一種高速外設部件互連標準卡及其使用方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種PCIe卡及其使用方法和裝置，PCIe卡包括多個PCIe功能模塊，每個PCIe功能模塊通過為其分配的PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口與主板進行數(shù)據(jù)通信，可以拋開PCIe Switch和PCIe轉(zhuǎn)接卡實現(xiàn)在一個PCIe卡插槽上插接多個PCIe功能模塊。PCIe卡的使用方法，包括：在確定PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量為多個時，設置相應數(shù)量的PCIe端口控制器，通過PCIe端口控制器控制PCIe功能模塊根據(jù)時鐘信號進行數(shù)據(jù)通信，在改進的PCIe卡的基礎上，結(jié)合BIOS配置PCIe端口控制器，實現(xiàn)了在一個PCIe插槽上實現(xiàn)多個PCIe功能模塊，有效地克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
【專利說明】一種高速外設部件互連標準卡及其使用方法和裝置

【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)通信領域，特別涉及一種PCIe (Peripheral ComponentInterconnect-Express,高速型外設部件互連標準)卡及其使用方法和裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]PCIe的接口根據(jù)總線位寬不同而有所差異，目前PCIe接口可以支持1、2、4、8、12、16和32個通道，S卩X1、X2、X4、X8、X 12、X 16和X32通道。每一個通道上使用的總線頻率與PCIe總線使用的PCIe版本相關。其中，PCI Express 1.0于2002年正式發(fā)布，它采用高速串行工作原理，接口傳輸速率達到2.5GHz，而PCI Express 2.0則在1.0版本基礎上更進了一步，將接口速率提升到了 5GHz,PC1-Express 3.0的接口速率從PC1-Express
2.0的5GHz提高到8GHz。
[0003]隨著服務器系統(tǒng)集成度越來越高，需要在有限空間，有限資源的情況下實現(xiàn)更多的功能。如何在服務器主板、機箱尺寸不變的情況下，實現(xiàn)更多的PCIe功能，即在PCIe卡插槽上插接更多的PCIe卡或PCIe功能模塊成為一個研究熱點。
[0004]目前應用較多的方案是通過PCIe轉(zhuǎn)接卡轉(zhuǎn)接，即將通用的PCIe豎插卡轉(zhuǎn)接為PCIe橫插卡，可以解決全高卡的占用空間較大的問題，還可以實現(xiàn)在主板上的一個PCIe卡插槽上插接多塊PCIe卡。
[0005]另一種實現(xiàn)方法是在PCIe卡上采用PCIe Switch交換器件進行PCIe插槽擴展。PCIe鏈路采用端到端的數(shù)據(jù)傳送方式。在一條PCIe鏈路中，兩個端口是完全對等的，分別連接發(fā)送與接收設備，而且一個PCIe鏈路的一端只能連接一個發(fā)送設備或者接收設備。因此PCIe鏈路必須使用PCIe Switch擴展PCIe鏈路后，才能連接多個設備。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)的不足在于:不論是采用PCIe轉(zhuǎn)接卡還是PCIe Switch,都要增加新的器件，而增加新的器件除了增加成本，還會占用更多的空間，影響了 PCIe卡的應用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明針對上述問題，提出了一種PCIe卡及其使用方法和裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中不增加PCIe轉(zhuǎn)接卡或PCIe Switch等器件就無法在一個PCIe卡插槽上插接多塊PCIe卡的問題。
[0008]本發(fā)明提供了一種PCIe卡，包括:PCIe卡接口和多個PCIe功能模塊，其中，
[0009]與主板上的PCIe卡槽插接的PCIe卡接口，用于根據(jù)每個PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)，為每個PCIe功能模塊分配PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口，其中PCIe卡接口包括PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口和PCIe卡控制信號接口 ；
[0010]時鐘緩沖模塊，用于根據(jù)每個PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)將從PCIe卡控制信號接口中的時鐘信號接口獲得的時鐘信號緩沖后傳輸至相應的PCIe功能模塊為其提供時鐘信號;
[0011]PCIe功能模塊，用于根據(jù)時鐘緩沖模塊提供的時鐘信號，通過為其分配的PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口與主板進行數(shù)據(jù)通信。
[0012]本發(fā)明提供了上述PCIe卡的使用方法，包括如下步驟:
[0013]確定PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量；
