專利名稱：一種12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于BCM84704的12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡。
背景技術(shù)：
由于ATCA架構(gòu)只 規(guī)定了機(jī)箱和模塊的機(jī)械尺寸和散熱性能等方面的內(nèi)容，并沒(méi)有規(guī)定模塊具體實(shí)現(xiàn)的功能和結(jié)構(gòu)。也沒(méi)有規(guī)定前主板和后插卡之間的連接方式和信號(hào)定義。為了配合前主板實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求，必須制作一個(gè)自定義的IO擴(kuò)展后插卡模塊。計(jì)算機(jī)平臺(tái)架構(gòu) ATCA (Advanced Telecom Computing Architecture)是一種用于通信系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)平臺(tái)架構(gòu)，詳細(xì)規(guī)定了機(jī)械結(jié)構(gòu)和散熱等方面的內(nèi)容。ATCA標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的后插卡RTM (Rear Transition Module)—般與前主板直接相連可以用作IO擴(kuò)展等功能。一般來(lái)說(shuō)電源連接器需要單獨(dú)設(shè)計(jì)，他的管腳要比信號(hào)連接器的長(zhǎng)一點(diǎn)，保證電源管腳先于信號(hào)管腳接觸，為了節(jié)省成本，電源和信號(hào)使用了同一個(gè)連接器，這樣就可能會(huì)使信號(hào)線聯(lián)通時(shí)電源還沒(méi)有完全穩(wěn)定，會(huì)對(duì)前主板的工作狀態(tài)產(chǎn)生不良影響。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種基于BCM84704的12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡，采用信號(hào)轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)12萬(wàn)兆以太網(wǎng)通信傳輸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，節(jié)省空間，成本低，應(yīng)用廣泛。為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案一種基于BCM84704的12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡，所述后插卡包括Z0NE3連接器、上電控制電路、信號(hào)轉(zhuǎn)換器、監(jiān)控模塊、電源模塊和光模塊；所述Z0NE3連接器、上電控制電路、電源模塊和光模塊依次連接；所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器將通過(guò)Z0NE3連接器的萬(wàn)兆KR信號(hào)轉(zhuǎn)換為SFI信號(hào)，并將SFI信號(hào)輸入所述光模塊；所述監(jiān)控模塊監(jiān)控所述光模塊狀態(tài)并將光模塊狀態(tài)傳輸給所述光模塊內(nèi)部的寄存器中。所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器采用BCM84704芯片，所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器的MDIO接口通過(guò)所述Z0NE3連接器與前主板上的交換機(jī)連接，所述交換機(jī)實(shí)時(shí)讀取BCM84704芯片的狀態(tài)。所述監(jiān)控模塊采用XC3S50AN芯片。所述光模塊采用747540412芯片。前主板上的控制器通過(guò)IIC接口訪問(wèn)所述寄存器。所述控制器控制所述監(jiān)控模塊，所述監(jiān)控模塊控制光模塊接口對(duì)應(yīng)的LED指示燈。所述上電控制電路包括微動(dòng)開(kāi)關(guān)SW1、電源控制器Q13、電源控制器Q14、電容C279、熱插拔控制器、電源12V_IN和電源12V_EN ；所述微動(dòng)開(kāi)關(guān)SWl與所述電源控制器Q13連接；所述電源12V_IN通過(guò)電阻R198與所述電源控制器Q13連接；
電源12V_IN、電阻R199和所述電容C279的一端依次連接組成12V_IN_R199_C279支路；所述電容C279的另一端接地，所述12V_IN-R199-C279支路與所述電源控制器Q13
并聯(lián)；所述電源控制器Q14連接在電阻R199和電容C279之間，并且電源控制器Q14的輸出為插入檢測(cè)信號(hào)PLUG_IN。所述熱插拔控制器為TP S2490芯片；包括使能信號(hào)弓I腳、VREF弓I腳、PROG弓I腳、VCC引腳、SENSE引腳、GATE引腳、OUT引腳、PG引腳、GND引腳和TIMER引腳；電阻R184與所述VREF引腳連接；電阻R185 —端接地；另一端與所述PROG引腳連接。所述電源12V_EN與所述電源控制器Q13和使能信號(hào)引腳分別連接；所述電源控制器Q13和電源控制器Q14均由N溝道MOS管與二極管并聯(lián)組成；所述電源控制器Q13和電源控制器Q14的N溝道MOS管的源極接地；所述電源控制器Q13和電源控制器Q14均為2N7002芯片。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于I.本發(fā)明提供一種基于BCM84704的12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡,該后插卡米用信號(hào)轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)12萬(wàn)兆以太網(wǎng)通信傳輸，能夠配合前主板實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；2.為系統(tǒng)擴(kuò)展出12個(gè)萬(wàn)兆以太網(wǎng)接口，大大增加了系統(tǒng)總帶寬；3.由于采用了 SFP+的光模塊和SFI信號(hào)接口，光信號(hào)可以傳輸?shù)?000m遠(yuǎn)的地方，板上使用的信號(hào)轉(zhuǎn)換器的另一端為電壓擺幅更高的KR信號(hào)，抗干擾能力更強(qiáng)；4.完全兼容ATCA標(biāo)準(zhǔn)，可以靈活適用于多個(gè)系統(tǒng)；5.節(jié)省空間，成本低，應(yīng)用廣泛。


