一种新型千兆单光口的服务器适配卡的制作方法

1.本实用新型属于电子通信设备技术领域，特别涉及一种新型千兆单光口的服务器适配卡。


背景技术：

2.网卡是一块被设计用来允许计算机在计算机网络上进行通讯的计算机硬件。由于其拥有mac地址，因此属于osi模型的第二层。它使得用户可以通过电缆或无线相互连接。
3.相关技术提供的网卡在运行过程中，网卡的功耗与主机的最高功耗相匹配，即主机运行时网卡的功耗与主机的功耗相同，当主机不运行时，网卡还是保持主机运行时的高功耗，网卡的耗能高，不利于对网卡电源的管理，且长时间高功耗消耗影响网卡的使用寿命。鉴于此，有必要提供一种网卡以解决上述技术问题。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种新型千兆单光口的服务器适配卡。
5.本实用新型具体技术方案如下：
6.本实用新型提供了一种新型千兆单光口的服务器适配卡，包括连接在基础卡上的印刷电路板，所述印刷电路板上载有功能芯片和散热片，其特征在于，所述功能芯片包括：
7.处理器芯片u5；
8.与所述处理器芯片u5均连接的控制芯片u2、存储器芯片、电源管理芯片、电压控制芯片u14、网络变压器组以及接口组；
9.其中，所述电源管理芯片包括相连接的电源芯片u15与稳压控制器芯片u1，所述电源芯片u15与所述处理器芯片u5连接。
10.在一种可选地实施例中，所述稳压控制器芯片u1包括：至少一个线性稳压控制器，所述至少一个线性稳压控制器与所述电源芯片u15连接。
11.在一种可选地实施例中，所述存储器芯片包括第一存储器芯片u12和第二存储器芯片u13，所述第一存储器芯片u12和第二存储器芯片u13均与所述处理器芯片u5连接；
12.所述第一存储器芯片u12为闪存存储器，所述第二存储器芯片u13为只读存储器。
13.在一种可选地实施例中，所述功能芯片还包括继电器，所述继电器包括第一组继电器与第二组继电器；
14.所述第一组继电器与第二组继电器通过所述接口组与所述处理器芯片连接。
15.在一种可选地实施例中，所述网络变压器组包括四个网络变压器，所述四个网络变压器与所述处理器芯片u5连接；
16.所述四个网络变压器均连接有一组所述继电器，所述一组继电器的数量不少于4个。
17.在一种可选地实施例中，所述接口组包括第一接口j2a、第二接口j2b、第三接口
j2c与第四接口j2d，所述第一接口j2a、第二接口j2b、第三接口j2c与第四接口j2d均与所述处理器芯片u5连接。
18.在一种可选地实施例中，所述第一接口j2a、所述第二接口j2b与所述第一组继电器连接；
19.所述第三接口j2c、所述第四接口j2d与所述第二组继电器连接。
20.在一种可选地实施例中，所述第一组继电器包括至少六只继电器，所述六只继电器的型号与功能均相同；
21.所述第二组继电器包括至少八只继电器，所述八只继电器的型号与功能均相同。
22.在一种可选地实施例中，所述接口组还包括第五接口u16，所述第五接口u16一端用于与所述控制芯片u2连接，另一端与所述处理器芯片u5连接。
23.在一种可选地实施例中，所述第五接口u16为排针。
24.本实用新型的有益效果如下：
25.本技术实施例提供的新型千兆单光口的服务器适配卡通过相连接的电源芯片u15与稳压控制器芯片u1在主机运行时保持与主机同样的功耗，保证网卡以及主机的正常运行，当主机停止运行时，网卡通过稳压控制器芯片u1控制电源芯片u15休眠或者保持在低状态下的运行。如此降低了网卡的功耗，提高了网卡的使用寿命。
附图说明
26.图1为本技术实施例提供的功能芯片结构示意图；
27.图2为本技术实施例提供的功能芯片结构示意图；
28.图3为本技术实施例提供的功能芯片结构示意图。
具体实施方式
29.在多种可选地实施例证明了服务器适配器的优异性能，四端口千兆以太网适配器提供rj45电口接口连接；创新的电源管理功能和节能以太网(eee)，集成的直接存储器提高效率并降低功耗；灵活的i/o虚拟化技术为端口区分和服务质量(qos)提供了多达32条虚拟通道；可拓展的iscsi提供具有成本效益的san连接性能；高性能主机接口设计pci express 2.1。其中，千兆rj45电口bypass以太网旁路服务器适配器，适配器上包含四个千兆以太网端口，适配器面向内联网络系统，可在网络出现故障时，方便维护网络连接。四端口千兆以太网旁路服务器适配器，支持正常旁路和断开模式。在普通(normal)模式下，端口是独立的接口，而在在旁路(bypass)模式下，从一个端口接收的所有数据包都将传输到相邻端口，在断开(disconnect)模式下，适配器模拟开关/路径电缆断开。适配器可以在主机系统故障，电源关闭时绕过或断开其以太网端口。在旁路(bypass)模式下，以太网端口的连接与系统断开连接并切换到另一个端口，以在以太网端口之间创建交叉连接环回。因此，在旁路模式中，从一个端口接收的所有分组都被发送到相邻端口，反之亦然。此功能可以绕过发生故障的系统，并为网络提供最长的运行时间。四端口千兆pci bypass服务器适配器，包括一个板载wdt(看门狗定时器)控制器。适配器的软件驱动程序或软件应用程序可以将命令写入板载wdt控制器。适配器的软件驱动程序，wdt控制器和旁路电路提供了一个控制和管理适配器模式的接口。四端千兆以太网旁路服务器适配器，基于英特尔i350am4以太网控制器，具
