基于飞腾芯片D2000和FT-2000/4的芯片

摘要

本发明涉及基于飞腾芯片D2000和FT‑2000/4的芯片，所它包括3.5寸的主板，所述主板包括4核CPU处理器板、板载DDR4 4GB内存、2D显卡、DC IN电源插口、SATA电源接口、DDR4接口的SO‑DIMM内存插槽、SATA接口、M.2接口、LVDS接口、BLKT接口、VGA接口、HDMI接口、USB2接口、USB3接口、AFFP接口、PCIE接口、LAN接口、APNEL接口、FAN接口、COM接口、COMX2接口、COMX3接口、RTC接口，本发明的优点：具有体积小，功耗低，整体性能强、稳定性高、接口丰富、扩展性强等特点。

说明书

技术领域

本发明涉及芯片技术领域，具体是指基于飞腾芯片D2000和FT-2000/4的芯片。

背景技术

我国工业控制系统起步较晚，薄弱环节较多，国产化程度不高，安全形势非常严峻，目前国内的工控安全产品全部是基于国外硬件、操作系统架构，风险不言而喻，打造工控安全的国产化是目前急需解决的问题。目前在中国市场常见的主要芯片为INTER的X86芯片，根据国情发展，国家在大力推迟国产CPU的发展，而飞腾芯片的大力发展脱颖而出，截至2020年10月，飞腾CPU累计订单和出货200万片，在各行各业发挥重要作用，以稳定可靠引领国产奋起直追！

但是前期的飞腾芯片虽然满足了国产化工控机、国产化服务器的生产，但由于飞腾芯片的颗粒体积比较大以及较高的功率，对生产出加固笔记本、手持终端、便携机还是一个难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是解决上述问题，提供基于国产飞腾CPU的工控机3.5寸板卡，利用CPU FT-2000/4和D2000为核心CPU处理器板，标准3.5寸主板，主频为2.2，2.6，3.0GHz四核处理器的基于飞腾芯片D2000和FT-2000/4的芯片。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：基于飞腾芯片D2000和FT-2000/4的芯片，所它包括3.5寸的主板，所述主板包括4核CPU处理器板、板载DDR4 4GB内存、DC IN电源插口、SATA电源接口、DDR4接口的SO-DIMM内存插槽、SATA接口、M.2接口、LVDS接口、BLKT接口、VGA接口、HDMI接口、USB2接口、USB3接口、AFFP接口、PCIE接口、LAN接口、APNEL接口、FAN接口、COM接口、COMX2接口、COMX3接口、RTC接口，所述DC IN电源插口为12V直流供电接口，间距3.96mm，所述SATA电源接口为间距2.0mm的直插连接器，所述SATA接口为间距1.27.0mm的直插连接器，所述LVDS接口为间距1.0mm的直插连接器，所述BLKT接口为间距1.0mm的直插连接器，所述VGA接口为间距2.0mm的直插连接器，所述HDMI接口为间距2.0mm的贴片连接器，所述USB2接口为间距2.0mm的2X4P双排针，所述USB3接口为间距2.0mm的直插连接器，所述AFFP接口为间距2.0mm的直插连接器，所述PCIE接口为间距2.0mm的直插连接器，所述LAN接口为间距2.0mm的直插连接，所述APNEL接口为间距2.0mm的直插连接器，所述FAN接口为间距2.5mm的直插连接器，所述COM接口为间距2.0mm的直插连接器，所述COMX2接口为间距2.0mm的直插连接器，所述COMX3接口为间距2.0mm的直插连接器，所述RTC接口为间距2.0mm的直插连接器。

进一步地，所述4核CPU处理器板型号为FT-2000/4。

进一步地，所述DC IN电源接口的直插连接器插口端子型号为1718143002，对插端型号为0009508021Wire-to-Board或0009481024Board-to-Board中的一种。

进一步地，所述SATA电源接口的直插连接器型号B4B-XH-A，对插端连接器型号为XHP-4，所述LVDS接口的直插连接器型号BM40B-SRDS-G-TF，对插端连接器型号为SHDR-40V-S-B，所述BLKT接口的直插连接器型号BM08B-SRSS-TB，对插端连接器型号为SHR-08V-S-B。

进一步地，所述VGA接口、HDMI接口和USB2接口的直插连接器型号B16B-PHDSS，对插端连接器型号为PHDR-16VS，所述USB3接口的直插连接器型号USB3_1/2，对插端连接器型号为1511920020。

进一步地，所述AFFP接口、PCIE接口和APNEL接口的直插连接器型号B10B-PHDSS，对插端连接器型号为PHDR-10VS，所述LAN接口的直插连接器型号B12B-PHDSS，对插端连接器型号为PHDR-12VS.

