一種利用bmc模塊調試刀片伺服器的方法
2023-10-08 07:44:09 6
專利名稱：一種利用bmc模塊調試刀片伺服器的方法
技術領域：
本發明涉及計算機領域，具體地說是一種利用BMC (Baseboard Management Controller基板管理控制器)模塊調試刀片伺服器的方法。
背景技術：
在當今伺服器向高密度、可管理的刀片伺服器發展趨勢下，刀片伺服器的功能不 斷增加、複雜程度越來越大，這無疑大大增加了硬體設計中的調試難度。現有的BIOS調式 工具或過於簡單或價格昂貴且都是只能本地調試，不便於硬體開發人員的使用。
發明內容
本發明的技術任務是針對上述現有技術的不足，提供一種利用BMC模塊調試刀片 伺服器的方法。該方法利用BMC模塊來實現主板BIOS等複雜功能的調試，可實現BIOS本 地和遠程調試。本發明的技術任務是按以下方式實現的利用BMC模塊調試刀片伺服器的方法， 以BMC模塊為調試管理模塊，網絡晶片、VGA晶片、視頻編碼和壓縮模塊、數碼管、內存及閃 存、PCI接口、LPC接口、SMBUS總線、ROM仿真器及鍵盤和滑鼠接口均與BMC模塊的主控CPU 相連接。網絡晶片提供網絡口 ；VGA 晶片提供 VGA 口 ；視頻編碼和壓縮模塊對VGA信號進行編碼壓縮經網絡口輸出；數碼管顯示本地調試代碼；內存及快閃記憶體用於存放數據和程序；PCI接口為主機提供標準PCI VGA卡功能供主機使用，或通過PCI總線接收BIOS 調試代碼；LPC接口接收BIOS調試代碼；SMBUS總線用於和系統SMBUS連接獲得系統SMBUS總線信息；ROM仿真器用於連接到主板的ROM插座，仿真ROM晶片，用於BIOS程序的調試。PCI接口、LPC接口、SMBUS總線及鍵盤和滑鼠接口為刀片主板調試接口，ROM仿真 器用於仿真BIOS ROM晶片。PCI接口可以作為調試信息傳輸或VGA卡兩種接口。BMC通過PCI、LPC、SMBUS等總線截取或捕獲有關BIOS調試信息並通過本地數碼 管顯示和/或通過本地VGA顯示和/或通過視頻壓縮經網絡遠程顯示。即同時具備本地和 遠端以及多種方式的調試信息的輸出。通過埠和/或總線虛擬方式用戶可通過網絡進行調試的交互操作或遠端設備 的動態加載。比如鍵盤滑鼠信息可以通過網絡傳到待調試目標機，USB設備也可以傳到目 標機。用戶通過網絡遠端操作調試時，鍵盤滑鼠信息通過網絡經鍵盤和滑鼠接口傳到主機。BMC集成ROM仿真器，即BMC晶片通過配置具備ROM仿真功能，除本地外還可通過網絡實現待調試目標板的ROM仿真。在BMC模塊中集成了針對調試功能而設計的WEB伺服器，WEB伺服器可根據用戶 設定的內容或事件等觸發條件自動捕捉總線和/或埠的調試輸出信息，並自動將信息輸 出到用戶指定的接口和/或設備上。具體功能實現a)本地調試功能本地調試功能主要通過PCI接口和LPC接口捕捉BI0S80h調試 埠的信息以及通過SMBUS總線訪問系統的有關信息，進行存儲、分析提供給本地的埠、 顯示器件或設備。其中PCI接口如果不為主機提供VGA卡的功能則可以一直用做調試埠， 如果為主機提供VGA卡功能則在BIOS VGA功能啟動後調試埠需轉到LPC接口，這時PCI 接口則作為標準VGA卡的接口進行通常的顯示。