Плата системная вычислительного модуля Российский патент 2024 года по МПК G06F13/38 H05K1/18 

Описание патента на изобретение RU2822305C1

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к системной плате модуля сервера, которая обеспечивает питание и интеграцию всех компонентов вычислительного модуля сервера, т.е. обеспечивает физическое и логическое соединение между процессором, оперативной памятью, жёсткими дисками, контроллером управления, дополнительными контроллерами, размещенными на системной плате, а также с дополнительными картами расширения, устанавливаемыми в слоты расширения, и другими устройствами.

Из уровня техники известна материнская плата, содержащая вычислительный модуль, в состав которого входят центральный процессор, соединенный с запоминающим устройством и северным мостом, который соединен с южным мостом (см. Патент США № 7082039 на изобретение, опубл. 25.07.2006).

Недостатком известной платы является то, что в ней для осуществления вычислений применяется только один центральный процессор, что существенно ограничивает скорость и производительность. При увеличении количества процессоров системная плата подвергается перегреву и выходит из строя. Кроме того, в системной плате отсутствует возможность удаленного управления и мониторинга.

Из уровня техники известна системная плата, содержащая вычислительный модуль, в состав которого входят центральный процессор, соединенный с оперативным запоминающим устройством и основным контроллером системной логики, который соединен с центральным графическим процессором, вспомогательным набором микросхем и коммутатором Infiniband, отличающаяся тем, что в состав вычислительного модуля включены дополнительный центральный процессор, соединенный с центральным процессором, дополнительным оперативным запоминающим устройством и дополнительным контроллером системной логики, который соединен с другими центральным графическим процессором и коммутатором Infiniband, а также коммутатором Ethernet, а основной и дополнительный контроллеры системной логики соединены друг с другом, при этом центральные процессоры и центральные графические процессоры расположены на поверхности платы таким образом, что прямая, проведенная через центр одного из ЦП и одного из центральных графических процессоров, параллельна прямой, проведенной через центры других ЦП и центрального графического процессора, и обе эти прямые параллельны продольной оси системной платы ( см. Патент РФ № 122506 на полезную модель, опубл. 27.11.2012).

Недостатком известной платы является низкая производительность, отсутствует возможность установки дополнительных карт расширения, отсутствует возможность установки контроллера для удаленного управления.

Задачей настоящего изобретения является создание системной платы вычислительного модуля сервера, обладающей длительным жизненным циклом, универсальностью использования и низкой стоимостью.

Техническими результатами заявленного изобретения являются:

- повышение производительности вычислительного модуля сервера;

- увеличение жизненного цикла вычислительного модуля;

- повышение вычислительной плотности сервера;

- снижение стоимости вычислений;

- обеспечение возможности реализации вычислительными модулями сервера гибкой конфигурации производительности и расширяемости;

- снижение энергопотребления вычислительных модулей сервера.

На фигуре 1 представлена обобщенная структурная схема системной платы вычислительного модуля сервера (пример реализации), где показано следующее:

1, 2 – центральные процессоры Baikal-S (ЦПУ 1, ЦПУ 0);

3 - 14 – слоты для установки модулей памяти;

15 – преобразователь интерфейса USB;

16, 17 – разъемы для установки накопителей, содержащих UEFI BIOS для процессора ЦПУ 0;

18, 19 – разъемы для установки накопителей, содержащих UEFI BIOS для процессора ЦПУ 1;

20 – разъем для подключения дискового бэкплейна;

21 – внутренний коннектор USB;

22 – USB разветвитель;

23, 31, 33, 34 – универсальные слоты расширения PCI Express/CCIX;

24, 25 – разъемы для установки внутренних твердотельных накопителей M.2 NVMe;

26 – опциональный контроллер мониторинга и управления (BMC);

27 – выход интерфейсов к датчикам;

28 – модуль регулятора напряжения процессоров;

29 – разъем для подключения к мидплейну шасси;

30 – разъем для установки карты ввода-вывода;

32 – слот для установки сетевой карты расширения, выполненной в форм-факторе по стандарту OCP;

35 – генератор тактовых импульсов;

36 – коннектор подключения электрического тока;

37 – ПЛИС-контроллер;

38 – выходные линии питания.

