一种PCIE资源配置系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种PCIE资源配置系统，该系统包括：南桥芯片、I/O Expander芯片、单刀双掷开关芯片以及PCIE Switch芯片，南桥芯片与I/O Expander芯片相连，I/O Expander芯片与单刀双掷开关芯片相连，单刀双掷开关芯片与PCIE Switch芯片相连，其中，I/O Expander芯片内部具有非易失性存储器，非易失性存储器中存储有用户配置信息，南桥芯片根据用户配置信息配置I/O Expander芯片的与单刀双掷开关芯片相连的I/O端口的电平，控制单刀双掷开关芯片对PCIE Switch芯片的输出，以通过PCIE Switch芯片配置PCIE资源。本发明专利技术的PCIE资源配置系统采用I/O Expander芯片代替传统的Jumper和PCA9555芯片，能够将用户配置信息存储在其非易失性存储器中，使得在其掉电后仍能够保持用户配置信息不丢失，从而方便用户操作、同时降低设计成本。

【技术实现步骤摘要】
一种PCIE资源配置系统和方法
本专利技术涉及系统设计领域，更具体地，特别是指一种PCIE资源配置系统和方法。
技术介绍
基于Intel平台的服务器中，每颗CPU最大支持48个通道(Lane)，对于传统服务器而言48个通道已经足够，但是随着物联网规模的快速增长，集中式的数据存储、处理模式面临瓶颈和压力，在靠近数据产生的网络边缘提供数据处理的能力和服务，传统的PCIE分配资源已无法满足要求；此类服务器平台对PCIE资源有特殊需求，PCIESwitch(切换)即为应对通道数量限制开发。当服务器系统配置多个芯片时，用户会根据实际应用场景切换芯片之间的互联拓扑关系，以满足性能需求。在现有技术中，为实现系统拓扑结构的切换，当前的服务器设计通常采用预留Jumper(跳线)或者PCA9555芯片的设计方案。具体设计为：将PCIESwitch芯片的相关Strappins信号引出，分别连接至3-pinJumper或者连接器PCA9555芯片的GPIO端口。当用户需要更改系统拓扑时，用户可手动调整Jumper位置锁定默认状态；或通过I2C更改PCA9555内部寄存器，改变Strappin信号电压以配置PCIESwitch的端口链路带宽。然而，现有技术采用Jumper或者PCA9555芯片的方案存在如下缺点：使用现有Jumper更改拓扑，在跌落、震荡测试中存在Jumper脱落的风险，同时手动调整Jumper需要打开机箱，不利于客户操作，故不适应量产化的产品；另外，因PCA9555芯片掉电后寄存器信息丢失，无法保存客户的配置信息，故同样不适应量产化的产品。针对上述现有技术的缺陷，本领域亟待需要一种能够方便用户操作、同时降低设计成本的适应于量产化产品的替代方案来取代采用传统Jumper或PCA9555芯片的方案。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例的目的在于提出一种PCIE资源配置系统和方法，能够解决现有技术采用Jumper设计不利于客户操作、PCA9555芯片掉电导致寄存器配置信息丢失的问题。基于上述目的，本专利技术实施例的一方面提供了一种PCIE资源配置系统，该系统包括：南桥芯片、I/OExpander芯片(I/O扩展芯片)、单刀双掷开关芯片以及PCIESwitch芯片(PCIE切换芯片)，南桥芯片与I/OExpander芯片相连，I/OExpander芯片与单刀双掷开关芯片相连，单刀双掷开关芯片与PCIESwitch芯片相连，其中，I/O扩展芯片内部具有非易失性存储器，非易失性存储器中存储有用户配置信息，南桥芯片根据用户配置信息配置I/OExpander芯片与单刀双掷开关芯片相连的I/O端口的电平，控制单刀双掷开关芯片对PCIESwitch芯片的输出，以通过PCIESwitch芯片配置PCIE资源。在一些实施方式中，通过PCIESwitch芯片配置PCIE资源包括：调整PCIESwitch芯片的端口链路带宽。在一些实施方式中，I/OExpander芯片的I/O端口与单刀双掷开关芯片的选择输入管脚相连，单刀双掷开关芯片的输出管脚与PCIESwitch芯片的控制管脚相连。在一些实施方式中，单刀双掷开关芯片包括第一输入管脚和第二输入管脚；当I/OExpander芯片的I/O端口输出的电平为高电平时，单刀双掷开关芯片的输出管脚与第一输入管脚连通，将与单刀双掷开关芯片相连的PCIESwitch芯片的端口链路带宽配置为第一带宽；当I/OExpander芯片的I/O端口输出的电平为低电平时，单刀双掷开关芯片的输出管脚与第二输入管脚连通，将与单刀双掷开关芯片相连的PCIESwitch芯片的端口链路带宽配置为第二带宽。在一些实施方式中，南桥芯片通过I2C总线与I/OExpander芯片相连。在一些实施方式中，非易失性存储器包括以下至少之一：ROM、PROM、EPROM、EEPROM或者Flash。在一些实施方式中，PCIESwitch芯片包括至少一个第一级PCIESwitch芯片和至少一个第二级PCIESwitch芯片，第一级PCIESwitch芯片与CPU相连，第二级PCIESwitch芯片与第一级PCIESwitch芯片相连，每个第二级PCIESwitch芯片与相应的单刀双掷开关芯片相连。在一些实施方式中，每个第二级PCIESwitch芯片包括至少一个控制管脚，每个控制管脚对应于一个端口。在一些实施方式中，通过PCIESwitch芯片配置PCIE资源包括：调整第二级PCIESwitch芯片的端口的链路带宽。本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种PCIE资源配置方法，该方法包括：利用上述的PCIE资源配置系统配置PCIE资源。本专利技术具有以下有益技术效果：本专利技术实施例提供的PCIE资源配置系统和方法采用I/OExpander芯片代替传统的Jumper和PCA9555芯片，能够将用户配置信息存储在其非易失性存储器中，使得在其掉电后仍能够保持用户配置信息不丢失，从而方便用户操作、同时降低设计成本，以适应于量产化产品的需求。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，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为根据本专利技术一个实施例的PCIE资源配置系统架构的示意图；图2为图1所示系统的南桥芯片与I/OExpander芯片的示意性互联原理图；图3为图1所示系统的I/OExpander芯片与单刀双掷开关芯片的示意性互联原理图；图4为图1所示系统的单刀双掷开关芯片与PCIESwitch芯片的示意性互联原理图；图5为利用本专利技术的PCIE资源配置系统配置PCIE资源的一个实施例的示意性框图；图6为利用本专利技术的PCIE资源配置系统配置PCIE资源的另一个实施例的示意性框图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术实施例进一步详细说明。需要说明的是，本专利技术实施例中所有使用“第一”、“第二”等的表述均是为了区分两个或以上相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”、“第二”等仅为了表述的方便，不应理解为对本专利技术实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。基于上述目的，本专利技术实施例的第一个方面，提出了一种PCIE资源配置系统的一个实施例。图1示出的是该PCIE资源配置系统架构的示意图。如图1中所示，PCIE资源配置系统可以包括：南桥芯片101、内部具有非易失性存储器的I/OExpander芯片102、单刀双掷开关芯片103以及PCIESwitch芯片104，南桥芯片101与I/OExpander芯片102相连，I/OExpander芯片102与单刀双掷开关芯片103相连，单刀双掷开关芯片103与PCIESwitch芯片104相连。其中，非易失性存储器中存储有用户配置信息，南桥芯片101可以根据用户配置信息配置I/OExpander芯片102的与单刀双掷开关芯片103相连的I/O端口的电平来控制单刀双掷开关芯片103对PCIESwitch芯片104的输出，以通过PCIESwitch芯片104配置PCIE资源。本专利技术实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种PCIE资源配置系统，其特征在于，包括：南桥芯片、I/O扩展芯片、单刀双掷开关芯片、以及PCIE切换芯片，所述南桥芯片与所述I/O扩展芯片相连，所述I/O扩展芯片与所述单刀双掷开关芯片相连，所述单刀双掷开关芯片与所述PCIE切换芯片相连，其中，所述I/O扩展芯片内部具有非易失性存储器，所述非易失性存储器中存储有用户配置信息，所述南桥芯片根据所述用户配置信息配置所述I/O扩展芯片与所述单刀双掷开关芯片相连的I/O端口的电平，控制所述单刀双掷开关芯片对所述PCIE切换芯片的输出，以通过所述PCIE切换芯片配置PCIE资源。

