Система управления

Авторы патента:

G06F9 - Устройства для программного управления, например блоки управления (программное управление для периферийных устройств G06F 13/10)

Заявленная полезная модель относится к устройствам для программного управления, в частности к блокам управления и может быть использована при управлении вычислительными процессами серверных станций. Система управления, включающая блок управления, по меньшей мере, один интерфейсный модуль и блок питания, к которому подключено, по меньшей мере, два охлаждающих вентилятора, а также объединительный модуль, с которым соединены блок управления, интерфейсный модуль и модуль распределения питания, с которым соединен блок питания.

Известна, выбранная в качестве ближайшего аналога, система управления, включающая блок управления, соединенный с внутренней шиной, с которой так же соединены, по меньшей мере, один интерфейсный модуль (KVM) и блок питания, к которому подключен, по меньшей мере, один охлаждающий вентилятор (Публикация заявки US 2006/0203460, кл. МПК Н05К 7/10, опубл. 14.09.2006 г.)

Указанная система управления коммутирует сигналы VGA и USB, которые являются цифровым сигналом, при отсутствии сети глобальных прерываний и сети барьерной синхронизации, что увеличивает задержку распространения сигналов. Таким образом, недостатком данной системы управления является отсутствие сети глобальных прерываний и сети барьерной синхронизации.

Техническим результатом, который может быть получен в заявленной полезной модели, является создание системы управления, которая создает сеть глобальных прерываний и сеть барьерной синхронизации.

Технический результат достигается тем, что в системе управления, включающей блок управления, по меньшей мере, один интерфейсный модуль и блок питания, к которому подключено, по меньшей мере, два охлаждающих вентилятора, введен объединительный модуль, с которым соединены блок управления, интерфейсный модуль и модуль распределения питания, с которым соединен блок питания.

Кроме того, тем, что охлаждающие вентиляторы соединены с модулем распределения питания через модуль управления питанием вентиляторов, модуль управления питанием вентиляторов выполнен в виде многослойной печатной платы, на которой размещены разъемы, соединенные с модулем распределения питания и охлаждающими вентиляторами, при этом разъемы для соединения с охлаждающими вентиляторами выполнены таким образом, что возможна замена охлаждающих вентиляторов во время работы системы управления.

Кроме того, тем, что интерфейсный модуль выполнен в виде многослойной печатной платы, на которой размещены интерфейсные разъемы, соединенные с сетевым разъемом, при этом интерфейсные разъемы выполнены в виде разъемов для передачи дифференциальных сигналов глобальной синхронизации Блейд - серверов (Global Differential Clock - GDCLK), разъемов для передачи дифференциальных сигналов глобальной сети барьерной синхронизации (Global Differential Programmed Input/Output - GDPIO) и разъемов для передачи дифференциальных сигналов глобальной сети прерываний (Global Differential Interrupt network - GDIRQ), при этом все вышеуказанные разъемы соединены с сетевым разъемом через набор расположенных на печатной плате микросхем, при этом в набор микросхем входят микросхемы преобразования и согласования уровней сигналов, микросхемы размножения сигналов, микросхемы преобразования сигналов из одинарных в дифференциальные, микросхемы преобразования сигналов из дифференциальных в одинарные, микросхемы согласования входных и выходных сопротивлений источников и приемников сигналов, кроме того, микросхемы согласования входных и выходных сопротивлений источников и приемников сигналов взаимодействуют с источниками и приемниками сигналов, подключенными к системному разъему и к интерфейсным разъемам.

