专利名称：基于服务器的可热插拔pcie设备箱的设计方法
技术领域：
本发明涉及计算机硬件领域，具体涉及一种基于服务器的可热插拔PCIE设备箱 的设计方法。
背景技术：
计算机领域，PCIE设备具有带宽大，速度高，工作稳定，兼容性好等特点，广泛被服 务器制造商采用，无论是在显示，存储，网络通信等诸多方面到处都存在PCIE设备的影子， 所以如何更好的管理PCIE设备，更方便的使用PCIE设备，是服务器生产商长久以来一直在 关注的问题。 在大型服务器系统中，把诸多PCIE设备整合到一起是很不容易的事情。因为受到 走线长度的限制，PCIE设备只能放置在主控芯片的周围，多路服务器采用多个PCIE主控芯 片，必然导致PCIE设备分布各处，占用PCB有效空间，走线分散，并且管理起来也很不方便。 本文描述的这种PCIE箱是把所有的PCIE插槽都放置在一起，可以实行集中统一的管理。
传统的服务器如果想要把PCIE设备放置在其他板卡或者箱体中需要使用线缆， 对于可热插拔的板卡或者箱体来说，整理线缆和插拔线缆都是非常麻烦的。另外传统的连 接器往往是焊接的，如果损坏更换也非常麻烦。本文描述的这种PCIE箱告别了传统的线 缆，采用的是压接连接器，给箱体的热插拔提供了便利，并且也方便更换连接器。
在热插拔控制方面，沿用传统PCIE热插拔机制，增加了整个箱体热插拔的控制功 能，设置热插拔按钮，可以一键完成PCIE设备或是PCIE箱体的热插拔，同时设置热插拔指 示灯，指示当前设备或箱体是否可以被安全移除。 综上，在服务器系统中加入这样的设计，使PCIE的使用更加灵活，管理更为方便， 具非常高的实用价值和商业价值。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于服务器的可热插拔PCIE设备箱的设计方法；
本发明的方法是按以下方式实现的，系统包括PCIE重驱动技术，压接连接器， PCIE集合板，热插拔控制按钮AN和LED提示灯。 在PCIE信号的发送端添加PCIE GEN2重驱动芯片，PCIE信号经过重驱动可以在普 通FR4材质的PCB板上传输至少40inch的距离，信号经过压接连接器到PCIE集合板上，最 终至PCIE插槽。PCIE设备箱上有热插入按钮，按下可以触发系统中断，系统首先扫描PCIE 箱内所有设备的存在管脚，如果设备存在便通知热插拔控制器向对应插槽供电，然后系统 PCI总线重新枚举设备，加载这些PCIE设备的驱动。此时PCIE设备热插拔LED指示灯点 亮，只要任意一个LED灯点亮，则箱体的热插拔提示灯被点亮，从而完成箱体和各设备的热 插入动作， 每个PCIE设备都对应一个热移除开关，当按下时触发系统中断，系统首先从总线 上断开与此设备的连接，然后通知热插拔控制器停止对应插槽上供电，对应的LED指示灯熄灭，单个PCIE设备热移除动作完成。PCIE箱也同样支持热移除，其上面有热移除按钮，按 下后相当于箱内所有PCIE设备全部执行热移除动作，原理和单PCIE设备热移除是一样的， 当箱内所有LED指示灯全部熄灭，箱体热插拔指示灯熄灭，说明所有PCIE设备已完成热移 除，PCIE设备箱可以被安全拔出。 本发明的优异效果是使用PCIE重驱动技术，增加PCIE信号在主板上的传输距离 告别了线缆连接，采用可更换的压接连接器方便整个箱体的热插拔；PCIE设备箱内支持任 意PCIE设备的热插拔， l)PCIE重驱动技术分别在信号发送端添加PCIE GEN2重驱动芯片，使得PCIE GEN2信号在FR4材质的主板上传输距离由PCIE2. 0规范中的12. 283inch增加至40inch ;
2)物理压接连接器采用85ohm阻抗150pin压接连接器，告别了线缆连接，为箱 体的插拔提供方便； 3)PCIE集合板集合一个以上的个PCIE插槽、PCIE热插拔控制器、热插拔按钮AN
