本发明涉及rack管理板信号管理技术领域,具体地说是基于rack管理板传输信号抗干扰系统及设计方法。
背景技术:
随着移动互联网的快速发展,各大互联网公司正在向集群高密度服务器发展,rack机柜被大量引入数据机房运转。随着服务器更新的日新月异,服务器的成熟度越来越高,使用的技术手段也在不断更新,除了使用原本成熟的技术手段外,需要在原有基础上不断更新才能满足服务器技术的更高要求。其中在服务器的通信协议中,有一种成熟的业界通信协议为i2c协议,i2c协议是业界内的成熟总线协议。
业界的服务器普遍使用标准i2c协议进行rack机柜节点内bmc模块与rmc模块之间的通信,而标准i2c协议一般使用的是ttl电平。这种信号电平在通信线路中的抗干扰能力比较差,对于短距离传输没有问题,但不适用于长距离传输,针对以上问题,如专利201410423409.4,名称为“一种差分i2c总线通信接口电路”,采用的技术方案为:包括数据信号收/发转换模块,差分数据信号传输模块,时钟信号收/发转换模块和差分时钟信号传输模块。该专利通过差分i2c总线通信接口电路通过利用两个rs485接口芯片将串行时钟scl和串行数据sda的ttl电平转换为差分信号传输,解决了现有i2c总线通信时抗干扰能力差、通信距离短的问题。
但是,传统rack机柜内节点bmc模块与rmc模块之间是通过i2c信号进行传输通信,但是i2c信号电平只适用于同一个主板内的相关i2c器件的通信,并不适用于不同板卡电子设备之间的通信,在多板卡件通讯时的抗干扰能力差,传输的数据易丢失或失效,不能保证数据传输的准确性和稳定性。
技术实现要素:
本发明的技术任务是提供基于rack管理板传输信号抗干扰系统及设计方法,来解决现有技术中在rack机柜内,rmc管理板与节点主板之间采用i2c信号通信时,两者之间传输距离短且抗干扰能力差的问题。
本发明的技术任务是按以下方式实现的,
基于rack管理板传输信号抗干扰系统,包括rmc管理板、节点中板和节点主板三个板卡,rmc管理板、节点中板和节点主板之间通过线缆依次连接,进行相互通信获取对应的相关节点信息;
rmc管理板包括rmc模块和i2cbuffer模块;节点中板包括mcu主控芯片和两个i2cbuffer模块,且两个i2cbuffer模块分别连接在mcu主控芯片的前后两端;节点主板包括一个i2cbuffer模块和bmc模块;rmc管理板中的i2cbuffer模块与节点中板中mcu主控芯片前端的i2cbuffer模块相连;节点中板中mcu主控芯片后端的i2cbuffer模块与节点主板中的i2cbuffer模块相连;
其中:i2cbuffer模块,用于把i2c信号转换为差分i2c信号;
mcu主控芯片,用于负责收集所有节点主板的相关节点信息并整合给rmc管理板;
mcu主控芯片前后两端分别连接i2cbuffer模块,分别用于进行相应i2c信号与差分i2c信号的转换与逆转换;
节点主板中的i2cbuffer模块,用于转换节点主板的差分i2c信号,且通过使用差分i2c信号与bmc模块连接,获取节点主板的相关节点信息。
线缆内使用i2c协议传输相关节点信息。
所述线缆内传输的i2c信号均为差分i2c信号。
所述节点主板的相关节点信息包括节点功耗信息、节点元器件温度信息或节点主板所附带的硬盘个数信息。
基于rack管理板传输信号抗干扰的设计方法,使用上述中任一一项基于rack管理板传输信号抗干扰系统,该方法包括以下步骤:
(1)、rmc管理板中的rmc模块与i2cbuffer模块连接,i2cbuffer模块通过线缆连接节点中板中mcu主控芯片前端的i2cbuffer模块,将i2c信号转化为差分i2c信号,负责收集所有节点中板的相关节点信息;
(2)、节点中板中mcu主控芯片前后两端分别连接i2cbuffer模块,用于进行相应i2c信号与差分i2c信号的转换与逆转换;
(3)、节点中板中mcu主控芯片后端连接的i2cbuffer模块通过线缆与节点主板中的i2cbuffer模块和mbc模块依次相连,负责收集所有节点主板的相关节点信息。
线缆内使用i2c协议传输相关节点信息,且线缆内传输的i2c信号均为差分i2c信号。
步骤(3)中获取节点主板的相关节点信息包括节点功耗信息、节点元器件温度信息或节点主板所附带的硬盘个数信息。
本发明的基于rack管理板传输信号抗干扰系统及设计方法较现有技术具有以下优点:
1、i2cbuffer模块,用于把i2c信号转换为差分i2c信号,差分i2c信号具有抗干扰能力强、通信距离长的优点;
2、rack机柜内rmc模块与bmc模块之间是通过差分i2c信号进行传输通信,适用于rack机柜的长距离管理信号传输,并使得管理信号的抗干扰能力更强,传输信息更加准确,保证了rmc管理板所获取的节点主板的信息准确性和稳定性;
3、本发明适用于在多个板卡通讯时的抗干扰能力强,保证了数据传输的准确性和稳定性;
4、本发明提供的基于rack管理板传输信号抗干扰系统及设计方法,具有通信距离长,抗干扰能力强,稳定性好,且获取的数据信息准确性更高,因此,具有很好的推广和使用价值。
附图说明
