專利名稱:基于cpci接口的車載式加固磁盤陣列存儲控制模塊的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種存儲控制模塊,尤其是一種基于CPCI接口的車載式加固磁盤陣列存儲控制模塊。
背景技術:
現(xiàn)有的網(wǎng)絡存儲設備應用于移動環(huán)境(如車載,船載和機載)時,I.移動環(huán)境的空間資源有限,留給存儲控制模塊的安裝空間有限。存儲控制模塊應該緊湊,體積??;
2.移動環(huán)境屬于較惡劣室外環(huán)境,對系統(tǒng)抗震動,抗低溫,抗高溫,抗潮濕性能有較高要求;3.由于移動環(huán)境惡劣,存儲系統(tǒng)的磁盤存在一定損壞的幾率,從而導致數(shù)據(jù)丟失。存儲控制模塊應該具備數(shù)據(jù)冗余功能;4.后臺主機與存儲系統(tǒng)的數(shù)據(jù)訪問協(xié)議不兼容,數(shù)據(jù)訪問帶寬不足。存儲控制模塊應支持多種協(xié)議,支持千兆網(wǎng)絡。5.傳統(tǒng)網(wǎng)絡存儲設備結構復雜,不支持熱插拔,不利于快速更換維護。
發(fā)明內容
本發(fā)明提供了一種體積小、可靠性高的基于CPCI接口的車載式加固磁盤陣列存儲控制|吳塊。實現(xiàn)本發(fā)明目的的基于CPCI接口的車載式加固磁盤陣列存儲控制模塊,包括CPCI接口模塊,與所述CPCI接口模塊相連的主控制器模塊、硬盤控制器模塊、IPMB (智能平臺管理總線)模塊、以太網(wǎng)控制器模塊、電源模塊和外連接口 ;所述主控制器模塊包括嵌入式處理器,與所述嵌入式處理器相連的NOR閃存、NAND閃存、內存和XOR運算器;所述外連接口包括SATA接口、以太網(wǎng)接口、USB接口、串口接口和I2C總線接口。本發(fā)明的基于CPCI接口的車載式加固磁盤陣列存儲控制模塊的有益效果如下本發(fā)明的基于CPCI接口的車載式加固磁盤陣列存儲控制模塊,采用嵌入式系統(tǒng)技術,具有體積小、發(fā)熱低、可靠性高、功耗小的特點,實測功耗小于30瓦特,在無風扇的情況下可以安全連續(xù)運行至少5000小時;采用CPCI接口模塊使本產品可支持熱插拔,使主機系統(tǒng)可以不停機更換存儲控制模塊。本發(fā)明作為一個模塊通過CPCI接口連接到背板。CPCI接口集成了本產品的所有外連接口,包括SATA接口,以太網(wǎng)接口、USB接口、串口接口、I 2C總線接口。通過背板,本產品實現(xiàn)了與硬盤,USB設備的連接,實現(xiàn)了與其他計算機的網(wǎng)線,串口線,I 2C總線的連接。
圖I為本發(fā)明的基于CPCI接口的車載式加固磁盤陣列存儲控制模塊的結構示意圖。
具體實施例方式如圖I所示,本發(fā)明的基于CPCI接口的車載式加固磁盤陣列存儲控制模塊,包括CPCI接口模塊,與所述CPCI接口模塊相連的主控制器模塊、硬盤控制器模塊、IPMB (智能平臺管理總線)模塊、以太網(wǎng)控制器模塊、電源模塊和外連接口 ;所述主控制器模塊包括嵌入式處理器,與所述嵌入式處理器相連的NOR閃存、NAND閃存、內存和XOR運算器;所述外連接口包括SATA接口、以太網(wǎng)接口、USB接口、串口接口和I2C總線接口。本發(fā)明的基于CPCI接口的車載式加固磁盤陣列存儲控制模塊的工作原理如下 本發(fā)明用于磁盤陣列的存儲控制,包括磁盤陣列的建立、移除和維護,通過以太網(wǎng)提供磁盤陣列的共享訪問,通過IPMB模塊監(jiān)控磁盤陣列工作狀態(tài)。主控制器模塊工作原理操作系統(tǒng)和應用程序分別存儲在NOR閃存和NAND閃存,系統(tǒng)開機后嵌入式處理器從NOR閃存和NAND閃存中調取操作系統(tǒng)和應用程序裝載到內存中運行,從而控制本產品整個系統(tǒng)工作。嵌入式處理器采用Freescale的MPC8379E芯片,采用DDR2內存使用SSTL2驅動器和I. 8V電壓。