专利名称：：扩展微型电信计算架构的方法和系统的制作方法
技术领域：
：本发明涉及通信领域，特别涉及一种扩展微型电信计算架构(MicroTCA,MicroTelecommunicationsComputingArchitecture)的方法和系统。
背景技术：
：MicroTCA是周边元件扩展接口(PCI)工业计算机厂商协会(PICMG,PCIIndustrialComputerManufacturersGroup)制定的平台头见范，MicroTCA采用先进夹层卡(AMC,AdvancedMezzanineCard)来构建小容量低成本的模块化通信平台，主要应用于诸如中央机房的小型电信设备或企业级通信设备。目前的标准规范版本为PICMGMicroTCA.OR1.0版本。MicroTCA可以有多种产品形态，根据不同的业务需求，MicroTCA系统可以配置不同的MicroTCA承载板汇聚器(MCH，MicroTCACarrierHub)和AMC的尺寸和凄t量。适用于300mm深^/L拒，也可以采用背靠背的配置方式力t置在600mm深4几柜。如图l所示，一个MicroTCA系统中，主要功能模块包括机框、电源模块(PM,PowerModule)、MCH、以及AMC。机框中与MCH、AMC以及PM连接的部分为背板，MCH、AMC以及PM通过背板中的线^各进行连接和数据交换。其中，MCH是MicroTCA系统的中心模块，提供MicroTCA系统的管理、交换、时钟和测试功能。图2为现有技术中MCH的功能框图，可以包括以下几个模块交换模块、时钟模块、MicroTCA系统管理控制器(MCMC，MicroTCACarrierManagementController)、以及联合测试4亍动小組(JTAG,JointTestActionGroup)测试模块。下面介绍MicroTCA系统之间各组成部分的拓朴连接。在管理方面MCH通过智能平台管理总线(IPMB,IntelligentPlatformManagementBus)实现对MicroTCA系统的管理，其管理拓朴为星型拓朴，IPMB包括两种IPMB-0和本地智能平台管理总线(IPMB-L,LocalIntelligentPlatformManagementBus),如图3所示，其中，IPMB-L连接MCH的MCMC和AMC的模块管理控制器(MMC,ModuleManagementController)，每个AMC都分配有固定的IPMB-L地址，以实现MCH对各AMC的管理；IPMB-0连接MCH的MCMC和电源模块的增强模块管理控制器(EMMC，EnhancedModuleManagementController)，每个电源模块都分配有固定的IPMB-0地址，以实现MCH对电源模块的管理。图3中以MicroTCA系统中采用备份MCH为例，即包含两个MCH。在数据交换方面，MCH针对每个AMC提供7个数据端口Fabric[AG]，其中的数据交换端口分为基本数据交换端口(basefabric)和扩展数据交换端口(extendedfabric),分别对应MCH的Fabric[A]和Fabric[DG]，Fabric[B,C]用作存储端口。也就是说，MCH分配给MicroTCA系统中的每个AMC有5个数据交换端口，其连接状况如图4所示，为星型拓朴连接，交换端口的分配如表l所示，其中，n为MicroTCA系统中AMC的编号，n=l、2.......12;Fabric[A][n]、Fabric[D][n].......Fabric[G][n]为MCH分配给第n个AMC的5个数据交换端口。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>在时钟连接方面，MCH没有限定的时钟类型，MCH能够提供3种时钟端口，通常，时钟端口1向各AMC提供系统同步时钟，时钟端口2接收来自各AMC的线路时钟源信息。在电源供电方面，如表2所示，每个PM有16个电源通道，编号为1至2的电源通道用于提供MCH的供电需求，编号为3至4的电源通道用于提供风扇模块的供电需求，编号为5至16的电源通道能够提供12个AMC的供电需求，MicroTCA系统中最多可以配置4个PM，现有技术中MicroTCA系统的每一个PM均与位于一层的12个AMC连接，提供该12个AMC的供电需求。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>MicroTCA规范支持各种规格的AMC，可以根据需求进行选择。MCH的宽度可以有两种选4奪，即单宽和双宽。如图1所示，目前的MicroTCA系统中采用的是双宽的AMC，能够支持12个AMC。如果采用单宽的AMC,则MicroTCA系统的物理空间可以支持多于12个的AMC,最多可插入24个AMC。但是，由以上对数据交换方面的描述可以看出，MicroTCA系统将5个数据交换端口均提供给12个AMC用于数据交换，即每一个数据交换端口均与12个AMC进行点对点的连接，这就使得MicroTCA系统在数据交换方面只能够支持12个AMC,造成MicroTCA系统的可扩展性较差。
