一種基于cpci擴(kuò)展高性能顯卡的實(shí)現(xiàn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明公開一種高性能顯卡的實(shí)現(xiàn)方法，屬于計(jì)算機(jī)顯卡擴(kuò)展技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種基于CPCI擴(kuò)展高性能顯卡的實(shí)現(xiàn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]顯卡(Video card，Graphics card)全稱顯示接口卡，又稱顯示適配器，是計(jì)算機(jī)最基本配置、最重要的配件之一。顯卡作為電腦主機(jī)里的一個(gè)重要組成部分，是電腦進(jìn)行數(shù)模信號(hào)轉(zhuǎn)換的設(shè)備，承擔(dān)輸出顯示圖形的任務(wù)。顯卡接在電腦主板上，它將電腦的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)讓顯示器顯示出來，同時(shí)顯卡還是有圖像處理能力，可協(xié)助CPU工作，提高整體的運(yùn)行速度。對(duì)于從事專業(yè)圖形設(shè)計(jì)的人來說顯卡非常重要。在科學(xué)計(jì)算中，顯卡被稱為顯示加速卡。獨(dú)立顯卡是指將顯示芯片、顯存及其相關(guān)電路單獨(dú)做在一塊電路板上，自成一體而作為一塊獨(dú)立的板卡存在，它需占用主板的擴(kuò)展插槽如ISA、PC1、AGP或PC1-E。尤其隨著信息化發(fā)展的要求，普通的計(jì)算機(jī)慢慢已經(jīng)無法滿足我們的需求，尤其是面向需求更高性能的計(jì)算機(jī)顯示要求的客戶，在設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)的時(shí)，通過擴(kuò)展很多功能性板卡，來滿足用戶需求。本發(fā)明提供一種基于CPCI擴(kuò)展高性能顯卡的實(shí)現(xiàn)方法，基于CPCI總線技術(shù)，利用XMC-PMC接口對(duì)主板CPU輸出的PCIE信號(hào)經(jīng)過XMC-PMC載板方式的轉(zhuǎn)接，傳輸?shù)綌U(kuò)展的獨(dú)立顯卡，實(shí)現(xiàn)多通道高性能顯示功能。當(dāng)計(jì)算機(jī)對(duì)于顯示性能無嚴(yán)格要求的時(shí)候，可去掉該載板，使用自主板身集成顯卡即可。XMC-PMC載板轉(zhuǎn)接方式比較靈活。另外還可在XMC-PMC載板上增加擴(kuò)展芯片擴(kuò)展PCIE信號(hào)成多路，可以用來擴(kuò)展更多功能需求，不單單局限于擴(kuò)展顯卡功能。大大提高了功能擴(kuò)展的靈活性與冗余性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中沒有簡(jiǎn)便的方法來滿足用戶需要的高性能計(jì)算機(jī)顯卡顯示要求，提供一種基于CPCI擴(kuò)展高性能顯卡的實(shí)現(xiàn)方法，基于CPCI總線技術(shù)，利用XMC-PMC接口對(duì)主板CPU輸出的PCIE信號(hào)經(jīng)過XMC-PMC載板方式的轉(zhuǎn)接，傳輸?shù)斤@卡，實(shí)現(xiàn)多通道尚性能顯不功能，并且方法簡(jiǎn)便易tx。
[0004]本發(fā)明提出的具體方案是:
一種基于CPCI擴(kuò)展高性能顯卡的實(shí)現(xiàn)方法，基于CPCI總線架構(gòu)，在主板預(yù)留XMC與PMC接口，設(shè)置XMC與PMC接口間的板卡，將CPU輸出的PCIE端口控制信號(hào)與通訊信號(hào)定義到XMC接口，通過XMC與PMC接口間的板卡進(jìn)行轉(zhuǎn)接與擴(kuò)展，從PMC接口輸出控制信號(hào)與通訊信號(hào)，再經(jīng)CPCI背板輸入圖形處理器芯片GPU，完成顯卡擴(kuò)展。
[0005]在所述XMC與PMC接口間的板卡上，PMC接口輸出的前端增設(shè)buffer，防止信號(hào)衰減，保證信號(hào)完整性。若期間信號(hào)傳輸距離較遠(yuǎn)，或者轉(zhuǎn)接次數(shù)較多，為防止信號(hào)衰減，保證信號(hào)完整性，設(shè)置buffer十分必要。
[0006]在所述XMC與PMC接口間的板卡上，主板預(yù)留的XMC接口后增設(shè)PCIE擴(kuò)展芯片，擴(kuò)展多路PCIE信號(hào)。
