本实用新型属于抗恶劣环境领域，特别是一种基于Cortex-A9的智能双冗余千兆以太网卡。
背景技术：
工程应用领域对单个计算节点的可靠性越来越高，要求计算节点上的千兆以太网卡具有双冗余功能。当双冗余千兆以太网卡中的一路网络出现故障时，能够快速切换到双冗余千兆以太网卡的出于备份的另一路网络上，且具有一定的实时性要求，切换的时间不能超过90ms。目前采用的双冗余网卡大多基于主板的驱动层或者应用层切换，一方面千兆模式下切换时间超过1秒，达不到工程应用的要求；另一方面占用上位机处理器的资源，实时性满足不了要求。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种基于Cortex-A9的智能双冗余千兆以太网卡，以满足工程应用领域对双冗余网络的实时性要求。
实现本实用新型目的的技术解决方案为：一种基于Cortex-A9的智能双冗余千兆以太网卡，包括飞思卡尔的IMX6Q ARM处理器、DDR3 SDRAM模块、EEROM模块、Flash模块、地址锁存模块、桥接模块、千兆以太网物理层模块、电源转换模块及时钟模块。所述DDR3 SDRAM模块和地址锁存模块连接到IMX6Q ARM处理器的60X总线上；所述EEROM模块和Flash模块与地址锁存模块相连接；所述千兆以太网物理层模块连接到IMX6Q ARM处理器的GMII接口上；所述桥接模块连接到IMX6Q ARM处理器的PCIe总线上；所述电源转换模块提供网卡所需的各种直流电压；所述时钟模块提供IMX6Q ARM处理器基本时钟。
本实用新型与现有技术相比，其有益效果为：1)本实用新型引入ARM处理器，实现快速的双冗余千兆网络的快速切换，切换时间小于5ms，远远低于系统要求的90ms指标；2)本实用新型采用Comapct PCI结构，可以在低温、高温、湿热、盐雾、振动等恶劣环境下可靠工作。
下面结合附图对本实用新型作进一步详细的描述。
附图说明
图1为本实用新型的基于Cortex-A9的智能双冗余千兆以太网卡原理框图。
具体实施方式
结合图1，本实用新型的一种基于Cortex-A9的智能双冗余千兆以太网卡，包括飞思卡尔的IMX6Q ARM处理器、DDR3 SDRAM模块、EEROM模块、Flash模块、地址锁存模块、桥接模块、千兆以太网物理层模块；
所述DDR3 SDRAM模块和地址锁存模块连接到IMX6Q ARM处理器的60X总线上；所述EEROM模块和Flash模块与地址锁存模块相连接；所述千兆以太网物理层模块连接到IMX6Q ARM处理器的GMII接口上；所述桥接模块连接到IMX6Q ARM处理器的PCIe总线上；所述EEROM模块存储IMX6Q ARM处理器启动和自检的固件；Flash模块用于存储数据；桥接模块将PCIe总线转换成PCI总线，通过CPCI连接器与上位机相连；千兆以太网物理层模块同时与CPCI连接器相连。
所用的元器件均采用重心低、抗振动能力强的表贴器件。
所述桥接模块采用PI7C9X130芯片。
所述千兆以太网物理层模块的数量为两个，均采用AR8035芯片。
本实用新型的基于Cortex-A9的智能双冗余千兆以太网卡还包括为其他模块供电的电源转换模块，该电源转换模块的输出电压包括1.1V、1.8V、2.5V、3.3V。
所述EEROM模块通过缓冲的60X总线与地址锁存模块相连接。所述EEROM模块的型号为93C86BT。
所述Flash模块通过缓冲的60X总线与地址锁存模块相连接。所述Flash模块的型号为NCEMBM11-04G。
飞思卡尔的IMX6Q ARM处理器还与时钟模块相连。所述时钟模块提供IMX6Q ARM处理器基本时钟。所述时钟模块为SSP-T7-G10Q-32.768KHz晶体和XO75-YAGRC-24.000000MHz晶振。
所述DDR3 SDRAM模块的型号为H5TQ2G63DFR-H9C。
所述地址锁存模块的型号74LS373。
本实用新型引入ARM处理器，实现快速的双冗余千兆网络的快速切换，切换时间小于5ms，远远低于系统要求的90ms指标。
下面进行更详细的描述。
结合图1，本实用新型的基于Cortex-A9的智能双冗余千兆以太网卡，包括飞思卡尔的IMX6Q ARM处理器、DDR3 SDRAM模块、EEROM模块、Flash模块、地址锁存模块、桥接模块、千兆以太网物理层模块、电源转换模块及时钟模块。所述DDR3 SDRAM模块和地址锁存模块连接到IMX6Q ARM处理器的60X总线上；所述EEROM模块和Flash模块与地址锁存模块相连接；所述千兆以太网物理层模块连接到IMX6Q ARM处理器的GMII接口上；所述桥接模块连接到IMX6Q ARM处理器的PCIe总线上；所述电源转换模块提供网卡所需的各种直流电压；所示时钟模块提供IMX6Q ARM处理器基本时钟。EEROM模块存储IMX6Q ARM处理器启动和自检的固件；Flash模块用于存储数据；DDR3 SDRAM模块用于运行程序；桥接模块将PCIe总线转换成PCI总线，用于与上位机相连。
所述ARM处理器为IMX6Q。所述DDR3 SDRAM模块为H5TQ2G63DFR-H9C。所述地址锁存模块74LS373。所述EEROM模块93C86BT。所述Flash模块为NCEMBM11-04G。所述千兆以太网物理层模块为AR8035。所述桥接模块为PI7C9X130。所述时钟模块为SSP-T7-G10Q-32.768KHz晶体和XO75-YAGRC-24.000000MHz晶振。
下面结合实施例对本实用新型作进一步详细的描述：
实施例
本实用新型的原理框图如图1所示，网卡采用飞思卡尔的IMX6Q ARM处理器，存储器包含4片256MB DDR3 SDRAM、4GB Flash以及1K的EEROM。处理器通过2片PHY扩展2路千兆以太网络接口。
本实用新型所述时钟模块包含SSP-T7-G10Q-32.768KHz晶体和XO75-YAGRC-24.000000MHz晶振，其中SSP-T7-G10Q-32.768KHz晶体给IMX6Q ARM处理器提供RTC时钟，XO75-YAGRC-24.000000MHz给IMX6Q ARM处理器提供PLL和CMM时钟。
Flash模块为NCEMBM11-04G，容量为4GB，挂接在经过地址锁存后的60X总线上，可以提供高达52MB/s的读写速度，用于存储过程数据。
DDR3 SDRAM模块为4片H5TQ2G63DFR-H9C SDRAM存储器，共1GB容量。支持差分时钟输入、差分数据选通、自动刷新以及异步复位功能。
千兆以太网物理层模块为2片AR8035以太网PHY芯片，与IMX6Q ARM处理器的RGMII接口相连接。
在同一时刻，只有一个网口处于运行状态，另一个网口处于后备状态。ARM处理器实时监测网口运行情况，当检测到运行网口出现故障时，ARM处理器将当前工作网口切换到后备网口，继续工作。
本实用新型采用Comapct PCI结构，可以在低温、高温、湿热、盐雾、振动等恶劣环境下可靠工作。