发明内容本发明实施例提供了一种扩展MicroTCA系统的方法和系统，以便于提高MicroTCA系统的可扩展性。一种扩展孩i型电信计算架构MicroTCA的方法，该方法包括在MicroTCA系统中，将MicroTCA承载板汇聚器MCH的基本数据交换端口或扩展数据交换端口Fabric[Xl][n]提供给先进夹层卡JMCW用于数据交换，将MCH的基本数据交换端口或扩展数据交换端口Fabric[X2][n]提供给JMCW+;J用于数据交换；其中，乂MC^为第m个AMC,』MCm+p为第m+p个AMC,XI、X2为五个数据交换端口A、D、E、F、G之一，X1-X2,n、m、p为<壬意自然数。一种扩展《鼓型电信计算架构MicroTCA系统，该MicroTCA系统包括MicroTCA承载板汇聚器MCH和先进夹层卡AMC;所述MCH的基本数据交换端口或扩展数据交换端口Fabric[Xl][n]与」MCW点对点连接用于数据交换，所述MCH的基本数据交换端口或扩展数据交换端口Fabric[X2][n]与JMCm+p点对点连接用于数据交换；其中，JMQ为第m个AMC，爿MQ+p为第m+p个AMC,XI、X2为五个凄t据交换端口A、D、E、F、G之一，X1^X2，n、m、p为任意自然数。由以上技术方案可以看出，将MCH的基本数据交换端口或扩展数据交换端口Fabric[Xl][n]提供给先进夹层卡爿MQ用于数据交换，将MCH的基本数据交换端口或扩展数据交换端口Fabric[X2][n]提供给^MCm+jD用于数据交换；其中，」MCW为第m个AMC，^M(;+p为第m+p个AMC，XI、X2为五个数据交换端口A、D、E、F、G之一，n、m、p为任意自然数。使得MCH的每个基本数据交换端口或扩展数据交换端口不再局限于与固定的AMC进行点对点的连接，而是灵活地将5个数据交换端口分配给各AMC，大大提高了MicroTCA系统的可扩展性。图1为现有技术中MicroTCA系统的组成结构图；图2为现有技术中MCH的功能框图3为现有4支术中MicroTCA系统的管理架构；图4为现有技术中MicroTCA系统的数据交换架构；图5为本发明实施例提供的一种管理拓朴连接示意图6为本发明实施例提供的另一种管理拓朴连接示意图7为本发明实施例提供的支持24个AMC的电源架构。具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进4亍详细描述。本发明实施例提供的方法主要包括在MicroTCA系统中，将MCH的基本数据交换端口或扩展数据交换端口Fabric[Xl][n]提供给JMC^用于数据交换，将MCH的基本数据交换端口或扩展数据交换端口Fabric[X2][n]提供给^MCOT+p用于数据交换；其中，JMQ为第m个AMC,」MC^+p为第m+p个AMC,XI、X2为五个数据交换端口A、D、E、F、G之一，n、m、p为任意自然数。下面分别针对管理、数据、供电等几个方面对本发明实施例提供的方法进行详细描述。在管理方面，本发明实施例提供了一种星型和总线型混合的管理拓朴连接，将MCH提供的IPMB-L中一条IPMB-L与至少2个AMC的MMC连接，图5为本发明实施例提供的一种管理拓朴连接示意图，在该实施例中，以MicroTCA支持24个AMC为例进行描述。如图5所示，该MicroTCA系统包含冗余MCH,即包含MCH1和MCH2。保持MCH提供的管理通道不变，即MCH依然提供12条IPMB-L,但MCH提供的每条IPMB-L均分别与两个AMC的MMC连接，此时，MicroTCA系统便可以支持24个AMC,MCH可以实现对24个AMC的管理。另外，-并不限定共享一个IPMB-L管理端口的AMC的数量，也可以为多个AMC共享一个IPMB-L管理端口，如图6所示。