[实用新型]一种MicroTCA架构同步时钟的分配装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种时钟配置技术，尤其涉及一种MicroTCA架构同步时钟的分配装置。

背景技术

近年来，电信领域对带宽及信号处理的要求越来越高。但是对目前大多数基于CPCI（Compact Peripheral Component Interconnect）、VME（VersaModule  Eurocard）总线的处理器系统而言，总线带宽已经成为制约系统处理能力的瓶颈。VME64X的总线带宽为320Mb/s，已经不能满足要求高吞吐量、低延迟的系统。随着对系统带宽、总线速度、实时性、系统可靠性、温度范围、散热、及更小空间等方面越来越高的要求，迫切需要一种新的运算架构来满足信号处理的需求。国际PICMG协会在ATCA（Advanced Telecom Computing Architecture）构架的基础上提出了MicroTCA构架。MicroTCA 构架兼容了ATCA的高性能、高带宽、AMC的灵活性，创造了极高集成度的同时，极大地降低了成本，减小了系统空间和规模，无需载板的设计更加方便了AMC模块的使用。从而使其能够很好的满足中低端通信、工业、军事、医疗、多媒体等领域的应用需求。

AMC（Adaptive Modulation and Coding）是MicroTCA的基本功能模块，它与ATCA中的AMC在机械结构、电气特性、接口类型和连接方式等方面都完全兼容。ATCA中的AMC可以直接应用于MicroTCA。用AMC可以实现数据处理（CPU/NPU/DSP/FPGA）、数据存储（CF/HDD/CDR）、数据通信（GbE/10GbE/xDSL/xPON/RF）和数据I/O功能。与CPCI系统的PMC模块（PCI Mezzanine Card）相比，AMC在结构、功能、性能、互连方式和扩展能力等方面都有很大的优势。

MCH（MicroTCA Controller & Hub）是MicroTCA的系统控制、管理和数据交换模块，之前曾被称为虚拟载卡管理器（VCM–Virtual Carrier Manager），即，MicroTCA系统的MCH相当于ATCA系统的交换模块+AMC载卡+机箱管理模块（Fabric+Carrier+ShMC）。每个MCH可以对12个AMC提供数据交换和管理功能，每个系统最多可以有4个MCH通过Update Channel互连，实现多达48个AMC的数据交换和管理。

现有的MicroTCA架构的时钟配置由每个MCH控制器通过点对点方式分发给各个AMC模块，为每个AMC模块提供系统同步的冗余时钟信号，同样，由每个AMC模块通过点对点方式给MCH控制器反馈冗余时钟信号。假如一个MicroTCA架构拥有2个MCH控制器和12个AMC模块，那么从每个MCH控制器分发到各个AMC模块需要两个时钟，每个时钟又分十二路；另外，每个AMC模块又向两个MCH控制器反馈时钟信号，因此背板需提供36个点对点的差分线。

综上所述，现有的MicroTCA架构的时钟配置方式在实际运用中存在如下缺点，首先，背板拓扑复杂，背板厚度高。如上例所述每个MCH控制器均有36对差分线，如此多的差分线无疑会给背板设计带来难度及增加背板厚度。然后，由于目前市场上还没有1：12的单个M-LVDS扇出缓冲器，因此实现1：12扇出需要多片小扇出芯片级联完成，多个扇出缓冲器的使用不仅增加了成本还增大了体积，接收电路亦如此，多个接收器加上多路选择器无疑也增加了成本和体积。最后，由于同一时间只有一个MCH控制器工作，因此同一时间只有一个MCH控制器接收CLK2，所以如上例所述背板为另外一个MCH控制器所配置的差分线都是闲置的，相当于是一种资源的浪费。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种MicroTCA架构同步时钟的分配装置，包括：

至少一个MCH控制器，用于与AMC模块建立通信后，通过背板的第一对差分线向各个AMC模块提供冗余时钟信号，并通过背板的第二对差分线接收一个AMC模块提供的反馈的冗余时钟信号。

与所述MCH控制器相连的背板，包括用于为每路冗余时钟信号的传输配置的一对差分线，还包括用于管理所述冗余时钟信号的传输配置的管理线。

与所述背板相连的至少一个AMC模块，用于与MCH控制器建立通信后，通过所述第一对差分线接收所述MCH控制器提供的冗余时钟信号，并在接收到所述MCH控制器发送的管理信号后，通过背板的所述第二对差分线向所述MCH控制器提供反馈的冗余时钟信号。

实施本实用新型，具有如下有益效果：