一种芯片保护电路及板卡的制作方法

本发明涉及板卡安全领域，特别是涉及一种芯片保护电路及板卡。

背景技术：

目前，eeprom(electricallyerasableprogrammablereadonlymemory，电可擦除可编程只读存储器)在服务器硬件设计上比较常见，是一种半导体存储芯片。现有技术中，在设有eeprom的板卡的设计初期阶段，都会使用eeprom插座安装eeprom，目的是在eeprom需要更新固件版本时，方便将eeprom从板卡上取下并通过治具进行新固件版本的烧录，但在烧录完成后将eeprom放回插座时有插反的风险，导致系统上电后烧毁eeprom，安全性较低。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域的技术人员目前需要解决的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种芯片保护电路及板卡，在芯片未正确插入芯片插座时，第一控制器无法与芯片建立通信连接，从而通过此原理判定芯片是否正确插入芯片插座，并在芯片未正确插入芯片插座时断开芯片插座的电源供电，以防止芯片烧毁，安全性较高。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种芯片保护电路，应用于设有芯片插座的板卡，包括：

与所述芯片插座的通信接口连接的第一控制器，用于在自身启动后，与所述芯片插座上插入的芯片建立通信连接，以从所述芯片中读取数据；

设于所述芯片插座的电源线路上的开关电路；

分别与所述第一控制器和所述开关电路的控制端连接的第二控制器，用于在所述板卡上电且供电正常后，输出启动信号至所述第一控制器以使所述第一控制器启动；检测所述第一控制器与所述芯片是否成功建立通信连接，若否，则控制所述开关电路断开所述电源线路。

优选地，所述开关电路包括上拉电阻和开关管；其中：

所述上拉电阻的第一端与为所述芯片插座供电的电源的输出端连接，所述上拉电阻的第二端分别与所述开关管的第一端和所述芯片插座的电源端连接，所述开关管的第二端接地，所述开关管的控制端作为所述开关电路的控制端；其中，所述开关管默认处于断开状态；

所述第二控制器具体用于在检测到所述第一控制器与所述芯片未成功建立通信连接时，控制所述开关管导通，以断开所述电源线路。

优选地，所述芯片保护电路还包括：

与所述第二控制器连接的显示电路；

所述第二控制器还用于在检测到所述第一控制器与所述芯片成功建立通信连接时，控制所述显示电路进入表征所述芯片插入正确的显示状态。

优选地，所述显示电路包括发光二极管和限流电阻；其中：

所述限流电阻的第一端接入直流电源，所述限流电阻的第二端与所述发光二极管的阳极连接，所述发光二极管的阴极与所述第二控制器连接；

所述第二控制器具体用于在检测到所述第一控制器与所述芯片成功建立通信连接时，输出低电平信号至所述发光二极管的阴极，以使所述发光二极管发光；在检测到所述第一控制器与所述芯片未成功建立通信连接时，输出高电平信号至所述发光二极管的阴极，以使所述发光二极管不发光。

优选地，所述第一控制器通过所述第二控制器与所述芯片插座的spi通信接口连接；

所述第二控制器具体用于从输出所述启动信号至所述第一控制器时开始计时，在计时时间到达预设侦测时间时，判断所述第一控制器与所述芯片插座之间连接的spi通信线上是否有miso讯号传送；若是，则确定所述第一控制器与所述芯片成功建立通信连接；若否，则确定所述第一控制器与所述芯片未成功建立通信连接。

优选地，所述芯片保护电路还包括：

设于所述芯片的目标管脚上的第一防呆部；

设于所述芯片插座上供所述目标管脚插入的插口内的第二防呆部，用于在所述芯片正确插入所述芯片插座时与所述第一防呆部匹配连接。

优选地，所述第一防呆部为凸起件，所述第二防呆部为凹槽。

为解决上述技术问题，本发明还提供了一种板卡，包括芯片插座及上述任一种芯片保护电路。

本发明提供了一种芯片保护电路，包括第一控制器、开关电路及第二控制器。第一控制器用于在自身启动后，与芯片插座上插入的芯片建立通信连接，以从芯片中读取数据。第二控制器用于在板卡上电且供电正常后，输出启动信号至第一控制器以使第一控制器启动；检测第一控制器与芯片是否成功建立通信连接，若否，则控制开关电路断开芯片插座的电源线路。可见，在芯片未正确插入芯片插座时，第一控制器无法与芯片建立通信连接，从而通过此原理判定芯片是否正确插入芯片插座，并在芯片未正确插入芯片插座时断开芯片插座的电源供电，以防止芯片烧毁，安全性较高。

