ATX-6971

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ATX-6971 概览
ATX-6971 正面


产品简介

  • ATX-6971(以下简称6971)是华北工控面向工业，交通，信息化领域等研发的一款高可靠性工业主板，基于Intel Skylake-S 平台专用ATX主板，采用Intel 100 Series 芯片组,支持Intel LGA1151 Skylake-S processor的CPU；提供6个串口，6个SATA，14个USB，8BitsGPIO；VGA+DVI+HDMI独立三显，1个2x10 2.0mm DP插针；2个RJ45网络接口，支持网络唤醒（WOL）；2个PCI，2个PCIEx16槽和3个PCIEx1槽。
  • ATX-6971主要应用于多串口领域，工业自动化，POS终端，多显示等行业，能满足目前市场上大多数专业客人的需求。
  • ATX-6971提供VGA+DVI+HDMI独立三显，亦支持6个串口14个USB。
  • CPU：Intel Skylake-S LGA1151 processor
  • 芯片组：Intel 100 Series
  • 内存：4条双通道DIMM内存插槽，支持DDRIV 1866/2133MHZ，不支持ECC功能，内存容量最高可达64GB
  • 显示接口：VGA、DVI、HDMI、DP。VGA：1个标准的DB15 VGA接口，支持分辨率最高为1920X1200@60Hz，DVI：1个标准的DVI-D接口，支持分辨率最高为1920X1200@60Hz，HDMI：1个HDMI接口，支持分辨率最高为2560×1600 @60Hz，DP：1个2x10 2.0mm插针，支持分辨率最高为4096X2304@60Hz
  • Ethernet：2x LAN 采用PCIe接口芯片，型号: INTEL WGI210，10/100/1000Mbps, I210
  • SuperI/O：NCT6106D
  • 存储：提供6个标准的7Pin SATA接口
  • 音频：采用ALC662音频控制芯片，支持双声道，立体声。接口：提供两个单孔插座（绿色的是Line-out，粉色的是MIC-in）,一个2X5Pin 2.54mm插针（扩展MIC，Line-IN）
  • BIOS：AMI EFI
  • COM：6x COM（COM1、COM2为标准的DB9接口，COM3-COM6为2.54mm 2*5简牛座子，COM2支持RS232/RS422/RS485模式）
  • USB：14x USB(USB12、USB34为双层USB3.0接口；USB910为双层USB2.0接口；USB56、USB78、USB1112、USB1314接口为2×5PinUSB接口插针)
  • PCIE：提供5个PCIe插槽，支持2个PCIex16插槽（实际为2个PCIEX8总线），以及3个PCIeX1插槽
  • GPIO：8x BitsGPIO
  • FAN：1x CPU FAN，1x SYS FAN
  • Temperature：Work 0℃~60℃, Storage -40~85℃
  • Humidity：5%~95%，无凝露
  • PCB Size：305mmX244mm
  • Power Supply：标准ATX 24Pin + 4Pin电源供电
  • 看门狗：支持硬件复位功能
  • Other：Watchdog

接口布局和尺寸

接口概览

ATX-6971 接口概览

机械尺寸

ATX-6971 尺寸

接口引脚定义

BIOS程序设置

AMI BIOS描述

  • 开机时，BIOS会对主板上的硬件进行自我诊断，设定硬件时序参数等工作，最后才会将系统控制权交给操作系统。BIOS是硬件和软件的沟通桥梁，如何正确的设定BIOS参数对系统是否稳定的工作及系统是否工作在最佳状态至关重要。

BIOS参数设置

  • 打开系统电源或重新启动系统，显示器屏幕将出现自我测试的信息。
  • 当屏幕中间出现“Press [<'DEL'>] to enter setup, [<F11>] to Popup menu”提示时，按下[<'DEL'>]键，就可以进入BIOS设定程序。
  • 以方向键移动至你要修改的选项，按下<Enter>键即可进入该选项的子画面。
  • 使用方向键及<Enter>键即可修改所选项目的值，按回车键选择BIOS选项并修改。
  • 任何时候按下<Esc>键即可回到上一画面。

