CN209928414U - 一种主板及计算机设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型实施例提供了一种主板及计算机设备，涉及计算机技术领域，以解决目前主板设计方案导致主板及计算机设备性能水平较差，无法达到用户的期望水平的问题。其中，所述主板包括：龙芯3号CPU和龙芯7号桥片，所述龙芯3号CPU与所述龙芯7号桥片通过HT总线连接；所述龙芯3号CPU连接至少一个DDR4内存模块。本实用新型实施例中的主板应用于计算机设备中。
Description
技术领域
本实用新型涉及计算机技术领域，特别是涉及一种主板及计算机设备。
背景技术
目前，计算机设备主板设计方案采用的中央处理单元(Central ProcessingUnit，简称CPU)为采用龙芯3A3000CPU，集成800MHz的DDR3内存控制器，导致主频较低，性能无法达到用户对主板性能水平的期望。
而计算机设备主板设计方案采用的桥片为AMD早期南北桥独立芯片结构，其性能也无法达到用户对计算机设备主板性能水平的期望。
综上，目前主板设计方案导致主板及计算机设备性能水平较差，无法达到用户的期望水平。
实用新型内容
鉴于上述问题，提出了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种主板及计算机设备，以解决目前主板设计方案导致主板及计算机设备性能水平较差，无法达到用户的期望水平的问题。
为了解决上述问题，一方面，本实用新型公开了一种主板，包括：龙芯3号CPU和龙芯7号桥片，所述龙芯3号CPU与所述龙芯7号桥片通过HT总线连接；所述龙芯3号CPU连接至少一个DDR4内存模块。
优选地，所述龙芯3号CPU集成SPI接口和至少一个DDR4内存控制器；所述DDR4内存控制器连接所述DDR4内存模块。
优选地，所述DDR4内存模块包括内存条和内存颗粒中任一种；其中，一个所述DDR4控制器对应连接1～2根内存条；一个所述DDR4控制器对应连接1～4组内存颗粒。
优选地，所述龙芯3号CPU集成EJTAG接口、JTAG接口和UART接口。
优选地，所述龙芯3号CPU与所述龙芯7号桥片通过8位HT总线或16位HT总线连接。
优选地，所述龙芯3号CPU为四核CPU。
优选地，所述龙芯7号桥片至少连接显示模块、音频模块、网络模块和存储模块。
优选地，所述龙芯3号CPU包括龙芯3A4000CPU；所述龙芯7号桥片包括龙芯7A1000桥片。
另一方面，本实用新型公开了一种计算机设备，包括上述主板。
本实用新型实施例包括以下优点：
本实用新型中提供一种主板，包括龙芯3号CPU和龙芯7号桥片，龙芯3号CPU与所述龙芯7号桥片通过HT总线连接；龙芯3号CPU连接至少一个DDR4内存模块。CPU方面，相比于现有技术，龙芯3号CPU支持更新加先进的工艺，具备更加优良的性能；桥片方面，相比现有计算机设备使用的是AMD南桥和北桥芯片组的形式，龙芯7号桥片通过一块芯片既能实现南北桥功能。可见，本实施例中的采用龙芯3号CPU和龙芯7号桥片，不仅在性能方面都得到了极大提升，达到更优的性能水平；而且，相较于现有南北桥功能的实现需要芯片组的问题，本发明实施例提供的主板仅通过一块龙芯7号桥片即可同时实现南北桥功能，大大节约了主板配置的面积，有效降低了主板配置的复杂度。更为重要的是，龙芯3号CPU连接至少一个DDR4内存模块，工艺升级，提高工作频率，主频提升，性能提升。
附图说明
图1是本实用新型的主板的结构框图之一；
图2是本实用新型的主板的结构框图之二。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
实施例一
本实施例提供了一种主板，包括：龙芯3号CPU和龙芯7号桥片，龙芯3号CPU与龙芯7号桥片通过一种高速点对点双向传输(HyperTransport，简称HT)总线连接；龙芯3号CPU连接至少一个双倍速率SDRAM(Double Data Rate SDRAM)，简称DDR4内存模块。
本实用新型中提供一种主板，包括龙芯3号CPU和龙芯7号桥片，龙芯3号CPU与所述龙芯7号桥片通过HT总线连接；龙芯3号CPU连接至少一个DDR4内存模块。CPU方面，相比于现有技术，龙芯3号CPU支持更新加先进的工艺，具备更加优良的性能；桥片方面，相比现有计算机设备使用的是AMD南桥和北桥芯片组的形式，龙芯7号桥片通过一块芯片既能实现南北桥功能。可见，本实施例中的采用龙芯3号CPU和龙芯7号桥片，不仅在性能方面都得到了极大提升，达到更优的性能水平；而且，相较于现有南北桥功能的实现需要芯片组的问题，本发明实施例提供的主板仅通过一块龙芯7号桥片即可同时实现南北桥功能，节约了主板配置的面积，有效降低了主板配置的复杂度。更为重要的是，龙芯3号CPU连接至少一个DDR4内存模块，工艺升级，提高工作频率，主频提升，性能提升。
参见图1，优选地，龙芯3号CPU包括龙芯(简称LS)3A4000CPU；龙芯7号桥片包括龙芯7A1000桥片和龙芯7A2000桥片中的任意一种。
参见图1，优选地，龙芯3号CPU集成串行外设接口(Serial PeripheralInterface，简称SPI)接口和至少一个DDR4内存控制器；DDR4内存控制器连接DDR4内存模块；SPI接口连接Boot只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)。