[0014]當PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量為多個時，根據(jù)PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量，設置相應數(shù)量的PCIe端口控制器；
[0015]通過PCIe端口控制器控制PCIe功能模塊，根據(jù)時鐘緩沖模塊提供的時鐘信號進行數(shù)據(jù)通信。
[0016]本發(fā)明提供了上述PCIe卡的使用裝置，包括:
[0017]確定模塊，確定PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量；
[0018]設置模塊，用于當PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量為多個時，根據(jù)PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量，設置相應數(shù)量的PCIe端口控制器；
[0019]控制模塊，用于通過PCIe端口控制器控制PCIe功能模塊，根據(jù)時鐘緩沖模塊提供的時鐘信號進行數(shù)據(jù)通信。
[0020]本發(fā)明有益效果如下:
[0021]本發(fā)明實施例提供了一種PCIe卡及其使用方法和裝置，其中，本發(fā)明實施例提供的PCIe卡包括多個PCIe功能模塊，每個PCIe功能模塊通過根據(jù)其PCIe鏈路數(shù)為其分配的PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口與主板進行數(shù)據(jù)通信，可以拋開PCIe Switch和PCIe轉(zhuǎn)接卡實現(xiàn)在一個PCIe卡插槽上插接一塊PCIe卡連接多個PCIe功能模塊。
[0022]進一步的，本發(fā)明實施例還提供了上述PCIe卡的使用方法及裝置，在確定PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量為多個時，根據(jù)PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量，設置相應數(shù)量的PCIe端口控制器，通過PCIe端口控制器控制PCIe功能模塊根據(jù)時鐘緩沖模塊提供的時鐘信號進行數(shù)據(jù)通信，在改進的PCIe卡的基礎上，結(jié)合B1S (Basic Input/OutputSystem，基本輸入輸出系統(tǒng))配置，實現(xiàn)了在一個PCIe插槽上實現(xiàn)多個PCIe功能模塊，有效地克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]下面將參照附圖描述本發(fā)明的具體實施例，其中:
[0024]圖1為本發(fā)明實施例中提供的PCIe卡結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2為本發(fā)明實施例中提供的PCIe卡實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3為本發(fā)明實施例中提供的PCIe卡的使用方法的流程示意圖；
[0027]圖4為本發(fā)明實施例中提供的PCIe卡的使用方法的實施例示意圖；
[0028]圖5為本發(fā)明實施例中提供的PCIe卡的使用裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0029]為了使本發(fā)明的技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的示例性實施例進行進一步詳細的說明，顯然，所描述的實施例僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是所有實施例的窮舉。
[0030]發(fā)明人在發(fā)明過程中注意到:
[0031]為了支持服務器系統(tǒng)對PCIe卡插槽的數(shù)量越來越多的需求，同時考慮到優(yōu)化PCIe插槽占用的空間，可以將一個PCIe卡插槽配置成多個PCIe端口，例如物理鏈路為16通道的PCIe卡端口，可以配置成I個X16、2個X8、4個X4、8個X2或16個X I通道的PCIe 端口。
[0032]一般服務器主板設計為多個PCIe插槽，每個PCIe插槽對應一個PCIe控制器。每個PCIe插槽可以插一塊PCIe卡，實現(xiàn)一種特定功能,例如網(wǎng)卡或RAID (Redundant Arraysof independent Disks,磁盤陣列)卡。
[0033]如果要在一塊PCIe卡插槽上實現(xiàn)多種功能，例如要在一塊X 16通道的PCIe卡插槽上實現(xiàn)PCIe X 8通道網(wǎng)卡功能和PCIe X 8通道RAID卡功能，就需要增加PCIe Switch,將2個PCIeX8通道接口轉(zhuǎn)換成一個PCIeX 16通道接口，或者增加一個X 16轉(zhuǎn)兩個X8的PCIe轉(zhuǎn)接卡才能插接在I個PCIeX 16通道的PCIe卡插槽上。
[0034]這種方法雖然只需要一個PCIe控制器，但需要增加PCIe Switch或者PCIe轉(zhuǎn)接卡，增加硬件成本及設計復雜度，且PCIe卡面積有限，增加了板子布線難度。
