PCIe转接板及服务器的制作方法

专利2026-07-23  10


本技术涉及服务器转接板,具体涉及一种pcie转接板及服务器。


背景技术:

1、当前,服务器市场竞争越来越激烈,对于服务器的响应速度,性能要求也越来越高,同时带来了服务器相关领域技术革新。随着pcie(peripheral componentinterconnect express,一种高速串行计算机扩展总线标准)速率越来越快,pcie接口带宽持续上升,这将给ssd(solid state disk,固态硬盘)的芯片选型带来变化,同时需要考虑信号传输质量、传输速率等方面。而edsff是针对下一代企业和数据中心打造的ssd设计规范,它将对未来服务器带来巨大影响,可以在1u服务器上实现pb级的存储能力;并且edsff分为两个系列:e1和e3,每个系列又有short和long两种版本;其中,e1.s ssd也随之产生,其速度是传统sata接口产品的6倍以上,性能卓越,开始被应用于服务器之中。

2、此外,e1.s1c接口相对于u.2和u.3接口而言,信号引脚定义发生较大的变化,e1.s1c接口无法兼容现有的硬盘接口。当前服务器硬盘背板主要还是采用u.2和u.3接口,无法直接接入e1.s硬盘,对于需要使用e1.s硬盘的则需额外设计适配e1.s硬盘的背板,导致成本较高;并且此硬盘背板具有单一性,只能适配e1.s的硬盘,无法兼容u.2及u.3等当前主流硬盘,且无法实现硬盘的混合或者互换使用的问题。


技术实现思路

1、本实用新型提供了一种pcie转接板及服务器,旨在解决现有技术中当前服务器硬盘背板主要还是采用u.2和u.3接口,无法直接接入e1.s硬盘,对于需要使用e1.s硬盘的则需额外设计适配e1.s硬盘的背板,导致成本较高;并且此硬盘背板具有单一性,只能适配e1.s的硬盘,无法兼容u.2及u.3等当前主流硬盘,无法实现硬盘的混合或者互换使用的问题。

2、第一方面,本实用新型提出了一种pcie转接板,用于与硬盘背板上的连接器连接,包括:pcie分配模块、mcu模块、e1.s母头接口、跳帽和e1.s硬盘;

3、所述e1.s母头接口的第一电源接口与所述连接器的第三电源接口连接;所述e1.s母头接口的第二电源接口与所述连接器的第四电源接口连接;所述e1.s母头接口的pcie0信号接口通过所述pcie分配模块与所述连接器的第一pcie信号接口连接,所述第一pcie信号接口包括u.2接口的第一pcie子信号接口和u.3接口的第五pcie子信号接口;所述e1.s母头接口的pcie1信号接口通过所述pcie分配模块与所述连接器的第二pcie信号接口连接,所述第二pcie信号接口包括u.2接口的第二pcie子信号接口和u.3接口的第六pcie子信号接口;所述e1.s母头接口的pcie2信号接口通过所述pcie分配模块与所述连接器的第三pcie信号接口连接,所述第三pcie信号接口包括u.2接口的第三pcie子信号接口和u.3接口的第七pcie子信号接口;所述e1.s母头接口的pcie3信号接口通过所述pcie分配模块与所述连接器的第四pcie信号接口连接,所述第四pcie信号接口包括u.2接口的第四pcie子信号接口和u.3接口的第八pcie子信号接口;所述e1.s母头接口的led接口与所述mcu模块连接;所述e1.s母头接口还与所述e1.s硬盘连接;所述mcu模块与所述跳帽连接,所述mcu模块还与所述pcie分配模块连接;