На фигуре 2 представлено изображение системной платы вычислительного модуля сервера (вид сверху), где показано следующее:

1.1-1.4, 10 – группы высокоскоростных интерфейсов PCIe GEN4 системы расширения функциональных возможностей;

2.1-2.6 - группы интерфейсов для подключения модулей ОЗУ DIMM для процессора ЦПУ 1;

3.1-3.6 - группы интерфейсов для подключения модулей ОЗУ DIMM для процессора ЦПУ 0;

4 – интерфейс подключения USB устройств;

5.1, 5.2 – интерфейсы для подключения устройств M2 M-Key системных накопителей;

6.1, 6.2 – интерфейсы подключения к корпусной платформе;

7 – интерфейс SO DIMM подключения контроллера удаленного управления и мониторинга;

8 – интерфейс подключения адаптера ввода/вывода;

9.1, 9.2 – интерфейсы (разъемы) подключения систем хранения данных;

P 1.1, P 1.2 – группа перемычек выбора режимов работы;

J 1.1, J 1.2, J 2 – низкоскоростные диагностические интерфейсы процессоров;

S1.1 – отладочный разъем для программирования источников питания;

S1.2 – отладочный разъем для программирования источников питания;

S1.3 – джампер переключения работы режимов USB интерфейса;

S1.4 – отладочный разъем для взаимодействия с модулем диагностики и управления.

Технические результаты достигаются тем, что плата системная вычислительного модуля сервера (см. фиг. 1) представляет собой печатную плату, включающую: два центральных процессора Baikal - S (ЦПУ 0 - поз. 2, ЦПУ 1 - поз. 2), преобразователь 15 интерфейса USB, внутренний коннектор USB 21, USB разветвитель 22, двенадцать слотов 3 - 14 для установки модулей оперативной памяти DDR4, при этом каждый процессор 1, 2 подключен к шести слотам оперативной памяти DDR4 9, 10, 11, 12, 13, 14, разъем 30 для установки карты ввода/вывода, разъем (коннектор) USB 2.0 (поз. 21) для подключения внутренних USB устройств, два разъема 24, 25 для установки внутренних твердотельных накопителей M.2 NVMe, два разъема 16, 17 для установки накопителей, содержащих UEFI BIOS для процессора 0, два разъема 18, 19 для установки накопителей, содержащих UEFI BIOS для процессора 1, четыре универсальных слота 23, 31, 33, 34 расширения PCI Express/CCIX для установки карт расширения PCIе х16 через райзеры, а также установки объединительных карт для возможности объединения двух типовых системных плат в единый четырехпроцессорный конструктив, два разъема для подключения к мидплейну шасси - для возможности подачи питания на системную плату и подключения к служебному модулю шасси по двум каналам Gigabit Ethernet и служебным интерфейсам I2C, GPIO (29), разъем OCP RunBMC v1.4.1 для подключения контроллера 26 удаленного управления и мониторинга, два разъема 20 для подключения дискового бэкплейна, разъем 32 для установки сетевой карты расширения, выполненной в форм-факторе по стандарту OCP, ПЛИС-контроллер 37, КМОП-аккумуляторную батарею, генератор 35 тактовых импульсов, подключенный ко входу процессора 1 и входу процессора 2, коннектор 36 для подключения и подачи питания на все компоненты системной платы, модуль 28 регулятора напряжения процессоров 1 и 2, при этом: процессоры 1, 2 соединены между собой по интерфейсу CCIX x16, процессор ЦПУ 2 подключен по интерфейсам CCIX x16 к двум слотам расширения PCIе х16 (23, 31), процессор ЦПУ 1 подключен по интерфейсам CCIX x16 к двум слотам расширения PCIе х16 (33, 34), процессор ЦПУ 1 подключен по интерфейсу PCIе х16 к слоту сетевой карты 32 расширения, каждый из процессоров ЦПУ 2 и ЦПУ 1 подключен по четырем интерфейсам PCIе х4 к соответствующему разъему 20 для подключения дискового бэкплейна, процессор ЦПУ 2 подключен к двум разъемам 16, 17 для накопителей, содержащих UEFI BIOS для процессора ЦПУ 2, процессор ЦПУ 1 подключен к двум разъемам 18, 19 для накопителей, содержащих UEFI BIOS для процессора ЦПУ 1, процессор ЦПУ 2 подключен по интерфейсам PCIе х4 к двум разъемам 24, 25 для внутренних твердотельных накопителей M.2 NVMe, процессор ЦПУ 2 подключен по интерфейсам SPI, UART и PCIе х1 к разъему для установки контроллера 26 удаленного управления и мониторинга, процессор ЦПУ 2 подключен по интерфейсу ULPI через преобразователь 15 интерфейса USB и USB разветвитель 22 к разъему USB 2.0 (21) для подключения внутренних USB устройств, процессор ЦПУ 2 подключен по интерфейсу PCIе х4 к разъему 30 для установки карты ввода-вывода, контроллер 26 удаленного управления и мониторинга подключен по интерфейсу SPI к разъему 30 для установки карты ввода-вывода 30, карта 30 ввода-вывода подключена по интерфейсам CPIO и VGA к контроллеру 26 удаленного управления и мониторинга, контроллер 26 удаленного управления и мониторинга подключен по интерфейсу USB через USB разветвитель 22 к разъему USB 2.0 (21) для подключения внутренних USB устройств, контроллер 26 удаленного управления и мониторинга сконфигурирован с возможностью подключения по интерфейсам 27 к датчикам сервера, карта 30 ввода-вывода подключена по интерфейсу через USB разветвитель 22 к разъему USB 2.0 (21) для подключения внутренних USB устройств, коннектор 36 через модуль 28 регулятора напряжения и ПЛИС-контроллер 37 подключен ко входу процессоров 1 и 2.

