一种基于申威411处理器的CPCI主控板制造技术

本实用新型专利技术涉及一种基于申威411处理器的CPCI主控板，包括供电的直流电源以及申威处理器、PCIE Switch、PCIE to PCI Bridge、South Bridge、FPGA和CPCI连接器，所述申威处理器分别与PCIE Switch、FPGA和CPCI连接器连接，所述PCIE to PCI Bridge分别与PCIE Switch和South Bridge连接，所述CPCI连接器还分别与PCIE Switch、PCIE to PCI Bridge、South Bridge和FPGA连接。本实用新型专利技术将申威处理器与PCIE Switch及南桥配合，实现CPCI主控板的整体设计；利用FPGA实现上下电时序控制、平台的维护、BMC功能，以及实现CPU对Flash底层固件的加载过程。

【技术实现步骤摘要】
一种基于申威411处理器的CPCI主控板
本技术涉及主控板
，特别是涉及一种基于申威411处理器的CPCI主控板。
技术介绍
近几十年中，由于计算机的快速发展，人类的生活方式被极大地改变。在工业控制及生产过程中，计算机也得到了广泛的应用，这就是工业计算机。所谓工业计算机，简单的来说，就是把计算机应用在工业控制及生产过程中，也正是由于应用在了工业控制及生产过程中，工业计算机被赋予了和普通的计算机不同的特点。随着我国信息化发展逐步深入，信息安全问题日益严重。目前，现有市场上CPCI（CompactPeripheralComponentInterface，紧凑型外设接口）主控板设计方案主要采用国外处理器芯片（如Intel和Freescale芯片）方案，无法从核心上做到风险安全自主可控，存在信息安全隐患。而采用国产芯片设计方案的主板可选择性较少，部分运算处理能力不强，或者搭载各处理器厂商自己定制的套片开发设计的，在稳定性、可靠性、灵活性及应用推广方面存在一定的缺陷和不足。
技术实现思路
市面上6UCPCI主控板主要采用国外处理器芯片方案，无法从核心上实现信息完全自主可控；而少量采用国产处理器方案的主板运算处理能力不强，只适用于对运算处理能力要求不高的场景，且因使用的各处理器厂商自己定制的套片开发设计的，不灵活，适配性差。随着国家对信息安全的进一步重视，在军事、工业控制等关键领域实行关键设备的国产化替换升级，CPCI作为高集成的工业计算机架构，可以不外接线缆实现系统扩展以及面向应用定制的方案，客户可以从复杂的设计中解脱出来，无需兼顾单板计算机的设计和维护，从而可以集中精力关注自己的核心业务。而CPCI标准，具有高灵活性、开发周期短、使产品快速推向市场、良好的互换性、知识再利用、稳定可靠等优势。为了解决国外处理器应用在CPCI主控卡领域的信息安全问题及少量国产处理器运用于CPCI主控板而运算处理能力弱、稳定性和可靠性不高等问题，本技术采用一种基于申威高性能处理器的CPCI主控板的设计，解决了工控机领域对信息安全和性能要求及稳定性兼顾的难题。本技术提出了着力于构建国产申威处理器的CPCI主控板的设计，实现了国产申威处理器搭载南桥CS5536首次运用于CPCI架构，其主要体现在：将申威411处理器与PCIESwitch及南桥CS5536配合，实现6UCPCI主控板的整体设计。为了实现上述目的，本技术提供了以下技术方案：本技术提供的一种基于申威411处理器的CPCI主控板，包括供电的直流电源以及申威处理器、PCIESwitch、PCIEtoPCIBridge、SouthBridge、FPGA和CPCI连接器，申威处理器分别与PCIESwitch、FPGA和CPCI连接器连接，PCIEtoPCIBridge分别与PCIESwitch和SouthBridge连接，CPCI连接器还分别与PCIESwitch、PCIEtoPCIBridge、SouthBridge和FPGA连接。其中，申威处理器采用申威411处理器，其集成有1路DDR3接口、1路自定义维护接口及2路PCIEx8总线接口，其经DDR3接口连接有DDR3，经自定义维护接口连接至FPGA，经1路PCIEx8总线接口连接至PCIESwitch，经1路PCIEx8总线接口引出CPCI接口。进一步地，PCIESwitch将1路PCIEx8总线扩展成8路PCIEx1，其经1路PCIEx1连接至PCIEtoPCIBridge，经1路PCIEx1连接有SATA控制器，经1路PCIEx1连接有显示控制器以引出VGA接口，经1路PCIEx1引出PCIE接口，经4路PCIEx1连接有第一网络控制器以引出4路网口。又进一步地，第一网络控制器引出4路10/100/1000兆网口，分别从前面板和CPCI引出。又进一步地，FPGA配置有Flash，其经I2C总线连接至DDR3，其通过配置第二网络控制器以引出100Mbps的Console网口，其还引出1路RS接口和1路PS/2接口。又进一步地，FPGA还配置有温度传感器，其通过I2C总线连接至温度传感器。又进一步地，SouthBridge经PCI总线连接至PCIEtoPCIBridge，经LPC总线连接至FPGA，经SMBus连接有EEPROM，其还引出2路串口和2路USB接口。再进一步地，PCIEtoPCIBridge引出1路32bit/33MHz的CPCI接口。