CN210270654U - 系统电路板、电子设备及服务器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种系统电路板、电子设备及服务器。其中，所述电路板呈现八角形，外设接口分布在八角板的边缘位置，边缘位置分别设置用于多片纵向叠加或横向叠加的扩展接口，扩展口能够插接底板，底板是相同的高性能核心主控板或其他形状的低速底板；高性能核心主控板包括但不限于主控器、高速存储器、晶振、调试接口、代码存储器、通用接口、高速信号传输接口。

Description

系统电路板、电子设备及服务器

技术领域

本实用新型涉及一种电子系统，具体而言，涉及系统电路板、高频核心板和底板以及具有这些板的电子设备和服务器。

背景技术

随着电路复杂度的增加，外设接口种类变多，片上系统的集成度越来越高。但是，目前的电子类产品的核心主控板普遍呈现规则的四边形，难以实现插接或同时使用，也难以通过插接方式或者同时使用的方式提升计算性能。另外，为了实现四边形的布局，线路等长设计也更为复杂，线路更长，不易实现开发板面积的微小化。此外，现有的产品设计在美观、实用、接口外设精简化上面没有太好的折衷方案，很多接口比较高，导致产品纵向体积增加，不方便携带。虽然很多产品也分核心板与底板，但是核心板一般无法独立运行，必须插接底板才能使用，也就是失去了核心板的意义。工程师在设计核心板的时候往往只考虑单板的性能，没有关注到多板之间并行连接与数据并行的计算，多块核心板可以带来性能的提升。

实用新型内容

本实用新型提供一种系统电路板、电子设备及服务器，使一个接口的连接不会影响到相邻引脚的使用，让可布局的外设接口增加，扩展后的系统板计算性能增加。

根据本申请的一方面，提供一种系统电路板，所述系统电路板呈N边形，且在所述系统电路板的边缘位置设置有外设接口及用于叠加的扩展接口，其中N大于或等于5。

根据一些实施例，所述系统电路板为正N边形。

根据一些实施例，所述系统电路板为正八边形。

根据一些实施例，所述系统电路板为主控板、高频核心板和底板中的一种或多种。

根据一些实施例，所述扩展接口包括纵向扩展接口和/或横向扩展接口，用于纵向连接和/或横向连接其他系统电路板。

根据一些实施例，所述扩展接口采用通针或高速并口设计。

根据一些实施例，所述纵向扩展接口用于插接底板，所述底板是另外的相同系统电路板或其他形状的低速底板。

根据一些实施例，所述系统电路板包括主控器、高速存储器、晶振、调试接口、代码存储器、通用接口、高速信号传输接口。

根据一些实施例，所述主控器与PC和各个器件与接口连接，用于传输和实现各种设计；所述高速存储器与主控器连接，用于存储数据；所述晶振与主控器连接，用于提供时钟信号；所述调试接口与主控器和外用设备连接，用于外用设备调试；所述代码存储器与主控器连接，用于存储代码；所述通用接口与主控器和外设连接，用于传输数据；所述高速信号传输接口与主控器和外设连接，用于传输信号。

根据一些实施例，所述主控器为CPU、FPGA、DSP中的一种或多种。

根据一些实施例，运行包含主控器、存储器、外设、操作系统的最小系统基础电路原件。

根据一些实施例，所述外设接口包括摄像头接口、硬盘接口、LED屏幕接口、PCIE接口、USB接口、USB下载调试口、光通信口、TFT卡接口、WIFI接口、网络接口中的一种或多种。

