外圍組件快速互連的兼容機箱的擴展的制作方法
【專利摘要】一種機箱,包括:背板,其包括與外圍組件互連快速(PCI-E)兼容的交換結(jié)構(gòu)并且配置成支持多個模塊插槽之間的通信;模塊插槽,其與PCI-E兼容并設(shè)置在所述背板上;腔,其設(shè)置成鄰接所述模塊插槽,并且具有的寬度大于或等于所述模塊插槽的寬度及具有的高度大于或等于所述模塊插槽的高度;以及設(shè)備連接接口,其位于所述腔中并且配置成支持通過所述模塊插槽將至少一個PCI-E兼容模塊連接至所述交換結(jié)構(gòu)。
【專利說明】外圍組件快速互連的兼容機箱的擴展
【背景技術(shù)】
[0001]外圍組件快速互連(PC1-E)是用于在計算機系統(tǒng)和其它電子設(shè)備中結(jié)合外圍設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)定義了用于與PC1-E兼容設(shè)備通信的接口和協(xié)議,并且常用于用電設(shè)備和工業(yè)應(yīng)用中,作為主板級互連、背板互連、以及擴展卡接口。
[0002]PC1-E還適于各種模塊化的應(yīng)用,比如用于將眾多外圍設(shè)備連接至主機系統(tǒng)的外部機箱。這些模塊化的應(yīng)用已取得了普及,因為它們提供了具有靈活性的系統(tǒng)集成,以根據(jù)其具體需要來連接各種外圍設(shè)備。
[0003]為了盡量使模塊化PC1-E應(yīng)用的某些方面標(biāo)準(zhǔn)化,委員會已經(jīng)開發(fā)出緊湊的PCI快速(cPC1-E),其是堅固耐用型的PC1-E,可以用來在外部機箱中結(jié)合外設(shè);以及PC1-E擴展儀器(PX1-E),其是一種版本的cPC1-E,適用于測試和測量設(shè)備,比如示波器、邏輯分析儀等。
[0004]cPC1-E或PX1-E機箱通常包括配置成接收系統(tǒng)控制模塊的系統(tǒng)插槽、每個都配置成接收外設(shè)模塊的多個外圍插槽、以及連接在系統(tǒng)插槽與外圍插槽之間的PC1-E交換結(jié)構(gòu)。機箱可在獨立的配置中得以實施,其中系統(tǒng)控制模塊包括嵌入式控制器比如個人計算機(PC)芯片組,或者其可在主機配置中得以實施,其中系統(tǒng)控制模塊通過PC1-E有線接口連接至遠程主機。cPC1-E或PX1-E機箱還可以通過使用有線PC1-E模塊而被擴展,該模塊可以插入機箱插槽且連接至其他下游機箱或模塊。例如,有線PC1-E模塊可用于在菊花鏈配置中將第一機箱連接至第二下游機箱。
[0005]傳統(tǒng)PC1-E兼容機箱的顯著缺點是,它們的設(shè)計往往可能導(dǎo)致資源利用不足。作為示例,大多數(shù)cPC1-E和PX1-E機箱具有用于兩個插槽或四個插槽寬的模塊的空間,以容納嵌入式控制器的大型設(shè)計,即使僅需要一個插槽用于具有通過有線目標(biāo)適配器而連接至遠程主機的系統(tǒng)控制模塊的比較常見的配置。因此,除非機箱連接至嵌入式控制器,否則某些空間可能未被使用。作為另一示例,大多數(shù)cPC1-E或PX1-E機箱提供相對高的功率和冷卻能力來支持嵌入式控制器,盡管大多數(shù)有線目標(biāo)適配器不使用或需要這種能力。因此,除非機箱連接至嵌入式控制器,否則功率和冷卻能力可能未被使用。
[0006]鑒于傳統(tǒng)PC1-E兼容機箱的至少上述缺點,普遍需要新的方法來提高機箱中的資源利用率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]在代表性實施例中,一種機箱包括:背板,其包括與PC1-E兼容的交換結(jié)構(gòu)并且配置成支持多個模塊插槽之間的通信;模塊插槽,其與PC1-E兼容并設(shè)置在所述背板上;腔,其設(shè)置成相鄰于所述模塊插槽,并且具有的寬度大于或等于所述模塊插槽的寬度及具有的高度大于或等于所述模塊插槽的高度;以及設(shè)備連接接口,其位于所述腔中并且配置成支持通過所述模塊插槽將至少一個PC1-E兼容模塊連接至所述交換結(jié)構(gòu)。
[0008]在某些實施例中,所述模塊插槽是配置成支持將嵌入式控制器或遠程有線控制器連接至所述交換結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)插槽。此外,在某些實施例中,所述腔位于所述系統(tǒng)插槽的第一側(cè)上,所述機箱還包括與PC1-E兼容并設(shè)置在與所述第一側(cè)相對的所述系統(tǒng)插槽的第二側(cè)上的多個外圍插槽。
