AXIe机箱管理控制器研制

发布时间：2020-08-29 10:39

　　 作为新一代开放式仪器与测试扩展标准,AXIe极大促进了高性能模块化仪器设备的产生和模块化扩展平台的发展。针对测试系统中的功率匹配、机箱散热和数据链路兼容性等问题,AXIe规范规定采用机箱管理控制器对机箱设备运行状况进行统一管理。因此,设计研制符合AXIe标准的机箱管理控制器与特定的AXIe系统模块相配合,组建智能平台管理系统,对充分发挥AXIe系统性能,具有实际的应用价值和重要的应用意义。在对AXIe智能平台管理系统体系结构和相关关键技术进行详细分析的基础上,结合相应AXIe系统模块的外形接口要求,确定机箱管理控制器的功能需求,提出本设计的总体方案。机箱管理控制器硬件按功能结构划分为核心主控模块和功能接口模块。软件基于Vivado开发环境进行功能开发,实现机箱运行状态的实时监控和管理功能。在硬件设计方面,核心主控模块选用ZYNQ-7000系列芯片作为主控单元,采用ARM+FPGA的系统模式,实现具体的机箱监控管理功能。功能接口模块将核心主控模块的片上I/O资源引出,为机箱管理控制器提供以太网、UART、SD卡和JTAG等外设和功能接口。软件设计上,采用Vivado环境下SDK软件开发平台,实现机箱管理控制器的模式转换处理功能和IPMB总线通信功能,并实现对仪器模块的工作状态监测和状态转换控制功能。在应用软件设计方面,采用Lab Windows/CVI完成远程机箱管理软件设计,实现传感器数据解码和状态监测结果显示功能。最后构建测试平台,对机箱管理控制器的IPMB接口通信功能、仪器模块状态控制功能和远程机箱管理功能进行功能测试及验证。对测试结果进行分析,验证了机箱管理控制器能够满足智能平台管理系统的设计和功能要求。
【学位单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TH702
【部分图文】：

图 3-1 核心主控板卡与自研功能接口板卡结构示意图哈工大测控所 AXIe 系统模块的特定要求，选用 MXM 3.0 Type AXIe 机箱管理控制器夹层板卡外形尺寸及连接器接口，尺寸大82mm。同时，根据系统模块板卡的安装定位孔位置，通过螺栓对 S固定以保证板卡间连接的机械可靠性。

图 3-7 升压转换电路原理图为核心板内部供电部分，核心板 XC7Z010 芯片按功能划分，两部分需进行独立供电。其中 PS 部分供电包含：辅助电压 1.8V、I/O 电压 1.8V 或 3.3V[37]。核心板上具有生上述的核心电压、辅助电压，另外，电压转换电路还

远程机箱管理应用程序面板机箱管理应用程序面板主要由机箱管理控制器设置窗口、槽位信息显示

【参考文献】

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本文编号：2808444