进一步地，所述FAN接口的直插连接器型号MOLEX 22041031，对插端连接器型号为MOLEX 511910300。

进一步地，所述COM接口和COMX2接口的直插连接器型号2X5P双排针，对插端连接器型号为2X5P双排针座，所述COMX3接口的直插连接器型号2X3P双排针，对插端连接器型号为2X3P双排针。

进一步地，所述RTC接口的直插连接器型号DF13-2P-1.25DSA，对插端连接器型号为2X3P双排针。

进一步地，所述HDMI接口为2个，所述USB2接口和USB3接口均为2个。

采用以上结构后，本发明具有如下优点：本发明产品是基于飞腾4核CPU FT-2000/4和D2000为核心CPU处理器板，标准3.5寸主板，主频为2.2，2.6，3.0GHz，四核处理器。产品布局及接口形式实现多接口如：LAN接口、HDMI接口、LVDS接口、USB2、3接口、COMX3接口、PCIE接口等，产品重量小：板卡重量＜600g；产品功耗低：典型功耗≤30W。采用无风扇布局设计，具有体积小，功耗低，整体性能强、稳定性高、接口丰富、扩展性强等特点，特别适合高集成度嵌入式计算机应用场合，如加固笔记本，手持终端，便携机，嵌入式box等。本发明产品的出现主要为百分之百或非全国产化加固笔记本、手持终端、便携机带来了方便。

附图说明

图1是本发明基于飞腾芯片D2000和FT-2000/4的芯片的结构示意图。

如图所示：1、4核CPU处理器板，2、板载DDR4 4GB内存，，4、DC IN电源插口，5、SATA电源接口，6、SO-DIMM内存插槽，7、SATA接口，8、、M.2接口，9、LVDS接口，10、BLKT接口，11、VGA接口，12、HDMI接口，13、USB2接口，14、USB3接口，15、AFFP接口，16、PCIE接口，17、LAN接口，18、APNEL接口，19、FAN接口，20、COM接口，21、COMX2接口，22、COMX3接口，23、RTC接口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。

结合附图1，基于飞腾芯片D2000和FT-2000/4的芯片，所它包括3.5寸的主板，所述主板包括4核CPU处理器板1、板载DDR4 4GB内存2、DC IN电源插口4、SATA电源接口5、DDR4接口的SO-DIMM内存插槽6、SATA接口7、M.2接口8、LVDS接口9、BLKT接口10、VGA接口11、HDMI接口12、USB2接口13、USB3接口14、AFFP接口15、PCIE接口16、LAN接口17、APNEL接口18、FAN接口19、COM接口20、COMX2接口21、COMX3接口22、RTC接口23，所述DC IN电源插口4为12V直流供电接口，间距3.96mm，所述SATA电源接口5为间距2.0mm的直插连接器，所述SATA接口7为间距1.27.0mm的直插连接器，所述LVDS接口9为间距1.0mm的直插连接器，所述BLKT接口10为间距1.0mm的直插连接器，所述VGA接口11为间距2.0mm的直插连接器，所述HDMI接口12为间距2.0mm的贴片连接器，所述USB2接口13为间距2.0mm的2X4P双排针，所述USB3接口14为间距2.0mm的直插连接器，所述AFFP接口15为间距2.0mm的直插连接器，所述PCIE接口16为间距2.0mm的直插连接器，所述LAN接口17为间距2.0mm的直插连接，所述APNEL接口18为间距2.0mm的直插连接器，所述FAN接口19为间距2.5mm的直插连接器，所述COM接口20为间距2.0mm的直插连接器，所述COMX2接口21为间距2.0mm的直插连接器，所述COMX3接口22为间距2.0mm的直插连接器，所述RTC接口23为间距2.0mm的直插连接器。

所述4核CPU处理器板型号为FT-2000/4。

所述DC IN电源插口4的直插连接器插口端子型号为1718143002，对插端型号为0009508021Wire-to-Board或0009481024Board-to-Board中的一种。

所述SATA电源接口5的直插连接器型号B4B-XH-A，对插端连接器型号为XHP-4，所述LVDS接口9的直插连接器型号BM40B-SRDS-G-TF，对插端连接器型号为SHDR-40V-S-B，所述BLKT接口10的直插连接器型号BM08B-SRSS-TB，对插端连接器型号为SHR-08V-S-B。

所述VGA接口11、HDMI接口12和USB2接口13的直插连接器型号B16B-PHDSS，对插端连接器型号为PHDR-16VS，所述USB3接口14的直插连接器型号USB3_1/2，对插端连接器型号为1511920020。

所述AFFP接口15、PCIE接口16和APNEL接口18的直插连接器型号B10B-PHDSS，对插端连接器型号为PHDR-10VS，所述LAN接口17的直插连接器型号B12B-PHDSS，对插端连接器型号为PHDR-12VS.