Кроме того, тем, что блок управления, содержит центральный процессор (ЦП), который соединен с главным управляющим модулем, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), основной сетевой коммутатор, при этом главный управляющий модуль выполнен в виде блока системных микросхем соединенного с помощью системной шины с вспомогательным блоком микросхем системной логики и с блоком микросхем мониторинга и загрузки системы, при этом блок системных микросхем соединенный с ЦП, коммутатором Ethernet, а, с помощью шины памяти, с ОЗУ, с помощью системной шины, с разъемом с интерфейсами для подключения к объединительной плате и программируемой логической интегральной схемой (ПЛИС), при этом блок микросхем мониторинга и загрузки системы и вспомогательный блок микросхем системной логики с помощью шины периферийных устройств соединены с набором разъемов с интерфейсами доступными пользователю, кроме того, вспомогательный блок микросхем системной логики с помощью системной шины соединен с блоком микросхем управляющий сетевыми коммутаторами, а ПЛИС соединен с загрузочным стираемым программируемым постоянным запоминающим устройством (СППЗУ) ПЛИС, и, через сеть глобальных прерываний и сеть барьерной синхронизации, с разъемом с интерфейсами для подключения к объединительной плате и с набором разъемов с интерфейсами доступными пользователю, кроме того, блок микросхем управляющий сетевыми коммутаторами, с помощью системной шины, соединен с основным сетевым коммутатором и вспомогательным сетевым коммутатором, которые, в свою очередь, соединены с набором разъемов с интерфейсами доступными пользователю с помощью системной шины, при этом основной сетевой коммутатор и вспомогательный сетевой коммутатор соединены с коммутатором Ethernet и с разъемом с интерфейсами для подключения к объединительной плате с помощью 32х линий с пропускной способностью 1 Гбит в секунду по каждой линии, при этом разъем с интерфейсами для подключения к объединительной плате и набор разъемов с интерфейсами доступными пользователю соединены с формирователем тактовых синхросигналов.

Кроме того, тем, что объединительный модуль, выполнен в виде многослойной печатной платы, которая содержит слои диэлектрического материала и слои токопроводящего материала, соединенные между собой металлизированными сквозными отверстиями, а на каждой ее поверхности размещен, по меньшей мере, один ряд соединительных разъемов, соединенных между собой металлизированными сквозными отверстиями, при этом плата выполнена из двадцати четырех слоев токопроводящего материала и двадцати трех слоев диэлектрического материала, таким образом, что оба внешних слоя выполнены из токопроводящего материала, при этом первые десять слоев токопроводящего материала выполнены таким образом, что все четные слои имеют равную толщину, которая в два раза больше, чем толщина каждого нечетного слоя, при этом каждый из слоев токопроводящего материала с одиннадцатого по четырнадцатый имеют равную толщину, которая в четыре раза больше, чем толщина первого слоя, а слои токопроводящего материала с пятнадцатого по двадцать четвертый выполнены таким образом, что четные слои имеют равную толщину, которая в два раза меньше, чем толщина каждого нечетного слоя, толщина каждого из которых равна толщине второго слоя, при этом толщина первого слоя составляет восемнадцать микрометров с отклонением не более трех микрометров.

Кроме того, тем, что модуль распределения питания выполнен в виде печатной платы, которая образована чередованием слоев диэлектрического материала и слоев, выполненных из токопроводящего материала, соединенных между собой сквозными металлизированными отверстиями, с размещенными на внешних слоях соединителями, при этом печатная плата образована десятью слоями токопроводящего материала и девятью слоями диэлектрического материала, при этом внешние слои выполнены из токопроводящего материала, а толщина одного из слоев, выполненного из токопроводящего материала, ближайшего к одному из указанных внешних слоев, в два раза больше толщины внешнего слоя, а толщина остальных слоев, выполненных из токопроводящего материала, в четыре раза больше толщины внешнего слоя, кроме того, толщина внешних слоев, выполненных из токопроводящего материала, составляет восемнадцать микрометров с отклонением не более трех микрометров, а соединители выполнены в виде, по меньшей мере, одного силового разъема, для распределения на объединительный модуль напряжения силовой шины, по меньшей мере, одного системного разъема для трансляции сигналов шин I2C и USB от объединительного модуля к контроллеру системы управления вентиляторами, по меньшей мере, одного системного разъема для подключения платы питания вентиляторов, по меньшей мере, одного вспомогательного информационного разъема и, по меньшей мере, одного системного разъема для соединения с блоком питания.

Заявленная система управления поясняется при помощи схем, представленных на фиг.1-7.

При этом на фиг.1 представлен вид сверху системы управления;

на фиг.2 представлен вид сбоку системы управления;

на фиг.3 представлена схема блока управления заявленной системы управления;

на фиг.4 представлена схема интерфейсного модуля заявленной системы управления;

на фиг.5 представлена схема модуля распределения питания заявленной системы управления;

на фиг.6 представлено сечение по линии А-А на фиг.6.