AMC标准中定义了27个IPMB-L地址，由于其中的地址8A到AO作为预留地址没有使用，所以，在本发明中，将这些预留地址和标准定义的地址均提供给AMC进行使用，例如，可以将预留的地址分配给除了12个AMC以外的其它AMC使用，如表3所示，表3表示本发明实施例提供的MicroTCA系统中IPMB-L的地址分配，将预留的地址8A到AO分配给第13到24个AMC,此时MicroTCA系统就可以支持24个AMC。同时，由于在支持12个以上AMC的MicroTCA系统中，CU和PM的数量不需要增加，所以，MCH通过IPMB-O对CU和PM的管理不需要改变，依然采用总线的形式，IPMB-0的i也址也不需要增加。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>在数据交换方面，MicroTCA系统如果支持12个以上的AMC则需要重新分配MCH的数据交换端口。本发明实施例将MCH的基本数据交换端口和扩展数据交换端口提供给12个以上AMC连接。可以采用将MCH的基本数据交换端口与12个AMC的数据交换端口连接，将该12个AMC以外的其它每一个AMC与MCH的扩展数据交换端口中的任意一个连接。随着交换端口的带宽逐渐增加，基本数据交换端口Fabric[A]就可以满足原有12个AMC的数据交换需求，这样就可以同时将扩展数据交换端口Fabric[DG]分配给该12个AMC以外的其它AMC的交换端口使用。并且，在将扩展数据交换端口Fabric[DG]分配给该12个AMC以外的其它AMC的交换端口使用时，其分配方式比较灵活，并不限定其中的哪些AMC共享原有的Fabric[A]或Fabric[DG]。各AMC与MCH的基本数据交换端口和扩展数据交换端口均采用点到点的连接。表4为MCH数据交换端口的一种分配情况，表4中，n=l、2.......12。如果MicroTCA系统的交换带宽可以满足交换需求，当MicroTCA系统需要支持12个以上AMC时，可以如表4所示，Fabric[A]、Fabric[D~F]与现有技术相同，依然提供给原有的12个AMC连接，而将Fabric[G]提供给除了原有12个AMC以外的其它AMC连接，以进行数据交换。当然，也可以釆用其它交换端口的分配方式。<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>当MicroTCA系统需要提供同步时钟信号时，由于现有技术中MCH时钟端口的数量仅能支持12个AMC,所以，可以在保证数据交换的基础上，将现有的空余数据交换端口的连接用于时钟信号的连接。下面以MicroTCA系统需要支持24个AMC为例进行说明，例如，可以将Fabric[A]作为原有12个AMC的数据交换端口，从其它扩展数据交换端口中选出一个作为除了原有12个AMC的其它12个AMC的数据交换端口，剩余的三个扩展数据交换端口作为除了原有12个AMC的其它12个AMC的时钟端口。由于现有的MCH已经为原有12个AMC分配了时钟端口，所以，只需要为其它12个AMC分配时钟端口即可。其分配可以如表5所示，表5表示本发明实施例纟是供的一种MCH数据交换端口的分配。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>在电源供电方面，MicroTCA系统最多可以配置4个PM，现有技术中的供电方式为所有PM在功能上作为一个整体，均向12个AMC供电。如果MicroTCA系统需要支持多于12个AMC，即在第一层和第二层均设置有AMC，此时，就需要对PM进行重新分配，本发明实施例将至少两个PM分成两部分分别向位于第一层和第二层的AMC供电。例如，可以将MicroTCA系统第一层中至少一个PM作为第一部分向位于第一层的AMC供电，将MicroTCA系统第二层中至少一个PM作为第二部分向位于第二层的AMC供电。下面以MicroTCA系统支持24个AMC为例，对电源的供电方式进刊-描述，图7为本发明实施例提供的支持24个AMC的电源架构。在该实施例中，MicroTCA系统采用主备冗余供电的方式，位于第一层的PM1和PM2与第一层的12个AMC连接，PM1和PM2中编号为5至16的电源通道为编号为1至12的AMC供电；位于第二层的PM3和PM4与第二层的12个AMC连接，PM3和PM4的编号为13至28的电源通道为编号为13至24的AMC供电。其中，PM的编号为1至2的电源通道与现有4支术中相同，仍然用于提供MCH的供电需求，编号为3至4的电源通道仍然用于提供风扇模块的供电需求。如表6所示，表6为MicroTCA系统支持24个AMC时的电源通道分配。