[发明专利]一种ATCA机框及机框系统

说明书

技术领域

本发明涉及高级电信计算结构(ATCA)，更具体地涉及到一种ATCA机框及机框系统。

背景技术

PICMG(PCI工业计算机制造商协会)于2002年底发布了PICMG3.X--------Advanced Telecom Computing Architecture，即ATCA标准，该标准主要目标在于为电信级电信应用提供标准化的平台体系结构，并满足电信应用的许多重要特性，如高吞吐率、可靠性、可维护性等方面要求。

为了保持ATCA平台内部接口和外部网络的同步，PICMG3.0规范在架构中定义了同步时钟接口，该接口包含3个同步时钟：CLK1，CLK2，CLK3。CLK1是一个8K的同步时钟、CLK2是一个19.44M的同步时钟，CLK3的用法比较灵活，没有确定的频率要求，可以是时钟源送出的系统同步时钟，也可以是业务节点送给时钟源的外部参考时钟。CLK1，CLK2，CLK3在背板上以MLVDS(Multipoint Low Voltage Differential Signaling，多点低压差分信号)总线方式传输。

机框内主时钟产生器根据外部参考时钟产生ATCA平台所需的同步时钟，然后通过这3个同步时钟接口把同步时钟分发到框内的各个业务节点，从而实现框内业务单板与外部网络的同步。在具体的工程应用中，同一个局点一般配置有不止一个机框，而且每个机框都需要同步时钟，在现有技术中，按照附图一所示的方式来将各个机框与外部参考时钟都同步起来。

如图1所示，为现有技术中框间时钟分发示意图，其中，表示时钟电缆；表示备板时钟总线。

图1中，环境中存在N个机框，其中机框1作为主时钟机框(后文中简称主机框)，机框2至机框N都是从时钟机框(后文中简称从机框)；只有主机框能够产生同步时钟，从机框本身不产生同步时钟。

主从机框都配置有交换单板和其他业务单板，交换单板如同是一个中转站，机框之间的数据和时钟传输都需经过交换单板。每个机框中一般配置2块交换单板，它们以一主一备的方式工作。主机框中的2块交换单板都配置有主时钟发生器和时钟分发后插板，主时钟发生器能根据外部参考源产生同步时钟，该同步时钟不但供给主机框内的业务单板使用，还通过时钟分发后插板和时钟电缆分发到其他机框。2块交换单板各自独立向外分发同步时钟。

从机框中的交换单板没有主时钟发生器，但有时钟接收后插板及相关的时钟处理电路，能够接收主机框分发过来的同步时钟，并通过背板时钟总线提供给框内的业务单板。从机框中的2块交换单板收到的同步时钟有两路，默认选择主用的同步时钟(来自于主用的主时钟发生器)，如果主用时钟不存在则选择备用时钟(来自于备用的主时钟发生器)。交换单板将收到的时钟信号做相关处理后通过背板时钟总线送到框内的各业务单板。为了区分同步时钟是主用还是备用，主机框在传送时钟信号的同时还需附加该时钟信号的主备指示信号。

按现有方式，因为主机框中的两个主时钟发生器独自向从机框发送同步时钟，每块交换单板都需要配置一块时钟分发后插板，而且主机框和任意一个从机框之间需要4组时钟电缆，见附图一，这样会带来一些问题：

每个从机框与主机框之间的时钟电缆需要4组，见附图一，电缆数量越多，电缆的电磁辐射就越大；每条电缆都有两个接点，过多的接点会降低时钟系统的可靠性。

主机框每引出一组时钟电缆，就要增加一组接口资源；每增加一组时钟驱动器，就要多占用一份后插板上的空间位置，而接口资源和空间面积都是有限的，时钟部分占用过多的资源不利于在交换单板上集成更多的功能。

每增加一组时钟电缆、一组时钟驱动器、一块时钟分发后插板，都要增加成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种ATCA机框及机框系统，通过中间板及时钟驱动器，使相邻的交换单板共享时钟分发后插板及时钟分配电缆，所以成本较低，占用的资源也较少。

为了解决上述问题，本发明提供了一种ATCA机框，包括：若干块互为备份的交换单板，时钟分发后插板以及一中间板，所述每个交换单板内，包括：一个用于产生同步时钟信号的主时钟发生器以及一个时钟驱动器，其中：

所述时钟驱动器，连接在主时钟发生器之后，所述主时钟发生器产生的同步时钟信号通过所述时钟驱动器后输出至中间板，所述每个交换单板通过其内的时钟驱动器来与其它互为备份的交换单板分时共享所述时钟分发后插板，在同一时刻仅有其中一块交换单板输出的同步时钟信号通过所述中间板进入所述时钟分发后插板；