Вычислительный модуль, построенный на базе системной платы, реализует наиболее производительную и гибкую встроенную конфигурацию сетевых подключений Ethernet (общая производительность 50Гб/с).

Системная плата позволяет создавать полноценные серверы с высокой плотностью размещения вычислительных ресурсов 0,6U, по техническим характеристикам сравнимые с традиционными серверами для установки в стойку в форм-факторе 1U.

Системная плата имеет 12 слотов (3-14) оперативной памяти для процессоров 1, 2, по 6 слотов для каждого процессора, что обусловлено архитектурой центральных процессоров.

Вычислительный модуль на базе системной платы предлагает большее количество дисковых накопителей 8 против 2/3 в большинстве известных решений.

В системной плате используются стандартные слоты (3-14, 20, 23, 26, 31, 32, 33, 34) расширения по сравнению с известными техническими решениями с проприетарными слотами расширения.

Системная плата позволяет реализовать в вычислительном модуле сервера два стандартных слота расширения, не требующих покупки дорогих проприетарных карт расширения от производителя.

За счет использования центральных процессоров 1, 2 Baikal-S (BE-S1000) отечественного производства реализуется:

- поддержка 6-ти каналов оперативной памяти (3-14);

- поддержка максимального объема памяти в 768 ГБ (на процессор);

- поддержка коррекции ошибок оперативной памяти ECC;

- поддержка памяти типа DDR4 с частотой 3200 МГц.

Системная плата сконфигурирована с возможностью объединения со второй типовой системной платой в единый четырехпроцессорный конструктив за счет использования четырех универсальных слотов (23, 31, 33, 34) расширения PCI Express/CCIX.

Четырёхпроцессорная конфигурация позволяет увеличить общую производительность вычислительного модуля сервера в 2 раза, что открывает новые преимущества:

- возможность выполнения задач, которые невозможно выполнить на 2-х процессорной конфигурации, задач, которые требуют повышенной процессорной производительности вычислительного узла и объема оперативной памяти;

- сокращение интерфейсов ввода-вывода в 2 раза в простых топологиях подключения к корпоративным сетям и сетям хранения данных за счет укрупнения вычислительного узла;

- возможность сокращения размера коммутационной сети более, чем в 2 раза, в некоторых конфигурациях в 3/4 и более раз.

