[發明專利]一種用于PCI Express X8至CPCI Express X8的轉接卡

有效

• 申請號: 201210119081.8
• 申請日: 2012-04-20
• 公開（公告）號: CN102708085A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 周強;王銘;劉亞斌;徐志躍
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06F13/40
• 分類號: G06F13/40
• 代理公司: 北京慧泉知識產權代理有限公司 11232
• 代理人: 王順榮;唐愛華

技術領域

本發明涉及一種PCI?Express?X8總線接口至CPCI?Express?X8總線接口的轉接卡，用于將商用和工業控制臺式計算機中PCI?Express?X8插槽轉換為符合PICMG?EXP.0R1.0標準的CPCI?Express?X8插槽，以使符合PICMG?EXP.0R1.0標準的CPCI?Express?X8接口卡(擴展卡)可以在PCIExpress?X8插槽中進行應用、調試與測試。本發明屬于計算機通信，計算機輔助測試及自動測試領域。

背景技術

PCIExpress是新一代的計算機串行總線，其以協議替代了傳統的同步或異步時序邏輯總線接口，具有傳輸速率高、節省硬件資源、無串擾、無碼間干擾、無信號偏移、無直流偏置等突出特點。所以，一經推出就得到了廣泛的重視和應用。目前各類商用計算機、工業控制計算機等都具有PCI?Express擴展槽?？梢哉f，PCI?Express總線正逐步替代和取代傳統的PCI總線。

PCI?Express總線可以配置成1條通道(Lane)連接至32條通道連接，具有非常強的伸縮性，以滿足不同系統設備對數據傳輸帶寬不同的需求。PCI?Express總線常用的通道配置包括：X1、X4、X8以及X16。通道少的PCIExpress卡可以插入通道多的PCIExpress插槽中使用，稱為上插(Up-plugging)。PCI?Express擴展卡外廓尺寸和連接形式與PCI總線非常類似，但是它的引腳定義完全不同，且不支持-12V和5V電源。

CompactPCI?Express是國際工業計算機制造者聯合會(PCI?Industrial?Computer?Manufacturer′s?Group，簡稱PICMG)既CompactPCI(Compact?Peripheral?Component?Interconnect，簡稱CPCI，中文稱緊湊型PCI)后，于2005推出發布的緊湊型Express標準(即PICMG?EXP.0R1.0)。

CompactPCI?Express一方面繼承了CompactPCI的原有技術優勢，采用高可靠歐卡結構，改善了散熱條件、提高了抗振動沖擊能力、符合電磁兼容性要求，采用2mm密度的高速針孔連接器替代PCI?Express中的金手指式互連方式，進一步提高了可靠性，保持了高速差分信號完整性，并增加了負載能力。另一方面更為重要的是，CompactPCIExpress中傳輸的主要是高速、低擺幅差分信號，兼容了PCI?Express總線的全部接口協議。由于CompactPCIExpress的獨到優勢，其在電信、計算機通信、工控與測試、航空航天等領域有著非常廣闊的應用前景。

但是，由于CompactPCI?Express規范接口卡板及機箱的特點，造成了CompactPCI?Express接口卡在機箱中的布置非常緊湊，幾乎無法方便地進行相關的開發、測試和調試工作。同時，CompactPCI?Express相關的設備還比較昂貴，構建一套CompactPCI?Express基本平臺(機箱和控制器)成本高。

因此，非常有必要為CompactPCI?Express接口卡板提供一個既符合接口協議、成本低廉，又便于開發、測試和調試的環境。實際上，由于PCI?Express與CompactPCI?Express接口協議完全相同，因此二者有諸多內在的關聯；而且PCI?Express無論商用和工控系統非常普及、價格低廉、系統開發性好，非常適于作為開發、測試和調試的平臺。但是由于CompactPCIExpress和PCI?Express標準連接器及接口定義的區別，致使CompactPCI?Express接口板卡根本無法直接在PCI?Express系統(計算機)中應用、調試和測試。也就是說，目前PCI?Express系統不兼容CompactPCI?Express接口板卡(擴展卡)。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于PCI?Express?X8至CPCIExpress?X8的轉接卡，用于將商用和工業控制臺式計算機中的PCIExpress?X8插槽轉換為符合PICMG?EXP.0R1.0標準的CPCIExpress?X8插槽，以使符合PICMG?EXP.0R1.0標準的CPCIExpress?X8接口卡(插卡)可以在普通商用和工業控制臺式計算機中的PCIExpress?X8插槽中進行應用、調試與測試。

本發明中的轉換及轉接包括：

其一，將PCIExpress?X8物理插槽轉換為CPCIExpress?X8信號插槽XP3和電源輔助插槽XP4；