一种满足DPU卡独立供电的服务器电源设计方案的制作方法

本发明涉及服务器供电，尤其涉及一种满足dpu卡独立供电的服务器电源设计方案。

背景技术：

1、随着科学技术的快速发展，越来越多的运用场景要求提供高质量服务器供应，在一些特殊业务场景下，如：工业互联网、人工智能、大数据、5g等产业，计算需求呈爆炸式增长，传统的服务器无法满足其高流量需求；因此，dpu智能网卡应运而生。

2、dpu智能网卡是一个具有加速能力并可卸载服务器(或存储服务器)cpu功能的网络适配器；dpu智能网卡使用其板载的处理器，来执行任何加密/解密、防火墙、tcp/ip和http网络处理不同任务的组合，非常适合于高流量的网络服务器。

3、与传统网卡不同，dpu智能网卡能将网络功能、安全功能和存储功能从主机服务器中卸载；在服务器不在线的时候，dpu智能网卡也能独立工作。这种场景下，为降低整个系统能耗，最好的方式便是对dpu智能网卡进行独立供电，在服务器其他设备都下电的情况下，dpu智能网卡依然能进行独立供电工作。

4、但是，现有的服务器电源方案，服务器所有pcie扩展卡都是同一个电源平面供电；下电时，所有卡都会下电。对需要独立供电工作场景，就只有整个主板电源都ok。这样整机功耗较高，没法达到节能目的。

5、因此，有必要提供一种满足dpu卡独立供电的服务器电源设计方案来解决上述技术问题。

技术实现思路

1、为解决上述之一技术问题，本发明提供的一种满足dpu卡独立供电的服务器电源设计方案，通过对服务器电源进行分离设计，满足dpu智能网卡的独立供电需求；包括：服务器电源、服务器主板和pcie扩展插槽组；其中，所述服务器电源包括：主电源和待机电源；所述主电源用于为服务器主板提供后电供应，所述待机电源用于为服务器主板提供前电供应。

2、具体的，所述服务器主板包括：缓启电路组、上下电控制组、服务器cpu和服务器内存；所述缓启电路组包括：第一缓启电路、第二缓启电路和控制组缓启电路；所述上下电控制组包括：bmc控制模块和cpld模块，并分别与所述控制组缓启电路的电能输出端电性连接。

3、其中，所述第一缓启电路和第二缓启电路的电能输入端分别与主电源电性连接，所述服务器cpu和服务器内存分别与第二缓启电路的电能输出端电性连接；所述控制组缓启电路的电能输入端与待机电源电性连接。

4、具体的，所述pcie扩展插槽组包括：第一扩展插槽组和第二扩展插槽组；其中，所述第一扩展插槽组包括若干独立供电pcie扩展插槽，所述第二扩展插槽组包括若干整机供电pcie扩展插槽；所述第一扩展插槽组的各插槽分别与第一缓启电路的电能输出端电性连接，所述第二扩展插槽组的各插槽分别与第二缓启电路的电能输出端电性连接。

5、其中，所述bmc控制模块监测服务器系统状态，接收电源控制请求并生成对应电源控制命令；所述cpld模块与bmc控制模块电性连接，接收并根据电源控制命令并生成对应上下电控制信号；所述第一缓启电路通过en1管脚与cpld模块电性连接，所述第二缓启电路通过en2管脚与cpld模块电性连接，分别接收上下电控制信号并执行对应上下电操作，所述服务器主电源输出控制en管脚与cpld模块电性连接。

6、作为更进一步的解决方案，在需要进行dpu卡独立工作时，所述dpu智能网卡插接在第一扩展插槽组的独立供电pcie扩展插槽中，并切换至独立供电模式；在需要进行dpu卡整机工作时，所述dpu智能网卡插接在第一扩展插槽组或第二扩展插槽组整机供电pcie扩展插槽中，并切换至整机供电模式；没有独立供电要求的pcie标卡插接在第二扩展插槽组整机供电pcie扩展插槽中。

7、作为更进一步的解决方案，所述服务器系统状态包括正常供电状态和系统下电状态；所述bmc控制模块通过acpi对服务器系统状态进行检查，当服务器系统状态为正常供电状态时，则通过acpi检测系统状态为s0；当服务器系统状态为系统下电状态时，则通过acpi检测系统状态为s5。

8、作为更进一步的解决方案，在整机供电模式时：所述bmc控制模块通过接收标准ipmi命令进行整机上下电管理；所述标准ipmi命令包括power on命令和power off命令；其中，所述power on命令用于执行上电操作；所述power off命令用于执行下电操作。

9、作为更进一步的解决方案，在独立供电模式时：所述bmc控制模块接收标准ipmi命令的基础上，还通过接收oem power off命令进行独立供电管理；其中，所述oem power off命令为制定ipmi命令，用于执行部分下电操作。

10、作为更进一步的解决方案，当所述bmc控制模块通过acpi检测系统状态为s5并接收到power on命令时，向所述cpld模块进行整机上电命令，所述cpld模块接收整机上电命令，并通过en1管脚、en2管脚和en管脚发送上电控制信号，所述第一缓启电路、第二缓启电路和主电源接收上电控制信号，并通过所述主电源分别对第一扩展插槽组和第二扩展插槽组提供后电供应，系统状态切换至s0完成上电操作。

11、作为更进一步的解决方案，当所述bmc控制模块通过acpi检测系统状态为s0并接收到power off命令时，向所述cpld模块进行整机下电命令，所述cpld模块接收整机下电命令，并通过en管脚发送下电控制信号，所述主电源接收下电控制信号，并切断所述主电源对第一扩展插槽组和第二扩展插槽组的后电供应，系统状态切换至s5完成下电操作。

12、作为更进一步的解决方案，当所述bmc控制模块通过acpi检测系统状态为s0并接收到oem power off命令时，向所述cpld模块进行部分下电命令，所述cpld模块接收部分下电命令，并通过en2管脚发送下电控制信号，所述第二缓启电路接收下电控制信号，并切断所述主电源对服务器cpu、服务器内存和第二扩展插槽组的后电供应，完成部分下电操作。

13、作为更进一步的解决方案，在独立供电模式时：所述bmc控制模块接收标准ipmi命令的基础上，还通过接收oem power on命令进行独立供电管理；其中，所述oem power on命令为制定ipmi命令，用于执行部分上电操作。

14、作为更进一步的解决方案，当所述bmc控制模块通过acpi检测系统状态为s5并接收到oem power on命令时，向所述cpld模块进行部分上电命令，所述cpld模块接收部分上电命令，并通过en1管脚和en管脚发送上电控制信号，所述第一缓启电路和主电源接收上电控制信号，并通过所述主电源对第一扩展插槽组提供后电供应，完成部分上电操作。

15、与相关技术相比较，本发明提供的一种满足dpu卡独立供电的服务器电源设计方案具有如下有益效果：

16、本发明通过对服务器电源进行分离设计，满足dpu智能网卡的独立供电需求；在智能网卡需要独立供电工作场景，bmc接收到相关命令，通知cpld，控制en2管脚，关闭缓启2，将cpu、内存，其他pcie扩展卡等下电，以达到最大减少系统功耗目的；没有智能网卡场景，或有智能网卡，不需要单独工作工作，系统下电时，则由cpld控制电源en管脚，关闭整个后电，实现整机下电，以达到在有dpu智能网卡等需要独立供电工作场景，最大程度减少系统功耗。