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>另外，在上述电源分配时，并不限定具体将PM如何分为两部分，例如也可以由PM2和PM3配对成主备冗余为其中一层的AMC供电，由PM1和PM4配对成主备冗余为另一层的AMC供电；也可以由PM1和PM3配对成主备冗余为其中一层的AMC供电，由PM2和PM4配对成主备冗余为另一层的AMC供电。如果MicroTCA系统不需要配置冗余电源，可以只配置PM1和PM3分别为第一层和第二层的AMC供电。下面对本发明实施例提供的MicroTCA系统进行描述，该MicroTCA系统包4舌MCH和AMC。MCH的基本数据交换端口或扩展数据交换端口Fabric[Xl][n]与』MCW点对点连接用于数据交换，所述MCH的基本数据交换端口或扩展数据交换端口Fabric[X2][n]与^MC,点对点连接用于数据交换；其中，爿MQ为第m个AMC，v4MCm+/)为第m+p个AMC，XI、X2为五个数据交换端口A、D、E、F、G之一，n、m、p为任意自然数，。另外，在该系统中，MCH除了提供给AMC用于数据交换的基本数据交换端口和扩展数据交换端口之外的其它数据交换端口Fabric[X3][n]与^M(^连接用作时钟信号的连接端口，其中，X3为五个数据交换端口A、D、E、F、G中的任意一个，q为任意自然数。该系统还可以包括至少两个PM,该至少两个PM净皮分成两部分，其中一部分的PM向12个以上AMC中的一部分AMC供电，另一部分的PM向位于该12个以上AMC中的另一部分AMC供电。另外，MCH的本地智能平台管理总线IPMB-L管理端口中的1个IPMB-L管理端口与至少2个AMC连接用于对该至少2个AMC进行管理。当所述AMC为24个时，MCH将自身每个IPMB-L管理端口分别与2个AMC连接；将MCH的基本数据交换端口Fabric[A][n]提供给与其点对点连接的JMQ进行数据交换，将MCH的扩展数据交换端口Fabric[D][n]提供给与其点对点连接的乂MC;+u进行数据交换，将MCH的其它扩展数据交换端口Fabric[D][n]、Fabric[E][n]、Fabric[F][n]中至少一个提供给』MC+12作为时钟信号的连接端口。其中，n为任意自然数。MicroTCA系统第一层中的至少一个PM，作为第一部分向位于第一层的AMC供电，MicroTCA系统第二层中的至少一个PM，作为第二部分向位于第二层的AMC供电。上述MicroTCA系统各功能的实现，可以采用本发明实施例中提供的扩展MicroTCA系统的方法来实现。由以上描述可以看出，本发明实施例提供的方法和系统，将MCH的基本数据交换端口或扩展数据交换端口Fabric[Xl][n]提供给先进夹层卡^MCw用于数据交换，将MCH的基本数据交换端口或扩展数据交换端口Fabric[X2][n]提供给^MQ+p用于数据交换；其中，^MC^为第m个AMC，^MQ+p为第m+p个AMC，XI、X2为五个数据交换端口A、D、E、F、G之一，n、m、p为任意自然数。使得MCH的每个基本数据交换端口或扩展数据交换端口不再局限于与12个AMC进行点对点的连接，而是灵活地将5个数据交换端口分配给各AMC,使得MicroTCA系统不仅能够支持12个或12个以下的AMC,还能够支持12个以上的AMC，大大提高了MicroTCA系统的可扩展性。并且，本发明实施例具体给出了在管理方面、时钟信号以及电源供电方面对MicroTCA系统进行扩展的多种具体方案，/人而能够灵活地实现MicroTCA系统的配置，进一步提高了MicroTCA系统的可扩展性。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。权利要求1、一种扩展微型电信计算架构MicroTCA的方法，其特征在于，该方法包括在MicroTCA系统中，将MicroTCA承载板汇聚器MCH的基本数据交换端口或扩展数据交换端口Fabric[X1][n]提供给先进夹层卡AMCm用于数据交换，将MCH的基本数据交换端口或扩展数据交换端口Fabric[X2][n]提供给AMCm+p用于数据交换；其中，AMCm为第m个AMC，AMCm+p为第m+p个AMC，X1、X2为五个数据交换端口A、D、E、F、G之一，X1≠X2，n、m、p为任意自然数。2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括将MCH的本地智能平台管理总线IPMB-L管理端口中的1个IPMB-L管理端口提供给至少2个AMC共享。