Системная плата сконфигурирована с возможностью установки контроллера 26 удаленного управления и мониторинга за счет наличия стандартного слота OCP RunBMC v1.4.1, что позволяет администратору удаленно производить необходимое управление и мониторинг компонентов вычислительного модуля сервера.

Использование современной процессорной архитектуры ARM64 позволяет:

- снизить энергопотребление вычислительных модулей сервера, создаваемых на базе системной платы;

- снизить стоимость вычислительных модулей сервера, создаваемых на базе системной платы;

- обеспечить возможность реализации 4-х процессорного вычислительного модуля с использованием 2 типовых системных плат и процессоров 1, 2 Baikal-S (BE-S1000), что в разы дешевле аналогичных решений на платформе х86.

За счет реализации в системной плате двойного использования слотов расширения PCIe/CCIX (23, 31, 33, 34) обеспечивается увеличение пропускной способности межпроцессорного соединения в 2 раза за счет использования райзера, обеспечивающего дополнительное соединение между процессорами 1,2.

В заявленной системной плате, в отличии от аналогов с проприетарными решениями, используются стандартные слоты (23, 31, 33, 34) расширения для установки дополнительных карт расширения, стандартный слот (26) OCP RunBMC v1.4.1 для возможности установки контроллера удаленного управления и мониторинга, стандартный слот (32) OCP 3.0 для встроенного сетевого модуля.

Системная плата имеет различные типы разъемов:

- слоты памяти 9 - 14 — для подключения модулей оперативной памяти;

- разъемы 1, 2 — для установки процессоров;

- слоты 23, 31, 33, 34 расширения PCI Express 4.0 — для установки карт расширения через райзеры;

- разъемы 24, 25 - для подключения твердотельных накопителей М.2 (NVMe) — для подключения жестких дисков к системной плате и передачи данных;

- разъемы 16 - 19 - для установки накопителей, содержащих UEFI BIOS для процессоров 1, 2;

- разъем 20 - для подключения дискового бэкплейна;

- разъем USB 2.0 21 — для подключения внутренних USB устройств;

- разъем 29 - для подключения к мидплейну шасси;

- разъем 30 - для установки карты ввода-вывода;

- разъем 32 - для установки сетевой карты расширения стандарта ОСР;

- разъем 36 - для подключения и подачи питания;

- разъем, OCP RunBMC v1.4.1, предназначенный для возможности установки контроллера удаленного управления и мониторинга;

разъем для установки переходных плат, для подключения к объединительной плате модульного сервера.

В состав платы входит КМОП - аккумуляторная батарея, предназначенная для подпитки компонентов системной платы, обеспечения бесперебойной работы системной платы, сохранности данных в памяти, хранения всех настроек и параметров, в частности, даты и времени.

Заявленная системная плата предназначена для обеспечения коммуникации и передачи данных между всеми компонентами вычислительного модуля сервера.

При подаче питания на системную плату (при включении вычислительного модуля), ПЛИС контроллер 37 подает запускающие сигналы на процессоры Baikal-S (BE-S1000), которые в свою очередь загружаются и запускают работу UEFI BIOS (унифицированного интерфейса расширяемой прошивки, ПО низкого уровня, запускающегося при старте сервера перед тем, как загрузится операционная система). С помощью UEFI BIOS осуществляется проверка установленных компонентов, их инициализация и запуск операционной системы. Далее операционная система с помощью процессоров 1, 2 управляет всеми компонентами вычислительного модуля сервера.

С помощью контроллера 26 удаленного управления и мониторинга можно включить/выключить вычислительный модуль сервера, а также осуществлять мониторинг и управление всеми компонентами системной платы удаленно по стандартным интерфейсам подключения (Ethernet). Контроллер 26 удаленного управления и мониторинга подключен по интерфейсам к датчикам 27, установленным в компонентах сервера, например, накопителях, оперативной памяти, процессорах, блоках питания, преобразователях питания, вспомогательных платах, и для обработки данных, поступающих с датчиков 27. В качестве датчиков 27 могут использоваться, например, датчик контроля питания, датчик влажности, датчик функций оперативной памяти, датчик температуры.

