CN102819517A - Pcie接口卡 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种PCIE接口卡。该PCIE接口卡与计算机的中央处理器电性相连。该PCIE接口卡包括一个电路板、一个设于该电路板上的第一PCIE接口模块、一个设于该电路板上的PCIE交换器,及至少一个设于该电路板上的第二PCIE接口模块。该PCIE交换器与该第一PCIE接口模块电性相连。该PCIE交换器与该至少一个第二PCIE接口模块分别电性相连。该PCIE交换器用于将来自该计算机的中央处理器的数据与来自该第一PCIE接口模块或来自该第二PCIE接口模块的数据进行交换。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于PCIE协议的PCIE接口卡。
背景技术
PCIE(Peripheral Component Interconnect-Express,快速外部组件互联)是一种高性能的I/O总线,它是能够应用于移动设备、台式电脑、工作站、服务器、嵌入式计算和通信平台等所有周边I/O设备互联的总线。PCIE总线最显著的优势是提高了设备传输带宽,且每台PCIE设备的引脚很少,从而降低了PCIE板卡的设计成本,并降低了板卡设计的复杂性。
常见的PCIE接口卡有PCIE接口显卡、PCIE接口网卡、PCIE接口声卡等卡。然而,一个PCIE接口卡仅仅具有显卡功能、网卡功能或者声卡功能,且一个PCIE接口卡需要通过主板上的一个插槽与计算机的中央处理器电性相连,不仅占据了计算机的较多空间,而且需要在计算机主板上设置多个插槽,使得计算机主板的制程也较为复杂。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种具有多种功能的可减小计算机的体积的PICE接口卡。
一种PCIE接口卡,该PCIE接口卡与计算机的中央处理器电性相连。该PCIE接口卡包括一个电路板、及一个设于该电路板上的第一PCIE接口模块。该PCIE接口卡还包括一个设于该电路板上的PCIE交换器、及至少一个设于该电路板上的第二PCIE接口模块。该PCIE交换器与该第一PCIE接口模块电性相连。该PCIE交换器与该至少一个第二PCIE接口模块分别电性相连。该PCIE交换器用于将来自该计算机的中央处理器的数据与来自该第一PCIE接口模块或来自该至少一个第二PCIE接口模块的数据进行交换。
与现有技术相比,本发明实施方式提供的PCIE接口卡的第一PCIE接口模块及至少一第二PCIE接口模块设于同一个电路板上且通过一个PCIE接口卡即可将计算机的中央处理器与至少两个PCIE接口模块电性相连,不仅可以使得该PCIE接口卡具有第一PCIE接口模块的功能及至少一个第二PCIE接口模块的功能,缩小该计算机的体积,而且还减少了接口卡数量,进而可以减少该计算机主板上插槽的数量,简化了该计算机主板的制程。
附图说明
图1是本发明第一实施方式提供的PCIE接口卡的硬件构架图。
图2为本发明第二实施方式提供的PCIE接口卡的PCIE交换器的硬件构架图。
主要元件符号说明
PCIE接口卡 | 100 |
中央处理器 | 200 |
电路板 | 10 |
金手指 | 20 |
第一PCIE接口模块 | 30 |
交换器 | 50、90 |
第二PCIE接口模块 | 70 |
第一PCIE接口单元 | 301 |
图形处理单元 | 303 |
接收模块 | 501、901 |
发送模块 | 503 |
复制单元 | 505 |
发送单元 | 507、905 |
缓存单元 | 509 |
第二PCIE接口单元 | 701 |
第一控制单元 | 702 |
第二控制单元 | 703 |
读取单元 | 704 |
写入单元 | 705 |
固态存储单元 | 706 |
对比单元 | 903 |
对比表 | 91 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1,本发明第一实施方式提供的与计算机的中央处理器200电性相连的PCIE接口卡100包括一个电路板10、一个从电路板10端部延伸出来的与该计算机的中央处理器200电性相连的金手指20、一个设于该电路板上的第一PCIE接口模块30、一个连接在金手指20及第一PCIE接口模块30之间的设于电路板10上的PCIE交换器50、及一个设于电路板10上的且与PCIE交换器50电性相连的第二PCIE接口模块70。