3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括将至少两个电源模块PM和所述12个以上AMC分别分成两部分，其中一部分的PM向其中一部分AMC供电，另一部分的PM向另一部分的AMC供电。4、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述IPMB-L的地址为标准定义的地址或标准预留的地址之一。5、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述MicroTCA系统需要支持24个AMC时，将12个IPMB-L管理端口中的每一个IPMB-L管理端口提供给2个AMC共享。6、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括将除了提供给AMC用于数据交换的基本数据交换端口和扩展数据交换端口之外的其它数据交换端口Fabric[X3][n]提供给JMq用作时钟信号的连接端口，其中，X3为五个数据交换端口A、D、E、F、G之一，X1^X2參X3，q为任意自然数。7、根据要求6所述的方法，其特征在于，当所述MicroTCA系统需要支持24个AMC时，将MCH的基本数据交换端口Fabric[A][n]提供给与其点对点连接的JMC"进行数据交换，将MCH的扩展数据交换端口Fabric[D][n]提供给与其点对点连接的^Mc;+u进行数据交换，将MCH的其它扩展数据交换端口Fabric[D][n]、Fabric[E][n]或Fabric[F][n]中至少一个提供给^1^;+12作为时钟信号的连接端口。8、才艮据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述其中一部分的PM向其中一部分AMC供电，另一部分的PM向另一部分的AMC供电包括将MicroTCA系统第一层中至少一个PM作为第一部分向位于第一层的AMC供电，将MicroTCA系统第二层中至少一个PM作为第二部分向位于第二层的AMC供电。9、一种扩展微型电信计算架构MicroTCA系统，其特征在于，该MicroTCA系统包括MicroTCA承载板汇聚器MCH和先进夹层卡AMC;所述MCH的基本数据交换端口或扩展数据交换端口Fabric[Xl][n]与JMCm点对点连接用于数据交换，所述MCH的基本数据交换端口或扩展数据交换端口Fabric[X2][n]与JMCw+p点对点连接用于数据交换；其中，JATC^为第m个AMC,y4MC^+p为第m+p个AMC，XI、X2为五个数据交换端口A、D、E、F、G之一，Xl-X2，n、m、p为4壬意自然it。10、根据权利要求8所述的MicroTCA系统，其特征在于，所述MCH除了提供给AMC用于数据交换的基本数据交换端口和扩展数据交换端口之外的其它数据交换端口Fabric[X3][n]与爿Mq连接用作时钟信号的连接端口，其中，X3为五个数据交换端口A、D、E、F、G之一，X1共X2^X3，q为任意自然数。11、根据权利要求8所述的MicroTCA系统，其特征在于，该系统还包括至少两个电源才莫块PM，该至少两个电源才莫块一皮分成两部分，其中一部分的PM与一部分AMC点对点连接用于供电，另一部分的PM与另一部分的AMC点对点连接用于供电。12、根据权利要求8所述的MicroTCA系统，其特征在于，所述MCH的本地智能平台管理总线IPMB-L管理端口中的1个IPMB-L管理端口与至少2个AMC连接用于对该至少2个AMC进行管理。全文摘要本发明提供了一种扩展微型电信计算架构(MicroTCA)的方法和系统，将MicroTCA承载板汇聚器(MCH)的基本数据交换端口或扩展数据交换端口Fabric[X1][n]提供给先进夹层卡(AMC<sub>m</sub>)用于数据交换，将MCH的基本数据交换端口或扩展数据交换端口Fabric[X2][n]提供给AMC<sub>m+p</sub>用于数据交换；其中，AMC<sub>m</sub>为第m个AMC，AMC<sub>m+p</sub>为第m+p个AMC，X1、X2为五个数据交换端口A、D、E、F、G之一，X1≠X2，n、m、p为任意自然数。使得MicroTCA系统的兼容性增强，大提高了MicroTCA系统的可扩展性。文档编号H04L12/24GK101420307SQ20071018205公开日2009年4月29日申请日期2007年10月24日优先权日2007年10月24日发明者李善甫,峰洪,成陈,饶龙记申请人:华为技术有限公司