多媒体控制器连接；

所述电压转换模组，用于对所述外部电源进行电压调整，获得工作电源。

3.如权利要求2所述的微型服务器，其特征在于，所述电压转换模组包括降压单元，所述降压单元的输入端与所述插头连接，所述降压单元的输出端与所述电源输出端连接。

4.如权利要求2所述的微型服务器，其特征在于，所述电源模组还包括电池模组，所述电池模组的输入端与所述电压转换模组的输出端连接，所述电池模组的输出端与所述电源输出端连接。

5.如权利要求2所述的微型服务器，其特征在于，所述微型服务器还包括USB接口，所述USB接口分别与所述电源输出端和所述处理器模组连接。

6.如权利要求1-5中所述的微型服务器，其特征在于，所述电路板上还设置有存储模组，所述存储模组分别与所述处理器模组和所述嵌入式多媒体控制器连接；

所述存储模组，用于存储所述第一数据操作和/或所述第二数据操作产生的数据。

7.如权利要求6所述的微型服务器，其特征在于，所述存储模组包括随机存取存储器和固态硬盘，所述随机存取存储器分别与所述处理器模组和所述嵌入式多媒体控制器连接，所述固态硬盘挂载于所述嵌入式多媒体控制器上。

8.如权利要求1-5中所述的微型服务器，其特征在于，所述处理器模组包括中央处理器和协处理器，所述中央处理器具有arm指令集或x86-64指令集，所述协处理器具有CUDA指令集或mail指令集。

9.如权利要求1-5中所述的微型服务器，其特征在于，所述微型服务器还包括显示屏，所述显示屏与所述处理器模组连接，所述显示屏用于显示所述第一数据操作和/或所述第二数据操作对应的操作信息。

10.如权利要求1-5中所述的微型服务器，其特征在于，所述嵌入式多媒体控制器内安装有Linux操作系统、Windows操作系统或Android操作系统中的至少一种。

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