Заявленная система управления включает объединительный модуль 2, с которым соединены блок 1 управления, по меньшей мере, один интерфейсный модуль 3 и модуль 4 распределения питания, с которым соединен блок 5 питания. Кроме того, система управления включает, по меньшей мере, два охлаждающих вентилятора 7, которые соединены с модулем 4 распределения питания через модуль 6 управления питанием вентиляторов.

Модуль 6 управления питанием вентиляторов выполнен в виде многослойной печатной платы, на которой размещены разъемы для соединения с охлаждающими вентиляторами 7 и для соединения с модулем 4 распределения питания. Разъемы для соединения с охлаждающими вентиляторами 7 выполнены таким образом, что возможна замена охлаждающих вентиляторов 7 во время работы системы управления. Это достигается тем, что, например, контакты разъема, подающие питание на охлаждающий вентилятор 7 и выполняющие заземление, имеют большую длину, чем контакты, передающие на охлаждающий вентилятор 7 управляющие сигнала от модуля 6 управления питанием вентиляторов. Замена во время работы системы управления вышедшего из строя охлаждающего вентилятора 7, позволяет не прекращать работу системы управления и всей сети во время указанной замены, что обеспечивает высокую производительность работы всей сети.

Система управления программируется посредством блока 1 управления, который имеет необходимые интерфейсы для удаленного доступа. Система управления может коммутировать между собою до 33-х каналов специализированной сервисной сети (один канал включает в себя 2 физических кабеля Ethernet, категории не ниже 5е, экранированные). Удаленно системный администратор, посредством операционной системы (ОС), программирует таблицу коммутации специализированной сервисной сети, где определяет количество подсетей и правила их работы. После чего система управления и сеть начинают функционировать по этим правилам.

Далее более подробно рассмотрен пример конкретной реализации заявленной системы управления.

Блок 1 управления состоит из центрального процессора (ЦП) 101, стираемого программируемого постоянного запоминающего устройства (СППЗУ) 102, основного управляющего модуля, модуля коммутации и сетей глобальных прерываний и барьерной синхронизации, включающих программируемую логическую интегральную схему (ПЛИС) 106 соединенную с загрузочным СППЗУ 107 ПЛИС.

Основной управляющий модуль состоит из блока 103 системных микросхем, соединенного с помощью системной шины с вспомогательным блоком 104 микросхем системной логики и блоком 105 микросхем мониторинга и загрузки системы. Блок 103 системных микросхем соединен с ЦП 101 и, с помощью шины памяти, с СППЗУ 102.

Модуль коммутации включает блок 109 микросхем управляющий сетевыми коммутаторами соединенный с помощью системной шины с основным сетевым коммутатором 110 и вспомогательным сетевым коммутатором 111.

Блок 103 системных микросхем при помощи системной шины соединен с ПЛИС 106 и разъемом 114 с интерфейсами для подключения к объединительному модулю 2. Кроме того, блок 103 системных микросхем через коммутатор 108 Ethernet, необходимый для организации работы сетей, соединен с основным сетевым коммутатором 110 и вспомогательным сетевым коммутатором 111.

Блок 105 микросхем мониторинга и загрузки системы через шину периферийных устройств соединен с набором 113 разъемов с интерфейсами доступными пользователю. К набору 113 разъемов с интерфейсами доступными пользователю подключены сетевые разъемы 207 интерфейсных модулей 3. Вспомогательный блок 104 микросхем системной логики через шину периферийных устройств соединен с набором 103 разъемов с интерфейсами доступными пользователю, а с помощью системной шины соединен с блоком 109 микросхем управляющим сетевыми коммутаторами.

ПЛИС 106 посредством сетей глобальных прерываний и барьерной синхронизации соединена с набором 113 разъемов с интерфейсами доступными пользователю и разъемом 114 с интерфейсами для подключения к объединительному модулю 2.

Основной сетевой коммутатор 110 и вспомогательный сетевой коммутатор 111 с помощью системной шины соединены с набором 113 разъемов с интерфейсами доступными пользователю, асе помощью линий с пропускной способностью 32 GbE с разъемом 114 с интерфейсами для подключения к объединительному модулю 2.