本实施方式中,第一PCIE接口模块30为显卡模块,其包括一个第一PCIE接口单元301及一个与第一PCIE接口单元301电性相连的图形处理单元303。第一PCIE接口单元301用于接收和发送来自该计算机的中央处理器200的基于PCIE协议的数据包。图形处理单元303为用于根据第一PCIE接口单元301发送来的数据包里面的影像处理命令执行影像运算工作的微处理器。
当然,第一PCIE接口模块30也可以为PCIE接口的网卡模块、PCIE接口的声卡模块等其他PCIE接口模块,不限于本实施方式。
PCIE交换器50用于将来自该计算机的中央处理器的数据与来自第一PCIE接口模块30或来自第二PCIE接口模块70的数据进行交换。
本实施方式中,PCIE交换器50包括一个接收模块501及一个发送模块503。
接收模块501用于接收来自该计算机的中央处理器200的数据包,并将该数据包传递给第一PCIE接口模块30及第二PCIE接口模块70。接收模块501包括一个复制单元505及一个与复制单元505电性相连的发送单元507。
复制单元505将来自该计算机的中央处理器200的每个数据包复制为两份,并将该两份复制好的数据包传递给发送单元507。
发送单元507将该两份复制好的数据包分别传递给第一PCIE接口模块30及第二PCIE接口模块70。第一PCIE接口模块30及第二PCIE接口模块70接收到该数据包之后分别对该数据包进行解析,若该数据包为第一PCIE接口模块30或者第二PCIE接口模块70自身的数据包时,第一PCIE接口模块30或者第二PCIE接口模块70会留下相应的数据包,并按照该数据包里面的指令进行相应的操作;若该数据包不是第一PCIE接口模块30或者第二PCIE接口模块70自身的数据包时,第一PCIE接口模块30或者第二PCIE接口模块70会丢弃相应的数据包,继续等待下一个数据包。
发送模块503用于将来自第一PCIE接口模块30或者第二PCIE接口模块70的数据包通过金手指20传递给该计算机的中央处理器200。发送模块503包括一个缓存单元509。缓存单元509用于将该来自第一PCIE接口模块30或者第二PCIE接口模块70的多个数据包暂时存储,以便于该计算机的中央处理单元从缓存单元509逐个提取数据包。
本实施方式中,第二PCIE接口模块70为固态硬盘模块,其包括一个第二PCIE接口单元701、一个第一控制单元702、一个第二控制单元703、一个读取单元704、一个写入单元705、及一个固态存储单元706。
PCIE接口单元701用于接收该计算机的中央处理器200通过PCIE交换器50传递来的基于PCIE协议的数据包,并将来自固态存储单元706的基于PCIE协议的数据包传送给缓存单元509。
第一控制单元702用于根据该计算机的中央处理器200通过PCIE交换器50传递来的数据包里面的读取命令发送一个数据读取命令给读取单元704,并将来自读取单元704的数据封装成基于PCIE协议的数据包后传送给第二PCIE接口单元701。
第二控制单元703用于根据该计算机的中央处理器200通过PCIE交换器50传递来的数据包里面的写入命令对第二PCIE接口单元701接收到的基于PCIE协议的数据包进行解析,得到可以用于存储的存储数据。
读取单元704用于执行第一控制单元702的数据读取命令,从固态存储单元706中读取数据,并将该读取到的数据传递给第一控制单元702。
写入单元705用于执行第二控制单元703的写入命令,将该可以用于存储的数据写入固态存储单元706。
当然,第二PCIE接口模块70也可以为PCIE接口的网卡模块、PCIE接口的声卡模块等其他PCIE接口模块,不限于本实施方式。
当然,电路板10上除了第一PCIE接口模块30及第二PCIE接口模块70之外,还可以再设置一个与PCIE交换器50电性相连的PCIE接口声卡模块、一个与PCIE交换器50电性相连的PCIE接口网卡模块、一个与PCIE交换器50电性相连的固态硬盘模块、或者更多个具有其他功能的与PCIE交换器50电性相连的PCIE接口模块,不限于本实施方式。
本实施方式中,第一PCIE接口模块30及第二PCIE接口模块70设于同一个PCIE接口卡100的电路板10上且通过一个PCIE接口卡100即可将该计算机的中央处理器200与两个具有不同功能的PCIE接口模块电性相连,不仅可以减少第一PCIE接口模块30及第二PCIE接口模块70占据该计算机的空间,缩小该计算机的体积,而且还减少了PCIE接口卡100的数量,进而可以减少该计算机主板上插槽的数量,简化了该计算机主板的制程。
请参阅图2,本发明第二实施方式提供的PCIE接口卡的PCIE交换器90预存有一个对比表91。对比表91具有对应设置的预设的数据包包头及预设的PCIE接口模块。
为进一步说清楚数据对比表91特给出一列表1,但本发明并不局限于列表1所列出的数据。
列表 1