【技术特征摘要】
1.一种PCIE资源配置系统，其特征在于，包括：南桥芯片、I/O扩展芯片、单刀双掷开关芯片、以及PCIE切换芯片，所述南桥芯片与所述I/O扩展芯片相连，所述I/O扩展芯片与所述单刀双掷开关芯片相连，所述单刀双掷开关芯片与所述PCIE切换芯片相连，其中，所述I/O扩展芯片内部具有非易失性存储器，所述非易失性存储器中存储有用户配置信息，所述南桥芯片根据所述用户配置信息配置所述I/O扩展芯片与所述单刀双掷开关芯片相连的I/O端口的电平，控制所述单刀双掷开关芯片对所述PCIE切换芯片的输出，以通过所述PCIE切换芯片配置PCIE资源。2.根据权利要求1所述的PCIE资源配置系统，其特征在于，通过所述PCIE切换芯片配置PCIE资源包括：调整所述PCIE切换芯片的端口链路带宽。3.根据权利要求1所述的PCIE资源配置系统，其特征在于，所述I/O扩展芯片的所述I/O端口与所述单刀双掷开关芯片的选择输入管脚相连，所述单刀双掷开关芯片的输出管脚与所述PCIE切换芯片的控制管脚相连。4.根据权利要求3所述的PCIE资源配置系统，其特征在于，所述单刀双掷开关芯片包括第一输入管脚和第二输入管脚；当所述I/O扩展芯片的所述I/O端口输出的所述电平为高电平时，所述单刀双掷开关芯片的所述输出管脚与所述第一输入管脚连通，将与所述单刀双掷开关芯片相连的所述PCIE切换芯片的端口链路带宽配置为第一带宽；当...

【专利技术属性】
技术研发人员：李纪伟，李岩，
申请(专利权)人：郑州云海信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41