[0007]所述擴(kuò)展的多路PCIE信號(hào)中，一路用于顯卡冗余或用于擴(kuò)展其他功能性板卡，其他路PCIE信號(hào)用于顯卡數(shù)據(jù)傳輸。相應(yīng)在CPCI背板增加擴(kuò)展槽位來協(xié)助完成冗余與擴(kuò)展。
[0008]所述PCIE端口為PCIE x8信號(hào)端口。
[0009]所述PCIE端口控制信號(hào)包括差分信號(hào)、熱拔插控制信號(hào)、時(shí)鐘使能信號(hào)、電源使能信號(hào)。
[0010]本發(fā)明的有益之處是:本發(fā)明基于CPCI總線技術(shù)，利用XMC-PMC接口對(duì)主板CPU輸出的PCIE信號(hào)經(jīng)過XMC-PMC載板方式的轉(zhuǎn)接，傳輸?shù)綌U(kuò)展的獨(dú)立顯卡，以實(shí)現(xiàn)多通道高性能顯示功能。當(dāng)計(jì)算機(jī)對(duì)于顯示性能無嚴(yán)格要求的時(shí)候，也可去掉該載板，使用主板自身集成顯卡即可，不影響整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工作。另外還可在XMC-PMC載板上增加擴(kuò)展芯片擴(kuò)展PCIE信號(hào)成多路，可以用來擴(kuò)展更多功能需求，不單單局限于擴(kuò)展顯卡功能。大大提高了功能擴(kuò)展的靈活性與冗余性。這就需要在CPCI背板增加擴(kuò)展槽位來協(xié)助完成冗余與擴(kuò)展。
【附圖說明】
[0011]圖1本發(fā)明總體框架示意圖；
圖2【具體實(shí)施方式】框架示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0013]一種基于CPCI擴(kuò)展高性能顯卡的實(shí)現(xiàn)方法，基于CPCI總線架構(gòu)，在主板預(yù)留XMC與PMC接口，設(shè)置XMC與PMC接口間的板卡，主板預(yù)留的XMC接口后可增設(shè)PCIE擴(kuò)展芯片，擴(kuò)展多路PCIE信號(hào)；PMC接口輸出的前端增設(shè)buffer，防止信號(hào)衰減，保證信號(hào)完整性，將CPU輸出的PCIE端口控制信號(hào)與通訊信號(hào)定義到XMC接口，通過XMC與PMC接口間的板卡進(jìn)行轉(zhuǎn)接與擴(kuò)展，從PMC接口輸出控制信號(hào)與通訊信號(hào)，再經(jīng)CPCI背板輸入圖形處理器芯片GPU,完成顯卡擴(kuò)展。
[0014]具體地以CPU 3615QE為例，插槽類型:FCBGA1023，三級(jí)緩存:6MB。
[0015]核心數(shù)量:四核心，八線程；總線類型:DMI總線。總線頻率:5.0GT/so
[0016]核心代號(hào):Ivy Bridge ;熱設(shè)計(jì)功耗(TDP):45ff,指令集:AVX。內(nèi)存控制器:DDR3-1067/1333/1600 ;支持最大內(nèi)存:32GB。超線程技術(shù):支持。
[0017]虛擬化技術(shù):Intel VT ;64位處理器；Turbo Boost技術(shù):支持；顯卡基本頻率:650MHz ;顯卡最大動(dòng)態(tài)頻率:1GHz。
[0018]其他參數(shù):集成圖形核心HD Graphics 4000。
[0019]內(nèi)存為I條SO-OHMM插槽最高支持8GB的板載內(nèi)存，I條Soldered w/ECC最高支持8GB的獨(dú)立內(nèi)存，其輸出為PCIE x8的差分信號(hào)、時(shí)鐘使能信號(hào)、數(shù)據(jù)信號(hào)、復(fù)位信號(hào)等均經(jīng)XMC連接器傳輸?shù)絏MC與PMC接口間的板卡，即XMC-PMC載板，然后可以設(shè)置使其傳輸?shù)絇CIE擴(kuò)展芯片，PCIE擴(kuò)展芯片可輸出PCIE x8，PCIE x4，如PEX8524，PEX8632。本來只有一路的PCIE信號(hào)，在設(shè)置PCIE擴(kuò)展芯片的情況下可輸出多路PCIE信號(hào)，其中某些路PCIEx8信號(hào)用于顯卡數(shù)據(jù)傳輸，另外某路可用于顯卡冗余，也可用于擴(kuò)展其他功能性板卡。如進(jìn)行擴(kuò)展其他功能性板卡，需在背板設(shè)置對(duì)應(yīng)擴(kuò)展槽。主板和顯卡可直接與CPCI背板通過連接器連接在一起，顯卡電源部分通過背板提供。