[0035]針對現(xiàn)有技術(shù)中在一塊PCIe卡插槽上實現(xiàn)多種功能時，需要增加PCIe Switch或者PCIe轉(zhuǎn)接卡，導致的增加硬件成本及設計復雜度，且PCIe卡面積有限，增加了板子布線難度的問題，本發(fā)明實施例提供了一種PCIe卡，該PCIe卡結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括:PCIe卡接口 101和多個PCIe功能模塊102及時鐘緩沖模塊103，其中，與主板上的PCIe卡槽插接的PCIe卡接口，用于根據(jù)每個PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)，為每個PCIe功能模塊分配PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口，其中PCIe卡接口包括PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口和PCIe卡控制信號接口 ；
[0036]時鐘緩沖模塊，用于根據(jù)每個PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)將從PCIe卡控制信號接口中的時鐘信號接口獲得的時鐘信號緩沖后傳輸至相應的PCIe功能模塊為其提供時鐘信號;
[0037]PCIe功能模塊，用于根據(jù)時鐘緩沖模塊提供的時鐘信號，通過為其分配的PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口與主板進行數(shù)據(jù)通信。
[0038]具體實施中，該PCIe卡上集成了多個PCIe功能模塊，例如，該PCIe卡上可以集成網(wǎng)卡、顯卡或RAID卡等多種PCIe功能模塊。該PCIe卡接口包括:PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口和PCIe卡控制信號接口，PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口根據(jù)每個PCIe卡功能模塊的PCIe鏈路數(shù)為其分配PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口，即根據(jù)多個PCIe功能模塊的每個PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)為X16、X8、X4、X2或XI，分別為每個PCIe功能模塊分配相應數(shù)量的PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口。時鐘緩沖模塊將從PCIe卡控制信號接口中的時鐘信號接口獲得的時鐘信號緩沖后傳輸至相應的PCIe功能模塊為其提供時鐘信號。多個PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)之和等于其所在的PCIe卡的PCIe鏈路數(shù)，即該PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口的位數(shù)。例如，一個X 16的PCIe卡上有三個PCIe功能模塊，這三個PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)分別為X 8、X 4、X 4，則時鐘緩沖模塊將從PCIe卡控制信號接口中的時鐘信號接口獲得的時鐘信號進行單輸入三輸出的緩沖處理，并將緩沖得到的這三個頻率相同的時鐘信號傳輸至三個相應的PCIe功能模塊為其提供時鐘信號。PCIe功能模塊，通過時鐘緩沖模塊提供的時鐘信號，及為其分配的PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口與主板進行數(shù)據(jù)通信，傳輸數(shù)據(jù)。
[0039]實施中，該PCIe卡還可以進一步包括:喚醒模塊，用于將PCIe功能模塊的喚醒指令經(jīng)由多輸入邏輯電路處理后通過PCIe卡控制信號接口中的喚醒控制信號接口輸出至主板,喚醒主板。
[0040]實施中，該PCIe卡還可以進一步包括:復位模塊，用于將從PCIe卡控制信號接口中的復位控制信號接口獲取的復位信號進行一對多的緩沖處理后輸出至相應的PCIe功能模塊，為其提供復位控制信號。
[0041]實施中，為了 PCIe卡板卡信息的存取方便，該PCIe卡還可以進一步包括:EEPROM (ElectricalIy Erasable Programmable Read-Only Memory,帶電可擦可編程只讀存儲器)，用于存儲PCIe卡的板卡信息，其中，PCIe卡的板卡信息包括PCIe卡由多個PCIe功能模塊組成的信息，和/或，每個PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)信息。
[0042]為更好地理解本發(fā)明實施例提供的PCIe卡的實施，下面以實例進行說明。圖2為本發(fā)明實施例中提供的PCIe卡實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2示，一個X 16的PCIe卡上包含一個X 8的PCIe功能模塊I和一個X 8的PCIe功能模塊2，PCIe卡接口中的16位數(shù)據(jù)信號接口中的第O至7位分配給PCIe功能模塊1，第8至15位分配給PCIe功能模塊2，也可以按其他方式將PCIe卡接口中的16位數(shù)據(jù)信號接口分別分配8位給PCIe功能模塊I和PCIe功能模塊2。
