一种基于fpga芯片的tpcm子卡的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及FPGA芯片，具体地说是一种基于FPGA芯片的TPCM子卡。
【背景技术】
[0002]随着云计算的兴起，越来越多的敏感数据被存放于云端，保障系统和数据的安全变得越来越重要，尤其是针对云服务器融合架构中的系统安全访问应用。为此，设计一种基于FPGA芯片的TPCM子卡，以通过金手指的连接方式连接服务器中的系统板卡，保证数据传输的安全，同时实现线下调试，并支持更高的板卡功耗。
【发明内容】
[0003]本实用新型的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种基于FPGA芯片的TPCM子卡。
[0004]本实用新型的技术方案是按以下方式实现的:
[0005]一种基于FPGA芯片的TPCM子卡，包括一个PCIE外插卡，所述PCIE外插卡侧部设置有金手指接口，所述TPCM子卡还包括一个用于承担安全访问控制的FPGA芯片、一个具有BPI并行总线的Flash芯片、一个USB芯片以及一用于指示工作状态的LED灯组，所述FPGA芯片、Flash芯片、USB芯片和LED灯组分别设置在PCIE外插卡上，且Flash芯片通过BPI总线信号与FPGA芯片互连，USB芯片和LED灯组分别连接于FPGA芯片输出端；
[0006]上述PCIE外插卡上设置有12V供电接口和5V供电接口，所述12V供电接口和5V供电接口之间通过电源转换电路进行连接，所述电源转换电路还连接金手指接口和LED灯组中的任意一个LED灯。
[0007]为了搭配任意服务器机型的系统板卡进行使用，所述PCIE外插卡选用标准半长半宽PCIE外插卡，所述金手指接口为PCIExl的标准金手指接口。
[0008]所述FPGA芯片通过PCIE1.0xl系统总线连接到“PCIE Golden finger”金手指接
□ O
[0009]优先选择，所述FPGA芯片选用Xilinx Kintex-7系列，型号为XC7K325T。
[0010]进一步的，为了输出FPGA芯片的信号，所述PCIE外插卡上还设置有多个连接FPGA芯片的接口。
[0011]优先选择，所述Flash芯片选用Micron的PC28F512G18FF。
[0012]优先选择，所述USB芯片选用USB3320芯片。
[0013]本实用新型的一种基于FPGA芯片的TPCM子卡与现有技术相比所产生的有益效果是:
[0014]本实用新型的TPCM子卡基于FPGA芯片进行设计，通过选用标准半长半宽PCIE外插卡，在PCIE外插卡设置PCIExl的标准金手指接口，以方便的搭配任意服务器机型的系统板卡进行使用，尤其适用于云服务器融合架构中的系统安全访问应用；在PCIE外插卡上设置12V供电接口和5V供电接口，并将12V供电接口和5V供电接口之间通过电源转换电路进行连接，实现线下调试，并支持更高的板卡功耗。
【附图说明】
[0015]附图1是本实用新型的FPGA芯片、Flash芯片、USB芯片和LED灯组在PCIE外插卡的连接框图；
[0016]附图2是本实用新型的逻辑框图。
[0017]附图中的标记分别表示:
[0018]1、PCIE外插卡，2、金手指接口，3、FPGA芯片，4、Flash芯片，
[0019]5、USB 芯片，6、LED 灯组，7、12V 供电接口，8、5V 供电接 P，
[0020]9、电源转换电路。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图1-2，对本实用新型的一种基于FPGA芯片的TPCM子卡作以下详细说明。
[0022]如附图1、2所示，本实用新型的一种基于FPGA芯片的TPCM子卡，其结构包括一个选用标准半长半宽PCIE外插卡1，该PCIE外插卡I侧部设置有PCIExl的标准金手指接口2。
[0023]所述TPCM子卡还包括一个用于承担安全访问控制的FPGA芯片3、一个具有BPI并行总线的Flash芯片4、一个USB芯片5以及一用于指示工作状态的LED灯组6。
[0024]所述FPGA芯片3选用XiIinx Kintex-7系列，型号为XC7K325T，该FPGA芯片3设置在PCIE外插卡I上，并通过PCIE1.0xl系统总线连接到“PCIE Golden finger”金手指接口 2。
[0025]所述Flash芯片4选用Micron的PC28F512G18FF，该Flash芯片4设置在PCIE外插卡I上并通过BPI总线信号与FPGA芯片3互连。
[0026]所述USB芯片5选用USB3320芯片，该USB3320芯片设置在PCIE外插卡I上，FPGA芯片3输出一组ULPI低速并行数据信号到USB3320芯片，经其转换为USB信号，并接入到面板的Min1-USB接口。