所述FAN接口19的直插连接器型号MOLEX 22041031，对插端连接器型号为MOLEX511910300。

所述COM接口20和COMX2接口21的直插连接器型号2X5P双排针，对插端连接器型号为2X5P双排针座，所述COMX3接口22的直插连接器型号2X3P双排针，对插端连接器型号为2X3P双排针。

所述RTC接口23的直插连接器型号DF13-2P-1.25DSA，对插端连接器型号为2X3P双排针。

所述HDMI接口12为2个，所述USB2接口13和USB3接口14均为2个。

本发明在具体实施时，本发明使用飞腾芯片D2000和FT-2000/4为主要芯片，集成了CPU、内存、网络、串口等芯片，预留了足够多的接口，以便于客户引用；该主板采用飞腾高性能新4核2.6GHz CPU，可运行银河麒麟、UOS、翼辉等国产操作系统；飞腾脱胎于银河超级计算机，集高性能和高安全于一身，是目前国内安全等级最高的操作系统。

本发明产品布局及接口形式实现多接口如：LAN接口17、HDMI接口12、LVDS接口9、USB2、3接口13、14、COMX3接口22、PCIE接口16等，产品重量小：板卡重量＜600g；产品功耗低：典型功耗≤30W。采用无风扇布局设计，具有体积小，功耗低，整体性能强、稳定性高、接口丰富、扩展性强等特点，特别适合高集成度嵌入式计算机应用场合，如加固笔记本，手持终端，便携机，嵌入式box等。本发明产品的出现主要为百分之百或非全国产化加固笔记本、手持终端、便携机带来了方便。

本发明的工作原理：DDR4接口的SO-DIMM内存插槽6最大支持32G DDR4 3200内存；M.2接口，可以直接安装Type2230规格的M2 E-KEY和A-KEY模块，支持PCIe 1x和USB2.0通信；APNEL接口18用于音量、开机及复位等控制。

SATA接口7，SATA是Serial ATA的缩写，即串行ATA。它是一种电脑总线，主要功能是用作主板和大量存储设备(如硬盘及光盘驱动器)之间的数据传输。这是一种完全不同于并行PATA的新型硬盘接口类型，由于采用串行方式传输数据而得名。

M.2接口8，是一种新的主机接口方案，可以兼容多种通信协议，如sata、PCIe、USB、HSIC、UART、SMBus等。M.2接口是为超极本(Ultrabook)量身定做的新一代接口标准，以取代原来的mSATA接口。无论是更小巧的规格尺寸，还是更高的传输性能，M.2都远胜于mSATA。

LVDS接口9，LVDS(Low Voltage Differential Signaling，即低电压差分信号)接口又称RS-644总线接口。

BLKT接口10，可撤离压接式连接器。

VGA接口11，VGA(Video Graphics Array)视频图形阵列是IBM于1987年提出的一个使用模拟信号的电脑显示标准。VGA接口即电脑采用VGA标准输出数据的专用接口。VGA接口共有15针，分成3排，每排5个孔，显卡上应用最为广泛的接口类型，绝大多数显卡都带有此种接口。

HDMI接口12，HDMI接口一般指HDMI。高清多媒体接口(High DefinitionMultimedia Interface，HDMI)是一种全数字化视频和声音发送接口，可以发送未压缩的音频及视频信号。HDMI可用于机顶盒、DVD播放机、个人计算机、电视、游戏主机、综合扩大机、数字音响与电视机等设备。

USB2接口13和USB3接口14，USB通用串行总线(英语：Universal Serial Bus，缩写：USB)是一种串口总线标准，也是一种输入输出接口的技术规范，被广泛地应用于个人电脑和移动设备等信息通讯产品，并扩展至摄影器材、数字电视(机顶盒)、游戏机等其它相关领域。

AFFP接口15，为音频插座接口。

PCIE接口16，数据传输接口。

LAN接口17，LAN接口局域网接口。

FAN接口19，风扇插口。

COM接口20、COMX2接口21、COMX3接口22，串行通讯端口(cluster communicationport)即COM口，简称串口。微机上的串口通常是9针，也有25针的接口，最大速率115200bps。通常用于连接串口鼠标及通讯设备(如连接外置式调制解调器进行数据通讯或一些工厂的数控机接口)等。

RTC接口23，带线电池插座接口。

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，实际的结构并不局限于此。总而言如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。