Nor閃存或NAND閃存的切換開關一端分別連接兩個閃存的片選引腳CS和CE,另一端連接MPC8379E的總線控制器的LCSO和LCS1。網(wǎng)絡存儲工作原理硬盤控制器模塊通過SATA接口連接硬盤,本產品最多支持8塊硬盤。硬盤控制器控制硬盤建立、移除和維護磁盤陣列,磁盤陣列有RAID0/1/5/6四種。XOR運算器專門加速組建磁盤陣列的冗余算法。以太網(wǎng)控制器工作原理包括兩個千兆網(wǎng)卡,一個網(wǎng)卡連接RJ45以太網(wǎng)接口,另一個網(wǎng)卡連接VSC7385交換芯片,再擴展為3個RJ45以太網(wǎng)接口。IPMB模塊(智能平臺管理總線)工作原理采用Freescale的MC9S08QG芯片的A/D接口采集1.8V,3. 3V和5V電流電壓信號,I2C接口采集溫濕度傳感器信號,GPIO接口采集開關量并控制系統(tǒng)復位。MC9S08QG和MPC8379E通過I2C總線連接,并按照IPMB規(guī)范傳輸監(jiān)控到的電流,電壓,溫濕度,開關量數(shù)據(jù)。USB接口為I個USB Host接口,用于USB存儲器和磁盤陣列之間少量數(shù)據(jù)的存取。串口接口為I個RJ45接口,用于提供維護本產品軟件的控制臺界面接口。CPCI接口采用PICMG2. 16版本的CPCI規(guī)范接口。使用基于歐洲卡規(guī)范(IEC297/IEEE 1011. I)和PCI總線的電氣規(guī)范的標準針孔連接器(IEC-1076-4-101)。CPCI接口模塊是本產品與主機系統(tǒng)的接口,本產品的外連接口包括SATA接口,以太網(wǎng)接口、USB接口、串口接口、I 2C總線接口都集成于該接口。電源模塊使用交流電壓220V頻率50Hz和直流電壓220V雙電源供電。上面所述的實施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本發(fā)明的范圍進行限定,在不脫離本發(fā)明設計精神前提下,本領域普通工程技術人員對本發(fā)明技術方案做出的各種變形和改進,均應落入本發(fā)明的權利要求書確定的保護范圍內。
權利要求
1.基于CPCI接口的車載式加固磁盤陣列存儲控制模塊,其特征在于包括CPCI接口模塊,與所述CPCI接口模塊相連的主控制器模塊、硬盤控制器模塊、IPMB (智能平臺管理總線)模塊、以太網(wǎng)控制器模塊、電源模塊和外連接口。
2.根據(jù)權利要求I所述的基于CPCI接口的車載式加固磁盤陣列存儲控制模塊,其特征在于所述主控制器模塊包括嵌入式處理器,與所述嵌入式處理器相連的NOR閃存、NAND閃存、內存和XOR運算器。
3.根據(jù)權利要求I所述的基于CPCI接口的車載式加固磁盤陣列存儲控制模塊,其特征在于所述外連接口包括SATA接口、以太網(wǎng)接口、USB接口、串口接口和I2C總線接口。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種體積小、可靠性高的基于CPCI接口的車載式加固磁盤陣列存儲控制模塊,包括CPCI接口模塊,與所述CPCI接口模塊相連的主控制器模塊、硬盤控制器模塊、IPMB(智能平臺管理總線)模塊、以太網(wǎng)控制器模塊、電源模塊和外連接口;所述主控制器模塊包括嵌入式處理器,與所述嵌入式處理器相連的NOR閃存、NAND閃存、內存和XOR運算器。本發(fā)明的基于CPCI接口的車載式加固磁盤陣列存儲控制模塊,采用嵌入式系統(tǒng)技術,具有體積小、發(fā)熱低、可靠性高、功耗小的特點,實測功耗小于30瓦特,在無風扇的情況下可以安全連續(xù)運行至少5000小時。
文檔編號G06F3/06GK102968283SQ201210501579
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月30日 優(yōu)先權日2012年11月30日
發(fā)明者李占有 申請人:北京信而泰科技有限公司