[0043]時鐘緩沖模塊從PCIe卡接口中的時鐘信號接口獲取參考時鐘信號，并將時鐘信號進行單輸入多輸出緩沖處理，并將緩沖得到的兩個頻率相同的時鐘信號分別傳輸至PCIe功能模塊I和PCIe功能模塊2，為其數(shù)據(jù)通信提供時鐘信號。
[0044]PCIe功能模塊I和PCIe功能模塊2，根據(jù)時鐘緩沖模塊提供的時鐘信號，通過為其分配的PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口進行數(shù)據(jù)通信。其中，PCIe功能模塊I和PCIe功能模塊2可以實現(xiàn)顯卡、RAID卡、網(wǎng)卡或其他本領域技術(shù)人員可以想到的其他功能，這里僅作示例說明，并不作具體限定。
[0045]本發(fā)明實施例在提供了一種PCIe卡后，還提供了該PCIe卡的使用方法，用以在不增加轉(zhuǎn)接卡或PCIe Switch的情況下,在同一個PCIe卡槽上實現(xiàn)多個PCIe卡功能模塊,下面進行具體說明。
[0046]圖3為本發(fā)明實施例中提供的PCIe卡的使用方法的流程示意圖，如圖3示，上述本發(fā)明實施例中提供的PCIe卡的使用方法，包括如下步驟:
[0047]步驟301:確定PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量；
[0048]步驟302:當PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量為多個時，根據(jù)PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量，設置相應數(shù)量的PCIe端口控制器；
[0049]步驟303:通過PCIe端口控制器控制PCIe卡上的PCIe功能模塊根據(jù)時鐘緩沖模塊提供的時鐘信號進行數(shù)據(jù)通信。
[0050]具體實施中，先由B1S通過SMBUS (System Management BUS,系統(tǒng)管理總線)與PCIe卡進行通信，確定PCIe卡包括多少個PCIe功能模塊，當確定PCIe卡包括多個PCIe功能模塊時，通過B1S設置與PCIe功能模塊數(shù)量相對應的PCIe端口控制器，通過設置的這些PCIe端口控制器控制上述多個PCIe功能模塊根據(jù)時鐘緩沖模塊提供的時鐘信號進行數(shù)據(jù)通信。
[0051]實施中，確定PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量，可以包括:由基于B1S通過SMBUS與PCIe卡通信，獲取PCIe卡上的EEPROM設定的PCIe卡的板卡信息，根據(jù)PCIe卡的板卡信息，確定PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量，其中，板卡信息包括PCIe卡由多個PCIe功能模塊組成的信息，和/或每個PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)信息。
[0052]具體實施中，為了存取PCIe卡板卡信息方便，在EEPROM中記錄了 PCIe卡的板卡信息，其中，記錄了 PCIe卡包括多少個PCIe功能模塊，每個PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)，還可以記錄多個PCIe功能模塊中的每個PCIe功能模塊分別實現(xiàn)什么功能。
[0053]其中，SMBUS地址信息在PCIe卡與主板的B1S系統(tǒng)通信時會被SMBUS總線識別，SMBUS地址信息是通過硬件電路上拉或下拉設備地址線來設置的。例如，PCIe卡上集成了四個PCIe功能模塊，分別為PCIe功能模塊l、PCIe功能模塊2、PCIe功能模塊3、PCIe功能模塊4，有三位設備地址線，則PCIe功能模塊l、PCIe功能模塊2、PCIe功能模塊3、PCIe功能模塊4的SMBUS地址信息可以分別設置為:000、001、010、011，即對應的三位設備SMBUS地址線的上拉下拉設置分別為:下拉下拉下拉、下拉下拉上拉、下拉上拉下拉、下拉上拉上拉。PCIe卡上集成的PCIe功能模塊的設備SMBUS地址線可以在電路設計階段通過硬件電路固化下來。SMBUS為系統(tǒng)和電源管理這樣的任務提供了一條控制總線，使用SMBUS的系統(tǒng)，設備之間發(fā)送和接收消息都是通過SMBUS，而不是使用單獨的控制線，這樣可以節(jié)省設備的管腳數(shù)。使用SMBUS，設備還可以提供它的生產(chǎn)信息，包括:型號、部件號等，通過SMBUS還可以保存掛起事件狀態(tài)、報告不同類別的錯誤、接收控制參數(shù)并返回設備狀態(tài)等。
[0054]在B1S系統(tǒng)中增加確定與其通信的PCIe卡包括PCIe功能模塊數(shù)量的功能，具體實現(xiàn)上，由B1S通過SMBUS與該PCIe卡通信，讀取PCIe卡的板卡信息，在本發(fā)明實施例中，PCIe卡的板卡信息可以記錄在EEPROM中，僅為了舉例對方案進行清楚的說明，顯然，可以記錄或存儲PCIe卡的板卡信息的所有實施方式都可以用于本實施例，本領域普通技術(shù)人員可以根據(jù)需要選用相應的實施方式。
[0055]實施中，當PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量為多個時，根據(jù)PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量，設置相應數(shù)量的PCIe端口控制器，可以包括:設置的PCIe端口控制器數(shù)量小于或等于服務器中央處理單元CPU所支持PCIe端口控制器的最大數(shù)量。
