CN210295087U

CN210295087U - 一种pcie卡及服务器

Info

Publication number: CN210295087U
Application number: CN201921631031.1U
Authority: CN
Inventors: 邹远杰
Original assignee: Hangzhou Hikvision Digital Technology Co Ltd
Current assignee: Hangzhou Hikvision Digital Technology Co Ltd
Priority date: 2019-09-27
Filing date: 2019-09-27
Publication date: 2020-04-10
Anticipated expiration: 2029-09-27

Abstract

本实用新型实施例提供了一种PCIE卡及服务器，其中，服务器中包括PCIE卡，PCIE卡包括一个开关芯片及多个处理器芯片，所述开关芯片具有一个上游端口和多个下游端口，所述上游端口用于与控制设备电连接，所述多个下游端口用于分别与所述多个处理器芯片电连接。也就是说，在PCIE卡中存在多个互相独立的处理器芯片，即使其中一个处理器芯片的芯片损坏，该PCIE卡也可以继续使用。这样，也就减少了PCIE卡失效的概率。

Description

一种PCIE卡及服务器

技术领域

本实用新型涉及计算机芯片技术领域，特别是涉及一种PCIE卡及服务器。

背景技术

在计算机领域中，需要通过计算机中配置的运算单元，才能实现一定的算法。相关技术中，可以采用PCIE(Peripheral Component Interconnect Express，外设部件快速互连标准)卡作为运算单元，PCIE卡可安装在通用服务器的标准PCIE插槽上，实现所存储的算法。但是，目前市场上的PCIE卡仅采用单处理器，一旦PCIE卡上的处理器芯片出现故障，整个PCIE卡就会失效，从而导致计算机维护成本较高。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种PCIE卡及服务器，以减少PCIE卡失效的概率。具体技术方案如下：

本实用新型实施例提供了一种PCIE卡，所述PCIE卡包括：一个开关芯片及多个处理器芯片，其中：

所述开关芯片具有一个上游端口和多个下游端口，所述上游端口与控制设备电连接，所述多个下游端口分别与所述多个处理器芯片电连接。

可选的，所述PCIE卡还包括多个存储器及多个电源组件，其中：

每个存储器以一一对应的方式分别与所述处理器芯片电连接，为所连接的处理器芯片提供运行内存；

每个电源组件的输入端接入电源，输出端以一一对应的方式分别与所述处理器芯片电连接，用于利用电源电压为所连接的处理器芯片供电。

可选的，每个处理器芯片具有多个通用输入/输出管脚GPIO，所述PCIE卡还包括多个电阻，其中：

每个处理器芯片通过所具有的多个GPIO以一一对应的方式分别与所述电阻电连接；

每个电阻还用于与电源或地连接，以使该电阻所连接的GPIO形成不同的电平，并使所述处理器芯片根据所具有的多个GPIO的电平确定自身的标识信息。

可选的，所述PCIE卡还包括：多个温度检测芯片，其中：

每个温度检测芯片以一一对应的方式分别与所述处理器芯片电连接，且用于确定所连接的处理器芯片的温度。

可选的，所述PCIE卡还包括：印刷电路板，其中：

所述开关芯片、所述多个处理器芯片和所述多个温度检测芯片固定在所述印刷电路板上；

所述温度检测芯片，具体用于检测所述印刷电路板上与所连接的处理器芯片对应的待测区域的温度，所述待测区域为距离所述温度检测芯片所连接的处理器芯片在预设距离内的区域。

可选的，每个温度检测芯片，还用于将所连接的处理器芯片的温度上报至控制设备，以使所述控制设备根据每个处理器芯片的温度控制该处理器芯片对应的风扇转速。

可选的，所述开关芯片的上游端口具有多个导电触片，具体用于通过所述导电触片与所述控制设备的插槽连接的方式，与所述控制设备电连接。

可选的，所述处理器芯片为系统级芯片SOC。

本实用新型实施例还提供了一种服务器，所述服务器中包括：

如上述任一所述的PCIE卡，以及与所述PCIE卡中的开关芯片电连接的控制设备。

本实用新型实施例提供的PCIE卡及服务器，包括一个开关芯片及多个处理器芯片，其中，开关芯片具有一个上游端口和多个下游端口，上游端口与控制设备电连接，多个下游端口分别与多个处理器芯片电连接。也就是说，在PCIE卡中存在多个互相独立的处理器芯片，这样，即使其中一个处理器芯片损坏，该PCIE卡也可以继续使用，从而减少了PCIE卡失效的概率。当然，实施本实用新型的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种PCIE卡的结构示意图；

图2为由图1中处理器芯片(1)对应的处理器芯片系统的结构示意图；

图3(a)～图3(e)为处理器芯片子芯片根据所具有的多个GPIO的不同的电平，确定自身的标识信息的示意图；

图4为本实用新型实施例提供的另一种PCIE卡的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的另一种PCIE卡的结构示意图。

具体实施方式

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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

