RU216240U1 - Вычислительная панель со встроенной системой мониторинга и управления - Google Patents
Вычислительная панель со встроенной системой мониторинга и управления Download PDFInfo
- Publication number
- RU216240U1 RU216240U1 RU2022122154U RU2022122154U RU216240U1 RU 216240 U1 RU216240 U1 RU 216240U1 RU 2022122154 U RU2022122154 U RU 2022122154U RU 2022122154 U RU2022122154 U RU 2022122154U RU 216240 U1 RU216240 U1 RU 216240U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- devices
- control
- processor
- monitoring
- peripheral interface
- Prior art date
Links
- 230000002093 peripheral Effects 0.000 claims abstract description 28
- 101700081816 DDR4 Proteins 0.000 claims abstract description 14
- 102100010953 LMTK2 Human genes 0.000 description 6
- 101700042421 LMTK2 Proteins 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Вычислительная панель со встроенной системой мониторинга и управления относится к области вычислительной техники и может быть использована в системах хранения данных и серверных решениях. Вычислительная панель со встроенной системой мониторинга и управления содержит два управляющих устройства, к которым относятся процессор с контроллером периферийных интерфейсов, соединенные друг с другом и работающие совместно, микросхема удаленного управления, подключенная к контроллеру периферийных интерфейсов, и управляемые устройства, к которым относятся четыре модуля памяти, устанавливаемые в четыре соединителя DDR4, подключенные к процессору, три карты расширения, устанавливаемые в три соединителя PCIe, подключенные к процессору или контроллеру периферийных интерфейсов, температурный датчик, контроллеры питания и контроллеры вентиляторов. Для считывания телеметрии с управляемых устройств и осуществления управления устройствами используется шина I2C, являющаяся общей для двух управляющих и всех управляемых устройств. Техническим результатом полезной модели является повышение надежности функций мониторинга и управления вычислительной панелью, заключающееся в обеспечении возможности считывать телеметрию с любого из управляемых устройств и осуществлять управление устройствами вычислительной панели с любого из управляющих устройств. 1 ил.
Description
Вычислительная панель со встроенной системой мониторинга и управления относится к области вычислительной техники и может быть использована в системах хранения данных и серверных решениях.
Известен ряд однопроцессорных вычислительных панелей со встроенными системами мониторинга и управления. Наиболее известными среди них являются: вычислительные панели с системами мониторинга и управления X11SCL-F фирмы Supermicro [https: //www.supermicro.com/manuals/motherboard/X11/MNL-2063.pdf], M10JNP2SB фирмы Intel Corporation [https: //ark.intel.com/content/www/ru/ru/ark/products/197377/intel-server-board-m10jnp2sb.html], GA WRX80-SU8-IPMI фирмы GIGA-BYTE Technology Co., Ltd [https: //www.gigabyte.ru/products/page/mb/WRX80-SU8-IPMI-rev-10#kf] и другие.
Недостатком таких вычислительных панелей является отсутствие доступа ко всем управляемым устройствам панели с разных управляющих устройств, некоторые из устройств подключены только к микросхеме удаленного управления, другие только к контроллеру периферийных интерфейсов или процессору. Таким образом, мониторинг и управление устройствами, которые подключены только к микросхеме удаленного управления, контроллеру периферийных интерфейсов или процессору, при отклонении в работе одного из них невозможны.
Наиболее близким аналогом (прототипом) к заявляемой полезной модели является вычислительная панель с системой мониторинга и управления устройствами вычислительной панели X11SCL-F фирмы Supermicro [https: //www.supermicro.com/manuals/motherboard/X11/MNL-2063.pdf], содержащая два управляющих устройства: процессор с контроллером периферийных интерфейсов, соединенные друг с другом и работающие совместно, и микросхему удаленного управления, подключенную к контроллеру периферийных интерфейсов, управляемые устройства: четыре модуля памяти, устанавливаемые в четыре соединителя DDR4, подключенные к процессору, три карты расширения, устанавливаемые в три соединителя PCIe, подключенные к процессору, температурный датчик, контроллеры питания (из состава системы питания) и контроллеры вентиляторов.
Недостатком прототипа является недостаточная надежность функций мониторинга и управления при отклонениях в работе управляющих устройств, например, при отклонении в работе контроллера периферийных интерфейсов невозможно считать телеметрию с устройств, установленных в соединители PCIe и DDR4, а при отклонении в работе микросхемы удаленного управления невозможно считать телеметрию с температурного датчика.