[0056]實施中，可以根據(jù)獲取的PCIe卡包括的PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)信息為PCIe功能模塊配置PCIe鏈路數(shù)為X32、X16、X8、X4、X2或XI。
[0057]實施中，可以接收PCIe卡喚醒模塊輸出的喚醒指令，執(zhí)行喚醒指令。
[0058]實施中，可以輸出復位信號，觸發(fā)PCIe卡的復位模塊為相應的PCIe功能模塊提供復位控制信號。
[0059]為更好地理解本發(fā)明提供的PCIe卡的使用方法的實施，下面以實例進行說明。
[0060]圖4為本發(fā)明實施例中提供的PCIe卡的使用方法的實施例示意圖。如圖4示，假設，一個X 16的PCIe卡上包含一個X8的PCIe功能模塊I和一個X8的PCIe功能模塊
2,PCIe功能模塊I和PCIe功能模塊2分別實現(xiàn)一種PCIe功能，二者的功能可以相同也可以不相同。比如:該X 16的PCIe卡上集成了一個X8PCIe網(wǎng)卡功能模塊和一個X8PCIeRAID卡功能模塊，每個PCIe功能模塊的X 8PCIe鏈路連接到PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口中的相應8位。
[0061]步驟401:插入X 16的PCIe卡。
[0062]步驟402:判斷該PCIe卡是否有多個PCIe功能模塊？若是，則執(zhí)行步驟403 ;若不是，則執(zhí)行步驟405。
[0063]步驟403:當確定PCIe卡有多個PCIe功能模塊時，使能多個PCIe端口控制器。由B1S通過SMBUS與該X 16的PCIe卡通信，讀取PCIe卡的板卡信息，確定PCIe卡包括兩個PCIe功能模塊，分別是:一個X8PCIe網(wǎng)卡功能模塊和一個X8PCIe RAID卡功能模塊，由B1S使能兩個PCIe端口控制器，并為這兩個PCIe功能模塊分別配置相應的PCIe鏈路數(shù)X8和X8。
[0064]步驟404:通過多個PCIe端口控制器控制多個PCIe功能模塊進行數(shù)據(jù)通信。這里，通過使能的兩個PCIe端口控制器控制這兩個PCIe功能模塊進行數(shù)據(jù)通信。
[0065]步驟405:結(jié)束。
[0066]基于上述本發(fā)明實施例中提供的PCIe卡的使用方法的同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實施例中還提供了一種上述本發(fā)明實施例中提供的PCIe卡的使用裝置。由于這些裝置解決問題的原理與上述本發(fā)明實施例中提供的PCIe卡的使用方法相似，因此這些裝置的實施可以參見方法的實施，重復之處不再贅述。
[0067]圖5為本發(fā)明實施例中提供的PCIe卡的使用裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖5示，上述本發(fā)明實施例提供PCIe卡的使用裝置，包括:
[0068]確定模塊501，確定PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量；
[0069]設置模塊502，用于當PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量為多個時，根據(jù)PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量，設置相應數(shù)量的PCIe端口控制器；
[0070]控制模塊503，用于通過PCIe端口控制器控制PCIe卡上的PCIe功能模塊根據(jù)時鐘緩沖模塊提供的時鐘信號進行數(shù)據(jù)通信。
[0071]實施中，確定模塊，可以進一步用于由B1S通過SMBUS與PCIe卡通信，獲取PCIe卡上的EEPROM設定的PCIe卡的板卡信息，根據(jù)PCIe卡的板卡信息，確定PCIe卡包括PCIe功能模塊的數(shù)量，其中，板卡信息包括PCIe卡由多個PCIe功能模塊組成的信息，和/或每個PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)信息。
[0072]實施中，設置模塊，可以進一步用于當PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量為多個時，根據(jù)PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量，設置數(shù)量小于或等于服務器CPU所支持PCIe控制器的最大數(shù)量的PCIe端口控制器。
[0073]實施中，設置模塊，可以進一步用于根據(jù)獲取的PCIe卡包括的PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)信息為PCIe功能模塊配置PCIe鏈路數(shù)為X 32、X 16、X 8、X 4、X 2或X I。
[0074]實施中，可以進一步包括:喚醒指令執(zhí)行模塊，用于接收PCIe卡喚醒模塊輸出的喚醒指令，執(zhí)行喚醒指令。
[0075]實施中，可以進一步包括:復位信號觸發(fā)模塊，用于輸出復位信號，觸發(fā)PCIe卡的復位模塊為相應的PCIe功能模塊提供復位控制信號。
