一种PCIE扩展卡的制作方法

本实用新型涉及服务器存储扩展领域，具体提供了一种PCIE扩展卡。

背景技术：

现在随着AI、智能化等应用的兴起，服务器中关于GPU和NVME存储的使用也越来越多，而使用更多的GPU和NVME则需要更多的PCIE信号通道。一般在多GPU以及多PCIE存储介质的场合，需要高速的PCIE扩展解决方案，以支持快速的数据处理以及数据存储，PCIE(peripheral component interconnect express)是一种高速串行计算机扩展总线标准。在现有技术中，使用主板上的共X96 PCIE Lane，理论上最多可以支持6个GPU或者24个PCIE存储设备等PCIE设备。现有技术应用场景较为狭窄，最多支持6个GPU或者24个PCIE存储设备，同时无法满足主流用户的多配置需求。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型提出了一种PCIE扩展卡，用于PCIE信号的扩展。

本实用新型实施例提供了一种PCIE扩展卡，包括：

PCIE X16 Gold finger：通过上行PCIE信号来连接上行设备，同时通过上行设备发出的100MHZ的H-CLOCK与PCIE Switch IC通信；

时钟发生器：时钟发生器：通过该时钟发生器自身产生的100MHZ的D-CLOCK与PCIE Switch IC通信；通过该时钟发生器自身产生100MHZ的S-CLOCK时钟和X8 Slimline接口通信；

PCIE Switch IC：通过第一PCIE X16 Lane与PCIE X16金手指相连接，通过第二PCIE X16 Lane与6个X8 Slimline接口相连接；

Slimline接口：采用6个X8 Slimline接口并通过下行PCIE信号来连接第一下行设备；

电源模块：电源模块包括若干电压转换，所述电压转换将P12V电源转换成P3V3、P1V8和P0V92。

进一步的，所述PCIE Switch IC上还包括THERM pins接口、I2C接口和VPP接口；所述PCIE Switch IC通过THERM pins接口连接温度传感器；所述PCIE Switch IC通过I2C接口和VPP接口连接第二下行设备。

进一步的，所述第一下行设备为通过PCIE信号连接的下行设备；所述第二下行设备为通过I2C接口和VPP接口连接的下行设备。

进一步的，所述的上行设备为主板；所述主板带有X16 PCIE Slot；所述下行设备为PCIE设备。

进一步的，所述PCIE设备包括PCIE微处理器、PCIE通信设备和PCIE存储设备。

进一步的，所述PCIE扩展卡为3/4长的PCIE标准板卡；所述3/4长的PCIE标准板卡为尺寸为254mmX68.9mm的标准板卡。

进一步的，所述第一PCIE X16 Lane是上行PCIE LANE；所述第二PCIE X16 Lane是通过PCIE Switch IC扩展输出的下行PCIE LANE。

本

技术实现要素：
中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述一种PCIE扩展卡具有如下优点或有益效果：

本实用新型设计一个支持PCIE扩展的3/4长PCIE标准卡，用于PCIE信号的扩展。将主板上的X16 PCIE信号转出X48 PCIE Lane信号，并通过X8 Slimline连接器引出给GPU或者PCIE存储设备使用。其中上行设备可以是任意带X16 PCIE Slot的主板，下行可以接多个PCIE设备，PCIE设备可以是PCIE微处理器、PCIE通信设备和PCIE存储设备如NVME硬盘等。本实用新型适用于主流的服务器，能够为服务器提供单卡最大X48 PCIE lane,用于连接PCIE标卡，使得服务器具有更大的存储容量、计算能力以及网络通道。本实用新型提供一种较为简单低成本的PCIE扩展卡，实用性强，适用范围广泛，易于推广，同时丰富了服务器的存储、计算、网络配置。

附图说明

图1为本申请实施例一种PCIE扩展卡结构示意图；

图2是基于实施例PCIE扩展卡的系统拓扑示意图。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本实用新型省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本实用新型。

实施例1

如图1所示：本实用新型实施例1提供了一种PCIE扩展卡结构示意图。本实用新型一种PCIE扩展卡是3/4长的标准PCIE扩展卡，3/4长的PCIE标准板卡为尺寸为254mmX68.9mm的标准板卡。其上行接口为PCIE X16 Gold finger，下行接口为6个传输PCIE信号的X8 Slimline接口。

PCIE X16 Gold finger，通过上行PCIE信号来连接上行设备，同时通过上行设备发出的100MHZ的H-CLOCK与PCIE Switch IC通信。

时钟发生器，通过该时钟发生器自身产生的100MHZ的D-CLOCK与PCIE Switch IC通信；通过该时钟发生器自身产生100MHZ的S-CLOCK时钟和X8 Slimline接口通信。

PCIE Switch IC，通过第一PCIE X16 Lane与PCIE X16金手指相连接，通过第二PCIE X16 Lane与6个X8 Slimline接口相连接。第一PCIE X16 Lane是上行PCIE LANE；第二PCIE X16 Lane是通过PCIE Switch IC扩展输出的下行PCIE LANE。该PCIE Switch IC上还包括THERM pins接口、I2C接口和VPP接口；PCIE Switch IC通过THERM pins接口连接温度传感器；PCIE Switch IC通过I2C接口和VPP接口连接第二下行设备。第一下行设备为通过PCIE信号连接的下行设备；所述第二下行设备为通过I2C接口和VPP接口连接的下行设备。第一下行设备和第二下行设备均为PCIE设备，PCIE设备包括网卡、GPU、存储卡和PCIE存储设备等。

采用6个X8 Slimline接口并通过下行PCIE信号来连接第一下行设备。下行设备通过X8 Slimline接口和中转的PCIE Switch扩展卡进行通信，包括高速的PCIE带内信息以及用于控制的Sideband信号都通过此接口进行传输。

电源模块包括若干电压转换，将主板送入的电压P12V电源转换成P3V3、P1V8和P0V92等电压，给主芯片供电。

图2为基于实施例PCIE扩展卡的系统拓扑示意图。在目前的主板上面都有多个标准的PCIE接口，而本实用新型一种PCIE扩展卡是3/4长的PCIE标准卡，上行设备可以是任意带X16 PCIE Slot的主板，此时PCIE扩展卡的上行通道就和主板进行连接，主板上也有晶振模块，用于输出100MHZ的H-CLOCKD的时钟脉冲信号，PCIE扩展卡上时钟发生器产生的100MHZ的D-CLOCK和100MHZ的S-CLOCK时钟信号，分别通过100MHZ的D-CLOCK时钟信号与PCIE Switch IC通信，通过100MHZ的S-CLOCK时钟信号与下行设备通信。主板上的晶振模块输出的时钟信号的频率和PCIE扩展卡上面的始终发生器输出的时钟信号的频率完全相同。下行通过PCIE Switch扩展卡上的X8 Slimline接口引出高速的PCIE信号，用于连接PCIE设备，PCIE设备是指GPU、网卡、存储卡和PCIE存储设备等。在本实施例中有6个X8 Slimline接口。在PCIE扩展卡的系统拓扑示意图中，PCIE扩展卡起到一个中转的作用，用于PCIE信号的扩展。将主板上的X16 PCIE信号转出X48 PCIE Lane信号，上行和下行最大的扩展比可以达到1:3。

尽管说明书及附图和实施例对本实用新型创造已进行了详细的说明，但是，本领域技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型创造进行修改或者等同替换；而一切不脱离本实用新型创造的精神和范围的技术方案及其改进，其均涵盖在本实用新型创造专利的保护范围当中。