Разъем 114 с интерфейсами для подключения к объединительному модулю 2 и набор 113 разъемов с интерфейсами доступными пользователю соединены с формирователем 112 тактовых синхросигналов.

При подаче питающего напряжения, по команде модуля 104 распределения питания, происходит загрузка операционной системы с СППЗУ 102 или какого либо загрузочного устройства, например, встроенного SSD диска, внешнего USB винчестера или твердотельного накопителя.

Посредством системной шины основной управляющий модуль посредством вспомогательного блока 104 микросхем системной логики управляет блоком 109 микросхем управляющих коммутаторами сигналов барьерной синхронизации. Блок 109 микросхем управляющих коммутаторами сигналов барьерной синхронизации на основании команд, полученных от вспомогательного блока 104 микросхем системной логики, осуществляет управление основным сетевым коммутатором 110 и вспомогательным сетевым коммутатором 111.

Данные сетей глобальных прерываний и глобальной синхронизации организуются на основе специализированной ПЛИС 106. Необходимые микропрограммы содержатся в загрузочном СППЗУ 107 ПЛИС. При включении питания ПЛИС 106 выставляет сигнал прохождения проверки для микроконтроллера, входящего в состав вспомогательного блока 104 микросхем системной логики. Далее происходит загрузка и конфигурация ПЛИС 6 из загрузочного СППЗУ 107 ПЛИС. После этого сеть глобальных прерываний и сеть барьерной синхронизации начинают работать.

Каждый интерфейсный модуль 3 состоит из многослойной печатной платы 201, разъемов 202 для передачи дифференциальных сигналов глобальной синхронизации Блейд - серверов (Global Differential Clock - GDCLK), разъемов 203 и 205 для передачи сигналов глобальной сети барьерной синхронизации (Global Single Programmed Input/Output - GSPIO), разъемов 204 для передачи дифференциальных сигналов глобальной сети барьерной синхронизации (Global Differential Programmed Input/Output - GDPIO), расположенных на одной стороне многослойной печатной платы 201, соединенных с набором 206 микросхем, расположенных на печатной плате 201, которые соединены с сетевым разъемом 207, расположенным на противоположной стороне многослойной печатной платы 201. При этом в набор 206 микросхем входят простые типовые микросхемы преобразования и согласования уровней сигналов, микросхемы размножения сигналов, микросхемы преобразования сигналов из одинарных в дифференциальные, микросхемы преобразования сигналов из дифференциальных в одинарные, микросхемы согласования входных и выходных сопротивлений источников и приемников сигналов.

Кроме того, микросхемы согласования входных и выходных сопротивлений источников и приемников сигналов взаимодействуют с источниками и приемниками сигналов, подключенными к системному разъему 207 и к интерфейсным разъемам. В наборе 206 микросхем используются широко распространенные микросхемы, при этом позволяя комплектовать указанный набор 206 простыми микросхемами комплектации, для чего не требуется закупка специализированных микросхем. За счет этого создается возможность простой замены поврежденных компонентов и достаточно простой диагностики и ремонта, для чего можно заменять, в случае выхода из строя, не большой дорогой чип, а достаточно дешевые микросхемы. Кроме того, создаются улучшенные условия охлаждения микросхем. Микросхемы при работе достаточно сильно нагреваются, однако при использовании не одной специализированной микросхемы, а набора 206 микросхем, источники тепла распределены по достаточно большой площади платы 201 и не требуют специального охлаждения.

Удаленный компьютер через разъемы 202 для передачи дифференциальных сигналов глобальной синхронизации Блейд - серверов (GDCLK) передают на набор 206 микросхем сигналы глобальной синхронизации Блейд - серверов (GDCLK), через разъемы 203 и 205 для передачи сигналов глобальной сети барьерной синхронизации (GSPIO) передают на набор 206 микросхем сигналы глобальной сети барьерной синхронизации (GSPIO), а через разъемы 204 для передачи дифференциальных сигналов глобальной сети барьерной синхронизации (GDPIO) передают на набор 206 микросхем дифференциальные сигналы глобальной сети барьерной синхронизации (GDPIO).

