CN218630627U - 一种计算主板及计算机设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型适用于计算机技术领域，提供了一种计算主板及计算机设备，所述计算主板包括国产的处理器、闪存芯片、内存颗粒、千兆网芯片、桥片、mSATA硬盘、显示转换器、单片机、收发器、电平转换器、时钟芯片、电源模块以及LRM连接器。本实施例中的计算主板实现了国内自主可控。
Description
技术领域
本实用新型属于计算机技术领域，尤其涉及一种计算主板及计算机设备。
背景技术
计算主板作为计算机及工控机等设备的核心部分，现已广泛应用于电力、轨道交通、金融、自助终端及移动通信等技术领域，其主要包括处理器、存储模块、桥片、显示模块、电源模块等。
现有的计算主板中的各类模块及器件，大多数都需要采用国外研发的芯片，例如，目前市面上飞腾主板显示芯片大部分使用AMD E6465、E8860及慧荣SM768等国外芯片，SATA和网络接口分别采用MAVELL的88SE9230、INTEL的I350等芯片，CPLD采用xinlinx、altera公司芯片实现。这使得现有的计算主板无法实现国内自主可控。
实用新型内容
本实用新型实施例提供了一种计算主板，旨在解决现有的计算主板无法实现国内自主可控的问题。
本实用新型实施例提供了一种计算主板，其包括国产的处理器、闪存芯片、内存颗粒、千兆网芯片、桥片、mSATA硬盘、显示转换器、单片机、收发器、电平转换器、时钟芯片、电源模块以及LRM连接器；
所述闪存芯片、所述内存颗粒、所述千兆网芯片、所述桥片、所述单片机、所述电平转换器以及所述LRM连接器分别与所述处理器连接；
所述千兆网芯片与所述LRM连接器通过以太网接口连接；
所述桥片引出两路USB接口；所述mSATA硬盘与所述桥片连接；所述显示转换器与所述桥片连接并引出VGA接口；
所述收发器分别与所述单片机和所述LRM连接器连接；
所述时钟芯片与所述电平转换器连接；
所述电源模块分别与所述桥片和所述LRM连接器连接。
更进一步地，所述处理器的型号为FT2000-4，所述处理器通过预留的PCIE接口与所述LRM连接器连接。
更进一步地，所述闪存芯片的型号为GD25LQ128DSIG；所述内存颗粒采用的是型号为CXDQ3A8AM-WG的DDR4颗粒。
更进一步地，所述千兆网芯片的型号为YT8521。
更进一步地，所述计算主板中的元件型号满足以下条件的至少一者：
所述mSATA硬盘的型号为MCSA480GMSQC02Q-I-TSG-AAR；
所述mSATA硬盘的容量为512GB；
所述显示转换器的型号为LT8712EXI；
所述桥片采用的是飞腾X100桥片。
更进一步地，所述单片机的型号为GD32F307VGT6；和/或所述收发器的型号为IS-3052W。
更进一步地，所述电平转换器的型号为AT9306；和/或所述时钟芯片的型号为AT8563。
更进一步地，所述LRM连接器的型号为LRMS5-A288-T1。
更进一步地，所述电源模块包括隔离电源模块以及电源轨；所述隔离电源模块与所述LRM连接器连接且连接电源为直流12V，所述电源轨与所述隔离电源模块连接并预留有连接复杂可编程逻辑器件的接口，所述电源轨还与所述桥片连接；所述隔离电源模块的型号为ZSQ-18S12TPN75AJ。
本实用新型实施例还提供了一种计算机设备，所述计算机设备连接有如上所述的计算主板。
本实用新型所达到的有益效果：通过采用国产的处理器、闪存芯片、内存颗粒、千兆网芯片、桥片、mSATA硬盘、显示转换器、单片机、收发器、电平转换器、时钟芯片、电源模块以及LRM连接器组成计算主板，从而可以实现计算主板的国内自主可控。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的一种计算主板的框架示意图；
图2是本实用新型实施例提供的一种计算主板上电至下电的简易流程图。
其中，100、计算主板；1、处理器；2、闪存芯片；3、内存颗粒；4、千兆网芯片；5、桥片；6、mSATA硬盘；7、显示转换器；8、单片机；9、收发器；10、电平转换器；11、时钟芯片；12、隔离电源模块；13、电源轨；14、LRM连接器。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。
需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语包括相关所列项目的任何及所有组合。
本实用新型实施例提供了一种计算主板100，其包括国产的处理器1、闪存芯片2、内存颗粒3、千兆网芯片4、桥片5、mSATA硬盘6、显示转换器7、单片机8、收发器9、电平转换器10、时钟芯片11、电源模块以及LRM连接器14。