[0076]本發(fā)明實施例提供了一種PCIe卡及其使用方法和裝置，其中，本發(fā)明實施例提供的PCIe卡包括多個PCIe功能模塊，每個PCIe功能模塊通過根據(jù)其PCIe鏈路數(shù)為其分配的PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口與主板進行數(shù)據(jù)通信，可以拋開PCIe Switch和PCIe轉(zhuǎn)接卡實現(xiàn)在一個PCIe卡插槽上插接多個PCIe功能模塊。本發(fā)明實施例提供的上述PCIe卡的使用方法及裝置，在確定PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量為多個時，根據(jù)PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量，設置相應數(shù)量的PCIe端口控制器，通過PCIe端口控制器控制PCIe卡上的PCIe功能模塊根據(jù)時鐘緩沖模塊提供的時鐘信號進行數(shù)據(jù)通信，在改進的PCIe卡的基礎上，結(jié)合B1S配置，實現(xiàn)了在一個PCIe插槽上實現(xiàn)多個PCIe功能模塊，有效地克服了現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。
[0077]為了描述的方便，以上裝置的各部分以功能分為各種模塊或單元分別描述。當然，在實施本發(fā)明時可以把各模塊或單元的功能在同一個或多個軟件或硬件中實現(xiàn)。
[0078]本領域內(nèi)的技術(shù)人員應明白，本發(fā)明的實施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計算機程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器、CD-ROM、光學存儲器等)上實施的計算機程序產(chǎn)品的形式。
[0079]本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、設備(系統(tǒng))、和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備的處理器以產(chǎn)生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
[0080]這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
[0081]這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備上，使得在計算機或其他可編程設備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的處理，從而在計算機或其他可編程設備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
[0082]盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本領域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
[0083]顯然，本領域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高速外設部件互連標準PCIe卡，其特征在于，包括:PCIe卡接口和多個PCIe功能模塊，其中， 與主板上的PCIe卡槽插接的PCIe卡接口，用于根據(jù)每個PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)，為每個PCIe功能模塊分配PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口，其中PCIe卡接口包括PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口和PCIe卡控制信號接口 ； 時鐘緩沖模塊，用于根據(jù)每個PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)將從PCIe卡控制信號接口中的時鐘信號接口獲得的時鐘信號緩沖后傳輸至相應的PCIe功能模塊為其提供時鐘信號; PCIe功能模塊，用于根據(jù)時鐘緩沖模塊提供的時鐘信號，通過為其分配的PCIe卡數(shù)據(jù)信號接口與主板進行數(shù)據(jù)通信。
2.如權(quán)利要求1所述的PCIe卡，其特征在于，進一步包括:喚醒模塊，用于將PCIe功能模塊的喚醒指令經(jīng)由多輸入邏輯電路處理后通過PCIe卡控制信號接口中的喚醒控制信號接口輸出至主板，喚醒主板。
3.如權(quán)利要求1或2所述的PCIe卡，其特征在于，進一步包括:復位模塊，用于將從PCIe卡控制信號接口中的復位控制信號接口獲取的復位信號進行一對多的緩沖處理后輸出至相應的PCIe功能模塊，為其提供復位控制信號。
4.如權(quán)利要求1至3任一所述的PCIe卡，其特征在于，進一步包括:帶電可擦可編程只讀存儲器EEPROM，用于存儲PCIe卡的板卡信息，其中，PCIe卡的板卡信息包括PCIe卡由多個PCIe功能模塊組成的信息，和/或，每個PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)信息。