本发明还提供了一种板卡，与上述芯片保护电路具有相同功能的有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种芯片保护电路的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种芯片保护电路的具体结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种芯片保护电路及板卡，在芯片未正确插入芯片插座时，第一控制器无法与芯片建立通信连接，从而通过此原理判定芯片是否正确插入芯片插座，并在芯片未正确插入芯片插座时断开芯片插座的电源供电，以防止芯片烧毁，安全性较高。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参照图1，图1为本发明实施例提供的一种芯片保护电路的结构示意图。

该芯片保护电路应用于设有芯片插座(如eeprom插座)的板卡，包括：

与芯片插座的通信接口连接的第一控制器1，用于在自身启动后，与芯片插座上插入的芯片建立通信连接，以从芯片中读取数据；

设于芯片插座的电源线路上的开关电路2；

分别与第一控制器1和开关电路2的控制端连接的第二控制器3，用于在板卡上电且供电正常后，输出启动信号至第一控制器1以使第一控制器1启动；检测第一控制器1与芯片是否成功建立通信连接，若否，则控制开关电路2断开电源线路。

具体地，本申请的芯片保护电路包括第一控制器1、开关电路2及第二控制器3，其工作原理为：

第二控制器3在板卡上电且供电正常后，输出启动信号至第一控制器1，以使第一控制器1启动。第一控制器1在自身启动后，与芯片插座上插入的芯片建立通信连接，以从芯片中读取数据。可以理解的是，在芯片正确插入芯片插座时，第一控制器1可与芯片建立通信连接；在芯片未正确插入芯片插座时，第一控制器1无法与芯片建立通信连接，可通过此原理判定芯片是否正确插入芯片插座。

基于此，第二控制器3在控制第一控制器1启动后，检测第一控制器1与芯片是否成功建立通信连接，若未成功建立通信连接，认为芯片未正确插入芯片插座，则控制开关电路2断开芯片插座的电源线路，即断开芯片插座的电源供电，以避免在芯片未正确插入芯片插座时烧毁芯片；若成功建立通信连接，认为芯片正确插入芯片插座，则控制开关电路2导通芯片插座的电源线路，即开启芯片插座的电源供电，以保证在芯片正确插入芯片插座时芯片的正常用电。

本发明提供了一种芯片保护电路，包括第一控制器、开关电路及第二控制器。第一控制器用于在自身启动后，与芯片插座上插入的芯片建立通信连接，以从芯片中读取数据。第二控制器用于在板卡上电且供电正常后，输出启动信号至第一控制器以使第一控制器启动；检测第一控制器与芯片是否成功建立通信连接，若否，则控制开关电路断开芯片插座的电源线路。可见，在芯片未正确插入芯片插座时，第一控制器无法与芯片建立通信连接，从而通过此原理判定芯片是否正确插入芯片插座，并在芯片未正确插入芯片插座时断开芯片插座的电源供电，以防止芯片烧毁，安全性较高。

在上述实施例的基础上：

请参照图2，图2为本发明实施例提供的一种芯片保护电路的具体结构示意图。

作为一种可选的实施例，开关电路2包括上拉电阻r1和开关管q；其中：

上拉电阻r1的第一端与为芯片插座供电的电源的输出端连接，上拉电阻r1的第二端分别与开关管q的第一端和芯片插座的电源端连接，开关管q的第二端接地，开关管q的控制端作为开关电路2的控制端；其中，开关管q默认处于断开状态；

第二控制器3具体用于在检测到第一控制器1与芯片未成功建立通信连接时，控制开关管q导通，以断开电源线路。

具体地，本申请的开关电路2包括上拉电阻r1和开关管q，其工作原理为：

第二控制器3在检测到第一控制器1与芯片未成功建立通信连接时，认为芯片未正确插入芯片插座，则控制开关管q导通，输入至芯片插座的电源端的电源信号被拉低，相当于断开芯片插座的电源线路。

需要说明的是，开关管q默认处于断开状态，即在板卡上电后，若第二控制器3未对开关管q实施控制(说明第二控制器3检测到第一控制器1与芯片成功建立通信连接，确定芯片正确插入芯片插座)，芯片插座的电源可输入至芯片插座的电源端，为芯片插座内插入的芯片供电。

更具体地，本申请的开关管q可选用低电平截止、高电平导通的nmos管，nmos管的漏极作为开关管q的第一端，nmos管的源极作为开关管q的第二端，nmos管的基极作为开关管q的控制端。与nmos管的基极连接的第二控制器3的端口的oe_n信号默认为低电平，只有在第二控制器3检测到第一控制器1与芯片未成功建立通信连接时，将oe_n信号拉到高电压准位，以控制开关管q导通。

作为一种可选的实施例，芯片保护电路还包括：

与第二控制器3连接的显示电路；

第二控制器3还用于在检测到第一控制器1与芯片成功建立通信连接时，控制显示电路进入表征芯片插入正确的显示状态。

具体地，本申请的芯片保护电路还包括显示电路，其工作原理为：

第二控制器3可在检测到第一控制器1与芯片成功建立通信连接时，控制显示电路进入表征芯片插入正确的显示状态，以提醒工程师芯片插入正确。第二控制器3还可在检测到第一控制器1与芯片未成功建立通信连接时，控制显示电路进入表征芯片未插入正确的显示状态，以提醒工程师芯片插入不正确。

