CN210925482U - 一种基于龙芯处理器的存储设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于龙芯处理器的存储设备，包括龙芯CPU、龙芯CPU桥片、一个或多个存储模块、DDR内存、VPX连接器和用于供电的电源模块；龙芯CPU通过HT总线接口与龙芯CPU桥片相连，龙芯CPU桥片通过RAID控制器连接一个或多个存储盘，龙芯CPU桥片通过DDR控制器连接DDR内存，存储模块上设置有掉电保护芯片，存储模块的电源输入端设置有电源保护芯片，VPX连接器与龙芯CPU桥片相连以用于提供对外通讯接口。通过掉电保护芯片实现对存储模块的掉电保护，通过电源保护芯片对储存模块的输入电流电压进行监控，当电源模块的输入电流或电压超出预设值时，立即切断存储设备与电源模块的连接，避免存储模块受到损坏，可以有效保护存储数据的安全。
Description
技术领域
本实用新型涉及存储设备领域，具体的涉及一种基于龙芯处理器的存储设备。
背景技术
目前现有的存储服务器大多采用AMD公司或INTEL公司生产的芯片作为处理器，然而这些进口芯片的成本高，导致存储服务器的成本也居高不下。目前电子计算机及通信设备领域的国产化需求越来越高，传统的存储服务器无法满足社会上对于电子信息设备国产化的需求。目前市面上出现了一些采用国产芯片的存储设备，然而这些国产存储设备的功能设计不够完善，缺少掉电保护和过流过压保护的功能，无法满足对于数据安全保护的要求。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明实用新型提出一种基于龙芯处理器的存储设备，能够满足存储设备的国产化需求，并且带掉电保护和过流过压保护的功能。
根据本实用新型实施例的基于龙芯处理器的存储设备，包括：龙芯CPU、龙芯CPU桥片、一个或多个存储模块、DDR内存、VPX连接器和用于供电的电源模块；所述龙芯CPU通过HT总线接口与龙芯CPU桥片相连，所述龙芯CPU桥片通过RAID控制器连接一个或多个存储盘，所述龙芯CPU桥片通过DDR控制器连接DDR内存，所述存储模块上设置有掉电保护芯片以用于对存储模块进行掉电保护，所述存储模块的电源输入端设置有电源保护芯片以用于进行过流过压保护，所述VPX连接器与龙芯CPU桥片相连以用于提供对外通讯接口。
根据本实用新型实施例的基于龙芯处理器的存储设备，至少具有如下技术效果：
采用龙芯CPU作为处理器核心，龙芯CPU通过和龙芯CPU桥片连接存储模块进行数据的储存管理，龙芯CPU桥片通过VPX连接器与其他设备进行数据交换，实现了存储设备核心的国产化，并且成本低。通过掉电保护芯片实现对存储模块的掉电保护，通过电源保护芯片对储存模块的输入电流电压进行监控，当电源模块的输入电流或电压超出预设值时，立即切断存储设备与电源模块的连接，避免存储模块受到损坏，可以有效保护存储数据的安全。
根据本实用新型的一些实施例，所述存储模块为固态硬盘。
根据本实用新型的一些实施例，所述掉电保护芯片的型号为MP5505A。
根据本实用新型的一些实施例，所述电源保护芯片的输入端连接电源模块的输出端，所述电源保护芯片的输出端连接存储模块的电源输入端，所述电源保护芯片的PowerEN端连接电源模块的PowerGood端以用于满足上电时序。
根据本实用新型的一些实施例，所述电源模块包括12V的工作电源电路和3.3V的辅助电源电路。
根据本实用新型的一些实施例，所述龙芯CPU的型号为LS3A3000。
根据本实用新型的一些实施例，所述龙芯CPU桥片的型号为7A1000。
根据本实用新型的一些实施例，所述VPX连接器上设置有UART调试口、JTAG调试口和以太网口。
本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本实用新型实施例中基于龙芯处理器的存储设备的原理框图；
图2为本实用新型实施例中DDR内存的原理框图；
图3为本实用新型实施例中掉电保护芯片的电路原理图；
图4为本实用新型实施例中电源保护芯片的电路原理图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
参考图1，一种基于龙芯处理器的存储设备，包括：龙芯CPU、龙芯CPU桥片、一个或多个存储模块、DDR内存、VPX连接器和用于供电的电源模块；龙芯CPU通过HT总线接口与龙芯CPU桥片相连，龙芯CPU桥片通过RAID控制器连接一个或多个存储盘，龙芯CPU桥片通过DDR控制器连接DDR内存，存储模块上设置有掉电保护芯片以用于对存储模块进行掉电保护，存储模块的电源输入端设置有电源保护芯片以用于进行过流过压保护，VPX连接器与龙芯CPU桥片相连以用于提供对外通讯接口。