相关技术中，可以采用PCIE卡作为运算单元，PCIE卡可安装在通用服务器的标准PCIE插槽上，实现所存储的算法。但是，目前市场上的PCIE卡仅采用单处理器，一旦PCIE卡上的芯片出现故障，整个PCIE卡就会失效，从而导致计算机维护成本较高。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种PCIE卡，包括：一个开关芯片及多个处理器芯片，其中，开关芯片具有一个上游端口和多个下游端口，上游端口与控制设备电连接，多个下游端口分别与多个处理器芯片电连接。

由以上可见，在PCIE卡中存在多个互相独立的处理器芯片，这样，即使其中一个处理器芯片的芯片损坏，该PCIE卡也可以继续使用，从而减少了PCIE卡失效的概率。

下面将通过具体的实施例，对本实用新型实施例提供的PCIE卡进行详细描述。

如图1所示，为本实用新型实施例提供的一种PCIE卡的结构示意图，该PCIE卡包括：一个开关芯片110及多个处理器芯片120，多个处理器芯片120分别为处理器芯片(1)，处理器芯片(2)，处理器芯片(3)，…，处理器芯片(n)，n的取值可以为任一大于3的正整数。在另外的实施例中，处理器芯片120的数量也可以是2个或3个，具体不做限定。

其中，开关芯片110具有一个上游端口和多个下游端口，上游端口与控制设备电连接，多个下游端口分别与每个处理器芯片120电连接。

在本实用新型实施例中，处理器芯片可以为SOC(System on Chip，系统级芯片)，或者，也可以为DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)芯片、GPU(GraphicsProcessing Unit，图形处理器)芯片、AI(Artificial Intelligence，人工智能)芯片，或者，也可以是其他具有图像处理、语音处理、自然语言处理能力等功能的处理器芯片，本实用新型实施例对此不做限定。

其中，控制设备和开关芯片110与每个处理器芯片120均为串联连接，而每个处理器芯片120是并联连接的，从而使得多个处理器芯片120可以独立运行。若某个处理器芯片120故障，不影响其他几个处理器芯片120的工作状态，其他几个处理器芯片120仍能继续工作。

一种实现方式中，开关芯片110的上游端口具有多个导电触片，这些导电触片可以为覆铜板，在覆铜板上，可以通过特殊工艺再覆上一层金，称之为“金手指”。开关芯片110具体可以通过导电触片，与控制设备的插槽连接，从而实现与控制设备的电连接。

另外，一种实现方式中，PCIE卡中还可以包括多个存储器130及多个电源组件140。

其中，每个存储器130以一一对应的方式分别与每个处理器芯片120电连接，为所连接的处理器芯片120提供运行内存，每个电源组件140的输入端接入电源，输出端以一一对应的方式分别与每个处理器芯片120电连接，利用电源电压为所连接的处理器芯片120供电。在相关实施例中，可以将所连接的一组处理器芯片120、存储器130及电源组件140称之为一个处理器芯片系统。

举例而言，如图2所示，为由图1中处理器芯片(1)及其所连接的存储器130及电源组件140组成的处理器芯片系统的结构示意图。

另外，一种实现方式中，每个处理器芯片120具有多个GPIO(General PurposeInput Output，通用输入/输出口)，PCIE卡中还包括多个电阻150。

举例而言，GPIO可以是处理器芯片120的芯片上自带的管脚，或者，GPIO也可以是通过导线或接口与处理器芯片120电连接的，本实用新型对此不做限定。

其中，每个处理器芯片120通过所具有的多个GPIO以一一对应的方式分别与电阻150电连接，每个电阻150的一端与GPIO电连接，另一端则用于与电源或地连接，以使该电阻150所连接的GPIO形成不同的电平，进而，使得处理器芯片120可以根据所具有的多个GPIO的电平，确定自身的标识信息。

可以理解，当电阻150的一端连接电源时，可以将该电阻150称为上拉电阻，此时，该电阻150所连接的GPIO的电平为高电平，当电阻150的一端接地时，可以将该电阻150称为下拉电阻，此时，该电阻150所连接的GPIO的电平为低电平。在这种情况下，可以将GPIO的高电平和低电平状态分别对应不同的标识，从而使得处理器芯片120确定自身的标识信息。

举例而言，如图3(a)～图3(e)所示，为处理器芯片120根据所具有的多个GPIO的不同的电平，确定自身的标识信息的示意图，其中，处理器芯片120具有三个GPIO，分别为GPIO1、GPIO2以及GPIO3，每个GPIO分别与一个电阻150电连接，“GND”表示电阻150接地，“VCC”表示电阻150连接电源。

一种实现方式中，可以按照GPIO1、GPIO2以及GPIO3的顺序，将各个GPIO的电平所对应的标识依次排列，得到处理器芯片120自身的标识信息，或者，也可以按照GPIO3、GPIO2以及GPIO1的顺序，将各个GPIO的电平所对应的标识依次排列，得到处理器芯片120自身的标识信息，具体不做限定。