[0009]在某些實施例中,所述機箱還包括連接至所述系統(tǒng)插槽的有線PC1-E接口模塊,并包括與PC1-E兼容且配置成將所述設(shè)備連接接口連接至所述系統(tǒng)插槽的交換。例如,所述有線PC1-E接口模塊可以是有線目標(biāo)適配器。所述交換可以配置成支持同時操作連接至所述系統(tǒng)插槽的遠程有線控制器和連接至所述設(shè)備連接接口的至少一個外圍設(shè)備。所述交換可以通過多個PC1-E通道與所述背板通信,并且將所述通道的第一子集橋接至所述有線PC1-E接口的至少一個有線端口以及將所述通道的第二子集橋接至所述設(shè)備連接接口。
[0010]在某些實施例中,所述設(shè)備連接接口包括通過夾層連接器而連接至所述有線PC1-E接口模塊的夾層卡。例如,所述有線PC1-E接口模塊可以包括第一印刷電路板(PCB),所述夾層卡包括大致垂直于所述第一 PCB所布置的第二 PCB。例如,所述設(shè)備連接接口還可以包括設(shè)置在所述第二 PCB上并配置成接收PC1-E兼容模塊的至少一個模塊插槽,以及所述至少一個模塊插槽可以配置成接收PC1-E兼容模塊,用于所述機箱的輸入/輸出擴展。
[0011]在某些實施例中,所述有線PC1-E接口模塊包括第一 PCB,所述夾層卡包括大致平行于所述第一PCB所布置的第二PCB。例如,所述設(shè)備連接接口可以包括用于外圍模塊的連接器,并且所述連接器位于接近所述第一 PCB的第二 PCB的一側(cè)上。所述腔可以具有的寬度大約等于所述模塊插槽的寬度。
[0012]在某些實施例中,所述機箱還包括安裝在所述第二 PCB上的電源和連接至所述第二 PCB的電源連接器。例如,所述電源可以經(jīng)由所述有線PC1-E接口模塊和夾層連接器或通過專用電源線從所述系統(tǒng)插槽接收功率。例如,所述電源可以位于與所述第一 PCB相對的第二 PCB的一側(cè)上。
[0013]在某些實施例中,所述機箱是cPC1-E機箱或PX1-E機箱。在某些實施例中,所述機箱還包括配置成在整個所述腔產(chǎn)生氣流的冷卻設(shè)施。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]參照附圖,閱讀下面的詳細說明,可以最好地理解所描述的實施例。為了適用和實用,相同的附圖標(biāo)記指代相同的元件。
[0015]圖1是示出根據(jù)代表性實施例的PX1-E機箱的圖。
[0016]圖2是示出根據(jù)代表性實施例的PX1-E機箱的各個組件的圖。
[0017]圖3是示出根據(jù)代表性實施例的連接至有線目標(biāo)適配器和有線主機適配器的PX1-E機箱的圖。
[0018]圖4是示出根據(jù)代表性實施例的有線連接目標(biāo)適配器的圖。
[0019]圖5是示出根據(jù)代表性實施例的在圖4的有線目標(biāo)適配器的各個組件之間通信的示例的圖。
[0020]圖6是示出根據(jù)代表性實施例的在圖4的有線目標(biāo)適配器的各個組件之間通信的另一不例的圖。
[0021]圖7是示出根據(jù)代表性實施例的與圖4的有線目標(biāo)適配器相關(guān)的夾層卡的示例性配置的圖。
[0022]圖8是示出根據(jù)代表性實施例的與圖4的有線目標(biāo)適配器相關(guān)的夾層卡的另一示例性配置的圖。
[0023]圖9是示出根據(jù)代表性實施例的與圖4的有線目標(biāo)適配器相關(guān)的夾層卡的另一示例性配置的圖。
【具體實施方式】
[0024]在下面的詳細說明中,為了解釋而不是限制的目的,對公開具體細節(jié)的代表性實施例進行了闡述,以便提供本教導(dǎo)的全面理解。然而,對于已從本公開受益的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說,顯而易見的是,脫離本文所公開的具體細節(jié)的根據(jù)本教導(dǎo)的其它實施例仍在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。此外,可以省略公知裝置及方法的描述,以便不混淆本示例實施例的描述。這樣的方法及裝置顯然是在本教導(dǎo)的范圍之內(nèi)。
