專利名稱：一種基于龍芯3a cpu的機(jī)架服務(wù)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)架服務(wù)器領(lǐng)域，具體來說，提供了一種基于龍芯3A CPU的機(jī)架服務(wù)器
ο
背景技術(shù)：
龍芯3號(hào)系列CPU,目前已知包括4核心3A，8核心3B, 16核心3C的CPU。龍芯3A CPU已經(jīng)量產(chǎn)，其他兩種CPU還處于研發(fā)階段。龍芯3號(hào)系列CPU的出現(xiàn)面臨一個(gè)嚴(yán)峻的問題就是CPU的產(chǎn)業(yè)化問題，如果解決不好產(chǎn)業(yè)化的問題，那龍芯CPU仍是一個(gè)不能實(shí)用只是概念意義的CPU，只能停留在實(shí)驗(yàn)室里。由于龍芯3號(hào)系列CPU面世的時(shí)間短，各種配套的應(yīng)用方案有待設(shè)計(jì)和創(chuàng)造。
發(fā)明內(nèi)容自從龍芯3A CPU面世后，應(yīng)用方案很少，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的龍芯3A CPU機(jī)架服務(wù)器為龍芯3A CPU的實(shí)用提供了一種很好的解決方案。一種基于龍芯3A CPU的機(jī)架服務(wù)器，包括龍芯3A CPU，RS780E芯片，SB710芯片， 網(wǎng)卡，內(nèi)存和管理監(jiān)控單元；所述龍芯3A CPU通過HT總線與RS780E芯片相連，所述RS780E芯片通過A-Iink 總線與SB710芯片相連接，所述網(wǎng)卡通過pcie Ix與北橋芯片相連接，所述龍芯3A CPU通過自帶的內(nèi)存管理器直接與內(nèi)存相連接，所述管理監(jiān)控單元通過服務(wù)器后面板的RJ45接口接收和發(fā)送信息。優(yōu)選的，所述龍芯3A CPU個(gè)數(shù)為2個(gè)，組成對(duì)稱多處理架構(gòu)，一個(gè)為主CPU，一個(gè)為從 CPU。優(yōu)選的，所述RS780E芯片提供了一個(gè)pcie 16x插槽和兩個(gè)pcie 8x插槽。優(yōu)選的，所述網(wǎng)卡為intel公司的WG82574L。優(yōu)選的，所述RS780E芯片內(nèi)集成的顯卡通過VGA 口后面板VGA 口輸出。優(yōu)選的，所述管理監(jiān)控單元采用Aspeed公司的AST2050芯片。優(yōu)選的，所述服務(wù)器有六個(gè)風(fēng)扇，由管理監(jiān)控單元根據(jù)溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)控制轉(zhuǎn)速。優(yōu)選的，所述服務(wù)器有六個(gè)溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)發(fā)送給管理監(jiān)控單元。優(yōu)選的，所述服務(wù)器包括電壓采集電路和上下電控制電路。優(yōu)選的，所述電壓采集電路由管理監(jiān)控單元監(jiān)控。本實(shí)用新型所述的龍芯3A CPU機(jī)架服務(wù)器具有高IO帶寬的能力。它支持2個(gè)千兆網(wǎng)絡(luò)、3個(gè)PCIE槽。3個(gè)PCIE槽可以插不同用途的標(biāo)準(zhǔn)PCIE卡，拓展了龍芯機(jī)架服務(wù)器的用途；龍芯3A CPU機(jī)架服務(wù)器是第一個(gè)在設(shè)計(jì)中使用和實(shí)現(xiàn)遵循標(biāo)準(zhǔn)的IPMI協(xié)議的管理方式對(duì)龍芯服務(wù)器進(jìn)行管理；BMC負(fù)責(zé)監(jiān)控機(jī)架服務(wù)器的溫度、電壓、風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，并通過管理百兆以太網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)竭h(yuǎn)端的用戶控制端，并接收遠(yuǎn)端用戶的控制。管理系統(tǒng)可以使龍芯3A機(jī)架服務(wù)器可以無縫的融合到同樣利用BMC管理的X86機(jī)群的管理系統(tǒng)中，達(dá)
