[發明專利]一種板間堆疊的可擴展嵌入式處理模塊

在審

• 申請號: 201810600943.6
• 申請日: 2018-06-12
• 公開（公告）號: CN108829632A
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 陸曉潔;許軍;李灝
• 申請（專利權）人: 西安微電子技術研究所
• 主分類號: G06F15/78
• 分類號: G06F15/78;G06F13/42
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

一種板間堆疊的可擴展嵌入式處理模塊，包括核心處理模塊以及與其相連的對外自定義擴展模塊；核心處理模塊包括電源系統、時鐘系統、中央處理器以及設備管理器，中央處理器連接動態存儲器并且具有LVDS數字顯示接口和VGA模擬顯示接口，LVDS數字顯示接口和VGA模擬顯示接口連接CPCI插座；設備管理器通過PHY、LPC、PCI總線與CPCI插座連接，設備管理器通過SMBUS總線連接內存SPD、通過SPI總線連接BIOS接口，并且分別通過RS232串口、USB、IDE及SATA接口連接對外自定義擴展模塊。本發明通過板間堆疊在主處理器模塊不變的情況下實現不同的處理功能，節約處理模塊的設計成本。

技術領域

本發明涉及一種嵌入式處理模塊，具體涉及一種板間堆疊的可擴展嵌入式處理模塊。

背景技術

目前國內的嵌入式處理模塊一般采用兩種方式進行實現，其中的一種是采用標準模塊，如ETX、PC104、COM-E等進行二次設計，在載板上實現擴展接口功能，另一種是直接選購標準的板卡。這兩種方式均存在設計成本較高以及設計不靈活等問題。

發明目的

本發明的目的在于針對上述現有技術中的問題，提供一種板間堆疊的可擴展嵌入式處理模塊，在主處理器模塊不變的情況下實現不同的處理功能，節約處理模塊的設計成本。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：包括核心處理模塊以及與其相連的對外自定義擴展模塊；所述的核心處理模塊包括電源系統、時鐘系統、中央處理器以及設備管理器，所述的中央處理器連接動態存儲器并且具有LVDS數字顯示接口和VGA模擬顯示接口，LVDS數字顯示接口和VGA模擬顯示接口連接CPCI插座；所述的設備管理器通過PHY、LPC、PCI總線與CPCI插座連接，設備管理器通過SMBUS總線連接內存SPD、通過SPI總線連接BIOS接口，并且分別通過RS232串口、USB、IDE及SATA接口連接對外自定義擴展模塊；電源系統包括輸入電源以及符合IMVP規范的智能開關電源，電源電壓和輸出電流隨負載做動態調整，時鐘系統提供所需時鐘源的發生及管理功能。

本發明的核心處理模塊在結構設計上采用了標準化的3U CPCI結構，其結構尺寸為160mm×100mm，前面板對外提供人機交互接口。

中央處理器采用Intel凌動雙核D510微處理器，設備管理器為ICH8系統控制中心。中央處理器的處理速度為1.66GHz、峰值功耗為13W；設備管理器采用Intel 82801HM控制器。

所述的中央處理器與設備管理器通過高速串行DMI接口進行通信，通信速度為3.25Gbps。

所述的動態存儲器采用板載顆粒方式，滿足2GB DDR2-800MHz的計算機內存需求。

所述的對外自定義擴展模塊通過RS232串口連接串口收發器、通過SATA接口連接SATA Nand Flash芯片、通過USB接口連接USB插座、通過PS2接口連接PS2鍵盤及鼠標。

與現有技術相比，本發明具有如下的有益效果：核心處理模塊采用中央處理器與設備管理器組成的兩芯片結構，與傳統的三芯片架構相比，易于實現小型化設計，提高系統設計的可靠性，大大提高了設備的性價比。設備管理器分別通過RS232串口、USB、IDE及SATA接口連接對外自定義擴展模塊，對外擴展的靈活度大大提高，在核心處理模塊設計不變的情況下，根據用戶的不同需求進行擴展模塊的設計，大大降低了設計的難度，節約了設計的成本，降低了核心模塊重復設計帶來的風險。

附圖說明

圖1本發明處理模塊的整體結構框圖；

圖2本發明的模塊擴展示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步的詳細說明。