[0025]本文所使用的術(shù)語僅是為了描述具體實施例的目的,并非旨在是限制性的。除了所定義的術(shù)語的技術(shù)和科學(xué)的含義之外,所定義的術(shù)語是通常所理解的并被接受在本教導(dǎo)的【技術(shù)領(lǐng)域】中。如在說明書和所附權(quán)利要求中所用,術(shù)語“一”、“一個”和“特指的那個”包括單數(shù)和復(fù)數(shù)所指事物,除非上下文另有明確規(guī)定。因此,例如,“一設(shè)備”包括一個設(shè)備和多個設(shè)備。
[0026]所描述的實施例通常涉及模塊化的PC1-E的系統(tǒng),比如CPC1-E和PX1-E機箱。這樣的系統(tǒng)的示例(包括示例性操作細節(jié))描述在由Richard于2011年7月27日提交的美國專利申請第13/191892號、由Richard于2011年9月26日提交的美國專利申請第13/245176號、以及由Richard于2011年9月28日提交的美國專利申請第13/247482號中。這些專利申請的各個公開內(nèi)容通過引用明確并入本文。需要強調(diào)的是,在這些專利和專利申請中所描述的特征是代表性的,并且在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員范圍之內(nèi)的替代品被考慮。
[0027]在本文所述的某些實施例中,PC1-E兼容機箱比如CPC1-E或PX1-E機箱包括:背板,其包括與PC1-E兼容的交換結(jié)構(gòu)并且配置成支持多個模塊插槽之間的通信;模塊插槽,其與PC1-E兼容并設(shè)置在所述背板上;腔,其設(shè)置成鄰接所述模塊插槽,并且具有的寬度大于或等于所述模塊插槽的寬度及具有的高度大于或等于所述模塊插槽的高度;以及設(shè)備連接接口,其位于所述腔中并且配置成支持通過所述模塊插槽將至少一個PC1-E兼容模塊連接至交換結(jié)構(gòu)。在腔中存在的設(shè)備連接接口允許用戶在腔內(nèi)包括相應(yīng)的外圍設(shè)備。這些外圍設(shè)備可以利用在CPC1-E或PX1-E標(biāo)準(zhǔn)之下設(shè)置在腔中的冷卻能力,以及在CPC1-E或PX1-E標(biāo)準(zhǔn)之下由系統(tǒng)插槽所提供的供電能力。
[0028]所述設(shè)備連接接口經(jīng)由中間連接結(jié)構(gòu)通過系統(tǒng)插槽連接至背板。例如,中間連接結(jié)構(gòu)可以包括連接至夾層卡的有線目標(biāo)適配器,至少一個設(shè)備連接接口包括設(shè)置在所述夾層卡上的一個或多個插槽。在這些實施例中,有線目標(biāo)適配器可以包括配置成將若干PC1-E通道從系統(tǒng)插槽橋接至夾層卡的交換。通過使用由腔所提供的空間和冷卻能力以及通過系統(tǒng)插槽所提供的功率,此夾層卡可以支持將各種外圍設(shè)備連接至設(shè)備連接接口。作為夾層卡的替代,例如,中間連接結(jié)構(gòu)可以包括附加的背板,所述至少一個設(shè)備連接接口包括設(shè)置在所述附加背板上的一個或多個插槽。
[0029]在一些實施例中,至少一個設(shè)備連接接口可以用來促進各種“基礎(chǔ)功能”,比如PC1-E的卡用于I/O擴展、PC1-E的卡用于加速、或者電源。促進這種基礎(chǔ)功能的一個潛在好處是,其可以防止機箱的用戶占用外圍插槽用于這些基礎(chǔ)功能,節(jié)省這些插槽用于更專業(yè)的用途,比如儀器專用模塊。
[0030]在下面的描述中,參照PX1-E機箱對各種實施例進行描述。然而,所述的概念可以適用于其他類型的PC1-E兼容機箱,比如CPC1-E機箱或PC1-E的擴展機箱。
[0031]圖1是示出根據(jù)代表性實施例的PX1-E機箱100的圖。PX1-E機箱100是可以與各種實施例一起使用的PC1-E兼容機箱的一個示例。
[0032]參照圖1,PX1-E機箱100包括物理支撐結(jié)構(gòu)115、配置成接收各種PC1-E兼容模塊的多個模塊插槽I至18、配置成容納和冷卻嵌入式控制器的腔105、以及位于腔105背部并且在模塊插槽I至18后面的背板110。在模塊插槽I至18中,插槽I是系統(tǒng)插槽,槽10是定時插槽,并且開出多個外圍插槽2至18。
[0033]系統(tǒng)插槽I被指定為接收系統(tǒng)控制模塊,用于控制其他每個插槽中的模塊。一般而言,系統(tǒng)控制模塊可以是嵌入式控制器或有線PC1-E接口模塊,比如有線目標(biāo)模塊或主機模塊。在下面描述的若干實施例中,假定系統(tǒng)插槽I被連接至遠程主機比如PC的有線目標(biāo)模塊占用。系統(tǒng)插槽I包括用于電源的連接器、用于PC1-E的另外兩個連接器、以及儀器特定連接器。不像其他插槽,系統(tǒng)插槽I通常具有提供約140瓦的功率并且通過未出現(xiàn)在其他插槽中的其專用電源連接器冷卻的能力。