其中；所述闪存芯片2、所述内存颗粒3、所述千兆网芯片4、所述桥片5、所述单片机8、所述电平转换器10以及所述LRM连接器14分别与所述处理器1连接；所述千兆网芯片4与所述LRM连接器14通过以太网接口连接；所述桥片5引出两路USB接口；所述mSATA硬盘6与所述桥片5连接；所述显示转换器7与所述桥片5连接并引出VGA接口；所述收发器9分别与所述单片机8和所述LRM连接器14连接；所述时钟芯片11与所述电平转换器10连接；所述电源模块分别与所述桥片5和所述LRM连接器14连接。
CAN总线通信接口中集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能，可完成对通信数据的成帧处理，包括位填充、数据块编码、循环冗余检验、优先级判别等项工作。使用的芯片是川土微电子的IS-3052W。
本实施例中，所述处理器1(CPU)的型号为飞腾信息技术有限公司的FT2000-4，所述处理器1通过预留的PCIE接口与所述LRM连接器14连接。
所述处理器1同时输出三路串口，一路作为预留串口用于做预留与所述桥片5通信(通信连接)，另一路用于与所述单片机8通信，最后一路作为数据串口与外部设备通信；所述处理器1还引出两路I2C接口，一路用于通过所述电平转换器10与所述时钟芯片11通信，另一路用于所述桥片5的通信进行软复位软重启等操作；网络接口也由所述处理器1引出，经过所述千兆网芯片4输出至所述以太网接口(千兆网口)。
所述处理器1的操作系统采用的是银河麒麟V10操作系统，当然，根据实际需求，其还可以采用其它操作系统；另外，所述处理器1的固件模块采用的是飞腾信息技术有限公司的UEFI固件。
本实施例中，所述闪存芯片2的型号为GD25LQ128DSIG。当然，根据实际需求，其还可以选用国产的其它型号。
本实施例中，所述内存颗粒3采用的是型号为CXDQ3A8AM-WG的DDR4颗粒，该DDR4颗粒为长鑫存储技术有限公司生产的内存颗粒。当然，根据实际需求，其还可以选用国产的其它型号。
所述内存颗粒3采用板贴的形式设计，这样可靠性更高，最大支持32GB的内存容量，频率最大支持3200M。
本实施例中，所述千兆网芯片4的型号为YT8521，由国产厂家裕泰微电子提供。当然，根据实际需求，其还可以选用国产的其它型号。
本实施例中，所述mSATA硬盘6的型号为MCSA480GMSQC02Q-I-TSG-AAR，所述mSATA硬盘6作为系统盘，选用的是得一微电子的标准mSATA尺寸存储盘，全国产宽温，所述mSATA硬盘6的容量为512GB；所述显示转换器7的型号为LT8712EXI；所述桥片5采用的是飞腾信息技术有限公司的X100桥片5。当然，根据实际需求，所述mSATA硬盘6、所述显示转换器7以及所述桥片5还可以选用国产的其它型号。
所述桥片5内置集成低功耗的显示核心(GPU)，还集成一个64位DDR4/LPDDR4显存控制器，支持显存容量可达8GB，最高速率为2666MT/s，通过桥片5输出EDP信号，然后经过所述显示转换器7转换为VGA信号，并通过所述VGA接口与外部的显示器连接，以输出显示画面。这样设计可以省去显卡芯片的成本，同时减少所述计算主板100的使用面积，以将所述计算主板100可以做成一个较小尺寸的结构，使其适应不同尺寸的机箱。
所述桥片5最大支持四路SATA3.0接口，八路独立的USB3.1GenLJIE接口等。本实施例选用一路SATA3.0接口用于连接所述mSATA硬盘6；USB使用两路USB2.0接口用于系统的调试工作，一般只插入鼠标和键盘。这样设计可以减少功耗，并将所述计算主板100的功耗控制在较低的范围，满足一些纯导冷的机箱。
时序控制同样采用所述桥片5，用于控制所述计算主板100的电源管理和各功能芯片的复位管理；所述桥片5的SE电源管路支持S5、S3、S0功能，本实施例中并未使用S3功能，因为很多场景下所述计算主板100都不能进入休眠场景。所述处理器1通过通信通知所述桥片5进入上电或下电，即所述桥片5控制上电或下电。
本实施例中，所述单片机8的型号为GD32F307VGT6；所述收发器9的型号为IS-3052W。当然，根据实际需求，其还可以选用国产的其它型号。
所述收发器9不仅可以选用CAN收发器，还可以选用RS232收发器。若所述收发器9选用CAN收发器，其则通过CAN总线与所述LRM连接器14连接；若所述收发器9选用RS232收发器，其则通过串口总线与所述LRM连接器14连接。
本实施例中，所述电平转换器10的型号为AT9306；所述时钟芯片11的型号为AT8563。当然，根据实际需求，所述电平转换器10和所述时钟芯片11还可以选用国产的其它型号。
