BMC 调测载板解读第二期:eBMC配套载板硬件资源介绍

1 概述

CB-E2K-BMC-D4 是配合 eBMC 模块 eBMC-D4 进行验证测试工作的载板。借助配套载板,开发者可基于载板和 eBMC 模块进行初步功能开发和功能验证。

载板的核心功能有以下四点:

(1)载板具备 COME 标准插座,支持 CPU 模块 FT-208-COME-B 的接入(CPU型号为 D2000/8)。

(2)载板具备飞腾标准的 DDR4 BMC 标准接口。

(3)载板具备多路测试点和对应的插针或者 LED,并连接到 BMC 模块对应的 I/O 或者通信管脚。

(4)eBMC 启动不依赖 COME 模块,可不接 COME 模块进行独立验证(KVM功能不可用)。

CB-E2K-BMC-D4 载板设计,是通过构建 “可插拔 CPU 模块+具备完整被测信号的载板+ eBMC 模块” 的方式,便捷、快速、完整的验证 eBMC 模块所有的基本功能。同时,用户除了通过 “飞腾服务器+ eBMC 模块” 这种传统的功能开发和验证方式之外,具备了更多的验证方式选择。

2 方案详情

整套验证方案由 “可插拔 CPU 模块+具备完整被测信号的载板+ eBMC 模块” 的方式组成,用来模拟服务器与 eBMC 模块的交互状态。在与服务器交互的模拟输入输出量上,载板上会留有输入信号和输出接口测试点。用户可根据需要进行功能测试和验证。整套验证方案的原理框图详见以下描述:

3 电源方案

载板采用直流 12V 的电压供电,支持 4 槽 ATX 电源插槽和圆孔 5.5X2.5mm 孔径的常规电源适配器电源两种供电模式。使用时,只需要采用其中一种供电方式即可。需要注意的是,载板上有两路排针,分别为 12V 和 5V 的电源,为 eBMC 模块供电,上电前需要短接 12V。详细操作在后面进行描述。电源框图如下:

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4 位置说明

CB-E2K-BMC-D2 载板接口与布局如下所示:

5 尺寸说明

CB-E2K-BMC-D4 的尺寸大小如下所示:(单位:mm)

6 参数规格

CB-E2K-BMC-D4 载板的参数规格如下所示,具体接口位置可查看 “位置说明” 篇幅。

7 接口说明

7.1.电源接口

载板采用直流 12V 电源供电,载板上支持两种电源上电方式,分别为 Φ2.5-5.5mm JACK 电源接口和 ATX 4Pin 电源接口。用户在载板上电时仅需选择一种方式上电,该载板的电源拓扑详见电源框图。

7.2.网络接口

载板上有 3 路 RJ45 网络接口,其中一路由 FT-208-COME-B 模块引出,使用 RGMII 信号,支持 10/100/1000M 网络自适应。其余两路由 eBMC 模块引出,1 路采用 RMII,支持 NCSI 协议;另 1 路使用 SGMII 信号,支持 10/100/1000M 网络自适应。

7.3.显示接口

载板上有 1 路 FT-208-COME-B 模块的 VGA 信号,通过 FT-208-COME-B 的 PCIe Lan1 信号引出,通过 eBMC-D4 的龙迅 LT8711 芯片转为 VGA 信号,通过 VGA 接口引出。

7.4.开关

载板上有 1 路载板的电源开关和 FT-208-COME-B 的相关按键,其位置和功能说明如下所示:

开关说明:电源开关是一个三段式开关,使用时将其拨至电源接口侧。

7.5.USB接口

载板上有 3 路 Type A USB 接口,其中两路 USB 3.0 信号来自于 FT-208-COME-B 模块,兼容 USB 2.0 信号,还有 1 路 USB 2.0 信号由 eBMC-D4 引出。

7.6.UART接口

载板上有 4 路 eBMC UART 接口,其中 1 路系统调试接口,2 路数据通讯串口,1 路 FT-208-COME-B 调试接口,TTL 电平,均以插针的形式引出。其信息如下所示:

如果需要验证 eBMC 的 SOL 功能,需要使用杜邦线将 COME_DB_UART(P10)调试接口和 BMC_DB_UART1(P7)相连,使用时需要注意引脚序号,其位置如下:

7.7.JTAG接口

载板上有 1 路 JTAG 引脚,当 P17 排针不短接的时候,该 P19 接口默认为载板 FPGA 烧录口,用于烧录 FPGA 固件;当 P19 排针短接时,载板的 FPGA 和 eBMC 模块的 jtam 接口相联,可用于远程更新 FPGA 的固件。具体引脚定义和电平详见下表:

7.8.TACH

载板上有 16 路 TACH 信号,以排针 (P28、P29) 的形式引出,为输入引脚信号。可用作服务器风扇的转速检测输入引脚,其中 TACH1 已用于 FAN_Slot(P18)。其余 TACH 信号引脚载板 CPLD 均给与了转速信号,可通过 eBMC 直接读取。

7.9.I2C

载板上有 14 路 I2C 信号已经外接温度传感器芯片,型号为 GX75CU,可在网上查询相应的 detesheet,芯片地址为 0x48。其中 I2C14 除了外接温度传感器芯片外,还挂载 FPGA 芯片和龙讯芯片。通过此 I2C 接口可以控制 FPGA 资源和龙迅 LT8711 固件更新、下载。

注意,在使用时金手指的 I2C 名称与 CPU I2C 控制器名称不是对应关系。

7.10.I3C

载板上有 4 路 I3C 信号,用于读取 DDR5 内存上的 SPD 芯片信息。在载板上板载了 4 路 DDR5 Slot,此外,还将 I3C 信号通过排针引出。

(注意,在使用时金手指的 I3C 名称与 CPU I3C 控制器名称不是对应关系。)

7.11.ADC

载板上有 16 路 ADC 信号,其中 ADC0-7 信号属于 eBMC 上的 CPU 信号,采集电压范围为 0~1.8V;ADC8-15 通过 ADC 转换芯片和 FPGA 芯片进行模拟量采集,采集电压范围为 -5V~5V,可在 P23 和 P24 排针上给与相应模拟信号,也可直接使用跳线帽短接,载板CPLD分别给每一路 ADC 1.65V 电压模拟量。

7.12.PWM

载板上有 6 路 PWM 输出信号,其中 PWM1 已用于 FAN_Slot(P18),其余通过排针引出。在使用 eBMC 控制 PWM 信号,可直接使用仪器测量信号。

7.13.ONE WIRE

载板上有 1 路 ONE WIRE 总线,挂载了 MTS01B 温度传感器芯片(U31),可用来验证 ONE WIRE 总线,该传感器测温范围为 -70~+150℃,16bit、±0.5℃ 的精度,可在网上查询相应的 detesheet 芯片。

7.14.SPI

eBMC 模块上的 SPI 信号,当 P25 排针短接时,该路 SPI 信号连接至 COME 模块的 Flash 芯片。当 P25 排针不短接时,默认接至载板的 Flash Socket(U22)。

7.15.GPIO

eBMC 定义了 39 个 GPIO 接口,其中 BMC_GPIO6、BMC_GPIO7,IO 电平为 1. 8V,其它 GPIO 接口 IO 电平为 3.3V。39 个 GPIO 中有 26 个为特定功能,13 个为通用 IO。具体功能可查看《飞腾平台BMC硬件接口规范》。

8 结语

以上便是 eBMC 配套载板硬件资源介绍,使用该配套载板可完成 eBMC 开发基本功能调试和测试。

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