Main

6971-main
  • BIOS Vendor：BIOS供应商，American Megatrends。
  • BIOS Version：BIOS版本，6971I201。
  • Build Date and Time：BIOS时间日期，03/23/2016 17:28:07。
  • CPU Information：CPU 信息：厂商，型号，信息等。
  • Memory Information：内存信息：内存大小，频率。
  • ME FW Version：ME 固件版本。
  • ME Firmware SKU：ME 固件 SKU 信息。
  • System Date：设置目前的日期。以月/日/年的格式来表示。其设置范围是：Month/月(Jan.-Dec.)，Date/日(01-31)，Year/年(最大至 2099)，Week/星期(Mon.～Sun.)。
  • System Time：设置目前的时间。以时/分/秒的格式来表示。其设置范围是：Hour/时(00-23)，Minute/分(00-59)，Second/秒(00-59)。

Advanced

6971-Advanced
  • Launch LAN1/2 PXE OpROM：此项用来设置是否允许板载网卡PXE启动，设置值有[Enabled] [Disabled]。
  • ACPI Settings：高级配置和电源管理接口设置。
  • Super IO Configuration：Super IO 配置信息，包含COM 口中断号及地址设置。
  • NCT6106D H/W Monitor：NCT6106D IO芯片硬件监测。
  • S5 RTC Wake Settings：系统关机唤醒设置。
  • Serial Port Console Redirection：串口重定向设置。
  • CPU Configuration：CPU 参数信息及常用设置选项。
  • SATA Configuration：硬盘模式设置及硬盘信息。
  • CSM Configuration：兼容性支持模块控制选项。
  • USB Configuration：USB 信息及控制选项。
ACPI Settings
6971-ACPI Settings
  • Enable ACPI Auto Configuration：此项为ACPI自动配置。允许（Enabled）或关闭（Disabled）BIOS的ACPI自动配置。默认是允许（Enabled）。
  • Enable Hibernation：此项为开始休眠支持。允许（Enabled）或关闭（Disabled）系统休眠功能（OS/S4睡眠状态）。这个选项在某些OS下不生效。默认是允许（Enabled）。
  • ACPI Sleep State：此项是用来选择系统睡眠时进入的省电模式，模式不一样，则系统功耗程度也不一样,Suspend Disabled;关闭休眠模式：S1(CPU Stop Clock)：CPU停止工作，其他设备仍然正常供电;S3(Suspend to Ram): 挂起到内存。
  • ACPI Low Power S0 Idle：此项为S0状态低功率电源管理设置。
Supper IO Configuration
6971-Supper IO Configuration1
  • Parallel Port Configuration：并行端口的设置。
  • Serial Port 1 Configuration：串口1设置。
  • Serial Port 2 Configuration：串口2设置。
  • Serial Port 3 Configuration：串口3设置。
  • Serial Port 4 Configuration：串口4设置。
  • Serial Port 5 Configuration：串口5设置。
  • Serial Port 6 Configuration：串口6设置。
6971-Supper IO Configuration2
  • Parallel Port：此项用于设置打开或关闭并行接口，设置值为[Enabled][Disabled]。
  • Device Setting（只读）：显示并口所占用的中断和地址。
  • Change Setting：此项用于改变并口的资源设置设置，包括地址和中断,建议默认选择Auto。
  • Device Mode：此项用来设置并口的工作模式，包括Standard,EPP+SPP,ECP,ECP+EPP等。
6971-Supper IO Configuration3
  • Serial Port 1 Configuration。
  • 1）Serial Port：此项用于设置打开或关闭串行接口，设置值为[Enabled] [Disabled]。
  • 2）Device Setting（只读）：显示串口的中断和地址。
  • 3）Change Setting：此项用于改变串口设置，建议默认选择Auto。
  • Serial Port 2/3/4/5/6 Configuration配置与之类似。
6971-Supper IO Configuration4
6971-Supper IO Configuration5
6971-Supper IO Configuration6
6971-Supper IO Configuration7
6971-Supper IO Configuration8
Hardware Monitor
6971-Hardware Monitor
  • 硬件安全侦测状体。
  • PC Health Status：硬件安全侦测，显示当前系统温度，CPU温度，风扇转速，以及其他相关电压值。以上参数都有一定的范围，系统不可以超过这些范围运行。
  • Smart Fan Function：此选项是否开启CPU自动风扇控制功能，用于根据实时侦测的CPU温度来自动调整CPU风扇转速，从而达到省电节能的目的。
  • SYSTIN temperature：系统温度。
  • CPUIN temperature：CPU温度。
  • System Fan Speed：系统风扇转速。
  • CPU Fan Speed：CPU风扇转速。
  • VCORE：CPU电压。
  • +12VIN：12V 电压。
  • +5VIN：5V电压。
  • +3.3VIN：3.3V电压。
  • VBAT：电池电压。
S5 RTC Wake Settings
6971-S5 RTC Wake Settings
  • Wake system from S5：此项用于设定是否定时开机，默认值是[Disabled]；设置[Fixed Time]，则在指定时间开机；设置 [Dynamic Time]，则在当前时间指定时长后开机。
Serial Port Console Redirection
6971-Serial Port Console Redirection1
  • Console Reditection：控制台重定向，主板支持串口1，2控制台重定向，默认Disable。开启重定向功能一般只需打开COM1 或者COM2 重定向，不需要打开EMS 重定向。
6971-Serial Port Console Redirection2