3到機(jī)群的異構(gòu)性，方便了用戶的管理洞時(shí)實(shí)現(xiàn)了溫度監(jiān)視、電壓監(jiān)視、開關(guān)機(jī)功能、報(bào)警功能，自動(dòng)了保障了服務(wù)器的安全運(yùn)行。

圖1是龍芯3A CPU機(jī)架服務(wù)器具體實(shí)施方式
此機(jī)架服務(wù)器主要有2大基本系統(tǒng)構(gòu)成基本功能系統(tǒng)和管理監(jiān)控系統(tǒng)。如圖1 所示?；竟δ芟到y(tǒng)的構(gòu)成部分如下1)2 個(gè)龍芯 3A CPU，組成 SMP (Symmetrical Multi-Processing，對(duì)稱多處理)架構(gòu)，其中一個(gè)是主CPU (host)，另一個(gè)是從CPU (slave)。主CPU的HTObus與從CPU的HTObus 相連，主 CPU 的 HTlbus 與 AMD chipsets相連。AMD chipsets 是指北橋RS780E，南橋SB710。2)內(nèi)存龍芯刀片支持8條DDR2內(nèi)存，每個(gè)CPU支持4條內(nèi)存，每條內(nèi)存容量可達(dá)到4GB。 龍芯3A CPU有2個(gè)內(nèi)存控制器，每個(gè)內(nèi)存控制器上連接2條內(nèi)存。3)AMD chipsetsAMD chipsets 包括北橋 RS780E 和南橋 SB710，RS780E 通過 HT bus 與龍芯 3A host CPU的HTObus相連。RS780E和SB710之間通過A-Link bus (AMD由PCIE4X拓展成的協(xié)議) 相連。RS780E 的 PCI-E bus 有 221anes Q2X)，其中一個(gè) PCIE8X 中板引向 1 個(gè) PCIE16X 槽，另一個(gè)PCIE8X引向1個(gè)PCIE8X槽，一個(gè)PCIE4X弓丨向另一個(gè)PCIE8X槽，還有2個(gè)PCIElX 分別連接intel公司的2個(gè)網(wǎng)卡IC (型號(hào)WG82574L)產(chǎn)生2個(gè)千兆口。4) USB 口從南橋SB710引出了 4個(gè)USB 口，其中2個(gè)USB引入到前面板，另外2個(gè)USB 口引入后面板上。這些設(shè)計(jì)一方面增加了 USB 口的個(gè)數(shù)，另一方面方便了用戶多樣化操作需求。5)千兆以太網(wǎng)利用Intel公司一款WG82574L芯片來產(chǎn)生千兆以太網(wǎng)絡(luò)。北橋RS780E引出2個(gè) PCIElX分別連接intel公司的2個(gè)網(wǎng)卡IC (型號(hào)WG82574L)產(chǎn)生2個(gè)千兆口。雙千兆網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)，增強(qiáng)了刀片的IO吞吐能力，當(dāng)一個(gè)千兆網(wǎng)絡(luò)口壞掉后，另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)口能繼續(xù)使用，增強(qiáng)了系統(tǒng)的冗余度。6) PCIE 槽此機(jī)架服務(wù)器共有3個(gè)PCIE槽 1個(gè)PCIE16X槽，但所連的信號(hào)是RS780E的一個(gè)PCIE8X，這樣設(shè)計(jì)的目的是此槽能插入PCIE16X卡，并能使PCIE16X的卡降為PCIE^C使用。如果把此槽設(shè)計(jì)為PCIE ( 槽，那么在機(jī)構(gòu)尺寸上就不能滿足PCIE16X卡，PCIE16X卡根本不能插入PCIE^C的槽，就更談不上PCIE16X卡正常工作的情況。
1個(gè)PCIE^C槽，所連的信號(hào)是PCIE^C信號(hào) 1個(gè)PCIE^C槽，所連的信號(hào)是PCIE4X信號(hào)，這樣設(shè)計(jì)的目的仍是為了能使用PCIE8X 卡PCIE槽這種獨(dú)特設(shè)計(jì)，大大拓展了龍芯機(jī)架服務(wù)器的可以適用的PCIE卡范圍。7) VGA 顯示RS780E自身集成顯卡提供的VGA信號(hào)，如圖1，連接到后面板上的VGA 口。8)散熱系統(tǒng)有6個(gè)風(fēng)扇布置在龍芯機(jī)架服務(wù)器的前面板區(qū)域，每2個(gè)風(fēng)扇一組，前后放置。