本实施例中，所述LRM连接器14的型号为LRMS5-A288-T1，这样可以提升连接器的可靠性。当然，根据实际需求，其还可以选用国产的其它型号。
本实施例中，所述电源模块包括隔离电源模块12以及电源轨13；所述隔离电源模块12与所述LRM连接器14连接且连接电源为直流12V，所述电源轨13与所述隔离电源模块12连接并预留有连接复杂可编程逻辑器件的接口，以与外置的所述复杂可编程逻辑器件连接，所述电源轨13还与所述桥片5连接；所述隔离电源模块12的型号为中科国微的ZSQ-18S12TPN75AJ。当然，根据实际需求，所述隔离电源模块12还可以选用国产的其它型号。
所述隔离电源模块12的作用是将所述计算主板100内的电源与外部电源隔离，这样即使所述计算主板100的内部出现电源安全问题也不会影响整个机箱整体的电源。
本实施例中，如图2所示，所述计算主板100上电至下电的简易流程为：所述电源模块上电后，所述桥片5开始上电，硬复位所述处理器1及各功能芯片，复位完成后所述处理器1开始读取固件信息，BIOS自检，训练内存，加载外设驱动，读取硬盘信息，然后加载内核，最终进入到操作系统，可在操作系统中读取所述处理器1、内存以及外设信息，检验各功能接口能否使用，关机可通过操作系统的关机命令实现，点击关机后，所述处理器1发指令给所述桥片5，然后由所述桥片5下电。
本实施例通过采用国产的处理器1、闪存芯片2、内存颗粒3、千兆网芯片4、桥片5、mSATA硬盘6、显示转换器7、单片机8、收发器9、电平转换器10、时钟芯片11、电源模块以及LRM连接器14组成计算主板100，从而可以实现计算主板100的国内自主可控。且本实用新型还预留了PCIE等拓展接口，客户可根据自身需求灵活选用最合理的功能模块。
本实用新型还提供了一种计算机设备的实施例，该计算机设备连接有如上述实施例中的计算主板100。
由于本实施例中的计算机设备连接有上述实施例中的计算主板100，因此其也能达到上述实施例中计算主板100所达到的技术效果，在此不作赘述。
以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种计算主板，其特征在于，包括国产的处理器、闪存芯片、内存颗粒、千兆网芯片、桥片、mSATA硬盘、显示转换器、单片机、收发器、电平转换器、时钟芯片、电源模块以及LRM连接器；
所述闪存芯片、所述内存颗粒、所述千兆网芯片、所述桥片、所述单片机、所述电平转换器以及所述LRM连接器分别与所述处理器连接；
所述千兆网芯片与所述LRM连接器通过以太网接口连接；
所述桥片引出两路USB接口；所述mSATA硬盘与所述桥片连接；所述显示转换器与所述桥片连接并引出VGA接口；
所述收发器分别与所述单片机和所述LRM连接器连接；
所述时钟芯片与所述电平转换器连接；
所述电源模块分别与所述桥片和所述LRM连接器连接。
2.如权利要求1所述的计算主板，其特征在于，所述处理器的型号为FT2000-4，所述处理器通过预留的PCIE接口与所述LRM连接器连接。
3.如权利要求1所述的计算主板，其特征在于，所述闪存芯片的型号为GD25LQ128DSIG；所述内存颗粒采用的是型号为CXDQ3A8AM-WG的DDR4颗粒。
4.如权利要求1所述的计算主板，其特征在于，所述千兆网芯片的型号为YT8521。
5.如权利要求1所述的计算主板，其特征在于，所述计算主板中的元件型号满足以下条件的至少一者：
所述mSATA硬盘的型号为MCSA480GMSQC02Q-I-TSG-AAR；
所述mSATA硬盘的容量为512GB；
所述显示转换器的型号为LT8712EXI；
所述桥片采用的是飞腾X100桥片。
6.如权利要求1所述的计算主板，其特征在于，所述单片机的型号为GD32F307VGT6；和/或所述收发器的型号为IS-3052W。
7.如权利要求1所述的计算主板，其特征在于，所述电平转换器的型号为AT9306；和/或所述时钟芯片的型号为AT8563。
8.如权利要求1所述的计算主板，其特征在于，所述LRM连接器的型号为LRMS5-A288-T1。
9.如权利要求1至8中任一项所述的计算主板，其特征在于，所述电源模块包括隔离电源模块以及电源轨；所述隔离电源模块与所述LRM连接器连接且连接电源为直流12V，所述电源轨与所述隔离电源模块连接并预留有连接复杂可编程逻辑器件的接口，所述电源轨还与所述桥片连接；所述隔离电源模块的型号为ZSQ-18S12TPN75AJ。
10.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备连接有如权利要求1至9任意一项所述的计算主板。
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