專利名稱:實(shí)現(xiàn)pci-e外擴(kuò)展的輸入輸出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及 一種計(jì)算機(jī)向外擴(kuò)展的輸入輸出裝置,特別是一種基于PCI-E實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)向外擴(kuò)展的輸入輸出裝置。
背景技術(shù):
目前,計(jì)算機(jī)直接的外接輸入輸出裝置的接口一般包括RS232接口、打印接口以及常見USB接口,其中性能較高的只有USB接口。在最新的USB3. O接口中盡管鏈路層是5Gbps,經(jīng)測試存儲類設(shè)備實(shí)際性能仍舊未超過1200Mpbs (即150MB/s):例如最早推出的USB3. O的外設(shè)控制器芯片Cypress EZ-USB FX3,廠商公布的數(shù)據(jù)速率是400MBps (50MB/s),即輸入輸出性能最大只有50MB/S,傳輸速率并不能令人滿意。因此如何研發(fā)一款傳輸速率高的計(jì)算機(jī)向外擴(kuò)展的輸入輸出裝置,成為了業(yè)界亟待解決的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于,提供一種實(shí)現(xiàn)PCI-E外擴(kuò)展的輸入輸出裝置。本實(shí)用新型大大提高了計(jì)算機(jī)向外擴(kuò)展的傳輸速率,具有傳輸速率優(yōu)越、傳輸性能穩(wěn)定,成本低廉的特點(diǎn)。此外,本實(shí)用新型還能通過擴(kuò)展電纜為擴(kuò)展設(shè)備供電,實(shí)用性更加突出。本實(shí)用新型的技術(shù)方案一種實(shí)現(xiàn)PCI-E外擴(kuò)展的輸入輸出裝置,該裝置包括擴(kuò)展板,擴(kuò)展板上設(shè)有內(nèi)嵌在FPGA芯片上的PCI-E傳輸模塊,PCI-E傳輸模塊包括PCI-E端點(diǎn)核,PCI-E端點(diǎn)核連接有PCI-E接口模塊,PCI-E接口模塊連接有輸入輸出控制模塊;擴(kuò)展板上開設(shè)有PCI-E電纜接口和輸入輸出接口 ;所述的PCI-E電纜接口一端與PCI-E端點(diǎn)核相連,另一端經(jīng)擴(kuò)展線纜與計(jì)算機(jī)上的PCI-E電纜擴(kuò)展卡相連;所述的輸入輸出接口一端與輸入輸出控制模塊相連,另一端與擴(kuò)展設(shè)備相連。上述的實(shí)現(xiàn)PCI-E外擴(kuò)展的輸入輸出裝置中,所述的擴(kuò)展電纜為MiniDisplayPort線纜、SFP線纜或QSFP線纜。前述的實(shí)現(xiàn)PCI-E外擴(kuò)展的輸入輸出裝置中,所述的擴(kuò)展電纜為MiniDisplayPort 線纜。前述的實(shí)現(xiàn)PCI-E外擴(kuò)展的輸入輸出裝置中,所述的PCI-E電纜擴(kuò)展卡的一側(cè)設(shè)有金手指,金手指插入PCI-E插槽內(nèi)與PCI-E總線相連;PCI-E電纜擴(kuò)展卡的另一側(cè)設(shè)有擴(kuò)展卡接口,擴(kuò)展卡接口連接有與擴(kuò)展板上的PCI-E電纜接口相連。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型通過PCI-E傳輸模塊實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)向外擴(kuò)展,大大提高了擴(kuò)展時(shí)數(shù)據(jù)傳輸速率,如PCI-E傳輸模塊為PCI-EX2時(shí)的傳輸速率在1600Mbps即200MB/S,是USB3. O外設(shè)控制器傳輸速率的4倍,比USB3. O在高性能輸入輸出上更有優(yōu)勢。因此本實(shí)用新型具有傳輸速率優(yōu)越,同時(shí)本實(shí)用新型也具有結(jié)構(gòu)簡單、傳輸性能穩(wěn)定,成本低廉的特點(diǎn)。作為優(yōu)選,本實(shí)用新型采用的擴(kuò)展線纜為Mini DisplayPort線纜,既能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的高速傳輸,還能為擴(kuò)展設(shè)備進(jìn)行供電,實(shí)用性更加豐富,使用也更加方便。
圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是PCI-E電纜擴(kuò)展卡的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但不作為對本實(shí)用新型的限制。實(shí)施例I :實(shí)現(xiàn)PCI-E外擴(kuò)展的輸入輸出裝置,如附圖I所示,該裝置包括擴(kuò)展板I,擴(kuò)展板I上設(shè)有內(nèi)嵌在FPGA芯片2上的PCI-E傳輸模塊3,PCI-E傳輸模塊3包括PCI-E 端點(diǎn)核4,PCI-E端點(diǎn)核4連接有PCI-E接口模塊5,PCI-E接口模塊5連接有輸入輸出控制 模塊6 ;擴(kuò)展板I上還開設(shè)有PCI-E電纜接口 7和輸入輸出接口 8 ;所述的PCI-E電纜接口7 —端與PCI-E端點(diǎn)核4相連,另一端經(jīng)擴(kuò)展線纜9與計(jì)算機(jī)上的PCI-E電纜擴(kuò)展卡10相連;所述的輸入輸出接口 8—端與輸入輸出控制模塊6相連,另一端與擴(kuò)展設(shè)備相連。