[0034]定時插槽10被指定為接收定時模塊,用于產(chǎn)生其它插槽的定時和同步信號。其包括用于提供定時信號以及作為PX1-E外圍插槽的連接的連接器。其余插槽被指定為接收外設(shè)模塊或有線PC1-E接口模塊,比如主機模塊或目標(biāo)模塊。外圍插槽2-9和11-18都是混合插槽,每一個包括32位PCI連接器、PC1-E連接器、以及用于儀表功能比如觸發(fā)器和時鐘的連接器。定時插槽10具有專用于定時和同步功能的特殊連接器,但可以作為這些資源是否被使用的外圍插槽操作。
[0035]背板110為模塊插槽I至18提供物理和邏輯支撐。例如,模塊插槽I至18被物理地安裝在背板I1上,其一部分在圖1中示出。連接到模塊插槽I至18的模塊可以通過交換結(jié)構(gòu)(a switch fabric)互相通信,交換結(jié)構(gòu)通常設(shè)置在背板110上,盡管其可以至少部分地可替代地位于連接至背板110的夾層卡上。
[0036]腔105位于系統(tǒng)插槽I的左側(cè),并且具有設(shè)計成容納連接至系統(tǒng)插槽I的嵌入式控制器的尺寸。例如,腔105通常具有足夠大的寬度,以容納兩個插槽寬或四個插槽寬的嵌入式控制器。另外,腔105通常具有配置成為嵌入式控制器提供補充冷卻的冷卻設(shè)施,比如垂直氣流。例如,腔105可以為產(chǎn)生高達140瓦的熱量的嵌入式控制器提供足夠的冷卻,而其它插槽可以提供僅30瓦的冷卻。
[0037]其中系統(tǒng)插槽I不被嵌入式控制器占用(例如,其中它被有線目標(biāo)適配器占用),由腔105所提供的空間和冷卻能力以及由系統(tǒng)插槽I所提供的功率可以潛在地被用來支持機箱100中的附加外設(shè)模塊。為此,腔105可以被至少一個設(shè)備連接接口占用,用于連接附加設(shè)備,例如PC1-E設(shè)備或基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備。作為示例,圖4示出了在連接至有線目標(biāo)適配器的夾層卡上實施的兩個設(shè)備連接接口。例如,附加模塊可以是但不限于輸入/輸出(I/O)設(shè)備、數(shù)據(jù)存儲設(shè)備、或硬件加速設(shè)備。下面結(jié)合圖2至9描述了這樣的設(shè)備連接接口、夕卜設(shè)模塊、以及相關(guān)實施細節(jié)的各種示例。
[0038]允許附加外圍模塊在腔105中的一個潛在的好處是,其可以防止用戶沒有必要用非儀表模塊占據(jù)儀表插槽。例如,用戶可能能夠?qū)崿F(xiàn)機箱的基本I/o擴展(例如,通過LAN設(shè)備、USB設(shè)備等),而無需使用插槽2至18之一,這些插槽通常被設(shè)計成用于容納儀表模塊的更專門的目的。
[0039]允許附加外圍設(shè)備在腔105中的另一個潛在的好處是,其可以便于硬件加速,用于由機箱100所執(zhí)行的其他功能。例如,可以通過PC1-E交換結(jié)構(gòu)以對等的方式將腔105中的外圍模塊連接至插槽2至18之一中的儀表模塊。例如,通過使用此對等連接,腔105中的外圍模塊可以執(zhí)行功能,比如數(shù)字信號處理器(DSP)、圖形處理單元(GPU)或物理處理單元(PPU)中的那些,無需相關(guān)的數(shù)據(jù)離開機箱100。類似地,外圍模塊可以是存儲元件,比如固態(tài)硬盤驅(qū)動器(SSD)或硬盤驅(qū)動器(HDD),其可以由其它模塊通過直接存儲器存取(DMA)請求來訪問。除了通過架構(gòu)數(shù)據(jù)移動的位置來提高對等操作本身的性能之外,使用腔105空間來提高機箱對等的數(shù)據(jù)移動可以提供降低在至主機CPU的上游有線連接上的負(fù)荷的好處(從而進一步提高總體的系統(tǒng)性能)。
[0040]然而,另一個潛在的好處是,在腔105中的附加外圍模塊可以利用附加的功率和冷卻能力來為可以用于與機箱100連接的各種設(shè)備提供功率。例如,在腔105中的外圍模塊可以用來實施用于待測器件(DUT)、固定裝置、射頻(RF)交換、或RF負(fù)載的電源。作為實施此的選項,除了已被提供用于插槽I的那些之外,腔105硬件可以設(shè)置有設(shè)置在背板715上的附加的功率和/或數(shù)據(jù)連接器。
