[发明专利]具有转接卡的正交结构

说明书

一种计算系统，包括具有前面和后面的壳体组件、朝向所述壳体组件的前面定位并且包括多个I/O连接器的CPU模块以及朝向所述壳体组件的后面定位的多个I/O模块，其中每个I/O模块包括第二I/O连接器。所述计算系统还包括多个转接卡，每个转接卡具有PCB，该PCB具有相对的侧表面、前边缘、后边缘、顶边缘、底边缘、耦合到所述底边缘的第三I/O连接器以及耦合到所述后边缘的第四I/O连接器。每个转接卡上的第三I/O连接器连接于其中一个第一I/O连接器，并且每个转接卡上的第四I/O连接器连接于其中一个第二I/O连接器，使得转接卡彼此平行地定向。

技术领域

本发明一般地涉及一种计算系统，并且更具体地涉及一种包括多个转接卡(risercard)的计算系统，该转接卡提供多个I/O模块与CPU模块之间的电连接，其中转接卡配置为允许气流通过系统。

背景技术

典型的计算系统包括为系统提供计算和处理的主板或中央处理(CPU)模块，以及通过外围组件互连高速(PCIe)总线或其它类似高速总线将CPU模块连接于其它计算系统的多个输入/输出(I/O)模块。这种类型的现代计算系统通常支持故障I/O模块的热插拔(hot-swapping)，即，在系统操作时替换故障I/O模块，其中需要某些系统级特征来实现这种热插拔。允许热插拔的一个设计特征是提供中间板(midplane)，该中间板通常是包括用于将I/O模块连接到CPU模块的单独连接器的板。允许I/O模块的热插拔的另一个设计特征包括为每个I/O模块使用单独的正交连接器，每个I/O模块都可以是公共中间板的一部分或者是单独的单元。然而，已知的中间板可能非常复杂，通常包括十二层或更多的层，提供用于将I/O模块连接到CPU模块的许多信号路径。此外，正交连接器提供良好的信号质量，但是由于它们的正交设计，可能无法为高速总线提供足够的引脚，并且成本高昂。

随着业界从PCIe Gen 4(16GT/s)发展到PCIe Gen 5(32GT/s)协议以及更高版本，这些增加的速度将需要更多的迹线，其具有更大和更高的引脚数连接器，这将占据中间板上更多的空间，从而产生更昂贵的高层数结构。更高速的解决方案消耗更多的功率，并且需要附加的更短的迹线。更多迹线和更高功耗的这种组合将是在采用已知的中间板时为冷却CPU模块提供足够通风的挑战，因为这些中间板阻挡气流并降低热性能。

发明内容

以下讨论公开并描述了一种计算系统，该计算系统包括具有前面和后面的壳体组件、朝向所述壳体组件的前面定位并位于所述壳体组件内且包括多个第一输入/输出(I/O)连接器的中央处理单元(CPU)模块以及朝向所述壳体组件的后面定位并位于所述壳体组件内的多个I/O模块，其中每个I/O模块包括第二I/O连接器。所述计算系统还包括多个I/O转接卡，每个I/O转接卡具有印刷电路板(PCB)，所述PCB具有相对的侧表面、前边缘、后边缘、顶边缘、底边缘、耦合到所述底边缘的第三I/O连接器以及耦合到所述后边缘的第四I/O连接器。每个I/O转接卡上的第三I/O连接器连接于其中一个第一I/O连接器，并且每个I/O转接卡上的第四I/O连接器连接于其中一个第二I/O连接器，使得I/O转接卡垂直地平行定向，并且相对于所述壳体组件的前后方向在其间限定空间，该空间容纳通过所述壳体组件的增加的气流。

结合附图，从以下描述和所附权利要求，本发明的附加特征将变得显而易见。

附图说明

图1是包括中间板的已知计算系统的前视立体爆炸图，其中，中间板提供I/O模块和CPU模块之间的电连接；

图2是图1所示的计算系统的后视立体爆炸图；

图3是包括转接卡的计算系统的前视立体爆炸图，该转接卡代替了图1所示的计算系统中的中间板，并提供CPU模块和I/O模块之间的连接；

图4是图3所示的计算系统的后视立体爆炸图；

图5是图3所示的计算系统的侧视图，其中外部底座被移除；

图6是从图3所示的计算系统分离的CPU模块的后视立体图；