圖I是12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡結(jié)構(gòu)框圖；圖2是基于BCM84704的12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡實(shí)施例圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。如圖1-2，一種基于BCM84704的12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡，所述后插卡包括Z0NE3連接器、上電控制電路、信號(hào)轉(zhuǎn)換器、監(jiān)控模塊、電源模塊和光模塊；所述Z0NE3連接器、上電控制電路、電源模塊和光模塊依次連接；所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器將通過(guò)Z0NE3連接器的萬(wàn)兆KR信號(hào)轉(zhuǎn)換為SFI信號(hào)，并將SFI信號(hào)輸入所述光模塊；所述監(jiān)控模塊監(jiān)控所述光模塊狀態(tài)并將光模塊狀態(tài)傳輸給所述光模塊內(nèi)部的寄存器中。由于萬(wàn)兆信號(hào)線從前主板上的交換機(jī)連接到后插卡最下端的一個(gè)光口上時(shí)，走線長(zhǎng)度接近50cm，已經(jīng)超過(guò)了 SFI接口要求40CM的最大走線長(zhǎng)度，所以必須在中間加一個(gè)KR轉(zhuǎn)SFI接口的信號(hào)轉(zhuǎn)換器。所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器采用BCM84704芯片，所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器的MDIO接口通過(guò)所述Z0NE3連接器與前主板上的交換機(jī)連接，所述交換機(jī)實(shí)時(shí)讀取BCM84704芯片的狀態(tài)。本發(fā)明運(yùn)用3個(gè)BCM84704芯片，每一個(gè)BCM84704擁有4路接口可已將4組KR信號(hào)線轉(zhuǎn)成SFI信號(hào)。這三個(gè)BCM84704完全獨(dú)立工作，每個(gè)BCM84704都擁有自己獨(dú)立的SPI接口參數(shù)配置芯片，上電以后會(huì)自動(dòng)加載配置參數(shù)并完成自身的初始化。此外每個(gè)BCM84704都有一個(gè)MDIO接口通過(guò)連接器與Front Board上的交換機(jī)相連，交換機(jī)可以實(shí)時(shí)的讀取BCM84704的工作狀態(tài)。并且在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)可以向BCM84704下載配置參數(shù)，這樣就不需要外置的SPI配置芯片了。系統(tǒng)中一共有12個(gè)光模塊接口，每一個(gè)都會(huì)有一些狀態(tài)和控制信號(hào)，如果把它們?nèi)纪ㄟ^(guò)連接器連到前主板上，會(huì)占用太多的IO接口。所述監(jiān)控模塊采用XC3S50AN芯片，用它來(lái)監(jiān)測(cè)或者控制光模塊狀態(tài) 并反映到其內(nèi)部的寄存器中，寄存器可以通過(guò)一個(gè)獨(dú)立的IIC接口來(lái)讓前主板的控制器來(lái)訪問(wèn)。所述控制器控制所述監(jiān)控模塊，所述監(jiān)控模塊控制光模塊接口對(duì)應(yīng)的LED指示燈。所述光模塊采用747540412芯片。前主板上的控制器通過(guò)IIC接口訪問(wèn)所述寄存器。當(dāng)后插卡插入ATCA機(jī)箱后并不會(huì)立刻通電，而是等待安裝把手插到一個(gè)特定的位置，特征的位置設(shè)有微動(dòng)開(kāi)關(guān)，在這之前連接器的所有信號(hào)已經(jīng)確保連好了。當(dāng)把手卡入特定位置的時(shí)候打開(kāi)微動(dòng)開(kāi)關(guān)，上電控制電路檢測(cè)到微動(dòng)開(kāi)關(guān)閉合以后，系統(tǒng)才會(huì)開(kāi)始上電，這樣就避免了電源不穩(wěn)的影響。所述上電控制電路包括微動(dòng)開(kāi)關(guān)SW1、電源控制器Q13、電源控制器Q14、電容C279、熱插拔控制器、電源12V_IN和電源12V_EN ；所述微動(dòng)開(kāi)關(guān)SWl與所述電源控制器Q13連接；所述電源12V_IN通過(guò)電阻R198與所述電源控制器Q13連接；電源12V_IN、電阻R199和所述電容C279的一端依次連接組成12V_IN_R199_C279支路；所述電容C279的另一端接地，所述12V_IN-R199-C279支路與所述電源控制器Q13