[0041 ] 圖2是示出根據(jù)代表性實施例的PX1-E機箱100的各個組件的圖。
[0042]參照圖2,PX1-E機箱100包括模塊插槽I至18、腔105以及背板110,如上面關(guān)于圖1所述。為簡單起見,模塊插槽I至18已被共同標(biāo)記為模塊插槽210。PX1-E機箱100還包括設(shè)置在背板110上的PC1-E交換結(jié)構(gòu)205、以及位于腔105內(nèi)的設(shè)備連接接口 215。
[0043]交換結(jié)構(gòu)205用于在PX1-E機箱100的不同部件之間傳遞信號。在某些實施例中,交換結(jié)構(gòu)205包括可以通過使用儲存在存儲器設(shè)備比如電可擦可編程只讀存儲器(EEPROM)中的一個或多個交換圖像而被重新配置的PC1-E交換。這些交換圖像在通電或復(fù)位機箱100時通常被載入交換結(jié)構(gòu)205,并且它們限定PX1-E機箱100的某些特征,比如用于插槽I與外圍插槽之間通信的多個鏈路,并且確定某個插槽是否應(yīng)被指定為接收有線目標(biāo)適配器或有線主機適配器。交換圖像可由用戶從多個存儲的圖像中選擇。例如,欲指定外圍插槽作為下游目標(biāo)插槽的用戶可以選擇允許其接收目標(biāo)模塊的交換圖像。此外,為了支持設(shè)備連接接口 215及相關(guān)外圍設(shè)備的操作,系統(tǒng)插槽I可以被重新配置,以創(chuàng)建至這些組件的鏈路。
[0044]圖3是示出根據(jù)代表性實施例的將有線目標(biāo)適配器305和有線主機適配器310連接至PX1-E機箱100的圖。該圖說明了有線PC1-E接口模塊可以如何將PX1-E機箱100與其他系統(tǒng)組件連接起來。其還說明了有線PC1-E接口模塊可以如何得到擴展以包括設(shè)備連接接口,用于連接腔105內(nèi)的模塊。
[0045]參照圖3,有線目標(biāo)適配器305連接至機箱100的系統(tǒng)插槽1,并且連接至上游主機比如遠程PC。其在上游主機的控制之下操作控制PX1-E機箱100的其它組件,比如外圍插槽2-9和11-18中的外圍模塊。另一方面,有線主機適配器310是位于外圍插槽2-9和
11-18之一中的主機模塊。其由有線目標(biāo)適配器305控制并且連接至下游設(shè)備或系統(tǒng),比如級聯(lián)機箱或RAID。
[0046]在可替代的實施方式中,有線目標(biāo)適配器305可以被重新配置以作為主機模塊操作,或者有線主機適配器310可以被重新配置以作為目標(biāo)模塊操作。例如,這可以通過切換在這些模塊中的任何上的交換來改變它們相應(yīng)的操作方向而得以實現(xiàn),例如,如在美國專利申請第13/247482中所述。其中有線目標(biāo)適配器305被重新配置以作為主機模塊操作,其可以連接至下游系統(tǒng)而不是上游系統(tǒng),如圖3所示。類似地,其中有線主機適配器310被重新配置以作為主機模塊操作,其可以連接至上游系統(tǒng)而不是下游系統(tǒng),如圖3所示。在另一設(shè)置中,主機和目標(biāo)連接都可以通過兩個單獨的連接器而設(shè)置在單一模塊上。
[0047]有線目標(biāo)適配器305可以被擴展,以在其左側(cè)上包括設(shè)備連接接口,如由指向左邊的箭頭所示。至左側(cè)的此擴展可以允許附加模塊連接在腔105內(nèi)。下面參照圖4至9,對這種擴展的各個示例進行描述。
[0048]圖4是示出根據(jù)代表性實施例的有線目標(biāo)適配器305的示例的圖。該圖說明了將設(shè)備連接接口連接至有線目標(biāo)適配器305的一種可能的方式,并且各種替代的配置示于圖7至9。另外,在圖中未示出的其它類型的設(shè)備連接接口可以用于與有線目標(biāo)適配器305相接合,比如有線接口。
[0049]參照圖4,有線目標(biāo)適配器305包括PCB,其在一端具有多個連接器415且在另一端具有多個有線端口 420。連接器415被設(shè)計成用于將有線目標(biāo)適配器305連接至機箱100,有線端口 420被設(shè)計成用于將有線目標(biāo)適配器305連接至導(dǎo)向上游設(shè)備的纜線。在該示例中,假定連接器415被設(shè)計成用于連接至機箱100的系統(tǒng)插槽I。這些連接器包括用于傳送PC1-E信號的XJ3連接器和XJ2連接器、用于電源的XPl連接器、以及用于儀器特定功能的XJ4連接器。這些連接器中的每個的引腳分配是由cPC1-E和PX1-E規(guī)格確定的。系統(tǒng)插槽I包括用于連接至XJ4連接器的XP4連接器、用于連接至XJ3連接器的XP3連接器、用于連接至XJ2連接器的XP2連接器、以及用于連接至XP3連接器的XJl連接器。