其中，龙芯CPU的型号为LS3A3000，LS3A3000是一个配置为单节点4核的处理器，采用28nm工艺制造，工业级工作主频为1.2GHz。片内集成2个64位带ECC，800MHz的DDR3控制器；片内集成2个16位2.4GHz的HT控制器，通过HT控制器与龙芯CPU桥片相连，外接SPIFLASH,通过PMON启动。
龙芯CPU桥片的型号为7A1000，通过HT高速总线接口连接LS3A3000的HT控制器。桥片带有16位HT3.0接口；集成3个x8 PCIE2.0接口，每个x8接口都可以拆分为2个独立的x4接口；集成2个x4 PCIE2.0接口，可以拆分为6个独立x1接口；3个SATA 2.0，片内集成16位DDR3控制器，对外提供JTAG,UART调试口。
存储模块为固态硬盘，本实施例中采用一块256GB的固态硬盘作为***盘连接7A1000的SATA接口，7A1000的两个PCIE2.0接口通过RAID控制器外接8个512GB的固态硬盘作为存储盘，总容量为4TB，存储盘的连接器采用中航光电接插件。
如图2所示，LS3A3000集成了标准的的DDR3控制器，支持最大4个CS，一共含有19位的地址总线，即16位的行列地址总线和3位的逻辑Bank总线；72位双向数据总线信号；9路双向数据选通差分信号；9位数据掩码信号；本实施例中采用5个容量为512MB的国产DDR3颗粒作为存储设备的内存。
如图3所示，掉电保护芯片的型号为MP5505A，连接固态硬盘的电源输入端，当电源正常供电时，通过内置电容存储能量，当固态硬盘掉电时，通过内置电容提供电压给固态硬盘，起到延时保护作用。
电源模块包括12V的工作电源电路和3.3V的辅助电源电路。如图4所示，电源保护芯片的输入端连接12V工作电源，电源保护芯片的输出端连接存储模块的电源输入端，当电源的容性负载过大时，上电瞬间会产生很大的冲击电流导致主机电源平面的波动，电源保护芯片能够对外部输入电源的电压和电流值进行同时检测，当12V工作电源的输出电流或者电压超出预设值时，电源保护芯片会立即切断存储设备与12V工作电源的连接，以保证存储设备不被影响。
为了满足芯片的上电时序要求，电源保护芯片的EN引脚连接电源模块的PowerGood端，通过上一级电源的PowerGood去控制下一级电源的PowerEN来满足上电时序要求。
对外设备的连接通过VPX连接器实现，其中VPX连接器上设置有UART调试口、JTAG调试口和两个以太网口，UART调试口通过RS232芯片MAX3232连接7A1000，以太网口采用1000BASE-X模式与7A1000连接。
综上所述，本实用新型实施例采用龙芯CPU作为处理器核心，龙芯CPU通过和龙芯CPU桥片连接存储模块进行数据的储存管理，龙芯CPU桥片通过VPX连接器与其他设备进行数据交换，实现了存储设备核心的国产化，并且成本低。通过掉电保护芯片实现对存储模块的掉电保护，通过电源保护芯片对储存模块的输入电流电压进行监控，当电源模块的输入电流或电压超出预设值时，立即切断存储设备与电源模块的连接，避免存储模块受到损坏，可以有效保护存储数据的安全。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (8)
1.一种基于龙芯处理器的存储设备，其特征在于，包括：龙芯CPU、龙芯CPU桥片、一个或多个存储模块、DDR内存、VPX连接器和用于供电的电源模块；所述龙芯CPU通过HT总线接口与龙芯CPU桥片相连，所述龙芯CPU桥片通过RA ID控制器连接一个或多个存储盘，所述龙芯CPU桥片通过DDR控制器连接DDR内存，所述存储模块上设置有掉电保护芯片以用于对存储模块进行掉电保护，所述存储模块的电源输入端设置有电源保护芯片以用于进行过流过压保护，所述VPX连接器与龙芯CPU桥片相连以用于提供对外通讯接口。
2.根据权利要求1所述的基于龙芯处理器的存储设备，其特征在于：所述存储模块为固态硬盘。
3.根据权利要求1所述的基于龙芯处理器的存储设备，其特征在于：所述掉电保护芯片的型号为MP5505A。
4.根据权利要求1所述的基于龙芯处理器的存储设备，其特征在于：所述电源保护芯片的输入端连接电源模块的输出端，所述电源保护芯片的输出端连接存储模块的电源输入端，所述电源保护芯片的PowerEN端连接电源模块的PowerGood端以用于满足上电时序。
5.根据权利要求1所述的基于龙芯处理器的存储设备，其特征在于：所述电源模块包括12V的工作电源电路和3.3V的辅助电源电路。
6.根据权利要求1所述的基于龙芯处理器的存储设备，其特征在于：所述龙芯CPU的型号为LS3A3000。
7.根据权利要求1所述的基于龙芯处理器的存储设备，其特征在于：所述龙芯CPU桥片的型号为7A1000。
8.根据权利要求1所述的基于龙芯处理器的存储设备，其特征在于：所述VPX连接器上设置有UART调试口、JTAG调试口和以太网口。
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