根据一些实施例，所述系统电路板的边缘根据边缘尺寸大小设置一个或多个接口。

根据一些实施例，所述扩展接口包括用于准确定位板级需要响应的通信接口，从而叠加相同的系统电路板以实现并行处理和通信。

根据一些实施例，所述扩展接口使用相同的系统电路板叠加，实现并行处理和通信，采用用于准确定位板子层级需要响应的通信接口。

根据一些实施例，所述系统电路板包括实现输入输出的最小系统，且包括设置于至少一个边缘的相应输入输出接口。

根据一些实施例，所述系统电路板包括板载高速电路，所述板载高速电路的输出口采用等长走线以防止信号不同步。

根据一些实施例，所述系统电路板的电源输入方式为通过板载的usb或电源供电。

根据一些实施例，所述系统电路板的电源输入方式为通过电源插口从底板进行供电或直接挂接电池。

根据本申请的另一方面，提供一种电子设备，包括至少一个前述系统电路板。

根据本申请的另一方面，提供一种服务器，包括至少一个前述系统电路板。

采用上述方案后，高性能核心主控板可采用通孔设计，可以不断叠加，实现多板并行来增加计算能力。外设的插接形式不仅可以纵向插接，也可以横向插接。

采用上述方案后，高性能核心主控板在布局上尽量采用厚度小的接口设计，可以让单板组成的产品轻薄化，方便携带。

采用上述方案后，高性能核心主控板的芯片布局在中心位置，对任何角落的设备走线都可以轻易实现等长处理，可以进一步促进产品的微型化。

采用上述方案后，高性能核心主控板单板运行，板上具备常见输入输出设备，可以达到一个核心板就是一台小电脑的目的。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施例，本申请的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1为根据本实用新型实施例的系统电路板的示意图；

图2为根据本实用新型实施例的系统电路板横向叠加扩展示意图；

图3为根据本实用新型实施例的系统电路板纵向叠加扩展示意图；

图4为根据本实用新型实施例的系统电路板横向与纵向混合叠加扩展示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下，获得的所有其他变型，都应当属于本实用新型的保护范围。

示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施例，因为提供这些实施例是为了使得本申请将全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本申请的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、模块、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、模块或者操作以使说明书简洁。

附图中所示的方框图仅是功能实体，不一定必须与物理上独立的实体相对应。即，可以采用各种形式来实现这些功能实体，或在一个或多个硬件模块或电路单元中实现这些功能实体。

图1为根据本实用新型实施例的系统电路板的示意图。

如图1所示，根据示例实施例的系统电路板100呈N边形，N大于或等于5。图中示出八边形，但本申请不限于此。参见图1，在所述系统电路板100的边缘位置设置有外设接口110及用于叠加的扩展接口120。

根据一些实施例，外设接口110可以包括但不限于摄像头接口、硬盘接口、LED屏幕接口、PCIE接口、USB接口、USB下载调试口、光通信口、TFT卡接口、WIFI接口、网络接口、HDMI、Mini-usb、光口、TF-WIFI、USB-Host接口中的一种或多种。

根据一些实施例，所述扩展接口120包括纵向扩展接口和/或横向扩展接口，可用于纵向连接和/或横向连接其他系统电路板，如图2、图3和图4所示。例如，所述纵向扩展接口可用于插接底板，所述底板可以是另外的相同系统电路板或其他形状的低速底板。根据一些实施例，扩展接口120可采用通针或高速并口设计，但本申请不限于此。

在本实施例中，提供一种系统电路板，呈N边形(N大于或等于5)，在所述系统电路板的边缘位置设置有外设接口及用于叠加的扩展接口。这样，可以提供更多的扩展接口进行系统叠加以及提供更多的外设接口用于连接外部设备，从而可以提高系统扩展能力，增加运算和处理能力。

根据一些实施例，所述系统电路板100为正N边形。例如，所述系统电路板为正八边形。正八边形可以提供扩展和叠加能力以及美观角度的较好平衡，但本申请对此没有特别限制。

根据一些实施例，所述系统电路板100为主控板、高频核心板和底板中的一种或多种。

根据一些实施例，所述系统电路板100包括但不限于主控器、高速存储器、晶振、调试接口、代码存储器、通用接口、高速信号传输接口。例如，所述主控器与PC和各个器件与接口连接，用于传输和实现各种设计。所述高速存储器与主控器连接，用于存储数据。所述晶振与主控器连接，用于提供时钟信号。所述调试接口与主控器和外用设备连接，用于外用设备调试。所述代码存储器与主控器连接，用于存储代码。所述通用接口与主控器和外设连接，用于传输数据。所述高速信号传输接口与主控器和外设连接，用于传输信号。例如，所述主控器可以为CPU、FPGA、DSP中的一种或多种。