Подключение универсальных слотов 23, 31, 33, 34 расширения PCI Express/CCIX к ЦПУ 0 и ЦПУ 1 выполнено таким образом, что при соединении двух системных плат образуется требуемая для реализации архитектуры SMP (symmetric multiprocessing) межпроцессорная топология соединений «каждый с каждым». В качестве технологии обмена используется интерфейс ССIX х16. Для соединения двух системных плат используется один тип райзеров-

соединителей с установленным ретаймером, необходимым для восстановления целостности сигналов на длинных линиях ССIX. Для соединения двух плат в 4-процессорную конфигурацию используется 4 платы-соединителя.

На системной плате имеется два разъема 20 для подключения дискового бэкплейна. Разъем 29 предназначен для подачи питания на системную плату и подключения к служебному модулю шасси по двум каналам Gigabit Ethernet и служебным интерфейсам I2C, GPIO через плату коннектора бэкплейна.

Процессоры ЦПУ 1, 2 сконфигурированы с возможностью:

- получения данных из модулей оперативной памяти DDR4 (3 - 14);

- приема запросов и информации от внешних устройств;

- обработки поступающей информации;

- выполнения логических и арифметических операций с полученной информацией;

- временного хранения результатов выполненных операций, переданных сигналов и других данных;

- передачи итогов обработки информации внешним устройствам;

- формирования управляющих сигналов, необходимых для работы внутренних узлов и внешних устройств;

- определения приоритета выполнения задач, управления потоками данных и разделения вычислительных ресурсов между программами и процессами.

Микроконтроллер ПЛИС 37 сконфигурирован с возможностью:

- обеспечения корректной последовательности подачи/отключения питания на процессоры 1, 2 системной платы вычислительного модуля путём управления соответствующими микросхемами системы питания и системы тактовой синхронизации системной платы (подача/отключение питания производится синхронно для обоих процессоров);

а) обеспечения выполнения команд от внешних источников на включение, сброс процессоров системной платы вычислительного модуля и периферийных интерфейсов PCIe и USB;

б) обеспечения взаимодействия встроенного контроллера с внешним ПО по шине I2C;

- распознавания режима работы материнской платы вычислительного модуля сервера.

Возможны следующие режимы работы материнской платы вычислительного модуля сервера:

- базовый режим (базовое исполнение или исполнение с расширенной поддержкой PCIe);

- четырёхпроцессорный режим, ведущая плата (только для четырёхпроцессорного исполнения);

- четырёхпроцессорный режим, ведомая плата (только для четырёхпроцессорного исполнения).

Коннектор 20 выполнен в виде двух разъемов (поз. 9.1 и 9.2, фиг. 2) и предназначен для подключения дискового бэкплейна (системы хранения данных) в виде корзины с 8 дисками к системной плате. Система хранения данных подключена через разъемы 9.1 и 9.2 по двум группам интерфейсов PCIe х4.

Слоты расширения PCle x16 (поз. 23, 31, 33, 34, фиг.1) могут использоваться для установки райзер-карт, в которые устанавливаются карты расширения, а также, в варианте реализации четырехпроцессорной конфигурации, для установки объединительных карт для объединения двух плат.

Коннектор (разъем) 36 предназначен для подключения и подачи питания через модуль 28 регулятора напряжения процессоров 1, 2 на все компоненты системной платы.

Два разъема 29 предназначены для подключения к мидплейну шасси, подачи питания на системную плату и подключения к служебному модулю шасси по двум каналам Gigabit Ethernet и служебным интерфейсам I2C, GPIO.

Генератор 35 тактовых импульсов предназначен для синхронизации работы всех компонентов системной платы.

Модуль 28 предназначен для регулировки подаваемого на напряжения.

В качестве процессоров 1 и 2 системной платы вычислительного модуля сервера используются процессоры отечественного производства Baikal-S (BE-S1000) с архитектурой Armv8-A.

В качестве памяти используют модули 3 - 14 оперативной памяти типа DDR4 с максимальным объемом 1,5 Тб (0,75 Тб при установке одного процессора).

