CN217506431U - 基于龙芯平台的bmc板卡 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种基于龙芯平台的BMC板卡，包括龙芯处理器、内存芯片、串行外设快闪只读存储器、存储芯片、监测芯片、及JTAG连接器；所述内存芯片与龙芯处理器电性连接；所述龙芯处理器具有SPI端口、JTAG端口、及I2C端口；所述串行外设快闪只读存储器及存储芯片通过SPI端口电性连接龙芯处理器，所述监测芯片通过I2C端口电性连接龙芯处理器，所述JTAG连接器通过JTAG端口电性连接龙芯处理器。本实用新型的BMC板卡基于国产的龙芯平台，采用国产的龙芯处理器及国产芯片，能够保证BMC板卡的安全性和自主可控性，打破现有技术中BMC卡多是基于国外平台的格局。
Description
技术领域
本实用新型涉及板卡技术领域，尤其涉及一种基于龙芯平台的BMC板卡。
背景技术
现有技术中，对主板进行电流、电压、温度等项目的监测时，通过主板外接的显示器进行观测。对主板进行调试时，终端和主板之间需要采用专用连接线进行连接，即针对主板上各个调试接口，使用不同的连接线，对于特殊的调试接口，还需要定做连接线；并且针对不同的调试接口，终端也需要有不同的调试程序。对主板进行复位时，需要手动按压复位按钮。因此，对主板进行监控、调试和复位等操作时，需要用户在主板附近才可以实现，并且针对不同的连接线、不同的调试程序，操作也很繁琐。
因此，对于一些要求比较高的设备，如服务器，就需要将上述的监测、调试和复位等功能集成到一个控制器上来实现，该控制器被称为基板管理控制器(Baseboard ManagerController，BMC)。也就是说，BMC是服务器必不可少的组件之一，用于监控该服务器的运作状况，如温度、风扇转速、供电状况、作业系统状态等等。BMC独立于服务器系统运作，不受服务器系统影响，可以在机器未开机的状态下，对机器进行固件升级、查看机器设备、远程控制机器开机等一些操作，可以在服务器系统崩溃时记录关键日志。
现阶段，市场上采用的BMC卡较多的是AST2400系列和AST2500系列。所以设计一款基于国产平台的BMC卡势在必行。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于龙芯平台的BMC板卡，采用国产的龙芯处理器及国产芯片，能够保证BMC板卡的安全性和自主可控性。
为了达到上述目的，本实用新型提供了一种基于龙芯平台的BMC板卡，包括龙芯处理器、内存芯片、串行外设快闪只读存储器、存储芯片、监测芯片、及JTAG连接器；所述内存芯片与龙芯处理器电性连接；
所述龙芯处理器具有SPI端口、JTAG端口、及I2C端口；所述串行外设快闪只读存储器及存储芯片通过SPI端口电性连接龙芯处理器，所述监测芯片通过I2C端口电性连接龙芯处理器，所述JTAG连接器通过JTAG端口电性连接龙芯处理器。
所述龙芯处理器的型号为龙芯LS2K0500。
所述内存芯片的数量为两个，所述内存芯片的型号为SCB13H8G162BF- 13KI。
所述串行外设快闪只读存储器的型号为GD25Q64ESIG。
所述存储芯片的数量为两个，型号分别为FS33ND04GS108BFI0和 FS35ND04G-S2Y2QWFI000。
所述监测芯片的型号为LTC2991，数量为两个；该监测芯片用于监视系统的温度、电压和电流，能够支持15路的ADC采样；所述JTAG连接器用于电性连接debug工具，从而debug工具能够查看龙芯处理器的状态及烧录 BIOS。
还包括与龙芯处理器电性连接的金手指，该金手指用于电性连接服务器的主板，并且该金手指与服务器的主板连接的物理接口满足DDR3的SO-DIMM 的金手指物理规范。
所述金手指包括如下信号接口：2个USB2.0接口、1组GMAC接口、1组 VGA接口、4组UART接口、1组PCIE接口、1组SPI接口、1组LPC接口、1 组JTAG接口、8组PWM接口、8组I2C接口、数个GPIO接口、2个INT信号接口、及15个ADC采样接口。
还包括与龙芯处理器电性连接的看门狗芯片、及与看门狗芯片电性连接的复位按键；所述复位按键用于重启龙芯处理器。
所述看门狗芯片的型号为SGM706B-TXS8G/TR。
本实用新型的有益效果：本实用新型提供的一种基于龙芯平台的BMC板卡，包括龙芯处理器、内存芯片、串行外设快闪只读存储器、存储芯片、监测芯片、及JTAG连接器；所述内存芯片与龙芯处理器电性连接；所述龙芯处理器具有SPI端口、JTAG端口、及I2C端口；所述串行外设快闪只读存储器及存储芯片通过SPI端口电性连接龙芯处理器，所述监测芯片通过I2C端口电性连接龙芯处理器，所述JTAG连接器通过JTAG端口电性连接龙芯处理器。本实用新型的BMC板卡基于国产的龙芯平台，采用国产的龙芯处理器及国产芯片，能够保证BMC板卡的安全性和自主可控性，打破现有技术中BMC 卡多是基于国外平台的格局。
附图说明
为了能更进一步了解本实用新型的特征以及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。
附图中，