兩個(gè)龍芯CPU、RS780E、SB710上各安裝一個(gè)相應(yīng)大小的散熱片。管理監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成部分如下1)溫度采集點(diǎn)風(fēng)向是從前面板流向后面板。在此刀片上布置了 6個(gè)溫度采集點(diǎn)。在進(jìn)風(fēng)口布置2個(gè)測(cè)試點(diǎn)T1、T2，原則是盡量靠近前面板，且在板子兩側(cè)，盡可能真實(shí)的反映進(jìn)風(fēng)溫度；在刀片的出風(fēng)口布置2個(gè)測(cè)試點(diǎn) Τ5、Τ6，原則是盡量靠近后面板，在板子兩側(cè)各自布置一個(gè)，原則上能反映出風(fēng)的問題；在此板子上散熱的最大的器件，即CPU邊放置2個(gè)測(cè)溫點(diǎn)T3、T4，用來監(jiān)控預(yù)警CPU過熱狀態(tài)。這些測(cè)溫點(diǎn)的數(shù)據(jù)被BMCO^aseboard management controller，基板管理控制器) 芯片(采用Aspeed公司的AST2050芯片)收集，然后通過管理百兆網(wǎng)口輸出到hternet 上任意有權(quán)限的用戶端。BMC IC來判斷溫度是否異常，如果溫度異常，BMC就控制風(fēng)扇加速轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行降溫，如果溫度較低，BMC也會(huì)把風(fēng)扇降速，節(jié)約電能。2)電壓采集電路把機(jī)架服務(wù)器上供電系統(tǒng)(power system)的電壓12V、3. 3V、1. IV、1. 8V、2. 5V引入BMC監(jiān)控，然后通過管理百兆網(wǎng)口輸出到internet上任意有權(quán)限的用戶端。3)開機(jī)和關(guān)機(jī)電路開機(jī)按鈕(power button)在前面板上，開機(jī)按鈕發(fā)出的開機(jī)或者關(guān)機(jī)命令傳給主板上下電控制電路，然后執(zhí)行相應(yīng)的開機(jī)或者關(guān)機(jī)動(dòng)作。另外一種開機(jī)和關(guān)機(jī)的方式就是由BMC進(jìn)行控制。BMC引出相應(yīng)的控制信號(hào)線到主板上下電控制電路。用戶通過管理百兆以太網(wǎng)絡(luò)(圖1中的‘管理RJ45’)對(duì)BMC控制， 然后再由BMC控制主板上下電控制電路進(jìn)行相應(yīng)的執(zhí)行動(dòng)作。4)風(fēng)扇控制電路系統(tǒng)6個(gè)風(fēng)扇的測(cè)速信號(hào)線、控速信號(hào)線引入BMC，BMC可以檢測(cè)6個(gè)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，根據(jù)檢測(cè)到的各個(gè)測(cè)溫點(diǎn)的溫度實(shí)時(shí)地對(duì)風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制。如果溫度過高，BMC就控制風(fēng)扇加速轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行降溫，如果溫度較低，BMC也會(huì)把風(fēng)扇降速，節(jié)約電能。5) BMCBMC(baseboard management controller，基板管理控制器)芯片是管理監(jiān)控系統(tǒng)的核心，它負(fù)責(zé)監(jiān)控機(jī)架服務(wù)器的溫度、電壓、風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速，并通過管理百兆以太網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)竭h(yuǎn)端的用戶控制端，并接收遠(yuǎn)端用戶的控制。龍芯3A機(jī)架服務(wù)器采用BMC IC是Aspeed公司的AST2050芯片，它遵循標(biāo)準(zhǔn) IPMKlntell igent Platform Management hterface，智能平臺(tái)管理接口)協(xié)議，這樣可以使龍芯3A機(jī)架服務(wù)器可以無縫的融合到同樣利用BMC管理的X86機(jī)群的管理系統(tǒng)中，方便了用戶的管理。