[發明專利]一種基于XMC標準接口的5端口PCIE總線交換板

在審

• 申請號: 201910510564.2
• 申請日: 2019-06-13
• 公開（公告）號: CN110275857A
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: 張志鵬
• 申請（專利權）人: 天津市英貝特航天科技有限公司
• 主分類號: G06F13/42
• 分類號: G06F13/42;G06F13/40;G06F1/26
• 代理公司: 天津市尚文知識產權代理有限公司 12222
• 代理人: 程昊

1.一種基于XMC標準接口的5端口PCIE總線交換板，其特征在于它包括：XMC連接器單元、電源轉換單元、PCIE總線數據信號交換單元、PCIE總線時鐘信號緩沖單元及標準XMC板型背板；其中，所述XMC連接器單元、PCIE總線數據信號交換單元、PCIE總線時鐘信號緩沖單元和電源轉換單元均集成在標準XMC板型背板上；所述XMC連接器單元的輸入端連接外部主機的+5V和+3.3V電源，同時接收外部PCIE總線數據信號、PCIE總線時鐘信號和復位信號，其輸出端與電源轉換單元連接，同時與PCIE總線數據信號交換單元呈雙向連接，與PCIE總線時鐘信號緩沖單元呈單向連接；所述電源轉換單元與PCIE總線數據信號交換單元之間呈單向連接，為PCIE總線數據信號交換單元提供+2.5V和+1.0V電源；所述PCIE總線時鐘信號緩沖單元與PCIE總線數據信號交換單元之間呈單向連接，為PCIE總線數據信號交換單元提供時鐘信號；所述XMC連接器單元與PCIE總線數據信號交換單元呈雙向連接，與PCIE總線時鐘信號緩沖單元呈單向連接；所述XMC連接器單元的輸出端輸出5路PCIEx1總線信號。

2.根據權利要求1所述一種基于XMC標準接口的5端口PCIE總線交換板，其特征在于所述XMC連接器單元是由XMC P15連接器和XMC P16連接器構成；所述XMC P15連接器和XMCP16連接器集成在標準XMC板型背板上；所述XMC P15連接器的輸入端連接外部主機的+5V和+3.3V電源，同時接收外部PCIE總線數據信號、PCIE總線時鐘信號和復位信號，其輸出端與電源轉換單元連接，同時與PCIE總線數據信號交換單元呈雙向連接，與PCIE總線時鐘信號緩沖單元呈單向連接；所述XMC P16連接器與PCIE總線數據信號交換單元呈雙向連接，與PCIE總線時鐘信號緩沖單元呈單向連接；所述XMC P16連接器的輸出端輸出5路PCIEx1總線信號。

3.根據權利要求1所述一種基于XMC標準接口的5端口PCIE總線交換板，其特征在于電源轉換單元是由電源轉換單元A和電源轉換模塊B構成；所述電源轉換單元A和電源轉換模塊B集成在標準XMC板型背板上；所述電源轉換單元A和電源轉換模塊B的輸入端與XMC P15連接器連接；所述電源轉換單元A和電源轉換模塊B與PCIE總線數據信號交換單元之間呈單向連接，為PCIE總線數據信號交換單元提供+2.5V和+1.0V電源。

4.根據權利要求3所述一種基于XMC標準接口的5端口PCIE總線交換板，其特征在于所述電源轉換單元A是由電源芯片U1、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電容C1和電容C2構成；所述電源芯片U1是選用ANPEC公司APL5916KAI芯片；所述電源芯片APL5916KAI有VCNTL端子、VIN1端子、VIN2端子、VOUT1端子、VOUT2端子、FB端子、GND端子、EN端子和POK端子；所述電阻R3一端連接外部+3.3V電壓，一端連接電容C1；所述電容C1的另一端接地；所述電阻R1、電阻R2和電容C2的中間連接點連接電源芯片的反饋端FB端子；所述電阻R1的另一端連接+2.5V；所述電阻R2的另一端接地；所述電容C2的另一端連接+2.5V；所述VCNTL端子連接外部+5V電源；所述VINT1端子和VINT2端子作為電源芯片的輸入端連接+3.3V輸入電壓；所述VOUT1端子和VOUT2端子作為電源的輸出端連接+2.5V輸出電壓；所述POK端子置空。

5.根據權利要求4所述一種基于XMC標準接口的5端口PCIE總線交換板，其特征在于所述電阻R1和電阻R2的阻值分別為11kΩ和4.99kΩ，通過對阻值的配置來實現3.3V電源向2.5V電源的轉換；其轉換的邏輯公式為Vout=0.8V*（1+R1/R2）。