b)遠程調式功能與本地調試功能類似，包括將PCI接口 VGA卡的顯示信息經過 視頻編碼，經過網絡傳到遠端調試端；其次將遠端調試端的鍵盤滑鼠信息打包傳到調試模 塊，經調試模塊的鍵盤和滑鼠接口傳遞給主機。用戶可以通過網絡訪問WEB SERVER的地址 以網頁形式進行查看相應的調試信息。或者在用戶設定的條件滿足後由WEBSERVER主動將 信息發往相應的埠或設備進行顯示。在本功能的實現上對於遠端的鍵盤滑鼠等設備BMC 採用埠和總線的虛擬化設計，即對於待調試目標機其埠和/或總線連接的遠程設備是 經過軟體虛擬產生的，這樣可使本地目標機識別成如同真實的硬體設備一樣，從而方便用 戶的調試。c)R0M仿真器功能由於BMC的實時性及處理能力逐漸強大，從而可以基於BMC的 部分資源實現BIOS ROM仿真功能，用戶無需燒寫BIOS晶片，藉助BMC提供的仿真插座即可 實現ROM仿真功能。以目前常用SPI ROM晶片為例，在使用時調試模塊的ROM仿真器可通 過ROM仿真電纜連接到SPI BIO插座上，然後通過TOB將待調試的BIOS下載到模塊中即可 控制目標板上電，控制BIOS運行，並通過BMC獲取調試信息，實現調試模塊仿真BIOS ROM 的功能。d)本地開關機和遠端開關機及硬體監控及ROM仿真控制功能的實現調試時需要 進行硬體相關的控制，由於BMC模塊與電源控制電路相連，可以通過TOB或命令行等控制方 式控制待調試主機的開啟和關閉等。具體實現藉助SMBUS實現相關的硬體監控、控制功能。e)BMC FLASH軟體更新。在調試完成後可以通過固件更新恢復原有的BMC管理功 能，硬體無需改動。具體實現可以藉助BOOT啟動代碼將更新程序下載到內存並運行，從而 更新BMC本身的FLASH代碼實現調試功能和正常BMC功能的切換，而硬體無需改動。本發明的調試刀片伺服器的方法利用BMC模塊來實現主板BIOS等複雜功能的調 試。與現有技術相比具有以下突出地有益效果(一)巧妙地藉助BMC本身對硬體的監控控制以及與待測目標板的總線溝通能力， 除BMC功能外可為用戶提供一個多功能的調試接口界面，實現BIOS本地和遠程調試，方便 用戶對刀片伺服器等複雜主板的無距離調試；(二)調試功能的具體實現上幾乎不用更改硬體設計僅需更改BMC的固件，實現方 式靈活，且具有ROM仿真功能，功能強大；(三)可在線進行BMC功能固件(BMC功能和調試功能)的升級切換，調試完成後 可以通過固件更新恢復原BMC管理功能，硬體無需修改。
附圖1是本發明調試方法的硬體結構示意圖；附圖2是本發明調試方法實施方案圖。
具體實施例方式參照說明書附圖以具體實施例對本發明的利用BMC模塊調試刀片伺服器的方法 作以下詳細地說明。實施例一實現本發明方法的硬體結構如圖1所示BMC模塊的主控CPU 1、網絡晶片2、VGA晶片3、視頻編碼和壓縮模塊4、數碼管5、 內存及快閃記憶體6、PCI接口 7、LPC接口 8、SMBUS總線9、ROM仿真器10及鍵盤和滑鼠接口 11。BMC模塊為調試管理模塊。網絡晶片2、VGA晶片3、視頻編碼和壓縮模塊4、數碼 管5、內存及快閃記憶體6、PCI接口 7、LPC接口 8、SMBUS總線9、ROM仿真器10及鍵盤和滑鼠接口 11均與BMC模塊的主控CPU 1相連接。網絡晶片2提供網絡口 12。VGA晶片3提供VGA 口 13。視頻編碼和壓縮模塊4對VGA信號進行編碼壓縮經網絡口 12輸出。