图1为本实用新型的基于龙芯平台的BMC板卡的模块示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型所采取的技术手段及其效果，以下结合本实用新型的优选实施例及其附图进行详细描述。
请参阅图1，本实用新型提供一种基于龙芯平台的BMC板卡，包括龙芯处理器1、内存芯片2、串行外设(Serial Peripheral Interface，SPI)快闪只读存储器(Flash ROM)3、存储芯片4、监测芯片5、及联合测试工作组 (Joint Test Action Group，JTAG)连接器6。所述内存芯片2与龙芯处理器1电性连接。
优选地，所述龙芯处理器1的型号为龙芯LS2K0500。龙芯LS2K0500是龙芯二号处理器芯片的平台产品，采用40nm工艺实现，主频为 500MHz～800MHz，片内集成定点处理器、浮点处理器、图形图像处理器功能，以及南桥、北桥等配套芯片组功能，采用LoongArch体系结构。
所述BMC板卡的容量为2GB，频率为800MHz。所述BMC板卡的尺寸为 67.6mm×45mm×1.6mm，能够满足大部分服务器使用。
所述内存芯片2的数量为两个，为保证产品具有较高的安全性和自主可控性，所述内存芯片2优选为国产芯片，具体型号可选用SCB13H8G162BF- 13KI。
所述SPI FLASH ROM 3的型号选用GD25Q64ESIG，支持boot启动模式。
所述存储芯片4的数量为两个，具体型号可分别选用 FS33ND04GS108BFI0和FS35ND04G-S2Y2QWFI000。
所述监测芯片5的型号为LTC2991，数量为两个，用于监测系统的温度、电压和电流，能够支持15路的模拟数字转换器(Analog-to-Digital Converter，ADC)采样(两个监测芯片5(图1中仅示出了一个)通过I2C 端口电性连接龙芯处理器1，并引出金手指8的15个ADC采样接口)。
所述龙芯处理器1具有SPI端口、JTAG端口、及内部集成电路总线 (Inter-Integrated Circuit，I2C)端口。所述SPI FLASH ROM 3及存储芯片4通过SPI端口电性连接龙芯处理器1(图1中示出了两个SPI端口，序号分别为0、1，记为SPI0及SPI1，所述SPI FLASHROM 3通过SPI0端口电性连接龙芯处理器1，存储芯片4通过SPI1端口电性连接龙芯处理器1)。所述监测芯片5通过I2C端口电性连接龙芯处理器1。所述JTAG连接器6通过 JTAG端口电性连接龙芯处理器1，所述JTAG连接器6用于电性连接debug工具，从而debug工具能够查看龙芯处理器1的状态及烧录基本输入输出系统 (Basic Input Output System，BIOS)。
所述BMC板卡还包括与龙芯处理器1电性连接的金手指8，该金手指8 用于电性连接服务器的主板，并且该金手指8与服务器的主板连接的物理接口满足第三代双倍速率(Double Data Rate 3，DDR3)的小外形双列直插式内存模块(small outline dual in-line memory module，SO-DIMM)的金手指物理规范。也就是说，该BMC板卡一定程度上能够适配基于其它平台(并不限于龙芯平台)的服务器的主板，只是需要服务器的主板满足上述金手指物理规范，并且服务器的主板上的信号定义与BMC板卡的金手指的信号定义一致。
所述金手指8包括如下信号接口：2个USB2.0接口、1组千兆网媒体访问控制(GMAC)接口(包括两个GMAC接口，则序号为0、1，即包括GMAC0 接口，也可以预留GMAC1接口)、1组视频图形阵列(Video Graphics Array，VGA)接口、4组通用异步收发传输器(UniversalAsynchronous Receiver/Transmitter,UART)接口(包括1组全功能UART接口及3组两路信号输出的UART接口)、1组高速串行计算机扩展总线标准(peripheral componentinterconnect express，PCIE)接口、1组SPI接口(图1中仅示出了序号为5的SPI接口，即SPI5接口)、1组LPC(Low Pin Count)接口、1组JTAG接口、8组脉冲宽度调制(Pulse WidthModulation，PWM)接口、8组I2C接口、数个通用输入输出(General Purpose Input Output，GPIO)接口(图1中仅示出了一个GPIO接口)、2个INT(interrupt)信号接口，15个ADC采样接口。
需要指出的是，GMAC可以分为四个部分：帧发送(Frame Transmission)、帧接收(Frame Reception)、GMAC控制(GMAC Control)、媒体独立接口管理(GMII)。并且所述GMAC接口支持RGMII(Reduced Gigabit Media Independent Interface)协议，支持千兆以太网。
帧发送：接收GMAC客户(上层协议)传下来的数据，在数据段头尾加上一些控制信息，组成一个以太网数据帧，并将该数据帧以位数据流的形式传送到物理层，以待发送。