和LED指示灯，实现每个PCIE设备的热插拔以及PCIE设备箱的热插拔； 4)热插拔控制方式通过按钮触发热插拔中断，设置LED提示灯，指示PCIE设备
或箱体当前是否是安全插拔。
图1是服务器主机板的结构示意图
图2是PCIE设备箱的结构示意图。
具体实施例方式
参照附图对本发明的方法作以下详细的说明，如图l和图2所示。 1.在PCIE主控芯片发送端放置PCIE GEN2重驱动芯片，PCIE TX信号经过重驱动
到达压接连接器。 2.PCIE TX信号通过连接器到达每个PCIE插槽，PCIE RX信号由PCIE设备发出通 过重驱动，传送给连接器，最后到达服务器主机板上的PCIE主控芯片。每个PCIE插槽对应 一个热移除按钮和一个热插拔指示灯，当热插拔控制器向插槽供电后，热插拔指示灯亮；当 需要热移除时，按下热移除按钮，系统处理后会通知热插拔控制器关闭插槽电压，此时热插 拔提示灯熄灭。 在PCIE设备箱上有两个按钮(热插入按钮和热移除按钮)及一个箱体热插拔指 示灯。当箱体通过连接器插在服务器上后，按下热插入按钮，触发系统中断，系统扫描PCIE 箱内所有设备的存在管脚，如果设备存在就控制热插拔控制器向对应插槽供电，对应的LED 点亮，然后系统PCI总线重新枚举设备，加载这些PCIE设备的驱动，从而完成箱体和设备的 热插入动作。只要有任一个PCIE设备热插拔指示灯亮，则箱体的热插拔提示灯点亮。当箱 体需要热移除时，按下热移除按钮，相当于触发箱体内所有PCIE设备的热移除事件，系统 从PCI总线上断开与所有PCIE设备的连接，通知热插拔控制器关闭各插槽的电压，待所有 PCIE热插拔指示灯全部熄灭后，PCIE设备箱的热插拔指示灯熄灭，此时可以安全移除整个 PCIE设备箱。
权利要求
基于服务器的可热插拔PCIE设备箱的设计方法，其特征在于，在PCIE信号的发送端添加PCIE GEN2重驱动芯片，PCIE信号经过重驱动在普通FR4材质的PCB板上传输至少40inch的距离，信号经过压接连接器到PCIE集合板上，最终至PCIE插槽；PCIE设备箱上有热插入按钮AN，按下触发系统中断，系统首先扫描PCIE箱内所有设备的存在管脚，设备存在便通知热插拔控制器向对应插槽供电，然后系统PCI总线重新枚举设备，加载这些PCIE设备的驱动，此时PCIE设备热插拔LED指示灯点亮，只要任意一个LED灯点亮，则箱体的热插拔提示灯被点亮，从而完成箱体和各设备的热插入动作；每个PCIE设备都对应一个热移除开关，当按下时触发系统中断，系统首先从总线上断开与此设备的连接，然后通知热插拔控制器停止对应插槽上供电，对应的LED指示灯熄灭，单个PCIE设备热移除动作完成；PCIE箱也同样支持热移除，其上面有热移除按钮AN，按下后相当于箱内所有PCIE设备全部执行热移除动作，原理和单PCIE设备热移除是一样的，当箱内所有LED指示灯全部熄灭，箱体热插拔指示灯熄灭，说明所有PCIE设备已完成热移除，PCIE设备箱可以被安全拔出。
全文摘要
本发明提供一种基于服务器的可热插拔PCIE设备箱的设计方法，在PCIE信号的发送端添加PCIE GEN2重驱动芯片，PCIE信号经过重驱动在普通FR4材质的PCB板上传输至少40inch的距离，信号经过压接连接器到PCIE集合板上，最终至PCIE插槽；PCIE设备箱上有热插入按钮AN，按下触发系统中断，系统首先扫描PCIE箱内所有设备的存在管脚，设备存在便通知热插拔控制器向对应插槽供电，然后系统PCI总线重新枚举设备，加载这些PCIE设备的驱动，此时PCIE设备热插拔LED指示灯点亮，只要任意一个LED灯点亮，则箱体的热插拔提示灯被点亮，从而完成箱体和各设备的热插入动作。
文档编号G06F13/40GK101739379SQ201010011650
公开日2010年6月16日 申请日期2010年1月21日 优先权日2010年1月21日
发明者李博乐 申请人:山东高效能服务器和存储研究院