[0058] IPMI是一種開放標(biāo)準(zhǔn)的硬件管理接口規(guī)格，定義了嵌入式管理子系統(tǒng)進(jìn)行通信的特定方法。IPMI信息通過基板管理控制器(BMC)進(jìn)行交流。使用低級(jí)硬件智能管理而不使用操作系統(tǒng)進(jìn)行管理，具有兩個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)首先，此配置允許進(jìn)行帶外服務(wù)器管理；其次， 操作系統(tǒng)不必負(fù)擔(dān)傳輸系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)的任務(wù)。
權(quán)利要求1.一種基于龍芯3A CPU的機(jī)架服務(wù)器，其特征在于包括龍芯3A CPU, RS780E芯片， SB710芯片，網(wǎng)卡，內(nèi)存和管理監(jiān)控單元；所述龍芯3A CPU通過HT總線與RS780E芯片相連，所述RS780E芯片通過Α-link總線與SB710芯片相連接，所述網(wǎng)卡通過pcie Ix與北橋芯片相連接，所述龍芯3A CPU通過自帶的內(nèi)存管理器直接與內(nèi)存相連接，所述管理監(jiān)控單元通過服務(wù)器后面板的RJ45接口接收和發(fā)送信息。
2.如權(quán)利要求1所述的服務(wù)器，其特征在于所述龍芯3ACPU個(gè)數(shù)為2個(gè)，組成對(duì)稱多處理架構(gòu)，一個(gè)為主CPU，一個(gè)為從CPU。
3.如權(quán)利要求1所述的服務(wù)器，其特征在于所述RS780E芯片提供了一個(gè)pcie16x插槽和兩個(gè)pcie 8x插槽。
4.如權(quán)利要求1所述的服務(wù)器，其特征在于所述網(wǎng)卡為intel公司的WG82574L。
5.如權(quán)利要求1所述的服務(wù)器，其特征在于所述RS780E芯片內(nèi)集成的顯卡通過VGA 口后面板VGA 口輸出。
6.如權(quán)利要求1所述的服務(wù)器，其特征在于所述管理監(jiān)控單元采用Aspeed公司的 AST2050 芯片。
7.如權(quán)利要求1所述的服務(wù)器，其特征在于所述服務(wù)器有六個(gè)風(fēng)扇，由管理監(jiān)控單元根據(jù)溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)控制轉(zhuǎn)速。
8.如權(quán)利要求1所述的服務(wù)器，其特征在于所述服務(wù)器有六個(gè)溫度監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù)發(fā)送給管理監(jiān)控單元。
9.如權(quán)利要求1所述的服務(wù)器，其特征在于所述服務(wù)器包括電壓采集電路和上下電控制電路。
10.如權(quán)利要求9所述的服務(wù)器，其特征在于所述電壓采集電路由管理監(jiān)控單元監(jiān)控。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種基于龍芯3A CPU的機(jī)架服務(wù)器，包括龍芯3A CPU，RS780E芯片，SB710芯片，網(wǎng)卡，內(nèi)存和管理監(jiān)控單元；所述龍芯3A CPU通過HT總線與RS780E芯片相連，所述RS780E芯片通過A-link總線與SB710芯片相連接，所述網(wǎng)卡通過pcie 1x與北橋芯片相連接，所述龍芯3A CPU通過自帶的內(nèi)存管理器直接與內(nèi)存相連接，所述管理監(jiān)控單元通過服務(wù)器后面板的RJ45接口接收和發(fā)送信息。
文檔編號(hào)G06F1/16GK202153320SQ20112015579
公開日2012年2月29日 申請(qǐng)日期2011年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月16日
發(fā)明者劉新春, 姚文浩, 楊曉君, 柳勝杰, 梁發(fā)清, 王暉, 王英, 邵宗有, 鄭臣明, 郝志彬 申請(qǐng)人:曙光信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司