进一步地，龙芯3号CPU集成两个DDR4内存控制器。
以龙芯3A4000CPU为例，相比于现有技术中的龙芯3A3000CPU，工艺升级，性能提升；将现有片内集成的2个800MHz的DDR3内存控制器升级为龙芯3A4000CPU中更高工作频率的2个1.2GHz的DDR4内存控制器，工作主频由1.2GHz-1.5GHz提升为更高。
优选地，基于龙芯3A3000CPU的设计方案，需要在龙芯3A3000CPU设计方案的基础上升级配置，以使处理器具备更高的对内存、对外设的存取通信速率。
优选地，参见图1，龙芯3号CPU集成SPI接口，SPI接口连接Boot ROM。Boot ROM用于存放主板启动配置信息。
优选地，DDR4内存模块包括内存条和内存颗粒中任一种；其中，一个DDR4控制器对应连接1～2根内存条；一个DDR4控制器对应连接1～4组内存颗粒。DDR4内存控制器通过自身的用于连接内存模块的接口连接DDR4内存模块。
优选地，一个DDR4控制器对应连接1～4组64数据线的内存颗粒。
优选地，龙芯3号CPU集成加强联合测试行为组织(Enhanced JointTest ActionGroup，简称EJTAG)接口、联合测试行为组织(Joint TestAction Group，简称JTAG)接口和通用异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，简称UART)接口。
龙芯3号CPU配置测试调试接口EJTAG/JTAG/UART。EJTAG接口、JTAG接口和UART接口分别用于连接调试设备。
优选地，龙芯3号CPU为四核CPU。
进一步地，龙芯3号CPU还集成了16路通用输入/输出或总线扩展器(GeneralPurpose Input Output，简称GPIO)接口、2个I2C接口、2个16位的HyperTransport控制器。
其中，GPIO接口作为通用输入与输出接口使用；I2C接口用于和主板上带I2C接口器件的通信；HyperTransport控制器用于和龙芯7A1000桥片的通信。龙芯3号CPU集成的HyperTransport控制器和龙芯7号桥片通过HT总线连接。
优选地，龙芯3号CPU与龙芯7号桥片通过8位HT总线或16位HT总线连接。
龙芯3号CPU与龙芯7号桥片通过HT接口互连，HT总线为8位或16位可配置总线。
优选地，龙芯7号桥片至少连接显示模块、音频模块、网络模块和存储模块。
参见图2，以龙芯3A4000CPU和龙芯7A1000桥片为例，龙芯3A4000CPU通过龙芯7A1000桥片接入的显示模块、音频模块、网络模块和存储模块，以外扩显示、音频、网络、存储等功能，组成一个完整的系统设计方案。
优选地，可通过龙芯7A1000桥片的两路DVO显示接口外转Video GraphicsArray(简称VGA)接口或者数字视频(Digital Visual Interface，简称DVI)接口实现显示功能。具体地，一路DVO显示接口连接转换芯片，以通过该转换芯片实现VGA信号的转出，该转换芯片可以为ADV7125KSTZ140转换芯片。另一路DVO显示接口连接转换芯片，以通过该转换芯片实现DVI信号的转出，该转换芯片可以为TFP410PAP数字转换芯片。
优选地，龙芯7A1000桥片集成16位DDR3显存接口，显存方案为：通过龙芯7A1000桥片的DDR3显存接口连接显存模块，该显存模块可以通过1片X16K4B2G1646Q-BCK0实现，容量为2Gb。
优选地，通过龙芯7A1000桥片的HDA(高清音频)控制器支持1路音频输出和3路音频输入，外接音频模块，实现音频功能。具体地，音频模块可以包括CODEC(编码译码器)芯片，HDA控制器连接CODEC芯片，以通过该CODEC芯片实现音频的输入输出，该CODEC芯片可以是CODEC芯片ALC269Q-VC3-GR。
优选地，通过龙芯7A1000桥片自带两个千兆以太网媒体接入控制器(GigabitMediaAccess Control，简称GMAC)外接网络模块，实现网络功能。具体地，网络模块包括PHY芯片，两个GMAC控制器外接PHY芯片支持两路10/100/1000Mbps以太网，PHY芯片选用型号88E1512。
优选地，系统具备多种方式存储功能。
实现方式一：龙芯7A1000桥片的串行高级技术附件(Serial AdvancedTechnologyAttachment，简称SATA)2.0接口外接硬盘，有自带的通用串行总线(UniversalSerial Bus，简称USB)2.0主机端口；
实现方式二：可通过一种高速串行计算机扩展总线标准(peripheral componentinterconnect express，简称PCIe)转接的方式实现更高速的存储。例如，龙芯7A1000桥片的PCIe接口连接转换芯片，以通过该转换芯片转换为SATA3.0接口，SATA3.0接口外接硬盘，使用的转换芯片型号可以为88SE9215；又如，龙芯7A1000桥片的PCIe接口连接转换芯片，以通过该转换芯片转换为USB3.0接口，USB3.0接口外接硬盘，使用的转换芯片型号可以为UPD720201K8-711-BAC-A。
