[发明专利]一种高性能计算机算力板的拓扑结构及控制方法

权利要求书

1.一种高性能计算机算力板的拓扑结构，其特征在于，所述拓扑结构包括：设置在铝基板上的算力IC模块，以多层PCB板设计的电源模块以及以多层PCB板设计的信号处理与控制模块；其中，

所述电源模块一端通过I2C总线与算力IC模块连接，另一端与外部电源相连接，将外部电源转换为稳压的直流电源为算力IC模块提供电源；所述信号处理与控制模块一端通过I2C总线与算力IC模块连接，另一端与上位机连接，所述信号处理与控制模块用于桥接算力IC模块与上位机之间信号处理与通信。

2.根据权利要求1所述的拓扑结构，其特征在于，所述算力IC模块包括N个算力IC芯片，其中每个算力IC芯片并联的焊接在PCB板上，其中，所述PCB板为铝基板。

3.根据权利要求2所述的拓扑结构，其特征在于，所述算力IC芯片内设置有温度传感器，将算力IC芯片的当前温度转换为温度信号，基于所述I2C总线传输至所述信号处理与控制模块；所述信号处理与控制模块通过解析所述温度信号，获取算力IC芯片的实时温度。

4.根据权利要求1所述的拓扑结构，其特征在于，所述信号处理与控制模块包括信号电平转换电路以及Redriver芯片；

所述电平转换电路用于对算力IC模块传输来的算力IC信号依次进行信号放大、电平转换处理，并输入Redriver芯片；

Redriver芯片对输入的信号进行增加驱动能力之后，上传至上位机。

5.根据权利要求1所述的拓扑结构，其特征在于，所述信号处理与控制模块通过基于输入/输出接口与电源模块相连接，实时采集电源模块的电源电压来对所述电源模块输出电源进行监控；并用于产生电源控制指令，控制电源模块电源使能和/或输出电压调节。

6.根据权利要求1所述的拓扑结构，其特征在于，所述拓扑结构还包括散热装置，所述散热装置设置在所述铝基板的与算力IC模块相对应的另一侧，与所述铝基板电连接。

7.一种高性能计算机算力板的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

信号处理与控制模块实时采集电源模块的电源电压信号；以及，

信号处理与控制模块实时接收算力IC模块基于I2C发送来的算力IC芯片的温度信号；

信号处理与控制模块基于所述电源电压信号生成电压控制指令，并将所述电压控制指令发送至电源模块进行电压控制；

信号处理与控制模块基于温度信号生成散热控制指令，将所述散热控制指令基于铝基板发送至散热装置上进行散热控制。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述信号处理与控制模块基于所述电源电压信号生成电压控制指令，并将所述电压控制指令发送至电源模块进行电压控制，包括：

信号处理与控制模块将所述电源电压信号与预设电压阈值进行比较；

若所述电源电压信号大于预设电压阈值时，则生成控制电压降低的电压控制指令发送至电源模块进行电压降低控制；

若所述电源电压信号等于预设电压阈值时，则生成控制电压保持不变的电压控制指令发送至电源模块进行电压保持控制；

若所述电源电压信号小于预设电压阈值时，则生成控制电压升压的电压控制指令发送至电源模块进行电压升压控制。