CN204242168U - 一种基于rs485总线的计算刀片管理模块 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于RS485总线的计算刀片管理模块，包括接口电路、状态信息调理电路、状态监控芯片、单片机系统、RS232/RS485转换电路和RS485/RS232转换电路，接口电路将状态信息通过状态信息调理电路送入状态监控芯片中，状态监控芯片的信号输出端与单片机系统的信号输入端相接；单片机系统的RS232串行端口与RS232/RS485转换电路相接，RS232/RS485转换电路与RS485/RS232转换电路之间通过RS485总线对接，RS485/RS232转换电路与服务器管理单元相连。该基于RS485总线的计算刀片管理模块结构紧凑，抗干扰性能强，信号传输距离长。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基于RS485总线的计算刀片管理模块。
背景技术
传统计算刀片管理模块与管理服务器管理单元之间大多基于SMBUS总线通信，并遵循IMPI接口规范。而此种方案必须基于BMC芯片(底板管理控制器)的硬件基础之上，因此存在开发难度大，成本高等缺点。另外，采用该总线通信，信号传输距离短，且抗干扰性能差。
因此，有必要设计一种基于RS485总线的计算刀片管理模块。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种基于RS485总线的计算刀片管理模块，该基于RS485总线的计算刀片管理模块结构紧凑，抗干扰性能强，信号传输距离长。
实用新型的技术解决方案如下：
一种基于RS485总线的计算刀片管理模块，包括接口电路、状态信息调理电路、状态监控芯片、单片机系统、RS232/RS485转换电路和RS485/RS232转换电路；
所述的接口电路与计算刀片接口对接并将状态信息通过状态信息调理电路送入状态监控芯片中，状态监控芯片的信号输出端与单片机系统的信号输入端相接；所述的单片机系统的RS232串行端口与RS232/RS485转换电路相接，RS232/RS485转换电路与RS485/RS232转换电路之间通过RS485总线对接，RS485/RS232转换电路与服务器管理单元相连。
状态监控芯片采用W83795ADG型集成器件，状态信号调理电路将温度和电压信号输出到状态监控芯片中。
状态信号调理电路的作用是将主板核心电压和温度调节成状态监控芯片能接受的范围，状态信号调理电路的实现为现有成熟技术。
所述的单片机系统采用LPC2148芯片；单片机系统通过I2C总线从状态监控芯片中提取温度和电压信息；且单片机系统通过GPIO端口从状态信号调理电路中提取键盘信息和鼠标信息，并通过I2C总线从状态信号调理电路提取主板信息。
所述的RS232/RS485转换电路采用SP3072E芯片。
所述的RS485/RS232转换电路采用MAX490转换芯片，将RS485信号转换成系统管理模块所能接受的RS232电平信号。
需要说明的是，本实用新型虽然涉及到单片机，但是，本实用新型的核心在于整个架构，即各器件(各模块)的连接关系，而不在于单片机本身的改进，虽然信号传输会涉及到程序，但是这些功能(如信号传输等)是单片机自身具有的功能。因此，本方案并不涉及方法特征，本实用新型的有益效果的获得并不依赖于程序，因此，本实用新型的基于RS485总线的计算刀片管理模块属于实用新型的保护客体。
有益效果：
本实用新型的基于RS485总线的计算刀片管理模块，基于计算刀片【即计算模块】现有的传感器布局上，采用RS485总线技术，延长了管理模块的信息传输距离，提高了信号抗干扰能力，实现了服务器管理单元对计算刀片状态的远距离监控。
本实用新型采用单片机系统代替BMC芯片(底板管理控制器)的硬件，具有易开发，成本低等优点。
基于RS485总线，实现长距离传输。服务器管理单元通过RS485总线可以准确、及时的获取计算刀片状态信息，以及通过RS485总线完成计算刀片的键盘、鼠标的切换。
本实用型专利结合了传感技术、检测技术、通讯技术，组成一种功能强大、管理方便、成本低廉的刀片管理系统。本实用新型采用高集成的专用状态监控芯片对计算刀片的温度、电压进行监控，而非采用传统A/D转换电路，一方面简化了计算刀片管理模块的电路，节约了成本；另一方面避免由于过于繁杂的模拟电路导致的信号失真，从而影响监控效果。采用平衡发送和差分接受的RS485总线技术，可以延长信号传输数据，增强信号抗干扰能力。同时RS485总线技术支持分布式系统，便于对一机框中的多个计算刀片的集中管理，提高了管理效率。本实用新型采取了标准化RS485总线接口，实现了管理系统与各个计算刀片管理模块的无缝连接，实现了管理模块的智能化。
附图说明
图1为基于RS485总线的计算刀片管理模块的总体结构框图。
具体实施方式
以下将结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明：
实施例1：
如图1所示，一种基于RS485总线的计算刀片管理模块，包括接口电路、状态信息调理电路、状态监控芯片、单片机系统、RS232/RS485转换电路和RS485/RS232转换电路；