В качестве интерфейсов приема/передачи данных используются:

- интерфейс PCIex16 GEN4, 4шт.;

- интерфейс PCIex4 GEN4, 2 шт.;

- интерфейс USB-A 2.0, 1 шт.;

- интерфейс для подключения адаптера к корпусной платформе системы электропитания, 1 шт (6xGPIO, 1xPS ON, 1xI2C, 1x GPIO, 1xSGMII CPU0, 1xSGMII BMC, 2x3,3В standby);

- интерфейс для возможности подключения контроллера удалённого управления и мониторинга (BMC) системы управления и мониторинга, 1 шт. (стандарт интерфейса Open Compute Project RunBMC BMC daughter board I/O specification Rev 1.4.1);

- интерфейс для подключения адаптера ввода/вывода, 1 шт. (GPIO, 1xDisplayPort, PCIe x4);

- интерфейс для подключения системы хранения данных, 1 шт.

Системная плата вычислительного модуля сервера, в варианте реализации, имеет ширину 446 мм, длину 203 мм, высоту 40 мм, массу 1 кг.

Условия эксплуатации системной платы:

- рабочая пониженная, 0°С;

- рабочая, +55°С;

- влажность при температуре плюс 25°С, 93%.

Повышение производительности вычислительного модуля сервера достигается за счет объединения двух типовых системных плат в общий четырехпроцессорный конструктив. Это увеличивает производительность в 2 раза.

Увеличение жизненного цикла вычислительного модуля достигается за счет использование модульной идеологии построения системной платы, она выполнена с упрощенным функционалом, а дополнительные функции вынесены в отдельные модули.

Повышение вычислительной плотности сервера достигается за счет установки 10 двухсокетных вычислительных модулей в конструктив 6U. То есть 0,6U на двухсокетный сервер.

Снижение стоимости вычислений достигается за счет использования современной процессорной архитектуры ARM64, которая предлагает сравнимую производительность с архитектурой х86 за меньшую стоимость.

Обеспечение возможности реализации вычислительными модулями сервера гибкой конфигурации производительности и расширяемости достигается за счет построения на базе одной системной платы 4 (а далее более) различных моделей вычислительных модулей, которые покрывают до 95% потребностей заказчиков.

Заявленная системная плата обеспечивает питание и интеграцию всех компонентов вычислительного модуля сервера, т.е. обеспечивает физическое и логическое соединение между процессором, оперативной памятью, жёсткими дисками, контроллером управления, дополнительными контроллерами, размещенными на системной плате, а также с дополнительными картами расширения, устанавливаемыми в слоты расширения, и другими устройствами.

Заявленная системная плата выполнена с упрощенным функционалом, что обеспечивает длительный жизненный цикл, универсальность использования и снижение стоимости.

Проведенный анализ уровня техники позволил установить: аналоги с совокупностью существенных признаков, тождественных существенным признакам заявленной системной плате вычислительного модуля сервера отсутствуют, что указывает на соответствие заявленного платы условию патентоспособности «новизна».

Результаты поиска известных решений с целью выявления существенных признаков, совпадающих с отличительными от аналогов существенными признаками заявленной платы, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники, а также не установлена известность влияния отличительных существенных признаков на указанные технические результаты. Следовательно, настоящее изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».

Несмотря на то что настоящее изобретение показано и описано со ссылкой на его определенные предпочтительные варианты осуществления, специалистам в данной области техники будет понятно, что различные изменения по форме и содержанию могут быть сделаны в нем без отклонения от сущности и объема изобретения, которые определены прилагаемой формулой изобретения с учетом описания и чертежей.