根据一些实施例，系统电路板100，运行包含主控器、存储器、高速接口、外设等操作系统的最小系统基础电路原件。

根据一些实施例，所述系统电路板100的边缘根据边缘尺寸大小设置一个或多个接口。

根据一些实施例，所述扩展接口包括用于准确定位板级需要响应的通信接口，从而叠加相同的系统电路板100以实现并行处理和通信。

根据一些实施例，所述扩展接口使用相同的系统电路板100叠加，实现并行处理和通信，采用用于准确定位板子层级需要响应的通信接口。

根据一些实施例，所述系统电路板100包括实现输入输出的最小系统，且包括设置于至少一个边缘的相应输入输出接口。

根据一些实施例，所述系统电路板100包括板载高速电路，所述板载高速电路的输出口采用等长走线以防止信号不同步。

根据一些实施例，所述系统电路板100的电源输入方式为通过板载的usb或电源供电。

根据一些实施例，所述系统电路板100的电源输入方式为通过电源插口从底板进行供电或直接挂接电池。

根据本申请的一些实施例，还提供一种电子设备，可以包括前面所描述的一个或多个系统电路板100。例如，这样的电子设备可以是各种网络设备等。

根据本申请的一些实施例，还提供一种服务器，可以包括前面所描述的一个或多个系统电路板100。

根据示例实施例，使用根据本申请的系统电路板作为高性能核心主控板，用于实现加法器功能。实现方式为选用例如Robei软件设计一个A+B+C+D＝ABCD的逻辑运算Verilog程序，并通过例如Vivado软件将该程序通过通用接口导入高性能核心主控板。

根据本实用新型实施例的高性能核心主控板可包括主控器、高速存储器、晶振、调试接口、代码存储器、通用接口、高速信号传输接口。主控器可选用例如XILINX公司的Z-7010芯片。根据实施例，如图3所示，将两块高性能核心主控板纵向叠加。

根据该实施例，打开所述高性能核心主控板的开关，生成比特流并打开硬件会话，对主控器进行编程。一个高性能核心主控板实现A+B＝AB的运算，另一个高性能核心主控板实现C+D＝CD的运算。两个高性能核心主控板的运算可同时进行，从而高效实现AB+CD＝ABCD的运算。

根据另一实施例，使用根据本申请的系统电路板作为高性能核心主控板，实现减法器功能，实现方式为选用例如Robei软件设计一个A-B-C-D＝ABCD的逻辑运算Verilog程序，并通过例如Vivado软件将该程序通过通用接口导入高性能核心主控板。

根据本实施例的高性能核心主控板可包括主控器、高速存储器、晶振、调试接口、代码存储器、通用接口、高速信号传输接口。主控器可选用例如XILINX公司的Z-7010芯片。根据实施例了，可将两块高性能核心主控板横向叠加。

根据该实施例，打开所述高性能核心主控板的开关，生成比特流并打开硬件会话，对主控器进行编程。一个高性能核心主控板实现A-B＝AB的运算，另一个高性能核心主控板实现C-D＝CD的运算。两个高性能核心主控板的运算同时进行，从而实现AB-CD＝ABCD的运算。

以上描述了根据本申请实施例的系统电路板。通过以上的详细描述，本领域的技术人员易于理解，根据本申请实施例的技术方案具有以下优点中的一个或多个。

根据一些实施例，系统电路板可以不断叠加，实现多板并行来增加计算能力。外设的插接形式不仅可以纵向插接，也可以横向插接。

根据一些实施例，系统电路板在布局上尽量采用厚度小的接口设计，可以让单板组成的产品轻薄化，方便携带。

根据一些实施例，系统电路板的芯片布局在中心位置，对任何角落的设备走线都可以轻易实现等长处理，可以进一步促进产品的微型化。

根据一些实施例，系统电路板可单板运行，板上具备常见输入输出设备，可以达到一个核心板就是一台小电脑的目的。

以上所述者，仅为本申请的示例性实施例，不能以此限定本申请实施的范围，即但凡依本申请教导所作的等效变化与修饰，皆仍属本申请涵盖的范围内。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的公开后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、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申请的一般性原理并包括本申请未记载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，本申请的范围和精神由权利要求限定。