[0050]有線目標(biāo)適配器305還包括含有連接器410的設(shè)備連接接口 405。設(shè)備連接接口405包括夾層卡,其通過使用夾層連接器而連接至有線目標(biāo)適配器305的PCB。連接器410通常被設(shè)計成接收外圍模塊,比如存儲模塊或硬件加速模塊。例如,連接器410可以各自配置成接收SSD、DSP或GPU。
[0051]有線目標(biāo)適配器305還進一步包括PC1-E交換425,其配置成控制連接器415、有線端口 420以及設(shè)備連接接口 405之間的通信。如由標(biāo)記為“x8”和“xl6”的箭頭所示,連接器415提供在有線目標(biāo)適配器305與機箱100之間的8通道通信鏈路和16通道通信鏈路。如由標(biāo)記為“x8”的三個附加的箭頭所示,8通道鏈路和16通道鏈路用于形成通過有線目標(biāo)適配器305的設(shè)備連接接口 405的連接器410與機箱100之間的8通道通信(例如兩個4通道鏈路),以及有線端口 420與機箱100之間的兩個8通道鏈路。這些鏈路由PC1-E交換425管理,其通常是具有足夠通道的透明PC1-E交換,以使得能夠連接至背板110、有線端口 420、系統(tǒng)管理總線(SMBus)、以及夾層連接器。這種交換的附加示例示于圖6中。在可替代的實施例中,可以改變通道及其相應(yīng)配置的數(shù)量。
[0052]圖5是示出根據(jù)代表性實施例的在圖4的有線目標(biāo)適配器305的各個組件之間通信的示例的圖。
[0053]參照圖5,有線目標(biāo)適配器305包括連接器415、有線端口 420、以及設(shè)備連接接口405,如參照圖4所述。其還包括模塊電路505,該電路與如圖5所示的其他特征進行通信。例如,模塊電路505可以包括PC1-E交換、PC1-ESMBus、用于產(chǎn)生控制信號的電路等。
[0054]在連接器415中,XJ3和XJ2連接器提供機箱100與模塊電路505之間的24通道通信。PC1-E交換將這些通道中的八個橋接至設(shè)備連接接口 405,并且其將這八個通道橋接至有線端口 420中的每個。同時,XPl連接器通過夾層連接器或有線組件將電源直接提供給設(shè)備連接接口 405和模塊電路505。
[0055]圖6是示出根據(jù)代表性實施例的在圖4的有線目標(biāo)適配器305的各個組件之間通信的另一示例的圖。
[0056]參照圖6,該示例與圖5所示的相類似,不同的是更具體的實施細節(jié)被示出代替模塊電路505。例如,通過如該附圖所示的各個交換組件和控制信號,便于傳輸各個連接器之間的信號。在該示例中,交換提供兩個雙向有線接口(例如,參見美國專利申請第13/247482號)、連接到背板110的兩至四個鏈路、至SMBus (在本示例中共享)的單個鏈路、以及用于設(shè)備連接接口 405的兩個四通道鏈路。
[0057]圖7是示出根據(jù)代表性實施例的與圖4的有線目標(biāo)適配器305相關(guān)的夾層卡的示例性配置的圖。該圖以及圖8和9中的圖是從機箱100的頂視圖示出的。在圖7的示例中,模塊705通過有線目標(biāo)適配器305與夾層卡的組合而形成。該模塊被設(shè)計成至少部分地容納在如圖2所示的腔105內(nèi)。
[0058]參照圖7,模塊705包括有線目標(biāo)適配器305、設(shè)備連接接口 405、連接器410、連接器415、有線端口 420、以及連接在有線目標(biāo)適配器305與設(shè)備連接接口 405之間的夾層連接器725。設(shè)備連接接口 405包括大致垂直于有線目標(biāo)適配器305的PCB所布置的PCB。連接器415連接至系統(tǒng)插槽1,模塊705通過此連接與背板110通信。連接器410可以配置成接收如上文所述的各個類型的設(shè)備模塊720,比如存儲設(shè)備或加速設(shè)備。作為具體的示例,設(shè)備模塊720中的一個或多個可能是2.5英寸的PC1-E SSD或移動圖形處理卡。設(shè)備模塊720可以通過有線目標(biāo)適配器305上的適當(dāng)邏輯經(jīng)由夾層連接器725和連接器415而與背板HO通信。