并聯(lián)；所述電源控制器Q14連接在電阻R199和電容C279之間，并且電源控制器Q14的輸出為插入檢測(cè)信號(hào)PLUG_IN。所述熱插拔控制器為TPS2490芯片；包括使能信號(hào)引腳、VREF引腳、PROG引腳、VCC引腳、SENSE引腳、GATE引腳、OUT引腳、PG引腳、GND引腳和TIMER引腳；電阻R184與所述VREF引腳連接；電阻R185 —端接地；另一端與所述PROG引腳連接。所述電源12V_EN與所述電源控制器Q13和使能信號(hào)引腳分別連接；所述電源控制器Q13和電源控制器Q14均由N溝道MOS管與二極管并聯(lián)組成；所述電源控制器Q13和電源控制器Q14的N溝道MOS管的源極接地；所述電源控制器Q13和電源控制器Q14均為2N7002芯片。最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者等同替換，而未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡，其特征在于所述后插卡為基于BCM84704的12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡，所述后插卡包括Z0NE3連接器、上電控制電路、信號(hào)轉(zhuǎn)換器、監(jiān)控模塊、電源模塊和光模塊；所述Z0NE3連接器、上電控制電路、電源模塊和光模塊依次連接；所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器將通過(guò)Z0NE3連接器的萬(wàn)兆KR信號(hào)轉(zhuǎn)換為SFI信號(hào)，并將SFI信號(hào)輸入所述光模塊；所述監(jiān)控模塊監(jiān)控所述光模塊狀態(tài)并將光模塊狀態(tài)傳輸給所述光模塊內(nèi)部的寄存器中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡，其特征在于所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器采用BCM84704 芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡，其特征在于所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器的MDIO接口通過(guò)所述Z0NE3連接器與前主板上的交換機(jī)連接，所述交換機(jī)實(shí)時(shí)讀取BCM84704芯片的狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡，其特征在于所述監(jiān)控模塊采用XC3S50AN 芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡，其特征在于所述光模塊采用747540412 芯片。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡，其特征在于前主板上的控制器通過(guò)IIC接口訪問(wèn)所述寄存器。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡，其特征在于所述控制器控制所述監(jiān)控模塊，所述監(jiān)控模塊控制光模塊接口對(duì)應(yīng)的LED指示燈。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡，其特征在于所述上電控制電路包括微動(dòng)開(kāi)關(guān)SW1、電源控制器Q13、電源控制器Q14、電容C279、熱插拔控制器、電源12V_IN和電源 12V_EN ； 所述微動(dòng)開(kāi)關(guān)SWl與所述電源控制器Q13連接； 所述電源12V_IN通過(guò)電阻R198與所述電源控制器Q13連接； 電源12V_IN、電阻R199和所述電容C279依次連接組成12V_IN_R199_C279支路； 所述電容C279的另一端接地，所述12V_IN-R199-C279支路與所述電源控制器Q13并聯(lián)； 所述電源控制器Q14連接在電阻R199和電容C279之間，并且電源控制器Q14的輸出為插入檢測(cè)信號(hào)PLUG_IN。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡，其特征在于所述熱插拔控制器為TPS2490芯片;包括使能信號(hào)引腳、VREF引腳、PROG引腳、VCC引腳、SENSE引腳、GATE引腳、OUT引腳、PG引腳、GND引腳和HMER引腳； 電阻R184與所述VREF引腳連接； 電阻R185 —端接地；另一端與所述PROG引腳連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于BCM84704的12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡，其特征在于所述電源12V_EN與所述電源控制器Q13和使能信號(hào)引腳分別連接； 所述電源控制器Ql3和電源控制器Q14均由N溝道MOS管與二極管并聯(lián)組成； 所述電源控制器Q13和電源控制器Q14的N溝道MOS管的源極接地； 所述電源控制器Q13和電源控制器Q14均為2N7002芯片。
全文摘要
本發(fā)明提供一種基于BCM84704的12萬(wàn)兆以太網(wǎng)后插卡，包括ZONE3連接器、上電控制電路、信號(hào)轉(zhuǎn)換器、監(jiān)控模塊、電源模塊和光模塊；所述ZONE3連接器、上電控制電路、電源模塊和光模塊依次連接；所述信號(hào)轉(zhuǎn)換器將通過(guò)ZONE3連接器的萬(wàn)兆KR信號(hào)轉(zhuǎn)換為SFI信號(hào)，并將SFI信號(hào)輸入所述光模塊；所述監(jiān)控模塊監(jiān)控所述光模塊狀態(tài)并將光模塊狀態(tài)傳輸給所述光模塊內(nèi)部的寄存器中。本發(fā)明采用信號(hào)轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)12萬(wàn)兆以太網(wǎng)通信傳輸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，節(jié)省空間，成本低，應(yīng)用廣泛。
文檔編號(hào)H04L12/02GK102882689SQ201210251120
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月19日
發(fā)明者姚文浩, 柳勝杰, 張克功, 袁海濱, 劉小亮, 夏嵩 申請(qǐng)人:曙光信息產(chǎn)業(yè)(北京)有限公司