[0027]上述PCIE外插卡I上设置有12V供电接口 7和5V供电接口 8，所述12V供电接口7和5V供电接口 8之间通过电源转换电路9进行连接，方便的从外部引入独立的12V和5V直流电源，实现线下调试，并支持更高的板卡功耗；所述电源转换电路9还连接金手指接口2和LED灯组6的任意一个LED灯，金手指接口 2引入外部电源，并通过电源转换电路9进行转换后输出信号到LED灯组6中的其中一个LED灯。
[0028]所述PCIE外插卡I上还设置有多个连接FPGA芯片3的接口，将本使用新型的TPCM子卡通过金手指连接到系统板卡时，上述的多个接口起到不同的作用，具体可由附图2看出，FPGA芯片3输出一组JTAG到“ JATA CONFIG CONN.”配置接口，用于配置Flash芯片4中的配置文件；输出一组GP1s信号到“CONN.For test”低速连接器，用于功能测试；输出一组Serial/SPI/LPC/I2C/SD10信号到其中一个接口，用于调试和系统接口预留；输出一组“Voltage monitor”信号到“On-board Voltages”电压传感器，实现对电压状态的监控；输出一组“Thermal monitor”信号到“Thermal sensor”温度传感器，实现对温度的监控。
[0029]关于LED灯组6，可以根据实际应用设置为显示不同颜色的第一 LED灯、第二 LED灯、第三LED灯和复位按钮，FPGA芯片3输出一组RST信号到“RST BTN”复位按钮，以实现手动复位板卡；输出一组“working status”信号驱动第一 LED灯，用来指示工作状态；输出一组“failure alert”信号驱动第二 LED灯，用来故障示警；输出一组“PWR status”信号驱动第三LED灯，用来指示电源状态。
[0030]当PCIE外插卡I连接系统板卡时，系统板卡还将40MHz输出时钟到FPGA芯片3。
[0031]综上所述，本实用新型的内容并不局限在上述的实施例中，本领域技术人员可以在本实用新型的指导思想之内提出其他的实施例，但这些实施例都包括在本实用新型的范围之内。
【主权项】
1.一种基于FPGA芯片的TPCM子卡，包括一个PCIE外插卡，所述PCIE外插卡侧部设置有金手指接口，其特征在于，所述TPCM子卡还包括一个用于承担安全访问控制的FPGA芯片、一个具有BPI并行总线的Flash芯片、一个USB芯片以及一用于指示工作状态的LED灯组，所述FPGA芯片、Flash芯片、USB芯片和LED灯组分别设置在PCIE外插卡上，且Flash芯片通过BPI总线信号与FPGA芯片互连，USB芯片和LED灯组分别连接于FPGA芯片输出端; 上述PCIE外插卡上设置有12V供电接口和5V供电接口，所述12V供电接口和5V供电接口之间通过电源转换电路进行连接，所述电源转换电路还连接金手指接口和LED灯组中的任意一个LED灯。2.根据权利要求1所述的一种基于FPGA芯片的TPCM子卡，其特征在于，所述PCIE外插卡选用标准半长半宽PCIE外插卡，所述金手指接口为PCIExl的标准金手指接口。3.根据权利要求2所述的一种基于FPGA芯片的TPCM子卡，其特征在于，所述FPGA芯片通过PCIE1.0xl系统总线连接到“PCIE Golden finger”金手指接口。4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于FPGA芯片的TPCM子卡，其特征在于，所述FPGA 芯片选用 Xilinx Kintex-7 系列，型号为 XC7K325T。5.根据权利要求4所述的一种基于FPGA芯片的TPCM子卡，其特征在于，所述PCIE外插卡上还设置有多个连接FPGA芯片的接口。6.根据权利要求1或2或3所述的一种基于FPGA芯片的TPCM子卡，其特征在于，所述Flash 芯片选用 Micron 的 PC28F512G18FF。7.根据权利要求1或2或3所述的一种基于FPGA芯片的TPCM子卡，其特征在于，所述USB芯片选用USB3320芯片。
【专利摘要】本实用新型提供一种基于FPGA芯片的TPCM子卡，其包括PCIE外插卡，PCIE外插卡侧部设置有金手指接口；还包括用于承担安全访问控制的FPGA芯片、具有BPI并行总线的Flash芯片、USB芯片及用于指示工作状态的LED灯组，FPGA芯片、Flash芯片、USB芯片和LED灯组分别设置在PCIE外插卡上，且Flash芯片通过BPI总线信号与FPGA芯片互连，USB芯片和LED灯组分别连接于FPGA芯片输出端；PCIE外插卡上设置有通过电源转换电路相连的12V供电接口和5V供电接口，电源转换电路还连接金手指接口和LED灯组。本实用新型基于FPGA芯片进行设计，选用标准半长半宽PCIE外插卡，在PCIE外插卡设置PCIEx1的标准金手指接口，可以搭配任意服务器机型的系统板卡进行使用；设置通过电源转换电路连接的12V供电接口和5V供电接口，实现线下调试。
【IPC分类】G06F11/27
【公开号】CN204883689
【申请号】CN201520684375
【发明人】张斌
【申请人】浪潮电子信息产业股份有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年9月6日