6971-Serial Port Console Redirection3
  • Terminal Type：终端类型有VT100/VT100+/ VT-UTF8/ANSI。若终端控制台字符乱码需要调整此选项，默认VT100+。
  • Bits per Second：波特率设置，默认115200。
  • Data Bits：数据位。
  • Parity：奇偶性。
  • Stop Bits：停止位。
  • Flow Control：此项为流量控制,流程控制,支持以及对流的支持。
  • VT-UTFB Combo Key Support：VT-UTFB组合键支持。
  • Legacy os Redirection Resolution：传统操作系统重定向解析。
  • Putty Keypad：终端键区。
  • Resolution After BIOS POST：BIOS上电自检后解析。
CPU Configuration
6971-CPU Configuration1
6971-CPU Configuration2
  • 只读项包含CPU的详细信息，包括了CPU厂家、型号、频率、一级缓存大小、二级缓存大小等信息。
  • Hyper-Threading：设置是否使用CPU的超线程技术，设置值有[Enabled][Disabled]。
  • Active Processor Cores：CPU核心数量调整选项，可通过该功能关闭部分CPU核心数量提高超频的主频，可提供设置1/2/3/4个核心工作。
  • Overclocking lock：超频锁定。
  • Intel Virtualization Technology：Intel Virtualization Technology是Intel公司的CPU中采用的系统假想化技术。它使得在1台PC能够运行复数个OS，VT技术即将在各种类型的处理器(包括双核心处理器)上起到非常重要的作用，这种技术使得处理器具有and/or 虚拟化技术，使用Vanderpool Technology技术，我们可以在同一台机器上同时运行两个操作系统。其中一个处理器运行一个操作系统，另一个处理器运行另一个操作系统。
  • Hardware prefetcher：Hardware Prefetcher（硬件预取）是指CPU处理指令或数据之前，它将这些指令或数据从内存预取到L2缓存中，借此减少内存读取的时间，帮助消除潜在的瓶颈，以此提高系统效能。此选项是开启（Enabled）/关闭（Disabled）硬件预取，默认是开启（Enabled）。
  • Adjacent Cache Line Prefetch：预取临近缓冲区数据：计算机在读取数据时，会智能地认为要读取的数据邻近的数据也是需要的，于是在处理的时候就会将这些邻近的数据预先读取出来，这样会大大加快读取速度。
  • CPU AES：此设置用于加密计算CPU测试。
  • Boot Performance mode：设置BIOS POST阶段CPU的性能状态。
  • Intel(R) Speed Shift Technology：此项为英特尔动态变频技术。
  • Intel(R) Speedstep(tm)：此项为增强型英特尔节能技术。
  • Platform PL1 Enable：此项表示为启用平台1。
  • Platform PL2 Enable：此项表示为启用平台2。
  • CPU C state：是否启用CPU电源状态报告。
  • Power Limit 3 Settings：此项为极限功率3设置。
  • Power Limit 4 Settings：此项为极限功率4设置。
  • CPU Thermal Configuration：此项为CPU的散热配置。
  • Debug Interface Lock：此项为调试接口锁。
  • SW Guard Extensions(SGX)：软件保护扩展。
SATA Configuration
6971-SATA Configuration
  • Serial-ATA Controller(S)：此项用以设置启用或禁用SATA控制器，设置值有[Disabled]，[Enhanced]，[Compatible]。
  • SATA Mode selection：此项是用来设置SATA配置模式，设置有[AHCI]，[RAID]。
  • SATA Test Mode：此项为SATA测试模式，设置有[Disabled]。
  • Serial ATA Port 0/1/2/3/4/5：显示当前SATA Port 0/1/2/3/4/5的状态。
CSM Configuration
6971-CSM Configuration
  • CSM Support：CSM全名Compatibity Support Module即兼容性支持模块，是UEFI的一个特殊模块，对于不支持UEFI的系统提供兼容性支持。
  • GateA20 Active：此项表示激活A20。
  • Option ROM Messages：此项表示可选ROM信息。
  • INT19 Trap Response：OpROM触发Int19触发时机，[Immediate] 立即触发，[Postponed]启动引导时触发。
  • Boot opdtion fildter：此项设置Efi OpROM和Legacy OpROM的优先级。
  • Network：支持哪一类型的网络启动OpROM，如Efi OpROM或者Legacy OpROM，或者两者都支持。
  • Storage：支持哪一类型的存储OpROM，如Efi OpROM或者Legacy OpROM，或者两者都支持。
  • Video：支持哪一类型的显示OpROM，如Efi OpROM或者Legacy OpROM，或者两者都支持。
  • Other PCI devices：此项表示其他PCI设备OpROM执行策略。
USB Configuration
6971-USB Configuration
  • Legacy USB Support：该项用于设置USB接口支持，如果需要在DOS下支持USB设备，如U盘、USB键盘等，就要将此项设为[Enabled]或[Auto]。反之则选[Disabled]。
  • XHCI Hand-off：当操作系统不支持XHCI时，是否让BIOS来接管XHCI控制。
  • USB Mass Storage Driver Support：USB 大容量存储设备支持开关。
  • Port 60/64 Emulation：此项控制USB 端口64/60仿真功能。当此功能被启用时，USB键盘可以打出一些特殊的组合键。设定值为：Disabled,Enabled。
  • USB Transfer time-out：USB传输超时：设置控制、批量、中断传输的超时时间。默认是20秒。
  • Device reset time-out：设备复位超时：设置大容量USB盘启动命令超时时间。默认是20秒。
  • Device Power-up Delay：设备加电延迟：设置USB设备向主控制器报到的最大延迟时间。
  • Mass Storage Device：此项用于设置所连接的USB设备的具体类型，设置值有[Auto][Floppy][Forced FDD][Hard Disk][CD-ROM]，默认为[Auto]。

