[发明专利]一种新型总线互连系统

说明书

技术领域

本发明属于服务器产品系统设计技术领域，具体涉及一种新型总线互联系统。

背景技术

在服务器产品系统设计时，主板设计已趋向于高密高速化发展，信号走线速率的提升，板卡结构尺寸的紧凑都对高速信号的传输质量产生较大的影响。

为保证在PCB板上长距离传输的高速信号质量，在板卡设计时，往往通过采用very low loss板材降低信号传输损耗，增加叠层层数，以此放宽各高速信号线之间的耦合间距来降低串扰影响或采用Redriver和Retimer信号调节器件来对高速信号进行重新恢复放大等方式来提升高速信号的传输质量，确保板内及各板级间高速信号互连时系统运行的稳定性。

采用上述方案，虽然能保证高速走线信号速率提升后在PCB板上长距离传输的信号质量，但会对板卡设计开发成本，生产及采购周期等方面带来一定程度的影响，如采用电性更好的板材，会因板材在业界使用率偏低问题，带来采购成本的提升及采购周期的增长，增加叠层层数也会带来PCB板厂加工难度提升及生产成本提高。此为现有技术的不足之处。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述现有技术为降低主板高速信号设计时因其PCB板上信号走线长度较大，通过采用电性能较好的板材或增加信号调节器件来提升高频信号传输质量时，引起的设计开发成本提升及物料采购周期增大的风险，提供设计一种新型总线互联系统，以解决上述技术问题。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是：

一种新型总线互联系统，包括主板和PCB小板，所述主板上设有Socket插槽，PCB小板通过Socket插槽与主板通信连接；

PCB小板上设有中央处理器芯片和小板连接器；中央处理器芯片与小板连接器通信连接；

主板上设有IO连接器，小板连接器与IO连接器经Cable线缆通信连接；

中央处理器芯片经过PCB小板与主板通信连接。

进一步的，PCB小板一面设置中央处理器芯片，PCB小板的另一面设有圆形焊盘，将PCB小板与主板上的Socket插槽插接通过圆形焊盘与主板上的信号进行互连通信。

进一步的，将经中央处理器芯片传输的信号根据传输速率的高低进行传输通道的分离；

不同通道的传输信号分别通过小板连接器用Cable线缆连接到IO连接器或用主板PCB板走线传输到IO连接器。

进一步的，经中央处理器芯片传输的信号根据传输速率的高低分为第一类信号和第二类信号；

中央处理器芯片输出的第一类信号通过小板连接器与IO连接器经Cable线缆通信连接；

中央处理器芯片输出的第二类信号经过PCB小板与主板通信连接。

进一步的，第一类信号为传输速率大于或等于1 Gbps的高速信号；第二类信号为传输速率小于1Gbps的低速信号；

将高速信号通过小板连接器用Cable线缆连接到IO连接器；

低速信号通过主板PCB板走线传输到IO连接器。

进一步的，所述高速信号包括PCIE3.0接口信号、SAS3.0接口信号和SATA3.0接口信号。

本发明设计一个的PCB小板，PCB小板上设置与外置线缆互连的小板连接器；同时，此PCB小板作为中央处理器芯片和主板的互连通道，以便主板上传输的高速信号可以通过此PCB小板传输到服务器主板上其他与中央处理器芯片互连通信的芯片部件上。

中央处理器芯片和高速信号线对外用Cable线缆互连通信的连接器都放置在PCB小板上，PCB小板设有信号圆形焊盘，将PCB小板放到主板上的Socket插槽上，圆形焊盘与主板上的相关信号进行互连通信。

Cable线缆本身对高速信号传输损耗抑制能力较好，可长距离传输的特性，将中央处理器芯片输出的高速数据传输信号及低速控制信号进行传输通道分离，高速数据传输信号全部以线缆方式连接到主板IO连接器, 而低速控制信号仍沿用主板PCB板走线传输到主板IO连接器。这样，既可保证高速信号长距离传输时的信号质量同时，又降低了Cable线缆的开发成本及组装复杂度，提升的产品的市场竞争力。

本发明的有益效果在于，本发明技术方案将主板上高和低速信号走线进行分离，使其通过各自的链路通道与主板IO连接器端口互连，通常Cable线缆上的高频损耗要远低于信号在PCB板上布线传输时产生的耗损，支持更长的信号传输距离，保障信号高速互连通信时的传输质量。降低了以传统PCB设计方式带来的开发设计成本提升及物料采购周期增长的风险，提高了产品在市场上的竞争力。