數碼管5顯示調試代碼。內存及快閃記憶體6用於存放數據和程序。PCI接口 7為主機提供標準PCI VGA卡功能供主機使用，或通過PCI總線接收BIOS 調試代碼。LPC接口 8接收BIOS調試代碼。SMBUS總線9用於和系統SMBUS連接獲得系統SMBUS總線信息。ROM仿真器10用於連接到主板ROM插座，仿真ROM晶片，用於程序調試。實施例二 (主板集成方式)目前一般刀片伺服器主板均集成BMC模塊，和主板之間已經具有PCI接口、LPC接 口及鍵盤和滑鼠接口，所以只要增加一個ROM仿真器排線插頭14連到SPI BIOS ROM插座 15上即可(如附圖2所示)。實施例三(分離方式)對於BMC模塊未集成於刀片伺服器的情況，BMC模塊需要選擇PCI接口或LPC接 口方式和刀片主板相連，同時增加ROM仿真器排線插頭14連到SPIBI0S ROM插座15上即 可(如附圖2所示)。
權利要求
一種利用BMC模塊調試刀片伺服器的方法，其特徵在於以BMC模塊為調試管理模塊，網絡晶片、VGA晶片、視頻編碼和壓縮模塊、數碼管、內存及快閃記憶體、PCI接口、LPC接口、SMBUS總線、ROM仿真器及鍵盤和滑鼠接口均與BMC模塊的主控CPU相連接。網絡晶片提供網絡口；VGA晶片提供VGA口；視頻編碼和壓縮模塊對VGA信號進行編碼壓縮經網絡口輸出；數碼管顯示本地調試代碼；內存及快閃記憶體用於存放數據和程序；PCI接口為主機提供標準PCI VGA卡功能供主機使用，或通過PCI總線接收BIOS調試代碼；LPC接口接收BIOS調試代碼；SMBUS總線用於和系統SMBUS連接獲得系統SMBUS總線信息；ROM仿真器用於連接到主板的ROM插座，仿真ROM晶片，用於BIOS程序的調試。
2.根據權利要求1所述的利用BMC模塊調試刀片伺服器的方法，其特徵在於BMC通過 PCI、LPC、SMBUS總線截取或捕獲有關BIOS調試信息並通過本地數碼管顯示和/或通過本 地VGA顯示和/或通過視頻壓縮經網絡遠程顯示。
3.根據權利要求1所述的利用BMC模塊調試刀片伺服器的方法，其特徵在於通過埠 和/或總線虛擬方式用戶可通過網絡進行調試的交互操作或遠端設備的動態加載。
4.根據權利要求3所述的利用BMC模塊調試刀片伺服器的方法，其特徵在於BMC集成 ROM仿真器，即BMC晶片通過配置具備ROM仿真功能，用戶可通過網絡實現待調試目標板的 ROM仿真。
5.根據權利要求1所述的利用BMC模塊調試刀片伺服器的方法，其特徵在於在BMC模 塊中集成了針對調試功能而設計的WEB伺服器，WEB伺服器可根據用戶設定的內容或事件 等觸發條件自動捕捉總線和/或埠的調試輸出信息，並自動將信息輸出到用戶指定的接 口和/或設備上。
全文摘要
本發明公開了一種利用BMC模塊調試刀片伺服器的方法，屬於計算機領域。該方法利用BMC模塊來實現主板BIOS等複雜功能的調試，可為用戶提供一個多功能的調試接口界面，實現BIOS本地和遠程調試，方便用戶對刀片伺服器等複雜主板的調試。且調試完成後可以通過固件更新恢復原BMC管理功能，硬體無需修改。
文檔編號G06F11/22GK101957787SQ20101025389
公開日2011年1月26日 申請日期2010年8月16日 優先權日2010年8月16日
發明者金長新 申請人:浪潮電子信息產業股份有限公司