作为一种可选的实施例，显示电路包括发光二极管d和限流电阻r2；其中：

限流电阻r2的第一端接入直流电源，限流电阻r2的第二端与发光二极管d的阳极连接，发光二极管d的阴极与第二控制器3连接；

第二控制器3具体用于在检测到第一控制器1与芯片成功建立通信连接时，输出低电平信号至发光二极管d的阴极，以使发光二极管d发光；在检测到第一控制器1与芯片未成功建立通信连接时，输出高电平信号至发光二极管d的阴极，以使发光二极管d不发光。

具体地，本申请的显示电路包括发光二极管d和限流电阻r2，其工作原理为：

第二控制器3在检测到第一控制器1与芯片成功建立通信连接时，输出低电平信号至发光二极管d的阴极，发光二极管d发光，以提醒工程师芯片插入正确。第二控制器3在检测到第一控制器1与芯片未成功建立通信连接时，输出高电平信号至发光二极管d的阴极，发光二极管d不发光，以提醒工程师芯片插入不正确，从而通过发光二极管d的发光状态表征芯片是否插入正确。

更具体地，当本申请的开关管q选用低电平截止、高电平导通的nmos管时，发光二极管d的阴极和nmos管的基极可共用第二控制器3的端口实现控制。

作为一种可选的实施例，第一控制器1通过第二控制器3与芯片插座的spi通信接口连接；

第二控制器3具体用于从输出启动信号至第一控制器1时开始计时，在计时时间到达预设侦测时间时，判断第一控制器1与芯片插座之间连接的spi通信线上是否有miso讯号传送；若是，则确定第一控制器1与芯片成功建立通信连接；若否，则确定第一控制器1与芯片未成功建立通信连接。

具体地，第一控制器1通过第二控制器3与芯片插座的spi(serialperipheralinterface，串行外设接口)通信接口连接，即第一控制器1先将spi讯号传送至第二控制器3(目的是供第二控制器3侦测spi讯号)，再经第二控制器3将spi讯号透传至芯片插座的spi通信接口，最终目的是将spi讯号传送至芯片插座上插入的芯片中。第一控制器1是从芯片中读取数据，所以二者之间传送的spi讯号中包含miso(masterinputslaveoutput，主机输入从机输出)讯号。若芯片正确插入芯片插座，说明第一控制器1可与芯片成功建立通信连接，则第一控制器1和芯片之间可实现miso讯号传送；若芯片未正确插入芯片插座，说明第一控制器1可与芯片未成功建立通信连接，则第一控制器1和芯片之间无法实现miso讯号传送，表现为第一控制器1与芯片插座之间连接的spi通信线上没有miso讯号传送。

基于此，第二控制器3从输出启动信号至第一控制器1时开始计时，在计时时间到达预设侦测时间时，判断第一控制器1与芯片插座之间连接的spi通信线上是否有miso讯号传送；若有miso讯号传送，则确定第一控制器1与芯片成功建立通信连接；若没有miso讯号传送，则确定第一控制器1与芯片未成功建立通信连接。

另外，本申请的第一控制器1可选用pch(platformcontrollerhub，集成南桥)或bmc(baseboardmanagementcontroller，基板管理控制器)，第二控制器3可选用cpld(complexprogrammablelogicdevice，复杂可编程逻辑器件)。

作为一种可选的实施例，芯片保护电路还包括：

设于芯片的目标管脚上的第一防呆部；

设于芯片插座上供目标管脚插入的插口内的第二防呆部，用于在芯片正确插入芯片插座时与第一防呆部匹配连接。

进一步地，本申请的芯片保护电路还包括第一防呆部和第二防呆部，其工作原理为：

第一防呆部设于芯片的目标管脚上，第二防呆部设于芯片插座上供目标管脚插入的插口内。在芯片正确插入芯片插座时，第一防呆部与第二防呆部恰好相互匹配上；在芯片未正确插入芯片插座时，第一防呆部与第二防呆部无法匹配上，导致芯片的目标管脚处无法完全插入芯片插座中，以提醒工程师芯片插入不正确。

作为一种可选的实施例，第一防呆部为凸起件，第二防呆部为凹槽。

具体地，本申请的第一防呆部可选用凸起件，第二防呆部可选用凹槽；或者，第一防呆部可选用凹槽，第二防呆部可选用凸起件，本申请在此不做特别的限定，只要二者相互匹配即可。

本申请还提供了一种板卡，包括芯片插座及上述任一种芯片保护电路。

本申请提供的板卡的介绍请参考上述芯片保护电路的实施例，本申请在此不再赘述。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。