Входящие в набор микросхем 206 микросхемы:

- микросхемы преобразования и согласования уровней сигналов осуществляют преобразование и согласование уровней сигналов,

- микросхемы размножения сигналов осуществляют размножение сигналов,

- микросхемы преобразования сигналов из одинарных в дифференциальные осуществляют преобразование сигналов из одинарных в дифференциальные,

- микросхемы преобразования сигналов из дифференциальных в одинарные осуществляют преобразование сигналов из дифференциальных в одинарные,

- микросхемы согласования входных и выходных сопротивлений источников и приемников сигналов осуществляют согласование входных и выходных сопротивлений источников и приемников сигналов. Кроме того, микросхемы согласования входных и выходных сопротивлений источников и приемников сигналов взаимодействуют с источниками и приемниками сигналов, подключенными к системному разъему и к интерфейсным разъемам.

Набор 206 микросхем передает обработанные сигналы через сетевой разъем 207 посредством объединительного модуля 2 на блок 1 управления, где принятые сигналы согласуются и соответствующим образом обрабатываются и при необходимости записываются в СППЗУ 102. А обработанные соответствующим образом сигналы, поступающие от блока 1 управления посредством объединительного модуля 2 на сетевой разъем 207, передаются на один или несколько из разъемов: 202 для передачи дифференциальных сигналов глобальной синхронизации Блейд - серверов (GDCLK), 203 и 205 для передачи сигналов глобальной сети барьерной синхронизации (GSPIO), 204 для передачи дифференциальных сигналов глобальной сети барьерной синхронизации (GDPIO).

В результате интерфейсный модуль 3 представляет собой многофункциональную интерфейсную плату с достаточно большим набором интерфейсов (входных: 2 дифференциальных линка, 82 единичных линка; выходных: 128 дифференциальных линка).

Объединительный модуль 2, выполнен в виде многослойной печатной платы состоящей из двадцати четырех слоев токопроводящего материала L1-L24 и двадцати трех слоев диэлектрического материала ДМ1-ДМ23, таким образом, что оба внешних слоя L1 и L24 выполнены из токопроводящего материала.

Первые десять слоев L1-L10 токопроводящего материала выполнены таким образом, что все четные слои L2, L4, L6, L8, L10 имеют равную толщину, которая в два раза больше, чем толщина каждого нечетного слоя L1, L3, L5, L7, L9.

Каждый из слоев токопроводящего материала с одиннадцатого L11 по четырнадцатый L14 имеют равную толщину, которая в четыре раза больше, чем толщина первого слоя L1. Такое сочетание слоев диэлектрического материала и слоев токопроводящего материала, в слоях с одиннадцатого L11 по четырнадцатый L14, а также толщина каждого слоя токопроводящего материала были выбраны экспериментальным путем для обеспечения возможности распределения мощности электрической энергии для питания подключаемых вычислительных модулей, которая превышает значение 12кВт при минимальной массе самой платы.

Слои токопроводящего материала, с первого L1 по десятый L10, а также с пятнадцатого L15 по двадцать четвертый L24, выполнены таким образом, что четные слои имеют равную толщину, которая в два раза меньше, чем толщина каждого нечетного слоя, толщина каждого из которых равна толщине второго слоя L2, при этом соединительные разъемы соединены с токопроводящими слоями. Такое сочетание слоев диэлектрического материала и слоев токопроводящего материала, а также толщина каждого слоя токопроводящего материала были выбраны экспериментальным путем для обеспечения наилучшей помехоусточивости при организации высокоскоростного обмена данными между подключаемыми через интерфейсные модули 3 вычислительными модулями при такой плотной упаковке

При этом толщина первого слоя составляет восемнадцать микрометров с отклонением не более двух микрометров, а токопроводящий материал является медью или сплавом меди.

Такое сочетание слоев диэлектрического материала и слоев токопроводящего материала, а также толщина каждого слоя токопроводящего материала были выбраны экспериментальным путем для обеспечения возможности упаковки значительного количества высокоскоростных магистралей для обеспечения высокоскоростного обмена между подключаемыми через интерфейсные модули 3 вычислительными модулями и блоком 1 управления.

Все пять нечетных токопроводящих слоев L1, L3, L5, L7, L9 из первых десяти токопроводящих слоев L1-L10, а также все пять четных токопроводящих слоев L16, L18, L20, L22, L24 из последних десяти токопроводящих слоев L15-L24 имеют минимальную ширину токопроводящих дорожек, и строго определенное значение расстояния между дорожками для сохранения инпеданса высокоростных линков, что позволиляет резко повысить плотность упаковки сигналов в плате.