[0059]如由圖7底部的括號所示,模塊705具有寬度“W”,其是根據(jù)腔105的寬度而確定的。如上面所指出,腔105通常被設(shè)計有足以將兩個插槽或四個插槽寬的模塊容納在系統(tǒng)I中的寬度。因此,可以根據(jù)此寬度約束來設(shè)計模塊705。
[0060]圖8是示出根據(jù)代表性實施例的與圖4的有線目標(biāo)適配器305相關(guān)的夾層卡的另一示例性配置的圖。在圖8的示例中,模塊805通過有線目標(biāo)適配器305與夾層卡的組合而形成。該模塊被設(shè)計成至少部分地容納在如圖2所示的腔105內(nèi)。
[0061]參照圖8,模塊805包括有線目標(biāo)適配器305、設(shè)備連接接口 810、連接器815、有線端口 420、以及連接在有線目標(biāo)適配器305與設(shè)備連接接口 810之間的夾層連接器725。設(shè)備連接接口 810包括大致平行于有線目標(biāo)適配器305的PCB所布置的PCB。連接器415連接至系統(tǒng)插槽1,模塊805通過此連接與背板110通信。連接器815及相應(yīng)的電路板可以配置成接收不同類型的設(shè)備模塊,例如用于執(zhí)行基礎(chǔ)功能。這些模塊的示例包括LAN或USB模塊或雷電接口模塊(Thunderbolt)。這些模塊可以通過夾層連接器725和連接器415與背板110通信。
[0062]圖9是示出根據(jù)代表性實施例的與圖4的有線主機適配器相關(guān)的夾層卡的另一示例性配置的圖。在圖9的示例中,模塊905通過有線目標(biāo)適配器305與夾層卡的組合而形成。該模塊被設(shè)計成至少部分地容納在如圖2所示的腔105內(nèi)。
[0063]參照圖9,模塊905包括有線目標(biāo)適配器305、設(shè)備連接接口 910、電源915、電源連接器920、有線端口 420、以及連接在有線目標(biāo)適配器305與設(shè)備連接接口 910之間的夾層連接器725。設(shè)備連接接口 910包括大致平行于有線目標(biāo)適配器305的PCB所布置的PCB。連接器415連接至系統(tǒng)插槽I,模塊905通過此連接與背板110通信。電源連接器920配置成從電源915向有線連接設(shè)備供給功率。電源915接收來自系統(tǒng)插槽I的功率,該插槽被設(shè)計成具有足夠的功率輸出來操作嵌入式控制器。例如,通過提供模塊905,可以使用該電源來操作用于與機箱100相結(jié)合的設(shè)備,比如DUT。
[0064]雖然本文公開了代表性的實施例,但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員要理解的是,根據(jù)本教導(dǎo)的許多變化是可能的且仍處于所附權(quán)利要求組的范圍之內(nèi)。因此,除了在所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi),本發(fā)明將不受限制。
【權(quán)利要求】
1.一種機箱,包括: 背板,其包括與外圍組件互連快速(PC1-E)兼容的交換結(jié)構(gòu)并且配置成支持多個模塊插槽之間的通信; 模塊插槽,其與PC1-E兼容并設(shè)置在所述背板上; 腔,其設(shè)置成相鄰于所述模塊插槽,并且具有的寬度大于或等于所述模塊插槽的寬度及具有的高度大于或等于所述模塊插槽的高度;以及 設(shè)備連接接口,其位于所述腔中并且配置成支持通過所述模塊插槽將至少一個PC1-E兼容模塊連接至所述交換結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機箱,其中,所述模塊插槽是配置成支持將嵌入式控制器或遠程有線控制器連接至所述交換結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)插槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機箱,其中,所述腔位于所述系統(tǒng)插槽的第一側(cè)上,且所述機箱還包括與PC1-E兼容并設(shè)置在與所述第一側(cè)相對的所述系統(tǒng)插槽的第二側(cè)上的多個外圍插槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機箱,還包括連接至所述系統(tǒng)插槽的有線PC1-E接口模塊,并包括與PC1-E兼容且配置成將所述設(shè)備連接接口連接至所述系統(tǒng)插槽的交換。