所述的接口电路与计算刀片接口对接并将状态信息通过状态信息调理电路送入状态监控芯片中，状态监控芯片的信号输出端与单片机系统的信号输入端相接；所述的单片机系统的RS232串行端口与RS232/RS485转换电路相接，RS232/RS485转换电路与RS485/RS232转换电路之间通过RS485总线对接，RS485/RS232转换电路与服务器管理单元相连。
状态监控芯片采用W83795ADG型集成器件，状态信号调理电路将温度和电压信号输出到状态监控芯片中。
状态信号调理电路的作用是将主板核心电压和温度调节成状态监控芯片能接受的范围，状态信号调理电路的实现为现有成熟技术。
所述的单片机系统采用LPC2148芯片；单片机系统通过I2C总线从状态监控芯片中提取温度和电压信息；且单片机系统通过GPIO端口从状态信号调理电路中提取键盘信息和鼠标信息，并通过I2C总线从状态信号调理电路提取主板信息。
所述的RS232/RS485转换电路采用SP3072E芯片。
所述的RS485/RS232转换电路采用MAX490转换芯片，将RS485信号转换成系统管理模块所能接受的RS232电平信号。
采用这种基于RS485总线的计算刀片管理模块，延长了传输距离，提高了信号抗干扰能力，实现了服务器管理单元对各个计算刀片的分布式管理。
状态信号调理电路首先将计算刀片的系统电压2.5V、3.3V、5V和12V调理成状态监控芯片监控引脚所能接受的电压范围，系统中0.9V、1.5V、1.0V、2.5V、3.3V、5V和12V依次与监控芯片的电压监控引脚VSEN1～VSEN7相连，并通过监控芯片内部A/D转换电路进行数模转换，转换后的电压和温度信号存在内部寄存器中以便单片机系统的读取。通过监控芯片内部A/D转换器是为了避免采用传统由A/D转换器搭建的采样电路而带来的信号干扰，提高了系统的精确度和稳定性。
单片系统通过I2C总线从状态监控芯片W83795ADG中读取温度和电压信息，并遵循相应的通讯协议依次将键鼠信息、温度信息和电压信息通过RS232串口发送到RS232/RS485转换电路上，最终将状态信息通过RS485总线传送到服务器管理单元的RS485/RS232接口，管理单元按照先前发送端遵循的协议提取相应状态信息。
所述的单片机系统，其型号为LPC2148。一方面单片机系统通过I2C总线从状态监控芯片W83795中提取温度、电压信息；另一方面通过单片机LPC2148中的GPIO模拟PS2协议从状态信号调理电路中提取键盘、鼠标信息以及通过I2C总线提取主板信息。
Claims (5)
1.一种基于RS485总线的计算刀片管理模块，其特征在于，包括接口电路、状态信息
调理电路、状态监控芯片、单片机系统、RS232/RS485转换电路和RS485/RS232转
换电路；
所述的接口电路与计算刀片接口对接并将状态信息通过状态信息调理电路送入状态监控芯片中，状态监控芯片的信号输出端与单片机系统的信号输入端相接；所述的单片机系统的RS232串行端口与RS232/RS485转换电路相接，RS232/RS485转换电路与RS485/RS232转换电路之间通过RS485总线对接，RS485/RS232转换电路与服务器管理单元相连。
2.根据权利要求1所述的基于RS485总线的计算刀片管理模块，其特征在于：状态监控芯片采用W83795ADG型集成器件，状态信号调理电路将温度和电压信号输出到状态监控芯片中。
3.根据权利要求2所述的基于RS485总线的计算刀片管理模块，其特征在于：所述的单片机系统采用LPC2148芯片；单片机系统通过I2C总线从状态监控芯片中提取温度和电压信息；且单片机系统通过GPIO端口从状态信号调理电路中提取键盘信息和鼠标信息，并通过I2C总线从状态信号调理电路提取主板信息。
4.根据权利要求3所述的基于RS485总线的计算刀片管理模块，其特征在于：所述的RS232/RS485转换电路采用SP3072E芯片。
5.根据权利要求1-4任一项所述的基于RS485总线的计算刀片管理模块，其特征在于：所述的RS485/RS232转换电路采用MAX490转换芯片，将RS485信号转换成系统管理模块所能接受的RS232电平信号。
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|---|---|---|---|---|
| CN106128082A (zh) * | 2016-08-30 | 2016-11-16 | 南京双京电器集团有限公司 | 一种网关设备和无线传输系统 |
| CN112835821A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-05-25 | 深圳市国科亿道科技有限公司 | 单片机gpio口模拟ps2接口的方法、单片机及系统 |
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| CN112835821B (zh) * | 2020-11-24 | 2024-04-09 | 深圳市国科亿道科技有限公司 | 单片机gpio口模拟ps2接口的方法、单片机及系统 |
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