Все пять четных токопроводящих слоев L2, L4, L6, L8, L10 из первых десяти токопроводящих слоев L1-L10, а также все пять нечетных токопроводящих слоев L15, L17, L19, L21, L23 из последних десяти токопроводящих слоев L15-L24 выполняют роль земли (заземляющие (экранирующие от взаимных наводок) слои) и соответственно уменьшают влияние отраженных токов на уровень помех на сигнальных магистралях платы, выполняющей функции объединительного модуля 2.

Основное распределение энергии, для питания подключаемых через интерфейсные модули 3 вычислительных модулей, котороя превышает значение 12 кВт, осуществляется во внутренних токопроводящих слоях с одиннадцатого L11 по четырнадцатый L14 питания (70 мкм).

Коммутация такого значения мощности (12 кВт) происходит без применения внешних металлических шин, что существенно упрощает сборку модуля. В данном решении реализована возможность замены в процессе работы (горячей замены) всех устройств, подключаемых к объединительному модулю 2.

Объединительный модуль 2 имеет активную систему размножения тактовых сигналов с минимальным значением фазовой нестабильности и активную систему размножения сигналов прерывания, управляющего модуля.

Выполненная с такими толщинами слоев объединительная плата включает в свой состав следующие типы информационных магистралей:

- 160 каналов сети барьерной синхронизации;

- 2 канала сигналов глобальных прерываний от Управляющего Модуля;

- USB 2.0: 1 канал;

- 4 линий распространения глобального тактового сигнала;

- I2C шина.

Модуль 4 распределения питания выполнен в виде многослойной печатной платы 301, которая образована чередованием слоев 302, 303, 304, 305, выполненных из токопроводящего материала, и слоев диэлектрического материала 306, а на внешних слоях 302 и 303 размещены соединители 307, 308, 309, 310, 311. Слои 302, 303, 304, 305, выполненные из токопроводящего материала, соединены между собой сквозными металлизированными отверстиями 312.

Внешние слои 302 и 303 имеют одинаковую наименьшую толщину, предпочтительно, 18 мкм, однако данная толщина не ограничена указанным размером и может иметь иное значение. Толщина одного из слоев 304, выполненных из токопроводящего материала, ближайшего к одному из указанных внешних слоев 302 или 303, в два раза больше толщины любого внешнего слоя 302 или 303, а толщина остальных слоев 305, выполненных из токопроводящего материала, в четыре раза больше толщины любого внешнего слоя 302 или 303.

Соединители выполнены в виде, по меньшей мере, одного силового разъема 307 для распределения на объединительный модуль 2 напряжения силовой шины, по меньшей мере, одного системного разъема 308 для трансляции I2C и USB линков от объединительного модуля 2 к модулю 6 управления питанием вентиляторов, по меньшей мере, одного системного разъема 309 для подключения модуля 6 управления питанием вентиляторов, по меньшей мере, одного вспомогательного информационного разъема 310 и, по меньшей мере, одного системного разъема 311 для соединения с блоком 5 питания. Количество соединителей 307, 308, 309, 310, 311 и их расположение на внешних слоях 302 и 303 определяется исходя из конкретных требований к системе, в которой работает модуль 4 распределения питания.

Во время работы системы управления, в состав которой входит плата 301, слои 305, выполненные из токопроводящего материала, толщина которых в четыре раза больше толщины внешнего слоя 302 или 303, выполняют распределение первичного сетевого напряжения 220 В и вторичного напряжения - 48 В мощностью не менее 16 кВт, между силовыми разъемами 307, 308, 309, 311. Внешние слои 302 и 303, выполненные из токопроводящего материала, а также ближайший к одному из указанных внешних слоев 302 или 303 слой 304, выполненный из токопроводящего материала, и имеющий толщину в два раза большую толщины внешнего слоя 302 или 303, выполняют трассировки информационных сигналов на системные разъемы 308 для трансляции I2C и USB линков от объединительного модуля 2 к модулю 6 управления питанием вентиляторов, системные разъемы 309 для подключения модуля 6 управления питанием вентиляторов, вспомогательные информационные разъемы 310 и системные разъемы 311 для соединения с блоком 5 питания. При этом обеспечиваются оптимального функциональные возможности платы распределения питания.