更进一步地，PCIESwitch配置有包括电阻、去耦电容及EEPROM的外围电路。作为一选项，显示控制器通过配置VGA分配器连接至2个VGA接口，以实现2路VGA输出。与现有技术相比，本技术具有以下优点：本技术的一种基于申威411处理器的CPCI主控板，将申威411处理器与PCIESwitch及南桥CS5536配合，实现6UCPCI主控板的整体设计；而且，利用FPGA实现上下电时序控制、平台的维护、BMC功能，以及实现CPU对Flash底层固件的加载过程；而且，可实现双显示。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本技术的实施例1的结构示意图；图2为本技术的实施例2的结构示意图；图3为本技术的实施例3的结构示意图。具体实施方式以下结合附图对本技术的实施例进行说明，应当理解，此处所描述的实施例仅用于说明和解释本技术，并不用于限定本技术。下述先对主控板的各组成器件及连接进行说明，见下述实施例1-3，之后，再对实施例1-3的原理进行更具体的说明。实施例1如图1所示，本实施例提供的一种基于申威411处理器的CPCI主控板，包括供电的直流电源以及申威处理器、PCIESwitch、PCIEtoPCIBridge、SouthBridge、FPGA和CPCI连接器，申威处理器分别与PCIESwitch、FPGA和CPCI连接器连接，PCIEtoPCIBridge分别与PCIESwitch和SouthBridge连接，CPCI连接器还分别与PCIESwitch、PCIEtoPCIBridge、SouthBridge和FPGA连接。其中，申威处理器采用申威411处理器（CPUSW411），其集成有1路DDR3接口、1路自定义维护接口及2路PCIEx8总线接口，其经DDR3接口连接有DDR3，经自定义维护接口连接至FPGA，经1路PCIEx8总线接口连接至PCIESwitch，经1路PCIEx8总线接口引出CPCI接口。PCIESwitch将1路PCIEx8总线扩展成8路PCIEx1，其经1路PCIEx1连接至PCIEtoPCIBridge，经1路PCIEx1连接有SATA控制器（SATAController），经1路PCIEx1连接有显示控制器（DisplayController）以引出VGA接口，经1路PCIEx1引出PCIE接口，经4路PCIEx1连接有第一网络控制器（ETHController）以引出4路网口。第一网络控制器引出4路10/100/1000兆网口，分别从前面板和CPCI引出。FPGA配置有Flash，其经I2C总线连接至DDR3的SPD配置，其通过配置第二网络控制器以引出1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于申威411处理器的CPCI主控板，其特征在于，包括供电的直流电源以及申威处理器、PCIE Switch、PCIE to PCI Bridge、South Bridge、FPGA和CPCI连接器，所述申威处理器分别与PCIE Switch、FPGA和CPCI连接器连接，所述PCIE to PCI Bridge分别与PCIE Switch和South Bridge连接，所述CPCI连接器还分别与PCIE Switch、PCIE to PCI Bridge、South Bridge和FPGA连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于申威411处理器的CPCI主控板，其特征在于，包括供电的直流电源以及申威处理器、PCIESwitch、PCIEtoPCIBridge、SouthBridge、FPGA和CPCI连接器，所述申威处理器分别与PCIESwitch、FPGA和CPCI连接器连接，所述PCIEtoPCIBridge分别与PCIESwitch和SouthBridge连接，所述CPCI连接器还分别与PCIESwitch、PCIEtoPCIBridge、SouthBridge和FPGA连接。2.根据权利要求1所述一种基于申威411处理器的CPCI主控板，其特征在于，所述申威处理器采用申威411处理器，其集成有1路DDR3接口、1路自定义维护接口及2路PCIEx8总线接口，其经DDR3接口连接有DDR3，经自定义维护接口连接至FPGA，经1路PCIEx8总线接口连接至PCIESwitch，经1路PCIEx8总线接口引出CPCI接口。3.根据权利要求2所述一种基于申威411处理器的CPCI主控板，其特征在于，所述PCIESwitch将1路PCIEx8总线扩展成8路PCIEx1，其经1路PCIEx1连接至PCIEtoPCIBridge，经1路PCIEx1连接有SATA控制器，经1路PCIEx1连接有显示控制器以引出VGA接口，经1路PCIEx1引出PCIE接口，经4路PCIEx1连接有第一网络控制器以引出4路网口。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓林，吴东海，
申请(专利权)人：成都爱斯顿科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川,51