帧接收：接收从物理层来的位数据流，在接收完一帧的数据后，检查该帧是否有效(如目的地址、计算校验码、字节对齐等)，若有效就去除数据帧的头尾将数据字段提交给上层协议，否则就丢弃该数据帧。
GMAC控制：用于全双工模式下控制帧的生成、检测，它处在主机和发送、接收模块之间，对普通的数据帧来说是透明的。
媒体独立接口管理：控制物理层的输入输出操作，检查物理层的状态信息。
可以理解，与其它BMC板卡(如基于国外平台的BMC板卡)一样，该金手指8的信号接口同样包括一些常规的信号接口，如LPC、PCIE、USB等接口，因而能保证信号接口的常规性，使用范围更广泛。
所述BMC板卡还包括与龙芯处理器1电性连接的看门狗(watch dog)芯片9、及与看门狗芯片9电性连接的复位按键7。所述看门狗芯片9的型号可选用SGM706B-TXS8G/TR。所述复位按键7用于重启龙芯处理器1。
综上所述，本实用新型提供一种基于龙芯平台的BMC板卡，包括龙芯处理器、内存芯片、串行外设快闪只读存储器、存储芯片、监测芯片、及JTAG 连接器；所述内存芯片与龙芯处理器电性连接；所述龙芯处理器具有SPI端口、JTAG端口、及I2C端口；所述串行外设快闪只读存储器及存储芯片通过 SPI端口电性连接龙芯处理器，所述监测芯片通过I2C端口电性连接龙芯处理器，所述JTAG连接器通过JTAG端口电性连接龙芯处理器。本实用新型的BMC板卡基于国产的龙芯平台，采用国产的龙芯处理器及国产芯片，能够保证BMC板卡的安全性和自主可控性，打破现有技术中BMC卡多是基于国外平台的格局。
以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本实用新型后附的权利要求的保护范围。
Claims (7)
1.一种基于龙芯平台的BMC板卡，其特征在于，包括龙芯处理器(1)、内存芯片(2)、串行外设快闪只读存储器(3)、存储芯片(4)、监测芯片(5)、及JTAG连接器(6)；所述内存芯片(2)与龙芯处理器(1)电性连接；
所述龙芯处理器(1)具有SPI端口、JTAG端口、及I2C端口；所述串行外设快闪只读存储器(3)及存储芯片(4)通过SPI端口电性连接龙芯处理器(1)，所述监测芯片(5)通过I2C端口电性连接龙芯处理器(1)，所述JTAG连接器(6)通过JTAG端口电性连接龙芯处理器(1)；
所述龙芯处理器(1)的型号为龙芯LS2K0500；
所述基于龙芯平台的BMC板卡还包括与龙芯处理器(1)电性连接的金手指(8)，该金手指(8)用于电性连接服务器的主板，并且该金手指(8)与服务器的主板连接的物理接口满足DDR3的SO-DIMM的金手指物理规范；
所述金手指(8)包括如下信号接口：2个USB2.0接口、1组GMAC接口、1组VGA接口、4组UART接口、1组PCIE接口、1组SPI接口、1组LPC接口、1组JTAG接口、8组PWM接口、8组I2C接口、数个GPIO接口、2个INT信号接口、及15个ADC采样接口。
2.如权利要求1所述的基于龙芯平台的BMC板卡，其特征在于，所述内存芯片(2)的数量为两个，所述内存芯片(2)的型号为SCB13H8G162BF-13KI。
3.如权利要求1所述的基于龙芯平台的BMC板卡，其特征在于，所述串行外设快闪只读存储器(3)的型号为GD25Q64ESIG。
4.如权利要求1所述的基于龙芯平台的BMC板卡，其特征在于，所述存储芯片(4)的数量为两个，型号分别为FS33ND04GS108BFI0和FS35ND04G-S2Y2QWFI000。
5.如权利要求1所述的基于龙芯平台的BMC板卡，其特征在于，所述监测芯片(5)的型号为LTC2991，数量为两个；该监测芯片(5)用于监测系统的温度、电压和电流，能够支持15路的ADC采样；所述JTAG连接器(6)用于电性连接debug工具，从而debug工具能够查看龙芯处理器(1)的状态及烧录BIOS。
6.如权利要求1所述的基于龙芯平台的BMC板卡，其特征在于，还包括与龙芯处理器(1)电性连接的看门狗芯片(9)、及与看门狗芯片(9)电性连接的复位按键(7)；所述复位按键(7)用于重启龙芯处理器(1)。
7.如权利要求6所述的基于龙芯平台的BMC板卡，其特征在于，所述看门狗芯片(9)的型号为SGM706B-TXS8G/TR。
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| CN117395087A (zh) * | 2023-12-12 | 2024-01-12 | 湖南博盛芯微电子科技有限公司 | 一种基于国产处理器的bmc实现方法及系统 |
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| CN117395087B (zh) * | 2023-12-12 | 2024-02-20 | 湖南博盛芯微电子科技有限公司 | 一种基于国产处理器的bmc实现方法及系统 |
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