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機箱,其中,所述有線PC1-E接口模塊包括有線目標(biāo)適配器。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機箱,其中,所述交換配置成支持同時操作連接至所述系統(tǒng)插槽的遠程有線控制器和連接至所述設(shè)備連接接口的至少一個外圍設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機箱,其中,所述交換通過多個PC1-E通道與所述背板通信,并且將所述通道的第一子集橋接至所述有線PC1-E接口的至少一個有線端口以及將所述通道的第二子集橋接至所述設(shè)備連接接口。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的機箱,其中,所述設(shè)備連接接口包括通過夾層連接器而連接至所述有線PC1-E接口模塊的夾層卡。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的機箱,其中,所述有線PC1-E接口模塊包括第一印刷電路板(PCB),所述夾層卡包括大致垂直于所述第一 PCB所布置的第二 PCB。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的機箱,其中,所述設(shè)備連接接口還包括設(shè)置在所述第二PCB上并配置成接收PC1-E兼容模塊的至少一個模塊插槽。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的機箱,其中,所述至少一個模塊插槽配置成接收PC1-E兼容模塊,用于所述機箱的輸入/輸出擴展。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的機箱,其中,所述有線PC1-E接口模塊包括第一印刷電路板(PCB),所述夾層卡包括大致平行于所述第一 PCB所布置的第二 PCB。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的機箱,其中,所述設(shè)備連接接口包括用于外圍模塊的連接器,并且所述連接器位于接近所述第一 PCB的第二 PCB的一側(cè)上。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的機箱,其中,所述腔具有的寬度大約等于所述模塊插槽的覽度。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的機箱,還包括安裝在所述第二PCB上的電源和連接至所述第二 PCB的電源連接器。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的機箱,其中,所述電源經(jīng)由所述有線PC1-E接口模塊和夾層連接器或通過專用電源線或連接器從所述系統(tǒng)插槽接收功率。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的機箱,其中,所述電源位于與所述第一PCB相對的第二 PCB的一側(cè)上。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機箱,其中,所述機箱是緊湊的PCI快速(cPC1-E)機箱。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機箱,其中,所述機箱是PC1-E擴展儀器(PX1-E)機箱。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機箱,還包括配置成在整個所述腔產(chǎn)生氣流的冷卻設(shè)施。
【文檔編號】G06F1/18GK104238686SQ201410186267
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年5月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月5日
【發(fā)明者】J.理查德, K.Y.拉姆, C.R.雅各布森, J.本森 申請人:是德科技股份有限公司