Техническим результатом данной полезной модели является повышение надежности функций мониторинга и управления вычислительной панелью, заключающееся в обеспечении возможности считывать телеметрию с любого из управляемых устройств и осуществлять управление устройствами вычислительной панели с любого из управляющих устройств.
Указанный технический результат достигается тем, что вычислительная панель с системой мониторинга и управления, содержит два управляющих устройства: процессор с контроллером периферийных интерфейсов, соединенные друг с другом и работающих совместно, микросхему удаленного управления, подключенную к контроллеру периферийных интерфейсов, управляемые устройства, к которым относятся четыре модуля памяти, устанавливаемые в четыре соединителя DDR4, подключенные к процессору, три карты расширения, устанавливаемые в три соединителя PCIe, подключенные к процессору или контроллеру периферийных интерфейсов в зависимости от типа процессора, температурный датчик, контроллеры питания и контроллеры вентиляторов. Для считывания телеметрии с управляемых устройств и управления управляемыми устройствами используется шина I2C, являющаяся общей для двух управляющих и всех управляемых устройств.
Наличие общей шины I2C обеспечивает повышение надежности функций мониторинга и управления вычислительной панелью за счет обеспечения равноправного коллективного доступа ко всем управляемым устройствам со всех управляющих устройств.
На фигуре представлена блок-схема вычислительной панели со встроенной системой мониторинга и управления.
Вычислительная панель со встроенной системой мониторинга и управления содержит: процессор 1, подключенный к четырем соединителям DDR4 2.1-2.4, в которые устанавливаются четыре модуля памяти, контроллер периферийных интерфейсов 3, подключенный к микросхеме удаленного управления 5, три соединителя PCIe 4.1-4.3, подключенные к процессору 1 или контроллеру периферийных интерфейсов 3, в которые устанавливаются три карты расширения, температурный датчик 6, контроллеры питания 7 и контроллеры вентиляторов 8.
Процессор 1 и контроллер периферийных интерфейсов 3 соединены друг с другом и работают совместно, и в совокупности с микросхемой удаленного управления 5 представляют собой два управляющих устройства. Модули памяти, устанавливаемые в соединители DDR4 2.1-2.4, и карты расширения, устанавливаемые в соединители PCIe 4.1-4.3, температурный датчик 6, контроллеры питания 7 и контроллеры вентиляторов 8 представляют собой управляемые устройства. Два управляющих и все управляемые устройства подключены к общей шине I2C.
В вычислительной панели элементы выполняют следующие функции: процессор 1 и контроллер периферийных интерфейсов 3, соединенные друг с другом и работающие совместно, представляют собой управляющее устройство, подключенное к общей I2C шине. С этого управляющего устройства производится считывание телеметрии с модулей памяти, устанавливаемых в соединители DDR4 2.1-2.4, карт расширения, устанавливаемых в соединители PCIe 4.1-4.3, температурного датчика 6, контроллеров питания 7 и контроллеров вентиляторов 8 и управление этими устройствами. Микросхема удаленного управления 5, подключенная к контроллеру периферийных интерфейсов 3, представляет собой управляющее устройство, подключенное к общей I2C шине, с него производится считывание телеметрии с модулей памяти, устанавливаемых в соединители DDR4 2.1-2.4, карт расширения, устанавливаемых в соединители PCIe 4.1-4.3, температурного датчика 6, контроллеров питания 7 и контроллеров вентиляторов 8 и управление этими устройствами. Модули памяти, устанавливаемые в соединители DDR4 2.1-2.4, подключенные к процессору 1 и общей I2C шине, представляют собой управляемые устройства - они передают свою телеметрию управляющим устройствам и принимают с них управляющие сигналы по общей I2C шине. Карты расширения, устанавливаемые в соединители PCIe 4.1-4.3, подключенные к процессору 1 или контроллеру периферийных интерфейсов 3 и общей I2C шине, представляют собой управляемые устройства - они передают свою телеметрию управляющим устройствам и принимают с них управляющие сигналы по общей I2C шине. Температурный датчик 6, контроллеры питания 7 и контроллеры вентиляторов 8, подключенные к общей I2C шине, представляют собой управляемые устройства - они передают свою телеметрию управляющим устройствам и принимают с них управляющие сигналы по общей I2C шине.