5.一種如權(quán)利要求1至4任一所述PCIe卡的使用方法，其特征在于，包括如下步驟: 確定PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量； 當PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量為多個時，根據(jù)PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量，設置相應數(shù)量的PCIe端口控制器； 通過PCIe端口控制器控制PCIe卡上的PCIe功能模塊根據(jù)時鐘緩沖模塊提供的時鐘信號進行數(shù)據(jù)通信。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，確定PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量，包括: 由基本輸入輸出系統(tǒng)B1S通過SMBUS與PCIe卡通信，獲取PCIe卡上的EEPROM設定的PCIe卡的板卡信息，根據(jù)PCIe卡的板卡信息，確定PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量，其中，板卡信息包括PCIe卡由多個PCIe功能模塊組成的信息，和/或每個PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)信息。
7.如權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征在于，當PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量為多個時，根據(jù)PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量，設置相應數(shù)量的PCIe端口控制器，包括:設置的PCIe端口控制器數(shù)量小于或等于服務器中央處理單元CPU所支持PCIe端口控制器的最大數(shù)量。
8.如權(quán)利要求5至7任一所述的方法，其特征在于，進一步包括: 根據(jù)獲取的PCIe卡包括的PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)信息為PCIe功能模塊配置PCIe 鏈路數(shù)為 X32、X16、X8、X4、X2 或 XI。
9.如權(quán)利要求5至8任一所述的方法，其特征在于，進一步包括: 接收PCIe卡喚醒模塊輸出的喚醒指令，執(zhí)行喚醒指令。
10.如權(quán)利要求5至9任一所述的方法，其特征在于，進一步包括: 輸出復位信號，觸發(fā)PCIe卡的復位模塊為相應的PCIe功能模塊提供復位控制信號。
11.一種如權(quán)利要求1至4任一所述PCIe卡的使用裝置，其特征在于，包括: 確定模塊，確定PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量； 設置模塊，用于當PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量為多個時，根據(jù)PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量，設置相應數(shù)量的PCIe端口控制器； 控制模塊，用于通過PCIe端口控制器控制PCIe卡上的PCIe功能模塊，根據(jù)時鐘緩沖模塊提供的時鐘信號進行數(shù)據(jù)通信。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，確定模塊，進一步用于由B1S通過SMBUS與PCIe卡通信，獲取PCIe卡上的EEPROM設定的PCIe卡的板卡信息，根據(jù)PCIe卡的板卡信息，確定PCIe卡包括PCIe功能模塊的數(shù)量，其中，板卡信息包括PCIe卡由多個PCIe功能模塊組成的信息，和/或每個PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)信息。
13.如權(quán)利要求11或12所述的裝置，其特征在于，設置模塊，進一步用于當PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量為多個時，根據(jù)PCIe卡包括的PCIe功能模塊數(shù)量，設置數(shù)量小于或等于服務器CPU所支持PCIe控制器的最大數(shù)量的PCIe端口控制器。
14.如權(quán)利要求11至13任一所述的裝置，其特征在于，設置模塊，進一步用于根據(jù)獲取的PCIe卡包括的PCIe功能模塊的PCIe鏈路數(shù)信息為PCIe功能模塊配置PCIe鏈路數(shù)為 X32、X16、X8、X4、X2 或 XI。
15.如權(quán)利要求11至14任一所述的裝置，其特征在于，進一步包括: 喚醒指令執(zhí)行模塊，用于接收PCIe卡喚醒模塊輸出的喚醒指令，執(zhí)行喚醒指令。
16.如權(quán)利要求11至15任一所述的裝置，其特征在于，進一步包括: 復位信號觸發(fā)模塊，用于輸出復位信號，觸發(fā)PCIe卡的復位模塊為相應的PCIe功能模塊提供復位控制信號。
【文檔編號】G06F13/40GK104460857SQ201410601163
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月30日
【發(fā)明者】孫瑛琪, 王暉, 鄭臣明, 柳勝杰, 王英, 魏廷, 姚文浩, 張克功 申請人:曙光信息產(chǎn)業(yè)(北京)有限公司