有优越的产品性能。
30.下面结合附图和以下实施例对本实用新型作进一步详细说明。
31.请参见图1，图1为本技术实施例提供的新型千兆单光口的服务器适配卡结构示意图。本技术实施例提供的新型千兆单光口的服务器适配卡型号为：f904t
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bypass
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i350am4。本技术实施例提供的新型千兆单光口的服务器适配卡，包括连接在基础卡上的印刷电路板，印刷电路板上载有功能芯片和散热片，功能芯片包括：
32.处理器芯片u5；
33.与处理器芯片u5均连接的控制芯片u2、存储器芯片、电源管理芯片、电压控制芯片u14、网络变压器组以及接口组；
34.其中，电源管理芯片包括相连接的电源芯片u15与稳压控制器芯片u1，电源芯片u15与处理器芯片u5连接。
35.本技术实施例提供的新型千兆单光口的服务器适配卡至少具有以下有益效果：
36.本技术实施例提供的新型千兆单光口的服务器适配卡通过相连接的电源芯片u15与稳压控制器芯片u1在主机运行时保持与主机同样的功耗，保证网卡以及主机的正常运行，当主机停止运行时，网卡通过稳压控制器芯片u1控制电源芯片u15休眠或者保持在低状态下的运行。如此降低了网卡的功耗，提高了网卡的使用寿命。
37.在一种可选地实施例中，本技术实施例提供的处理器芯片u5采用型号为i350的芯片，该芯片为基于英特尔公司i350am4以太网控制器的四端口进行设计。该型号芯片可与四端口千兆以太网适配器提供rj45接口连接。控制芯片u2的型号为atmega88，该型号的控制芯片u2具有8k字节系统内可编程闪存的8位微控制器，其具有高性能、低功耗的特点。并且其具有特殊的微控制器功能，通电复位和可编程褐化检测内部校准，具有空闲、adc降噪、省电、断电和待机五种睡眠模式。
38.本技术实施例基于采用存储器芯片，可以存储程序和各种数据，并能在主机运行过程中高速、自动地完成程序或数据的存取。
39.在一种可选地实施例中，本技术实施例提供的存储器芯片包括第一存储器芯片u12和第二存储器芯片u13，第一存储器芯片u12和第二存储器芯片u13均与处理器芯片u5连接。
40.在一种可选地实施例中，第一存储器芯片u12为闪存存储器，第二存储器为只读存储器。通过采用第一存储器芯片u12为闪存存储器，可以使主机在没有电流供应的条件下也能够长久地保持数据。通过采用只读存储器，可以高速传输数据，数据可以从一个通道不经过cpu的处理就直接在存储器或输入输出设备之间进行传输。本技术实施例通过采用上述两种存储方式，提高了网卡的存储效率，也降低了网卡的功耗。
41.在一种可选地实施例中，第一存储器芯片u12的型号可以为m25p40，该型号的存储器具有512kbit至32mbit的存储空间，低压，可以实现串行闪存，并且带40mhz或50mhz spi总线接口。第二存储器芯片u13的型号可以为at25256。需要说明的是，本技术实施例对第一存储器芯片u12与第二存储器芯片u13的型号不限于此。
42.在一种可选地实施例中，稳压控制器芯片u1包括：至少一个线性稳压控制器，至少一个线性稳压控制器与电源芯片u15连接。
43.本技术实施例通过稳压控制器芯片u1稳定电压，即只要在本技术实施例提供的稳
压控制器输入电压范围内，其输出电压是恒定的。如此可以保证网卡的输出电压恒定。
44.在一种可选地实施例中，本技术实施例提供的线性稳压控制器可以为4个，即如图2所示，u37、u38、u39与u40。4个线性稳压控制器的型号相同，即可以均为型号为rt9187gsp的线性稳压控制器。
45.在一种可选地实施例中，网络变压器组包括四个网络变压器，四个网络变压器通过不同的接口与处理器芯片u5连接。
46.网络变压器(ethernet transformer，也称数据汞/网络隔离变压器)是网卡电路中不可或缺的部分，它主要包含中间抽头电容、变压器、自耦变压器、共模电感。网络变压器一般都安装在网卡的输入端附近。工作时，由收发器送出的上行数据信号从络变压器的第一引脚进入，由第二引脚输出，经rj45型转接头，再通过非屏蔽双绞线送往服务器；服务器送来的下行数据信号经另一对非屏蔽双绞线和rj45型转接头，由第三引脚进入，由第四引脚输出，然后送到网卡的收发器上。需要说明的是，上述第一引脚、第二引脚、第三引脚与第四引脚均为标号不同的引脚。