Похожие патенты RU2822305C1

название год авторы номер документа
Компьютерная система с удаленным управлением сервером и устройством создания доверенной среды и способ реализации удаленного управления 2016
  • Дударев Дмитрий Александрович
  • Панасенко Сергей Петрович
  • Пузырев Дмитрий Вячеславович
  • Романец Юрий Васильевич
  • Сырчин Владимир Кимович
RU2633098C1
УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ОТ АТАК ДЛЯ СЕТЕВЫХ СИСТЕМ 2013
  • Пузанов Николай Анатольевич
  • Шубин Дмитрий Леонидович
RU2552135C2
БЛЕЙД-СЕРВЕР 2016
  • Баринов Пётр Игоревич
  • Полыгалов Алексей Олегович
RU2616886C1
УСТРОЙСТВО СОЗДАНИЯ ДОВЕРЕННОЙ СРЕДЫ ДЛЯ КОМПЬЮТЕРОВ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ 2014
  • Дударев Дмитрий Александрович
  • Кравцов Алексей Юрьевич
  • Полетаев Владимир Михайлович
  • Полтавцев Александр Васильевич
  • Романец Юрий Васильевич
  • Сырчин Владимир Кимович
RU2569577C1
СЕРВЕР 2022
  • Сазыкин Кирилл Борисович
RU2804258C1
УСТРОЙСТВО ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ ОТ НЕСАНКЦИОНИРОВАННОГО ДОСТУПА ДЛЯ КОМПЬЮТЕРОВ ИНФОРМАЦИОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ 2006
  • Алференков Николай Николаевич
  • Полетаев Владимир Михайлович
  • Романец Юрий Васильевич
  • Снетков Павел Валентинович
  • Сырчин Владимир Кимович
  • Тимофеев Петр Александрович
  • Чентуков Александр Викторович
RU2321055C2
Способ и устройство доверенной загрузки компьютера с контролем периферийных интерфейсов 2020
  • Дударев Дмитрий Александрович
  • Лыгач Виктор Викторович
  • Мазуркин Никита Сергеевич
  • Панасенко Сергей Петрович
  • Полтавцев Александр Васильевич
  • Романец Юрий Васильевич
  • Сырчин Владимир Кимович
RU2748575C1
Устройство защиты UEFI BIOS от несанкционированных изменений. 2021
  • Кравцов Алексей Юрьевич
RU2789614C1
СЕРВЕР 2008
  • Слепухин Андрей Феликсович
RU2402064C2
УСТРОЙСТВО СОЗДАНИЯ ДОВЕРЕННОЙ СРЕДЫ ДЛЯ КОМПЬЮТЕРОВ ИНФОРМАЦИОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ 2013
  • Дударев Дмитрий Александрович
  • Полетаев Владимир Михайлович
  • Полтавцев Александр Васильевич
  • Романец Юрий Васильевич
  • Сырчин Владимир Кимович
RU2538329C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 822 305 C1

Реферат патента 2024 года Плата системная вычислительного модуля

Изобретение относится к области вычислительной техники. Технический результат заключается в повышении производительности вычислительного модуля сервера, обеспечении возможности реализации вычислительными модулями сервера гибкой конфигурации производительности и расширяемости, а также в снижении энергопотребления вычислительных модулей сервера. Технический результат достигаются за счет того, что плата включает связанные между собой: центральные процессоры Baikal-S, слоты для установки модулей памяти, преобразователь интерфейса USB, разъемы для установки накопителей, разъем для подключения дискового бэкплейна, внутренний коннектор USB, USB разветвитель, разъемы слотов расширения, опциональный контроллер мониторинга и управления, модуль регулятора напряжения процессоров, разъем для подключения к мидплейну шасси, разъем для установки карты ввода-вывода, разъем для установки карты расширения стандарта OCP, генератор тактовых импульсов, коннектор подключения электрического тока, ПЛИС-контроллер. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 822 305 C1

Плата системная вычислительного модуля, представляющая собой печатную плату, включающую:

- два центральных процессора Baikal - S (ЦПУ 0, ЦПУ 1);

- преобразователь интерфейса USB;

- внутренний коннектор USB;

- USB разветвитель;

- двенадцать слотов для возможности установки модулей оперативной памяти DDR4, при этом каждый процессор ЦПУ 0 и ЦПУ 1 подключен к соответствующим шести слотам оперативной памяти DDR4;

- разъем для возможности установки карты ввода/вывода;

- разъем USB 2.0 для возможности подключения внутренних USB устройств;

- два разъема для возможности установки внутренних твердотельных накопителей M.2 NVMe;

- два разъема для возможности установки накопителей, содержащих UEFI BIOS для процессора ЦПУ 0;