所述的擴(kuò)展電纜9可以是為Mini DisplayPort線纜、SFP線纜或QSFP線纜;作為優(yōu)選,所述的擴(kuò)展電纜9為Mini DisplayPort線纜。進(jìn)一步地,作為PCI-E電纜擴(kuò)展卡的具體結(jié)構(gòu)可以如下,但不作為該部件的具體限定,如附圖2所示,所述的PCI-E電纜擴(kuò)展卡10的一側(cè)設(shè)有金手指11,金手指11插入PCI-E插槽12內(nèi)與PCI-E總線13相連;PCI_E電纜擴(kuò)展卡10的另一側(cè)設(shè)有擴(kuò)展卡接口 14,擴(kuò)展卡接口 14連接有與擴(kuò)展板I上的PCI-E電纜接口 7相連。其中,PCI-E端點(diǎn)核(FPGA PCI-E Core)是FPGA集成的PCI-E硬核模塊,它向下完成經(jīng)PCI-E電纜接口與PCI-E總線的接口(包含物理、鏈路層和傳輸層),向上提供給PCI-E接口模塊控制接口。PCI-E接口模塊的作用是,在PCI-E端點(diǎn)核提供的接口上接收和發(fā)送數(shù)據(jù)以及中斷控制,并提供接口給輸入輸出控制模塊。輸入輸出控制模塊的作用是,在輸入輸出接口和PCI-E接口模塊之間控制數(shù)據(jù)傳輸,提供流量控制,數(shù)據(jù)打包等操作。輸入輸出接口的作用是,向外連接PCI-E擴(kuò)展線纜與擴(kuò)展設(shè)備相連,將PCI-E傳輸模塊提供的數(shù)據(jù)傳輸給擴(kuò)展設(shè)備。
權(quán)利要求1.一種實(shí)現(xiàn)PCI-E外擴(kuò)展的輸入輸出裝置,其特征在于該裝置包括擴(kuò)展板(1),擴(kuò)展板(I)上設(shè)有內(nèi)嵌在FPGA芯片⑵上的PCI-E傳輸模塊(3),PCI-E傳輸模塊(3)包括PCI-E端點(diǎn)核⑷,PCI-E端點(diǎn)核⑷連接有PCI-E接口模塊(5),PCI-E接口模塊(5)連接有輸入輸出控制模塊(6);擴(kuò)展板⑴上還開設(shè)有PCI-E電纜接口(7)和輸入輸出接口(8);所述的PCI-E電纜接口(7) —端與PCI-E端點(diǎn)核⑷相連,另一端經(jīng)擴(kuò)展線纜(9)與計(jì)算機(jī)上的PCI-E電纜擴(kuò)展卡(10)相連;所述的輸入輸出接口(8) —端與輸入輸出控制模塊(6)相連,另一端與擴(kuò)展設(shè)備相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的實(shí)現(xiàn)PCI-E外擴(kuò)展的輸入輸出裝置,其特征在于所述的擴(kuò)展電纜(9)為Mini DisplayPort線纜、SFP線纜或QSFP線纜。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的實(shí)現(xiàn)PCI-E外擴(kuò)展的輸入輸出裝置,其特征在于所述的擴(kuò)展電纜(9)為 Mini DisplayPort 線纜。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的實(shí)現(xiàn)PCI-E外擴(kuò)展的輸入輸出裝置,其特征在于所述的PCI-E電纜擴(kuò)展卡(10)的一側(cè)設(shè)有金手指(11),金手指(11)插入PCI-E插槽(12)內(nèi)與PCI-E總線(13)相連;PCI-E電纜擴(kuò)展卡(10)的另一側(cè)設(shè)有擴(kuò)展卡接口(14),擴(kuò)展卡接口(14)連接有與擴(kuò)展板⑴上的PCI-E電纜接口(7)相連。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種實(shí)現(xiàn)PCI-E外擴(kuò)展的輸入輸出裝置。該裝置包括擴(kuò)展板(1),擴(kuò)展板(1)上設(shè)有內(nèi)嵌在FPGA芯片(2)上的PCI-E傳輸模塊(3),PCI-E傳輸模塊(3)包括PCI-E端點(diǎn)核(4),PCI-E端點(diǎn)核(4)連接有PCI-E接口模塊(5),PCI-E接口模塊(5)連接有輸入輸出控制模塊(6);擴(kuò)展板(1)上還開設(shè)有PCI-E電纜接口(7)和輸入輸出接口(8);所述的PCI-E電纜接口(7)一端與PCI-E端點(diǎn)核(4)相連,另一端經(jīng)擴(kuò)展線纜(9)與計(jì)算機(jī)上的PCI-E電纜擴(kuò)展卡(10)相連;所述的輸入輸出接口(8)一端與輸入輸出控制模塊(6)相連,另一端與擴(kuò)展設(shè)備相連。本實(shí)用新型大大提高了計(jì)算機(jī)向外擴(kuò)展的傳輸速率,具有傳輸速率優(yōu)越、傳輸性能穩(wěn)定,成本低廉的特點(diǎn)。
文檔編號G06F1/16GK202421970SQ20122002757
公開日2012年9月5日 申請日期2012年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月20日
發(fā)明者柳軍勝 申請人:杭州海萊電子科技有限公司