高静敏+张志杰

摘要：LH-6001主机板是一款基于Intel? GM45芯片组设计的高性能、低功耗的6U CompactPCI单板计算机。主板采用高可靠、抗恶劣环境设计，具有很强的环境适应性和可靠性，适用于各类兼容型工控机、便携式加固一体机、车载、舰载一体机中作为计算处理中心。本文主要介绍了LH-6001主机板的主要功能指标，主机板的关键技术，以及主机板的主要功能：系统故障诊断功能、故障诊断代码输出、BIOS免电池设计、上电、复位时序设计等功能及其实。

关键词：LH-6001主机板；故障诊断；BIOS免电池；复位

LH-6001主机板是一款基于Intel? GM45芯片组设计的高性能、低功耗的6U CompactPCI单板计算机。采用第四代Intel Mobile 平台；支持Intel最新的酷睿处理器，提供高速运算能力；板载DDR3 1066MHz内存，保障系统运行稳定可靠；符合PICMG2.0 R3.0规范；能够实现在CPCI系统中的多机协同处理作业。LH-6001主机板对外提供了丰富的外围接口，可以满足客户多途径、全方位的应用需求。产品可外扩7路CPCI扩展卡，可以搭配不同的CPCI板卡以满足各种系统应用需求。

一、LH-6001主机板主要功能指标

1.支持Intel? Core?2 Duo processor，45nm，T9400，2.53GHz，6MB，35W；

Intel? Core?2 Duo processor，45nm，P8400，2.16GHz，3MB，25W；

Intel? Celeron? processor，65nm；T3100，1.9MHz，1MB，35W；

2.64-bit/66（133）MHz兼容32-bit/33MHz PCI/PCI桥最高支持7个外设槽；

3.板载1个SATA （支持板载2.5寸硬盘）；3路SATA硬盘接口，通过后面CPCI连接器引出；

4.1路VGA显示接口，在刷新率为85HZ时分辨率可达到1600x1200 ，可通过BIOS切换至前面板输出；

5.1个双通道24bit LVDS 接口，通过后面CPCI连接器引出（保留）；

6.4路千兆以太网接口，通过后面CPCI连接器引出；3路可切换至前面板输出；

7.1路RS-232串行接口， 1路RS-422串行接口（芯片组支持的16C550 UART兼容），RS232同步通过前面板RJ45输出；

8.采用电可擦除芯片存储BIOS，要求在无后备电池的情况下能够保存用户设置，RTC参数除外；

二、LH-6001主机板主要功能创新及实现

1.系统故障诊断功能实现

在主机板上电启动过程中，CPLD监控系统0x80H端口的输出，将启动过程中BIOS的诊断代码通过前面板4个I/O指示灯并同步将诊断代码通过I2C总线存储到EEPROM中。当系统出现故障时，可以通过面板指示灯确定系统故障，也可以通过查询EEPROM中存储的过程数据，来追踪系统的启动过程。

2.故障诊断代码输出

在系统正常启动过程中，POST码指示灯跟随显示80端口输出的码值；指示灯闪烁较快。但系统启动过程中出现故障，80端口停止输出新的码值，指示灯将重复显示80口输出的最后一个码制，显示方式如下：

LED3～0全灭→LED3～0显示POST码高4位→LED3～0显示POST码低4位。

指示灯将一直重复指示。

3.BIOS免电池设计

传统的主机板上都设计有BIOS供电电池，用于计算机再断电情况下保存BIOS的设置信息；一旦时间太久或者受潮、灰尘等其他原因造成电池电量偏低，就会造成BIOS电路供电不足，影响主机板的正常工作。

4.上电、复位时序设计

要保證系统能够在高低温环境下稳定的开机工作，电源设计和上电复位设计是最关键的保证。LH-6001在电源和上电复位设计上采取了多种措施，确保了主机板在各种环境下供电的稳定可靠。

其次，对于外部输入电源5V、3.3V和12V，采用电源监控芯片统一监控，再上电之初，当任何一个电源没有达到稳定时，系统都不进入开机程序，确保开机是各个外部供电电源处于良好的工作状态。

再次，上电中各个复位信号采用互锁设计，当前一个复位信号没有良好输出时，后一个复位信号不会输出，确保了复位电路能够按照固定的时序工作。

总之，LH-6001主板采用高可靠、抗恶劣环境设计，具有很强的环境适应性和可靠性，同时还具有整体性能强劲，稳定性高，接口丰富等特点，特别适用于各类兼容型工控机、便携式加固一体机、车载、舰载一体机中作为计算处理中心；在铁路、矿山、船舶和军用信息化建设等高可靠场合有着广泛的应用。

参考文献：

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