在图3(a)中，GPIO所连接的三个电阻150均接地，即三个GPIO的电平均为低电平，可以表示为“0”，那么，该处理器芯片120的标识信息即为000。在图3(b)中，GPIO1所连接的电阻150连接电源，其他两个GPIO所连接的电阻150均接地，即三个GPIO的电平依次分别为高电平、低电平、低电平，可以表示为“1”“0”“0”，那么，该处理器芯片120的标识信息即为100。在图3(c)中，GPIO2所连接的电阻150连接电源，其他两个GPIO所连接的电阻150均接地，即三个GPIO的电平依次分别为低电平、高电平、低电平，可以表示为“0”“1”“0”，那么，该处理器芯片120的标识信息即为010。在图3(d)中，GPIO3所连接的电阻接地，其他两个GPIO所连接的电阻150均连接电源，即三个GPIO的电平依次分别为高电平、高电平、低电平，可以表示为“1”“1”“0”，那么，该处理器芯片120的标识信息即为110。在图3(e)中，GPIO3所连接的电阻150连接电源，其他两个GPIO所连接的电阻150均接地，即三个GPIO的电平依次分别为低电平、低电平、高电平，可以表示为“0”“0”“1”，那么，该处理器芯片120的标识信息即为001。

如图4所示，一种实现方式中，PCIE卡还包括多个温度检测芯片160，分别为温度检测芯片(1)，温度检测芯片(2)，温度检测芯片(3)，…，温度检测芯片(n)，这些温度检测芯片160以一一对应的方式分别与处理器芯片120电连接，用于确定所连接的处理器芯片120的温度。

举例而言，温度检测芯片160可以直接检测所连接的处理器芯片120的温度，或者，也可以通过检测所连接的处理器芯片120附近区域的温度，确定所连接的处理器芯片120的温度，本实用新型实施例对此不做限定。

一种实现方式中，开关芯片110、多个处理器芯片120和多个温度检测芯片160均固定在印刷电路板上，那么，温度检测芯片160可以检测印刷电路板上与所连接的处理器芯片120对应的待测区域的温度，其中，印刷电路板上的待测区域为距离温度检测芯片160所连接的处理器芯片120在预设距离内的区域。可以理解，距离处理器芯片120在预设距离内的印刷电路板区域的温度，可以作为该处理器芯片120的温度。

温度检测芯片160检测到处理器芯片120的温度后，还可以将检测到的温度上报到控制设备。这样，控制设备可以根据每个处理器芯片120的温度，确定该处理器芯片120对应的风扇转速，从而使该处理器芯片120工作在最佳的温度状态。

一种实现方式中，当处理器芯片为SOC时，本实用新型实施例提供的PCIE卡可以如图5所示，包括：一个开关芯片510、多个SOC520及多个温度检测芯片560，多个SOC520分别为SOC(1)，SOC(2)，SOC(3)，…，SOC(n)，多个温度检测芯片160分别为温度检测芯片(1)，温度检测芯片(2)，温度检测芯片(3)，…，温度检测芯片(n)。其中，开关芯片510具有一个上游端口和多个下游端口，上游端口与控制设备电连接，多个下游端口分别与每个SOC520电连接，温度检测芯片560以一一对应的方式分别与SOC520电连接，用于确定所连接的SOC520的温度。

本实用新型实施例还提供了一种包括上述任一种PCIE卡的服务器，在该服务器中，还包括与PCIE卡中的开关芯片电连接的控制设备。

由以上可见，在PCIE卡中存在多个互相独立的处理器芯片，这样，即使其中一个处理器芯片的芯片损坏，该PCIE卡也可以继续使用，从而减少了PCIE卡失效的概率。而且，另一方面，还可以提高PCIE卡的运算能力。

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、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种外设部件快速互连标准PCIE卡，其特征在于，所述PCIE卡包括：一个开关芯片及多个处理器芯片，其中：

2.根据权利要求1所述的PCIE卡，其特征在于，所述PCIE卡还包括多个存储器及多个电源组件，其中：

3.根据权利要求2所述的PCIE卡，其特征在于，每个处理器芯片具有多个通用输入/输出管脚GPIO，所述PCIE卡还包括多个电阻，其中：

4.根据权利要求1所述的PCIE卡，其特征在于，所述PCIE卡还包括：多个温度检测芯片，其中：

5.根据权利要求4所述的PCIE卡，其特征在于，所述PCIE卡还包括：印刷电路板，其中：

6.根据权利要求4所述的PCIE卡，其特征在于，

每个温度检测芯片，还用于将所连接的处理器芯片的温度上报至控制设备，以使所述控制设备根据每个处理器芯片的温度控制该处理器芯片对应的风扇转速。

7.根据权利要求1所述的PCIE卡，其特征在于，

所述开关芯片的上游端口具有多个导电触片，具体用于通过所述导电触片与所述控制设备的插槽连接的方式，与所述控制设备电连接。

8.根据权利要求1所述的PCIE卡，其特征在于，

所述处理器芯片为系统级芯片SOC。

9.一种服务器，其特征在于，所述服务器中包括：

如权利要求1-8任一所述的PCIE卡，以及与所述PCIE卡中的开关芯片电连接的控制设备。