然后PCIE信號(hào)經(jīng)過PMC接口傳輸圖形數(shù)據(jù)，再經(jīng)過背板到達(dá)顯卡圖形處理芯片，這里以AMD E8860為例，針對(duì)嵌入式應(yīng)用，采用GCN架構(gòu)而成，支援 DirectX 11.UOpenGL 4.2、OpenCL 1.2，內(nèi)建 UVD4 引擎，支援 H.264,VC-KMPEG-4、MPEG-2 格式解碼。AMD E8860 嵌入式繪圖核心采用 mult1-chip-module FCBGA封裝，內(nèi)建UVD4硬體解碼引擎，AMD E8860可支援H.264、VC_1、MPEG-4、MPEG-2格式解碼。輸出方面可支援4K解析度，并根據(jù)不同規(guī)格配對(duì)事出介面。AMD E8860通過VGA接口將視頻圖形傳遞出去。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于CPCI擴(kuò)展高性能顯卡的實(shí)現(xiàn)方法，基于CPCI總線架構(gòu)，其特征是在主板預(yù)留XMC與PMC接口，設(shè)置XMC與PMC接口間的板卡，將CPU輸出的PCIE端口控制信號(hào)與通訊信號(hào)定義到XMC接口，通過XMC與PMC接口間的板卡進(jìn)行轉(zhuǎn)接與擴(kuò)展，從PMC接口輸出控制信號(hào)與通訊信號(hào)，再經(jīng)CPCI背板輸入圖形處理器芯片GPU，完成顯卡擴(kuò)展。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于CPCI擴(kuò)展高性能顯卡的實(shí)現(xiàn)方法，其特征是在所述XMC與PMC接口間的板卡上，PMC接口輸出的前端增設(shè)buffer，防止信號(hào)衰減，保證信號(hào)完整性。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于CPCI擴(kuò)展高性能顯卡的實(shí)現(xiàn)方法，其特征是在所述XMC與PMC接口間的板卡上，主板預(yù)留的XMC接口后增設(shè)PCIE擴(kuò)展芯片，擴(kuò)展多路PCIE信號(hào)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于CPCI擴(kuò)展高性能顯卡的實(shí)現(xiàn)方法，其特征是所述擴(kuò)展的多路PCIE信號(hào)中，一路用于顯卡冗余或用于擴(kuò)展其他功能性板卡，其他路PCIE信號(hào)用于顯卡數(shù)據(jù)傳輸。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于CPCI擴(kuò)展高性能顯卡的實(shí)現(xiàn)方法，其特征是所述PCIE端口為PCIE x8信號(hào)端口。6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的一種基于CPCI擴(kuò)展高性能顯卡的實(shí)現(xiàn)方法，其特征是所述PCIE端口控制信號(hào)包括差分信號(hào)、熱拔插控制信號(hào)、時(shí)鐘使能信號(hào)、電源使能信號(hào)。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種基于CPCI擴(kuò)展高性能顯卡的實(shí)現(xiàn)方法，屬于計(jì)算機(jī)顯卡擴(kuò)展技術(shù)領(lǐng)域；本發(fā)明基于CPCI總線技術(shù)，利用XMC-PMC接口對(duì)主板CPU輸出的PCIE信號(hào)經(jīng)過XMC-PMC載板方式的轉(zhuǎn)接，傳輸?shù)綌U(kuò)展的獨(dú)立顯卡，以實(shí)現(xiàn)多通道高性能顯示功能，當(dāng)計(jì)算機(jī)對(duì)于顯示性能無嚴(yán)格要求的時(shí)候，可去掉該載板，使用主板自身集成顯卡即可，另外還可在XMC-PMC載板上增加擴(kuò)展芯片擴(kuò)展PCIE信號(hào)成多路，可以用來擴(kuò)展更多功能需求。
【IPC分類】G06F3/14
【公開號(hào)】CN104951268
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510321548
【發(fā)明人】宋歡, 陳乃闊, 耿士華
【申請(qǐng)人】山東超越數(shù)控電子有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年6月12日