4、其中,所述跳帽用于控制所述连接器的接口类型;所述mcu模块用于在检测到所述跳帽处于第一工作状态时,向所述pcie分配模块发送第一控制指令,所述mcu模块还用于在检测到所述跳帽处于第二工作状态时,向所述pcie分配模块发送第二控制指令;所述pcie分配模块用于接收第一控制指令,并根据所述第一控制指令对所述第一pcie子信号接口、所述第二pcie子信号接口、所述第三pcie子信号接口和所述第四pcie子信号接口输入的第一组pcie信号进行重新分配,以将分配好后的第一组pcie信号发送至所述e1.s母头接口,所述pcie分配模块还用于接收第二控制指令,并根据所述第二控制指令对所述第五pcie子信号接口、所述第六pcie子信号接口、所述第七pcie子信号接口和所述第八pcie子信号接口输入的第二组pcie信号进行重新分配,以将分配好后的第二组pcie信号发送至所述e1.s母头接口;所述e1.s母头接口用于将接收到的所述第一组pcie信号或所述第二组pcie信号传送给所述e1.s硬盘。

5、进一步地,所述pcie分配模块包括第一信号开关、第二信号开关、第三信号开关、第四信号开关、第五信号开关和第六信号开关;

6、所述pcie0信号接口通过所述第一信号开关与所述第一pcie子信号接口连接,或者与所述第五pcie子信号接口连接;所述pcie1信号接口依次通过所述第二信号开关和所述第六信号开关与所述第二pcie子信号接口连接,或者通过所述第二信号开关与所述第六pcie子信号接口连接;所述pcie2信号接口依次通过所述第三信号开关和所述第五信号开关与所述第三pcie子信号接口连接,或者依次通过所述第三信号开关和所述第六信号开关与所述第七pcie子信号接口连接;所述pcie3信号接口通过所述第四信号开关与所述第四pcie子信号接口连接,或者依次通过所述第四信号开关和所述第五信号开关与所述第八pcie子信号接口连接。

7、进一步地,所述pcie转接板还包括光电转换模块,所述光电转换模块的第一端与所述连接器中的第五电源接口连接,所述光电转换模块的第二端与所述mcu模块连接,所述光电转换模块的第三端与所述硬盘背板上的硬盘背板状态指示灯连接。

8、进一步地,所述光电转换模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、运算放大器、第四电阻、发光二极管、第一电容、第五电阻、第一npn型三极管、第六电阻和第二npn型三极管;

9、所述运算放大器的同相输入端分别与所述第一电阻的第一端和所述第二电阻的第一端连接,所述第一电阻的第二端与所述连接器上的第五电源接口连接,所述第二电阻的第二端接地,所述第二电阻的第三端与所述硬盘背板状态指示灯连接;

10、所述运算放大器的反相输入端与第三电阻的滑动端连接,所述第三电阻的第一端与所述连接器上的第五电源接口连接,所述第三电阻的第二端接地;

11、所述运算放大器的输出端与所述第一npn型三极管的基极、所述第一电容的第一端及所述发光二极管的阴极均连接,所述第一npn型三极管的发射极接地,所述第一npn型三极管的集电极分别与所述第五电阻的第一端和所述第二npn型三极管的基极连接,所述第二npn型三极管的发射极接地,所述第二npn型三极管的集电极分别与所述第六电阻的第一端和所述mcu模块的输入端连接,所述第六电阻的第二端与外部电源连接,所述第五电阻的第二端与所述连接器上的第五电源接口连接,所述发光二极管的阳极与所述第四电阻的第一端连接,所述第四电阻的第二端与所述连接器上的第五电源接口连接,所述第一电容的第二端接地。

12、进一步地,所述e1.s硬盘上设置有e1.s公头接口,所述e1.s公头接口与所述e1.s母头接口连接。

13、进一步地,所述e1.s母头接口上还设置有第一硬盘在位信号接口,所述第一硬盘在位信号接口与所述连接器中的第二硬盘在位信号接口连接。

14、进一步地,所述e1.s硬盘上还设置有用于指示e1.s硬盘状态的led灯,所述led灯通过所述e1.s公头接口与所述e1.s母头接口连接。

15、进一步地,所述pcie转接板还包括pcb板,所述pcie分配模块、所述mcu模块、所述e1.s母头接口、所述跳帽、所述光电转换模块及所述e1.s硬盘均设置于所述pcb板上。