Силовые разъемы 307 для распределения на объединительный модуль 2 напряжения силовой шины, распределяют на объединительный модуль 2 напряжение силовой шины - 48 В мощностью не менее 16кВт. Системные разъемы 308 для трансляции I2C и USB линков от объединительного модуля 2 к к модулю 6 управления питанием вентиляторов, транслируют I2C и USB линки от объединительного модуля 2 к контроллеру системы управления вентиляторов модуля 6 управления питанием вентиляторов. Системные разъемы 309 для подключения модуля 6 управления питанием вентиляторов, распределяют мощность 150 Вт между охлаждающими вентиляторами 7 и передают сигналы управления вентиляторами по 4-х проводной системе подключения. Вспомогательные информационные разъемы 310 обеспечивают передачу сигналов I2C шины на блок 5 питания. Через системные разъемы 311 для соединения с блоком 5 питания передаются команды управления на блок 5 питания по шине I2C.

Таким образом, за счет введения в систему управления объединительного модуля, с которым соединены блок управления, интерфейсный модуль и модуль распределения питания, с которым соединен блок питания и выполнения указанных устройств как описано выше, система управления становится способной создавать сеть глобальных прерываний и сеть барьерной синхронизации.

1. Система управления, включающая блок управления, по меньшей мере, один интерфейсный модуль и модуль распределения питания, с которым соединен блок питания, к которому подключено, по меньшей мере, два охлаждающих вентилятора, отличающаяся тем, что блок управления состоит из соединенных с набором системных микросхем основного управляющего модуля центрального процессора (ЦП), стираемого программируемого постоянного запоминающего устройства (СППЗУ), модуля коммутации и сетей глобальных прерываний и барьерной синхронизации, включающих программируемую логическую интегральную схему (ПЛИС), соединенную с загрузочным стираемым программируемым постоянным запоминающим устройством программируемой логической интегральной схемы СППЗУ ПЛИС.

2. Система управления по п.1, отличающаяся тем, что охлаждающие вентиляторы соединены с модулем распределения питания через модуль управления питанием вентиляторов, модуль управления питанием вентиляторов выполнен в виде многослойной печатной платы, на которой размещены разъемы, соединенные с модулем распределения питания и охлаждающими вентиляторами, при этом разъемы для соединения с охлаждающими вентиляторами выполнены таким образом, что возможна замена охлаждающих вентиляторов во время работы системы управления.

3. Система управления по п.1, отличающаяся тем, что интерфейсный модуль выполнен в виде многослойной печатной платы, на которой размещены интерфейсные разъемы, соединенные с сетевым разъемом, при этом интерфейсные разъемы выполнены в виде разъемов для передачи дифференциальных сигналов глобальной синхронизации Блейд-серверов (Global Differential Clock - GDCLK), разъемов для передачи дифференциальных сигналов глобальной сети барьерной синхронизации (Global Differential Programmed Input/Output - GDPIO) и разъемов для передачи дифференциальных сигналов глобальной сети прерываний (Global Differential Interrupt network - GDIRQ), при этом все вышеуказанные разъемы соединены с сетевым разъемом через набор расположенных на печатной плате микросхем, при этом в набор микросхем входят микросхемы преобразования и согласования уровней сигналов, микросхемы размножения сигналов, микросхемы преобразования сигналов из одинарных в дифференциальные, микросхемы преобразования сигналов из дифференциальных в одинарные, микросхемы согласования входных и выходных сопротивлений источников и приемников сигналов, кроме того, микросхемы согласования входных и выходных сопротивлений источников и приемников сигналов взаимодействуют с источниками и приемниками сигналов, подключенными к системному разъему и к интерфейсным разъемам.