Основным критерием при выборе конкретных элементов системы должно являться наличие у них интерфейса I2C. Интерфейсы соединения процессора 1 и контроллера периферийных интерфейсов 3, контроллера периферийных интерфейсов 3 и микросхемы удаленного управления 5 зависят от выбранных для осуществления технического решения элементов. Независимо от типа выбранного процессора 1 соединители DDR4 2.1-2.4 подключаются к нему интерфейсом DDR4. Соединители PCIe 4.1-4.3, в зависимости от выбранной элементной базы, могут быть подключены интерфейсом PCI express к процессору 1 или к контроллеру периферийных интерфейсов 3. Выбор контроллеров питания 7 должен проводиться на основе рекомендаций производителей выбранных процессора 1 и контроллера периферийных интерфейсов 3. Выбор контроллеров вентиляторов 8 должен проводиться на основе требований, предъявляемых выбранными процессором 1 и контроллером периферийных интерфейсов 3. Номенклатура управляемых устройств при необходимости может быть расширена.
Пример реализации вычислительной панели со встроенной системой мониторинга и управления может быть построен на базе следующих отечественных и импортных элементов: микропроцессор «Эльбрус-8СВ» подключается интерфейсом DDR4 к четырем соединителям 2-2308107-1, в которые устанавливаются модули памяти TS426RLD8GL-MTS, и интерфейсом IOWLink к КПИ-2, подключенной интерфейсом PCI express к трем соединителям 0877159306, в которые устанавливаются карты Х520-DA2, и интерфейсами PCI express и USB к микросхеме AST2500, используются микросхема STLM75, четыре микросхемы IR38063, микросхема NCP4200, две микросхемы ЕМС2305, две микросхемы LM96163. КПИ-2, микросхемы AST2500, STLM75, NCP4200, IR38063, ЕМС2305, LM96163, соединители 2 2308107-1 и 0877159306 объединяются на общей шине I2C.
При работе, приведенной в качестве примера реализации вычислительной панели со встроенной системой мониторинга и управления, ее элементы выполняют следующие функции:
- микропроцессор «Эльбрус-8СВ» - отечественный процессор, имеющий четыре канала памяти DDR4, интерфейс взаимодействия с внешним контроллером периферийных интерфейсов IOWLink, встроенные функции энергосбережения и состояния вычислительной панели. Микропроцессор «Эльбрус-8СВ» совместно с контроллером периферийных интерфейсов представляет собой управляющее устройство. Дополнительно микропроцессор «Эльбрус-8СВ» содержит встроенные датчики, которые выступают управляемыми устройствами на общей шине I2C, с которыми может взаимодействовать микросхема удаленного управления для получения телеметрии с микропроцессора «Эльбрус-8СВ»;
- четыре соединителя 2-2308107-1 - импортные соединители, в которые устанавливаются четыре модуля памяти TS426RLD8GL-MTS, которые являются управляемыми устройствами, подключаемыми к микропроцессору «Эльбрус-8СВ» и к общей шине I2C;
- КПИ-2 - отечественный контроллер периферийных интерфейсов, совместно с процессором представляющий собой управляющее устройство. КПИ-2 осуществляет считывание телеметрии с управляемых устройств вычислительной панели и управление ими;
- три соединителя 0877159306 - импортные соединители PCIe х16, в которые устанавливаются три карты X520-DA2, которые являются управляемыми устройствами, подключаемыми к общей шине I2C;
- микросхема AST2500 - импортная микросхема удаленного управления, представляющая собой управляющее устройство. Микросхема AST2500 осуществляет считывание телеметрии с управляемых устройств вычислительной панели и управление ими;
- микросхема STLM75 - импортный температурный датчик с интерфейсом I2C, является управляемым устройством, подключаемым к общей шине I2C;
- четыре микросхемы IR38063 - контроллеры питания вычислительной панели, импортные микросхемы. Три из них обеспечивают напряжением электропитания микропроцессор «Эльбрус-8СВ», и одна - КПИ-2. Являются управляемыми устройствами, подключаемыми к общей шине I2C;
- микросхема NCP4200 - контроллер питания вычислительной панели, импортная микросхема, обеспечивает напряжением электропитания микропроцессор «Эльбрус-8СВ», является управляемым устройством, подключаемым к общей шине I2C;
- две микросхемы LM96163 и две микросхемы ЕМС2305 - контроллеры вентиляторов, импортные микросхемы, являются управляемыми устройствами, подключаемыми к общей шине I2C.
Данная вычислительная панель со встроенной системой мониторинга и управления обеспечивает повышение надежности функций мониторинга и управления вычислительной панели: при отклонении в работе одного из управляющих устройств (КПИ-2 или микросхемы AST2500) телеметрия со всех управляемых устройств может быть считана из другого управляющего устройства, и, при необходимости, с него может быть осуществлено управление устройствами.