16、进一步地,所述pcb板上还设置有金手指接头,所述金手指接头与所述pcie分配模块、所述e1.s母头接口和所述光电转换模块均连接。

17、第二方面,本实用新型还提出了一种服务器,包括如第一方面所述的pcie转接板。

18、与现有技术相比,本实用新型公开了pcie转接板及服务器,pcie转接板中e1.s母头接口的第一电源接口和第二电源接口分别与连接器的第三电源接口和第四电源接口连接,pcie0信号接口、pcie1信号接口、pcie2信号接口和pcie3信号接口分别通过pcie分配模块与连接器的第一pcie信号接口、第二pcie信号接口、第三pcie信号接口和第四pcie信号接口连接,led接口与mcu模块连接,e1.s母头接口还与e1.s硬盘连接;mcu模块与跳帽和pcie分配模块连接;实现了硬盘背板的u.2或u.3接口既能支持u.2和u.3硬盘,还能通过pcie转接板支持e1.s硬盘,从而在降低成本的同时提升了服务器的多样性。


技术特征:

1.一种pcie转接板,其特征在于,用于与硬盘背板上的连接器连接,包括:pcie分配模块、mcu模块、e1.s母头接口、跳帽和e1.s硬盘;

2.根据权利要求1所述的pcie转接板,其特征在于,所述pcie分配模块包括第一信号开关、第二信号开关、第三信号开关、第四信号开关、第五信号开关和第六信号开关;

3.根据权利要求2所述的pcie转接板,其特征在于,所述pcie转接板还包括光电转换模块,所述光电转换模块的第一端与所述连接器中的第五电源接口连接,所述光电转换模块的第二端与所述mcu模块连接,所述光电转换模块的第三端与所述硬盘背板上的硬盘背板状态指示灯连接。

4.根据权利要求3所述的pcie转接板,其特征在于,所述光电转换模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、运算放大器、第四电阻、发光二极管、第一电容、第五电阻、第一npn型三极管、第六电阻和第二npn型三极管;

5.根据权利要求3所述的pcie转接板,其特征在于,所述e1.s硬盘上设置有e1.s公头接口,所述e1.s公头接口与所述e1.s母头接口连接。

6.根据权利要求5所述的pcie转接板,其特征在于,所述e1.s母头接口上还设置有第一硬盘在位信号接口,所述第一硬盘在位信号接口与所述连接器的第二硬盘在位信号接口连接。

7.根据权利要求6所述的pcie转接板,其特征在于,所述e1.s硬盘上还设置有用于指示e1.s硬盘状态的led灯,所述led灯通过所述e1.s公头接口与所述e1.s母头接口连接。

8.根据权利要求7所述的pcie转接板,其特征在于,所述pcie转接板还包括pcb板,所述pcie分配模块、所述mcu模块、所述e1.s母头接口、所述跳帽、所述光电转换模块及所述e1.s硬盘均设置于所述pcb板上。

9.根据权利要求8所述的pcie转接板,其特征在于,所述pcb板上还设置有金手指接头,所述金手指接头与所述pcie分配模块、所述e1.s母头接口和所述光电转换模块均连接。

10.一种服务器,其特征在于,包括如权利要求1-9中任一项所述的pcie转接板。


技术总结
本技术公开了PCIe转接板及服务器,PCIe转接板中E1.S母头接口的第一电源接口和第二电源接口分别与连接器的第三电源接口和第四电源接口连接,PCIe0信号接口、PCIe1信号接口、PCIe2信号接口和PCIe3信号接口分别通过PCIe分配模块与连接器的第一PCIe信号接口、第二PCIe信号接口、第三PCIe信号接口和第四PCIe信号接口连接,LED接口与MCU模块连接,E1.S母头接口还与E1.S硬盘连接;MCU模块与跳帽和PCIe分配模块连接;实现了硬盘背板的U.2或U.3接口既能支持U.2和U.3硬盘,还能通过PCIe转接板支持E1.S硬盘,从而在降低成本的同时提升了服务器的多样性。

技术研发人员:曹龙,韦彪,党光跃,毛芳林,唐雅莉,陆峰
受保护的技术使用者:深圳市前海研祥亚太电子装备技术有限公司
技术研发日:20240227
技术公布日:2024/11/11
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