4. Система управления по п.1, отличающаяся тем, что блок управления содержит центральный процессор (ЦП), который соединен с главным управляющим модулем, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), основной сетевой коммутатор, при этом главный управляющий модуль выполнен в виде блока системных микросхем соединенного с помощью системной шины с вспомогательным блоком микросхем системной логики и с блоком микросхем мониторинга и загрузки системы, при этом блок системных микросхем соединенный с ЦП, коммутатором Ethernet, а с помощью шины памяти с ОЗУ, с помощью системной шины с разъемом с интерфейсами для подключения к объединительной плате и программируемой логической интегральной схемой (ПЛИС), при этом блок микросхем мониторинга и загрузки системы и вспомогательный блок микросхем системной логики с помощью шины периферийных устройств соединены с набором разъемов с интерфейсами доступными пользователю, кроме того, вспомогательный блок микросхем системной логики с помощью системной шины соединен с блоком микросхем управляющий сетевыми коммутаторами, а ПЛИС соединен с загрузочным стираемым программируемым постоянным запоминающим устройством (СППЗУ) ПЛИС, и через сеть глобальных прерываний и сеть барьерной синхронизации с разъемом с интерфейсами для подключения к объединительной плате и с набором разъемов с интерфейсами доступными пользователю, кроме того, блок микросхем управляющий сетевыми коммутаторами с помощью системной шины соединен с основным сетевым коммутатором и вспомогательным сетевым коммутатором, которые, в свою очередь, соединены с набором разъемов с интерфейсами доступными пользователю с помощью системной шины, при этом основной сетевой коммутатор и вспомогательный сетевой коммутатор соединены с коммутатором Ethernet и с разъемом с интерфейсами для подключения к объединительной плате с помощью 32 линий с пропускной способностью 1 Гбит в секунду по каждой линии, при этом разъем с интерфейсами для подключения к объединительной плате и набор разъемов с интерфейсами доступными пользователю соединены с формирователем тактовых синхросигналов.

5. Система управления по п.1, отличающаяся тем, что объединительный модуль выполнен в виде многослойной печатной платы, которая содержит слои диэлектрического материала и слои токопроводящего материала, соединенные между собой металлизированными сквозными отверстиями, а на каждой ее поверхности размещен, по меньшей мере, один ряд соединительных разъемов, соединенных между собой металлизированными сквозными отверстиями, при этом плата выполнена из двадцати четырех слоев токопроводящего материала и двадцати трех слоев диэлектрического материала таким образом, что оба внешних слоя выполнены из токопроводящего материала, при этом первые десять слоев токопроводящего материала выполнены таким образом, что все четные слои имеют равную толщину, которая в два раза больше, чем толщина каждого нечетного слоя, при этом каждый из слоев токопроводящего материала с одиннадцатого по четырнадцатый имеют равную толщину, которая в четыре раза больше, чем толщина первого слоя, а слои токопроводящего материала с пятнадцатого по двадцать четвертый выполнены таким образом, что четные слои имеют равную толщину, которая в два раза меньше, чем толщина каждого нечетного слоя, толщина каждого из которых равна толщине второго слоя, при этом толщина первого слоя составляет восемнадцать микрометров с отклонением не более трех микрометров.

6. Система управления по п.1, отличающаяся тем, что модуль распределения питания выполнен в виде печатной платы, которая образована чередованием слоев диэлектрического материала и слоев, выполненных из токопроводящего материала, соединенных между собой сквозными металлизированными отверстиями, с размещенными на внешних слоях соединителями, при этом печатная плата образована десятью слоями токопроводящего материала и девятью слоями диэлектрического материала, при этом внешние слои выполнены из токопроводящего материала, а толщина одного из слоев, выполненного из токопроводящего материала, ближайшего к одному из указанных внешних слоев, в два раза больше толщины внешнего слоя, а толщина остальных слоев, выполненных из токопроводящего материала, в четыре раза больше толщины внешнего слоя, кроме того, толщина внешних слоев, выполненных из токопроводящего материала, составляет восемнадцать микрометров с отклонением не более трех микрометров, а соединители выполнены в виде, по меньшей мере, одного силового разъема для распределения на объединительный модуль напряжения силовой шины, по меньшей мере, одного системного разъема для трансляции сигналов шин I2C и USB от объединительного модуля к контроллеру системы управления вентиляторами, по меньшей мере, одного системного разъема для подключения платы питания вентиляторов, по меньшей мере, одного вспомогательного информационного разъема и, по меньшей мере, одного системного разъема для соединения с блоком питания.