Выбор в качестве общей шины I2C основан на том, что интерфейс I2C допускает наличие более одного управляющего устройства (master), благодаря чему обеспечивается равноправный коллективный доступ к управляемым устройствам с управляющих устройств.
Claims (1)
- Вычислительная панель со встроенной системой мониторинга и управления, содержащая два управляющих устройства, к которым относятся процессор с контроллером периферийных интерфейсов, соединенные друг с другом и работающие совместно, микросхема удаленного управления, подключенная к контроллеру периферийных интерфейсов, и управляемые устройства, к которым относятся четыре модуля памяти, устанавливаемые в четыре соединителя DDR4, подключенные к процессору, три карты расширения, устанавливаемые в три соединителя PCIe, подключенные к процессору или контроллеру периферийных интерфейсов, температурный датчик, контроллеры питания и контроллеры вентиляторов, отличающаяся тем, что для считывания телеметрии с управляемых устройств и осуществления управления устройствами используется шина I2C, являющаяся общей для двух управляющих и всех управляемых устройств.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU216240U1 true RU216240U1 (ru) | 2023-01-24 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9037833B2 (en) * | 2004-04-15 | 2015-05-19 | Raytheon Company | High performance computing (HPC) node having a plurality of switch coupled processors |
RU170883U1 (ru) * | 2017-03-22 | 2017-05-12 | Акционерное общество "МЦСТ" | Процессорный модуль (МОНОКУБ) |
RU2680744C1 (ru) * | 2018-04-24 | 2019-02-26 | Публичное акционерное общество "Институт электронных управляющих машин им. И.С. Брука" | Процессорный модуль системы хранения данных |
RU208501U1 (ru) * | 2021-06-28 | 2021-12-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Форк" | Системная плата |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9037833B2 (en) * | 2004-04-15 | 2015-05-19 | Raytheon Company | High performance computing (HPC) node having a plurality of switch coupled processors |
RU170883U1 (ru) * | 2017-03-22 | 2017-05-12 | Акционерное общество "МЦСТ" | Процессорный модуль (МОНОКУБ) |
RU2680744C1 (ru) * | 2018-04-24 | 2019-02-26 | Публичное акционерное общество "Институт электронных управляющих машин им. И.С. Брука" | Процессорный модуль системы хранения данных |
RU208501U1 (ru) * | 2021-06-28 | 2021-12-22 | Общество с ограниченной ответственностью "Форк" | Системная плата |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4912633A (en) | Hierarchical multiple bus computer architecture | |
CN107463459B (zh) | 系统异常内存数据的保存方法、装置、系统及终端设备 | |
CN109614361A (zh) | 一种双路处理器互联服务器架构 | |
CN105706171A (zh) | 用于访问动态随机存取存储器阵列的技术 | |
CN104572535A (zh) | 基于cpci-e总线的自主可控计算装置 | |
RU216240U1 (ru) | Вычислительная панель со встроенной системой мониторинга и управления | |
KR100761066B1 (ko) | 다수 개의 플래시 메모리카드를 이용한 하드디스크 | |
CN206147605U (zh) | 一种实现BMC芯片功能的Xilinx‑FPGA | |
TW202301140A (zh) | 基板管理控制器系統及使用該系統之多節點電腦系統 | |
CN112732035B (zh) | 一种温度实时监控和风扇管理装置和服务器 | |
CN108710591A (zh) | 一种基于申威1621处理器的服务器主板 | |
KR102615443B1 (ko) | 머신 러닝 장치 및 이를 이용한 머신 러닝 시스템 | |
CN110990332A (zh) | 基于申威处理器的服务器主板 | |
CN208538124U (zh) | 一种基于申威1621处理器的服务器主板 | |
CN101419572B (zh) | 嵌入式设备中大容量Nandflash存储空间的共享方法 | |
CN108833242B (zh) | 一种二取二安全数据处理与仲裁方法 | |
KR102586768B1 (ko) | 컴퓨팅 시스템 및 그것의 동작방법 | |
CN218213983U (zh) | 一种数据计算系统及内置该系统的服务器 | |
CN213545260U (zh) | 一种基于龙芯3b4000四路处理器服务器 | |
EP0473277B1 (en) | Apparatus for controlling access to a data bus | |
ATE78942T1 (de) | Datenuebertragungsschaltung. | |
RU208803U1 (ru) | Модуль центрального процессора | |
CN212411187U (zh) | 一种飞腾服务器的监控管理板卡 | |
CN115203080A (zh) | 避免在低功率下存取相干存储器设备时处理器停止 | |
US10044123B2 (en) | Backplane controller module using small outline dual in-line memory module (SODIMM) connector |