[发明专利]一种龙芯刀片主板冷启动的方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机主板上电，具体来说，涉及一种龙芯刀片主板冷启动的方法。

背景技术

主板冷启动就是主板在没有加电或只有Standby电源情况下启动。冷启动过程，主板会完成上电、复位、硬件自检这几个过程。CPU、芯片组及其它外围设备对上电顺序有一定要求，而复位时序的正确与否也关系到系统能否正常工作。通常主板设计，CPU都选择与之对应搭配的同一厂商的芯片组，这样各种电压上电时间间隔、各种设备复位时间长短都非常清楚，很容易设计，一般用RC延时电路就可以设计冷启动控制电路。同时，冷启动过程需要南桥、Supper IO等配合来完成。龙芯3A SMP刀片主板选用AMD RS780E+SB710芯片组和龙芯3A CPU搭配，上电和复位时序有很多不确定性。

发明内容

为了解决龙芯主板上电和复位时许的问题，本发明提供了一种龙芯刀片主板冷启动的方法。

一种龙芯刀片主板冷启动的方法，按下电源开关后，PWR_BTN#作为输入信号给Supper IO，Supper IO输出SB_PWRON#给南桥SB710；南桥检测到SB_PWRON#信号有效后，将SLP_S5#信号拉为高电平；SLP_S5#为高电平后会触发FPGA内部上电和复位控制逻辑，各种电压按照控制逻辑先后上电，各种设备也按照逻辑顺序进行复位。

优选的，所述Supper IO的管脚有去抖动的功能。

优选的，所述龙芯刀片由背板提供12V和12V StandBy两种电源。

优选的，所述刀片的电源包括12V，5V，3.3V和1.8V，其中所述3.3V和1.8V电源是通过DC_DC由12V电源转换的。

优选的，所述各种电压按照控制逻辑先后上电的顺序为12V，5V，3.3V和1.8V。

优选的，所述各种设备按照逻辑顺序进行复位的顺序为龙芯CPU两个内核，南桥芯片，北桥芯片，BIOS FLASH和IO。

优选的，所述龙芯CPU两个内核和BIOS FLASH可以同时复位。

优选的，所述龙芯CPU两个内核和南北桥的复位顺序及复位时间长短可以通过程序修改FPGA来完成。

本发明采用FPGA控制龙芯主板上电和复位，就是设计更加灵活，一些控制信号的时间间隔都可以通过修改程序来调整，避免了设计风险。

附图说明

图1是本发明信号传递图

图2是本发明上电时序图

具体实施方式

为了解决龙芯3A SMP刀片主板冷启动过程中，各种电压上电时间间隔、各种设备复位时间长短不确定性问题，我们用可编程控制器FPGA来控制整个主板的上电和复位过程。具体结构如图1所示。

详细信号定义如下：

PWR_BTN#-开机按钮信号

SB_PWRON#-Supper IO给南桥的开机信号

SLP_S5#-南桥S5状态电源开启信号

NB_PG-北桥PowerGood信号

SB_PG-南桥PowerGood信号

CPU0_RESET#-CPU0复位信号

CPU1_RESET#-CPU1复位信号

FLASH_RESET#-BIOS FLASH复位信号

CPU0_1V1_EN-CPU0 1.1V电压控制信号，高电平有效；

CPU1_1V1_EN-CPU1 1.1V电压控制信号，高电平有效；

NB_1V1_EN-北桥1.1V电压控制信号，高电平有效；

1V2_EN-1.2V电压控制信号，高电平有效；

1V8_EN-1.8V电压控制信号，高电平有效。

具体冷启动开机流程如下：

未开机前，主板StandBy供电后南桥会自动复位；

按下冷启动开关后，PWR_BTN#作为输入信号给Supper IO，Supper IO对应的管脚有去抖动功能，然后会输出SB_PWRON#给南桥SB710；南桥检测到SB_PWRON#信号有效后，将SLP_S5#信号拉为高电平；SLP_S5#为高电平后会触发FPGA内部上电和复位控制逻辑，各种电压按照控制逻辑先后上电，各种设备也按照一定逻辑顺序进行复位。龙芯刀片由背板提供12V和12V StandBy两种电源。其它电源如3.3V、1.8V等都是通过DC-DC由12V转换而来。但每种电源开启都有相应的信号来控制。首先，FPGA依次使12V_EN、5V_EN、3V3_EN、1.8V_EN等信号有效，直到所有电源电压都正确输出；其次，上电结束后，FPGA分别给南桥和北桥发SB_PG和NB_PG信号，告诉南桥和北桥电已经上好了；下面需要对芯片进行复位完成初始化工作。如图1所示，CPU0、CPU1和BIOS Flash可同时复位，和桥片相关的设备可以通过南桥来复位。CPU及芯片组复位顺序及复位时间长短需要通过修改FPGA逻辑，做大量实验来确定，直到系统开机后能够稳定工作。冷启动开机时序如图2所示。