下面结合附图对本发明进一步说明。
附图1为基于rack管理板传输信号抗干扰系统及设计方法的流程框图。
具体实施方式
参照说明书附图和具体实施例对本发明的基于rack管理板传输信号抗干扰系统及设计方法作以下详细地说明。
实施例1:
本发明的基于rack管理板传输信号抗干扰系统,包括rmc管理板、节点中板和节点主板三个板卡,rmc管理板、节点中板和节点主板之间通过线缆依次连接,进行相互通信获取对应的相关节点信息;线缆内使用i2c协议传输相关节点信息,且线缆内传输的i2c信号均为差分i2c信号;rmc管理板包括rmc模块和i2cbuffer模块,i2cbuffer模块(i2c总线缓冲器),用于把i2c信号转换为差分i2c信号;节点中板包括mcu主控芯片和两个i2cbuffer模块,且两个i2cbuffer模块分别连接在mcu主控芯片的前后两端,mcu主控芯片,用于负责收集所有节点主板的相关节点信息并整合给rmc管理板;mcu主控芯片前后两端连接的i2cbuffer模块,分别用于进行相应i2c信号与差分i2c信号的转换与逆转换;rmc管理板中的i2cbuffer模块与节点中板中mcu主控芯片前端的i2cbuffer模块相连;节点主板包括一个i2cbuffer模块和bmc模块;节点中板中mcu主控芯片后端的i2cbuffer模块与节点主板中的i2cbuffer模块相连,节点主板中的i2cbuffer模块,用于转换节点主板的差分i2c信号,且通过使用差分i2c信号与bmc模块连接,获取节点主板的相关节点信息。
实施例2:
本发明的基于rack管理板传输信号抗干扰系统,包括rmc管理板、节点中板和节点主板三个板卡,rmc管理板、节点中板和节点主板之间通过线缆依次连接,进行相互通信获取对应的相关节点信息;线缆内使用i2c协议传输相关节点信息,且线缆内传输的i2c信号均为差分i2c信号;rmc管理板包括rmc模块和i2cbuffer模块,i2cbuffer模块,用于把i2c信号转换为差分i2c信号;节点中板包括mcu主控芯片和两个i2cbuffer模块,且两个i2cbuffer模块分别连接在mcu主控芯片的前后两端,mcu主控芯片,用于负责收集所有节点主板的相关节点信息并整合给rmc管理板;mcu主控芯片前后两端连接的i2cbuffer模块,分别用于进行相应i2c信号与差分i2c信号的转换与逆转换;rmc管理板中的i2cbuffer模块与节点中板中mcu主控芯片前端的i2cbuffer模块相连;节点主板包括一个i2cbuffer模块和bmc模块;节点中板中mcu主控芯片后端的i2cbuffer模块与节点主板中的i2cbuffer模块相连,节点主板中的i2cbuffer模块,用于转换节点主板的差分i2c信号,且通过使用差分i2c信号与bmc模块连接,获取节点主板的相关节点信息;节点主板的相关节点信息包括节点功耗信息、节点元器件温度信息或节点主板所附带的硬盘个数信息。
实施例3:
本发明的基于rack管理板传输信号抗干扰的设计方法,该方法包括以下步骤:
(1)、rmc管理板中的rmc模块与i2cbuffer模块连接,i2cbuffer模块通过线缆连接节点中板中mcu主控芯片前端的i2cbuffer模块,将i2c信号转化为差分i2c信号,负责收集所有节点中板的相关节点信息;
(2)、节点中板中mcu主控芯片前后两端分别连接i2cbuffer模块,用于进行相应i2c信号与差分i2c信号的转换与逆转换;
(3)、节点中板中mcu主控芯片后端连接的i2cbuffer模块通过线缆与节点主板中的i2cbuffer模块和mbc模块依次相连,负责收集所有节点主板的相关节点信息。
实施例4:
本发明的基于rack管理板传输信号抗干扰的设计方法,该方法包括以下步骤:
(1)、rmc管理板中的rmc模块与i2cbuffer模块连接,i2cbuffer模块通过线缆连接节点中板中mcu主控芯片前端的i2cbuffer模块,将i2c信号转化为差分i2c信号,负责收集所有节点中板的相关节点信息;线缆内使用i2c协议传输相关节点信息,且线缆内传输的i2c信号均为差分i2c信号;
(2)、节点中板中mcu主控芯片前后两端分别连接i2cbuffer模块,用于进行相应i2c信号与差分i2c信号的转换与逆转换;且i2cbuffer模块还具有热插拔保护功能;
(3)、节点中板中mcu主控芯片后端连接的i2cbuffer模块通过线缆与节点主板中的i2cbuffer模块和mbc模块依次相连,负责收集所有节点主板的相关节点信息;获取的节点主板的相关节点信息包括节点功耗信息、节点元器件温度信息或节点主板所附带的硬盘个数信息。
通过上面具体实施方式,所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应当理解,本发明并不限于上述的4种具体实施方式。在公开的实施方式的基础上,所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征,从而实现不同的技术方案。
除说明书所述的技术特征外,均为本专业技术人员的已知技术。