Claims (20)

1.一种系统电路板，其特征在于：所述系统电路板呈N边形，且在所述系统电路板的边缘位置设置有一个以上可横向和/或纵向扩展的扩展接口及一个以上可以连接其他外部设备的外设接口，用于纵向和/或横向连接另外的系统电路板，其中N大于或等于5。

2.根据权利要求1所述的系统电路板，其特征在于：所述系统电路板为正N边形。

3.根据权利要求2所述的系统电路板，其特征在于：所述系统电路板为正八边形。

4.根据权利要求1所述的系统电路板，其特征在于：所述系统电路板为主控板、高频核心板和底板中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的系统电路板，其特征在于：所述扩展接口采用通针或高速并口设计。

6.根据权利要求5所述的系统电路板，其特征在于：所述纵向扩展接口用于插接底板，所述底板是另外的相同系统电路板或其他形状的低速底板。

7.根据权利要求6所述的系统电路板，其特征在于：所述系统电路板包括主控器、高速存储器、晶振、调试接口、代码存储器、通用接口、高速信号传输接口。

8.根据权利要求7所述的系统电路板，其特征在于：

所述主控器与电脑主机或/和各个器件与接口连接，用于传输和实现各种设计；

所述高速存储器与主控器连接，用于存储数据；

所述晶振与主控器连接，用于提供时钟信号；

所述调试接口与主控器和外用设备连接，用于外用设备调试；

所述代码存储器与主控器连接，用于存储代码；

所述通用接口与主控器和外设连接，用于传输数据；

所述高速信号传输接口与主控器和外设连接，用于传输信号。

9.根据权利要求7所述的系统电路板，其特征在于：所述主控器为CPU、FPGA、DSP中的一种或多种。

10.根据权利要求9所述的系统电路板，其特征在于：运行包含主控器、存储器、外设接口等操作系统的最小系统基础电路原件。

11.根据权利要求1所述的系统电路板，其特征在于：所述外设接口包括摄像头接口、硬盘接口、LED屏幕接口、PCIE接口、USB接口、USB下载调试口、光通信口、TFT卡接口、WIFI接口、网络接口中的一种或多种。

12.根据权利要求1所述的系统电路板，其特征在于：所述系统电路板的边缘根据边缘尺寸大小设置一个或多个接口。

13.根据权利要求1所述的系统电路板，其特征在于：所述扩展接口包括用于准确定位板级需要响应的通信接口，从而叠加相同的系统电路板以实现并行处理和通信。

14.根据权利要求1所述的系统电路板，其特征在于：所述扩展接口使用相同的系统电路板叠加，实现并行处理和通信，采用用于准确定位板子层级需要响应的通信接口。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的系统电路板，其特征在于：所述系统电路板包括实现输入输出的最小系统，且包括设置于至少一个边缘的相应输入输出接口。

16.根据权利要求1所述的系统电路板，其特征在于：所述系统电路板包括板载高速电路，所述板载高速电路的输出口采用等长走线以防止信号不同步。

17.根据权利要求1所述的系统电路板，其特征在于：所述系统电路板的电源输入方式为通过板载的usb或电源供电。

18.根据权利要求6所述的系统电路板，其特征在于：所述系统电路板的电源输入方式为通过电源插口从底板进行供电或直接挂接电池。

19.一种电子设备，其特征在于：包括至少一个如权利要求1-18中任一项所述的系统电路板。

20.一种服务器，其特征在于：包括至少一个如权利要求1-18中任一项所述的系统电路板。

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