[发明专利]一种服务器内多板卡的布局方法及服务器多板卡装置

说明书

本发明公开了一种服务器内多板卡的布局方法及服务器多板卡装置，服务器内的板卡包括水平放置的第一板卡和垂直放置的第二板卡，板卡要么水平放置要么垂直放置，便于后续实现在板卡上开窗套板卡的结构；而且，在板卡交互的链路损耗不满足要求时，采用在板卡上开窗套板卡的方式缩短板卡交互的链路长度，使得板卡不必选用较高板材等级的介质材料也能有效降低信号衰减，从而降低了服务器板卡成本，利于市场竞争。

技术领域

本发明涉及服务器设计领域，特别是涉及一种服务器内多板卡的布局方法及服务器多板卡装置。

背景技术

在服务器中，板卡是重要组成部分。目前，随着服务器性能的提升，板卡上的器件数量、走线密度及信号速率不断提升，但板卡上的芯片对信号的发送和接收是有一定要求的。在板卡设计过程中，为了满足芯片之间能够正常的收发数据，有一个重要的限制因素：损耗，因为损耗造成了信号衰减。

板卡上的发送芯片和接收芯片之间传输的信号所产生的总损耗包含导体损耗、介质损耗、辐射损耗、耦合到相邻走线产生的损耗及阻抗不匹配产生的损耗。其中，辐射损耗占比很小，可忽略；耦合到相邻走线产生的损耗可通过增大布线间距来减小损耗；阻抗不匹配产生的损耗可通过降低阻抗不匹配程度来减小损耗；导线损耗和介质损耗是造成信号衰减的根本原因，导线损耗是指信号路径和返回路径上导体的损耗，本质上是由导线的串联电阻引起的；介质损耗是指介质中的能量损耗，其是由材料的特殊特性引起的。

在高速传输信号中，介质损耗比导体损耗要大很多，所以为了降低发送芯片和接收芯片之间传输的信号所产生的总损耗，通常采用的技术手段为：为服务器内各板卡均选择较高板材等级的介质材料，即介质损耗较低的介质材料，但是，较高板材等级的介质材料的价格也较高，导致服务器板卡成本很高，不利于市场竞争。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域的技术人员目前需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种服务器内多板卡的布局方法及服务器多板卡装置，板卡要么水平放置要么垂直放置，便于后续实现在板卡上开窗套板卡的结构；而且，在板卡交互的链路损耗不满足要求时，采用在板卡上开窗套板卡的方式缩短板卡交互的链路长度，使得板卡不必选用较高板材等级的介质材料也能有效降低信号衰减，从而降低了服务器板卡成本，利于市场竞争。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种服务器内多板卡的布局方法，包括：

预先将服务器内多个板卡划分为水平放置的第一板卡和垂直放置的第二板卡；其中，所述第一板卡的板卡面积＞预设面积阈值＞所述第二板卡的板卡面积；

根据所述服务器的内部空间和多个板卡的交互需求，确定各第一板卡的水平放置顺序；其中，与一水平放置的第一目标板卡交互的垂直放置的第二目标板卡设于所述第一目标板卡上；

基于所述第二目标板卡与位于所述第一目标板卡上方的第一上层板卡在空间上不重合，且多个板卡的板材等级小于预设低等级阈值的设计要求，判断所述第二目标板卡在设于所述第一上层板卡外围的情况下与所述第一目标板卡的链路总损耗最小值是否大于预设损耗要求阈值；

若是，则将所述第一上层板卡进行开窗设计，以将所述第二目标板卡穿过所述第一上层板卡的开窗部与所述第一目标板卡交互设置；若否，则将所述第二目标板卡设于所述第一上层板卡外围与所述第一目标板卡交互设置。

优选地，判断所述第二目标板卡在设于所述第一上层板卡外围的情况下与所述第一目标板卡的链路总损耗最小值是否大于预设损耗要求阈值的过程，包括：

获取所述第一目标板卡和所述第二目标板卡交互的芯片损耗，并获取所述第二目标板卡在设于所述第一上层板卡外围的情况下与所述第一目标板卡交互的总走线内层损耗最小值；

将所述芯片损耗和所述总走线内层损耗最小值相加，得到链路总损耗最小值，以判断所述链路总损耗最小值是否大于预设损耗要求阈值。