47.本技术实施例提供的网络变压器组包括四个网络变压器，四个网络变压器通过不同的接口与处理器芯片u5连接。作为一种示例，四个网络变压器的型号可以相同，即型号均为gst5009
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dlf的网络变压器。请参见图3，图3中为编号分别为u19、u24、u29、u34的四个网络变压器与处理器芯片u5的连接关系示意图。四个网络变压器通过各自的引脚与处理器芯片u5连接。
48.在一种可选地实施例中，四个网络变压器均连接有一组继电器，一组继电器的数量不少于4个，如图3所示，编号为u19的网络变压器与编号为u17、u18、u20、u21的继电器连接，其中编号为u17、u18、u20、u21的继电器型号可以相同，示例的，其型号可以为hfd3/5
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l2s。编号为u24的网络变压器与编号为u23、u22、u25、u26的继电器连接，其中编号为u23、u22、u25、u26的继电器型号可以相同，示例的，其型号可以为hfd3/5
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l2s。编号为u29的网络变压器与编号为u27、u28、u34、u29的继电器连接，其中编号为u27、u28、u34、u29的继电器型号可以相同，示例的，其型号可以为hfd3/5
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l2s。编号为u34的网络变压器与编号为u32、u33、u35、u36的继电器连接，其中编号为u32、u33、u35、u36的继电器型号可以相同，示例的，其型号可以为hfd3/5
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l2s。
49.在一种可选地实施例中，编号为u22、u18的变压器相互关联，即编号为u22、u18的变压器相互连接。编号为u20、u25的变压器相互连接。
50.在一种可选地实施例中，接口组包括第一接口j2a、第二接口j2b、第三接口j2c与第四接口j2d，第一接口j2a、第二接口j2b、第三接口j2c与第四接口j2d均位于处理器芯片u5上。
51.需要说明的是，本技术实施例提供的第一接口j2a、第二接口j2b、第三接口j2c以及第四接口j2d的型号均可以为rj45
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4。rj45是布线系统中信息插座(即通信引出端)连接器的一种，连接器由插头(接头、水晶头)和插座(模块)组成，插头有8个凹槽和8个触点。rj是registered jack的缩写，意思是“注册的插座”。在fcc(美国联邦通信委员会标准和规章)中rj是描述公用电信网络的接口，计算机网络的rj45是标准8位模块化接口的俗称。
52.在一种可选地实施例中，功能芯片还包括继电器，继电器包括第一组继电器与第二组继电器；
53.第一接口j2a、第二接口j2b与第一组继电器连接；
54.第三接口j2c、第四接口j2d与第二组继电器连接。
55.本技术实施例提供的第一接口j2a与第二接口j2b连接6个触点，第三接口j2c与第四接口j2d连接8个触点。
56.在一种可选地实施例中，第一组继电器包括至少六只继电器，六只继电器的型号与功能均相同；
57.第二组继电器包括至少八只继电器，八只继电器的型号与功能均相同。
58.第一组继电器与第二组继电器的型号可以均为hfd3/5
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l2s。
59.在一种可选地实施例中，接口组还包括第五接口u16，第五接口u16一端用于与控制芯片u2连接，另一端与处理器芯片u5连接。
60.可以理解的是，第五接口u16的一端与控制芯片u2连接，另一端与处理器芯片u5连接，即第五接口u16设置在处理器芯片u5上。第五接口u16的型号可以为pcie
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x4。
61.在一种可选地实施例中，第五接口u16为排针。
62.以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。