Chipset

6971-Chipset
  • System Agent (SA) Configuration：北桥配置选项。包括显存，显示设备，LVDS 等选项。
  • PCH-IO Configuration：南桥配置选项。包括声卡，网卡，来电自启等选项。
System Agent (SA) Configuration
6971-System Agent (SA) Configuration1
  • VT-d：Intel的I/O虚拟技术，需要芯片组支持，所以有的芯片组支持，有的不支持。BIOS 会根据不同芯片组显示或隐藏该选项，安装虚拟机时请开启。
  • Graphics Configuration：此项表示为选择图形配置。
6971-System Agent (SA) Configuration2
  • Primary Display：此项是设置系统启动时显示输出所用的主显示设备。
  • Primary PEG：此项为选择哪一个PEG显示设备作主PEG设备。
  • Primary PCIE：此项为选择哪一个PCIE显卡设备作主PCIE设备。
  • Internal Graphice：此项是否关闭内置显卡。
  • DVHT Total Gfx Mem：此项是设置动态显存总容量。
  • LCD Control：此项是设置LCD面板类型。
6971-System Agent (SA) Configuration3
  • Primary IGFX Boot Display：此项是设置板载主要显示设备。
PCH-IO Configuration
6971-PCH-IO Configuration1
  • USB configuration：该项为USB设置。
  • HD Audio：该项用于设置是否打开板载声卡，[Enabled]为打开，[Disabled]为关闭。
  • LAN1/2 Controller：此项用来设置板载网卡控制器的开或关。
  • Restore AC Power Loss：该项用于设置加电后的开机情况，选Power Off则加电后需按下电源键才能开机，选Power On则加电后直接开机，选Last State加电后恢复到掉电前所在状态。
6971-PCH-IO Configuration2
  • USB Precondition：设置USB控制器预处理功能快速枚举设备,选项有Disabled(默认值)，Enabled。
  • XHCI Disable Compliance Mode：设置关闭XHCI兼容模式，选项有FALSE(默认值)，TRUE。
  • xDCI support：设置USB OTG设备支持功能，选项有Disabled(默认值)，Enabled。
  • USB Port Disable Override：设置USB端口禁用功能。