数据包包头 | 01000111 00000111 | 01111000 111111000 |
PCIE接口模块 | 第一PCIE接口模块 | 第二PCIE接口模块 |
PCIE交换器90的接收模块901包括一个对比单元903及一个与对比单元903电性相连的发送单元905。
对比单元903用于接收该计算机的中央处理器200通过金手指20发送来的数据包,并在该数据表中查找与该数据包包头相对应的PCIE接口模块。
发送单元905用于根据对比单元903的查找结果将该数据包传递给相应的PCIE接口模块。
具体地,本实施方式中,当对比单元903接收到的数据包包头为“01000111 00000111”,发送单元905就将该数据包包头为“01000111 00000111”的数据包传递给第一PCIE接口模块30;当对比单元903接收到的数据包的包头为“01111000 111111000”,发送单元905就将该数据包包头为“01111000 111111000”的数据包传递给第二PCIE接口模块70。
可以理解的是,对于本领域的普通技术人员来说,可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形,而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
Claims (7)
1.一种PCIE接口卡,该PCIE接口卡与计算机的中央处理器电性相连,该PCIE接口卡包括一个电路板、及一个设于该电路板上的第一PCIE接口模块,其特征在于,该PCIE接口卡还包括一个设于该电路板上的PCIE交换器、及至少一个设于该电路板上的第二PCIE接口模块,该PCIE交换器与该第一PCIE接口模块电性相连,该PCIE交换器与该至少一个第二PCIE接口模块分别电性相连,该PCIE交换器用于将来自该计算机的中央处理器的数据与来自该第一PCIE接口模块或来自该至少一个第二PCIE接口模块的数据进行交换。
2.如权利要求1所述的PCIE接口卡,其特征在于,该PCIE交换器包括一个复制单元及一个与该复制单元电性相连的传送单元,该复制单元将来自该中央处理器的每个数据包复制为两份,并将该两份复制好的数据包传送该传送单元,该传送单元将该两份复制好的数据包分别传递给该第一PCIE接口模块及该至少一个第二PCIE接口模块。
3.如权利要求1所述的PCIE接口卡,其特征在于,该PCIE交换器预存有一个对比表,该对比表具有对应设置的预设的数据包包头及预设的PCIE接口模块,该PCIE交换器还包括一个对比单元及一个与该对比单元电性相连的发送单元,该对比单元用于接收来自该中央处理器的数据包,并在该对比表中查找与该数据包包头相对应的PCIE接口模块,该传送单元用于根据该对比单元的查找结果将该数据包传递给相应的PCIE接口模块。
4.如权利要求1所述的PCIE接口卡,其特征在于,该PCIE交换器包括一个缓存单元,该缓存单元用于将来自该第一PCIE接口模块及该至少一个第二PCIE接口模块的多个数据包暂时存储,以便于该计算机的中央处理单元从该缓存单元逐个提取数据包。
5.如权利要求1所述的PCIE接口卡,其特征在于,该第一PCIE接口模块为显卡模块,其包括一个图形处理单元,该图形处理单元为根据该计算机的中央处理器传递来的数据包里面的影像处理命令执行影像运算工作的微处理器。
6.如权利要求1所述PCIE接口卡,其特征在于,该至少一个第二PCIE接口模块的个数为一个,且该第二PCIE接口模块为固态硬盘模块,其包括一个第一控制单元、一个第二控制单元、一个读取单元、一个写入单元、及一个固态存储单元,该第一控制单元用于根据该计算机的中央处理器通过该交换器发送来的数据包里面的读取命令发送一个数据读取命令给该读取单元,并将来自该读取单元的数据封装成基于PCIE协议的数据包后传送给该PCIE交换器,该第二控制单元用于根据该计算机的中央处理器通过该交换器发送来的数据包里面的写入命令对该计算机的中央处理器通过该交换器发送来的基于PCIE协议的数据包进行解析,得到可以用于存储的存储数据,该读取单元用于执行该第一控制单元的数据读取命令,从该固态存储单元中读取数据,该写入单元用于执行该第二控制单元的写入命令,将该可以用于存储的数据写入该固态存储单元。
7.如权利要求1所述PCIE接口卡,其特征在于,该第一PCIE接口模块为为网卡模块或者声卡模块。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C05 | Deemed withdrawal (patent law before 1993) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20121212 |