同时主板可配置支持称非易失性内存主机控制器接口规范(Non-VolatileMemory express，简称NVMe)协议的M.2插槽，提供更高的SSD访问的速度。
龙芯7号桥片可外扩的功能模块不限于上述几种，还可外扩其它功能模块，如PCIe模块、SATA模块、复位模块以及时钟模块等，实现满足客户需求的各种功能板。
以龙芯7A1000桥片为例，优选地，龙芯7A1000桥片配置多组PCIe X1、PCIeX4、PCIeX8插槽，用于主板扩展各种功能卡。
优选地，龙芯7A1000桥片还配置了一些低速IO接口，比如LPC/PWM/GPIO/两线式串行总线(Inter－Integrated Circuit，简称I2C)接口，适合低速设备的灵活应用。
优选地，龙芯7A1000桥片自带调试接口JTAG/UART接口。
优选地，龙芯7A1000桥片通过SPI接口连接Boot ROM。
可见，本实施例中的计算机设备主板通过CPU加桥片外扩的方式能够实现满足客户各种需求的应用。
综上，龙芯7号桥片通过HT高速总线接口与龙芯3号系列处理器通信，内部集成图形处理器(Graphics Processing Unit，简称GPU)DisplayController、DDR3SDRAM显存控制器，以及PCIe、SATA、USB、GMAC、I2C、UART、GPIO等接口。
实施例二
本实施例提供了一种计算机设备，包括实施例一中的主板。
本实用新型中提供一种主板，包括龙芯3号CPU和龙芯7号桥片，龙芯3号CPU与所述龙芯7号桥片通过HT总线连接；龙芯3号CPU连接至少一个DDR4内存模块。CPU方面，相比于现有技术，龙芯3号CPU支持更新加先进的工艺，具备更加优良的性能；桥片方面，相比现有计算机设备使用的是AMD南桥和北桥芯片组的形式，龙芯7号桥片通过一块芯片既能实现南北桥功能。可见，本实施例中的采用龙芯3号CPU和龙芯7号桥片，不仅在性能方面都得到了极大提升，达到更优的性能水平；而且，相较于现有南北桥功能的实现需要芯片组的问题，本发明实施例提供的主板仅通过一块龙芯7号桥片即可同时实现南北桥功能，大大节约了主板配置的面积，有效降低了主板配置的复杂度。更为重要的是，龙芯3号CPU连接至少一个DDR4内存模块，工艺升级，提高工作频率，主频提升，性能提升。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本领域内的技术人员应明白，本实用新型实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本实用新型实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本实用新型实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本实用新型实施例是参照根据本实用新型实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以预测方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本实用新型实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型实施例范围的所有变更和修改。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
以上对本实用新型所提供的一种主板和一种计算机设备，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (9)
1.一种主板，其特征在于，包括：龙芯3号CPU和龙芯7号桥片，所述龙芯3号CPU与所述龙芯7号桥片通过HT总线连接；
所述龙芯3号CPU连接至少一个DDR4内存模块。
2.根据权利要求1所述的主板，其特征在于，所述龙芯3号CPU集成至少一个DDR4内存控制器；
所述DDR4内存控制器连接所述DDR4内存模块。
3.根据权利要求2所述的主板，其特征在于，所述DDR4内存模块包括内存条和内存颗粒中任一种；
其中，一个所述DDR4控制器对应连接1～2根内存条；一个所述DDR4控制器对应连接1～4组内存颗粒。
4.根据权利要求1所述的主板，其特征在于，所述龙芯3号CPU集成EJTAG接口、JTAG接口和UART接口。
5.根据权利要求1所述的主板，其特征在于，所述龙芯3号CPU与所述龙芯7号桥片通过8位HT总线或16位HT总线连接。
6.根据权利要求1所述的主板，其特征在于，所述龙芯3号CPU为四核CPU。
7.根据权利要求1所述的主板，其特征在于，所述龙芯7号桥片至少连接显示模块、音频模块、网络模块和存储模块。
8.根据权利要求1～7任一项所述的主板，其特征在于，所述龙芯3号CPU包括龙芯3A4000 CPU；所述龙芯7号桥片包括龙芯7A1000桥片。
9.一种计算机设备，其特征在于，包括权利要求1～8任一项所述的主板。
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