Boot

6971-Boot
  • Setup Prompt Timeout：按Setup快捷键的等待时间。如果在设置时间内没有按Setup快捷键就继续启动。
  • Bootup Numlock State：此功能允许在系统上电至DOS系统后激活小键盘的数字锁功能。默认值为On即系统启动时处于数字锁开。设为Off，启动时小键盘处于光标控制状态。
  • Show Full Logo：开机画面控制选项。 默认值[Enabled]，显示开机画面。
  • Boot Option Priorities：系统将按照设定好的顺序来检测设备，直到找到一个能启动的设备，然后从这个设备启动。启动选项中#1是最优先的启动设备。

Security

6971-Security
  • 密码字符长度提示：最小长度为1，最大长度为20。
  • Administrator Password：该提示行用来设置超级用户密码。
  • User Password：提示行用来设置普通用户密码。

Save&Exit

6971-Save&Exit
  • Save Changes and Exit：保存BIOS设置并退出设置界面，继续启动计算机。
  • Discard Changes and Exit：放弃更改并退出设置界面，继续启动计算机。
  • Save Changes and Reset：保存BIOS设置并退出设置界面，重新启动计算机。
  • Discard Changes and Reset：放弃更改并退出设置界面，重新启动计算机。
  • Save Changes：选择此项表示保存当前更改的设置。
  • Discard Changes：选择此项表示不保存当前更改的设置。
  • Restore Defaults：载入优化设置，如果选择此项，系统将按照出厂的优化值进行设置。
  • Save as User Defaults：此项表示保存为用户默认值。
  • Restore User Defaults：此项表示为回复用户设置。
  • Boot Override：选择指定Boot 的设备，比如SATA硬盘，U盘，EFI Shell，PXE 等，直接Boot, 不用保存退出，按F11 选择指定设备Boot。

BIOS升级

刷写前准备
公司提供的zip压缩文件
U盘
开始刷写
解压zip文件至U盘根目录，重命名了简单且好记的名字，例如：6971
插入U盘，上电开机，按F11键选择UEFI:Built-in EFI Shell进入shell环境
shell
输入“fs0：”后回车键
输入命令“cd xxxx” [xxxx为前面文件夹的名字]
fs
输入命令“flash”刷新BIOS直到完成，再断电开机
bios_write

相关使用方法&DEMO

GPIO

  • 便于客户更好的使用GPIO,我们开发了系统下的GPIO应用程序
  • GPIO片脚的工作方式：GPIO片脚可以设置为输出模式和输入模式
    • 设置为输出模式
    • 该片脚可以输出高电平，约3.3v，也可以输出为低电平，0v
    • 设置为输入模式
    • 其电平高低状态由外部所连接决定
以“pin2”为例说明其使用方法
  • 界面如下：
x86_gpio
  • 点击按钮“Output”，Pin2设置为输出模式
  • 再点击“0”，此时Pin2输出低电平，右侧输出框显示“0”
  • 再点击“1”，此时Pin2输出高电平，右侧输出框显示“1”
  • 点击按钮“Input”，Pin2设置为输入模式，此时外部输入Pin2高电平，则右侧输出框显示“1”， 反之显示“0”

看门狗

  • 打开看门狗
watcgdog
  • 在输入框里输入定时时间，如5秒。
  • 勾选“启用看门狗”，这时5秒内系统会定时给看门狗程序喂狗，如果系统死机了导致无法喂狗，5秒时间到，系统自动重启。

不勾选看门狗，则禁用看门狗程序

  • 点击“杀死看门狗”按钮，此时系统将不喂狗，5秒时间到系统自动重启
  • 勾选“开机自动运行”，则每次开机都会自动运行看门狗程序
取自“http://android1.norco.com.cn:7070/index.php?title=ATX-6971&oldid=4224”