- два разъема для возможности установки накопителей, содержащих UEFI BIOS для процессора ЦПУ 1;

- четыре универсальных слота расширения PCI Express/CCIX, сконфигурированные с возможностью установки карт расширения PCIе х16 через райзеры, а также установки объединительных карт для возможности объединения двух типовых системных плат в единый четырехпроцессорный конструктив;

- два разъема для возможности подключения к мидплейну шасси - для возможности подачи питания на системную плату и подключения к служебному модулю шасси по двум каналам Gigabit Ethernet и служебным интерфейсам I2C, GPIO;

- разъем OCP RunBMC v1.4.1 для возможности подключения контроллера удаленного управления и мониторинга;

- два разъема для возможности подключения дискового бэкплейна;

- слот для возможности установки сетевой карты расширения, выполненной в форм-факторе по стандарту OCP;

- ПЛИС-контроллер;

- генератор тактовых импульсов, подключенный к входу процессора ЦПУ 0 и входу процессора ЦПУ 1;

- коннектор для подключения и подачи питания на все компоненты системной платы;

- модуль регулятора напряжения, при этом:

процессоры ЦПУ 0 и ЦПУ 1 соединены между собой по интерфейсу CCIX x16, каждый процессор ЦПУ 0 и ЦПУ 1 подключен по интерфейсам CCIX x16 к соответствующим двум слотам расширения PCIе х16, процессор ЦПУ 1 подключен по интерфейсу PCIе х16 к слоту сетевой карты расширения, каждый процессор ЦПУ 0 и ЦПУ 1 подключен по четырем интерфейсам PCIе х4 к соответствующему разъему для подключения дискового бэкплейна, процессор ЦПУ 0 подключен к двум разъемам для накопителей, содержащих UEFI BIOS для процессора ЦПУ 0, процессор ЦПУ 1 подключен к двум разъемам для накопителей, содержащих UEFI BIOS для процессора ЦПУ 1, процессор ЦПУ 0 подключен по интерфейсам PCIе х4 к двум разъемам для внутренних твердотельных накопителей M.2 NVMe, процессор ЦПУ 0 подключен по интерфейсам SPI, UART и PCIе х1 к соответствующим входам контроллера удаленного управления и мониторинга, процессор ЦПУ 0 подключен по интерфейсу ULPI через преобразователь интерфейса USB и USB разветвитель к разъему USB 2.0 для подключения внутренних USB устройств, процессор ЦПУ 0 подключен по интерфейсу PCIе х4 к разъему для установки карты ввода-вывода, контроллер удаленного управления и мониторинга подключен по интерфейсу SPI к разъему для установки карты ввода-вывода, карта ввода-вывода подключена по интерфейсам CPIO и VGA к контроллеру удаленного управления и мониторинга, контроллер удаленного управления и мониторинга подключен по интерфейсу USB через USB разветвитель к разъему USB 2.0 для подключения внутренних USB устройств, контроллер удаленного управления и мониторинга сконфигурирован с возможностью подключения по интерфейсам к датчикам температуры и контроля питания, установленным в компонентах сервера, карта ввода-вывода подключена по интерфейсу через USB разветвитель к разъему USB 2.0 для подключения внутренних USB устройств, коннектор через модуль регулятора напряжения и ПЛИС-контроллер подключен к входу процессора ЦПУ 0 и входу процессора ЦПУ 1.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2024 года RU2822305C1

ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ УЛАВЛИВАНИЯ И СБРОСА ПОЧАТКОВ НА УТОЧНО-МОТАЛЬНОМ ПОЧАТОЧНОМАВТОМАТЕ 0
SU208501A1
Дозатор жидкости 1959
  • Аристакесян А.Г.
SU131516A1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АКТИВИРОВАННОГО УГЛЯ 0
SU175051A1
CN 207319220 U, 04.05.2018
Станок для придания концам круглых радиаторных трубок шестигранного сечения 1924
  • Гаркин В.А.
SU2019A1

RU 2 822 305 C1

Авторы

Сохань Максим Александрович

Даты

2024-07-04Публикация

2024-01-30Подача