CN100590602C

CN100590602C - 计算机初始化之远程监视模块

Info

Publication number: CN100590602C
Application number: CN 200710096289
Authority: CN
Inventors: 平井智则; 钟志明
Original assignee: Mitac International Corp
Current assignee: Mitac International Corp
Priority date: 2006-08-15
Filing date: 2007-04-10
Publication date: 2010-02-17
Anticipated expiration: 2027-04-10
Also published as: CN101135988A

Abstract

本发明揭示了一种远程监视模块，用以监视本地主板上计算机主机域之初始化事件。远程监视模块包含：事件监视器，用以侦测在系统初始化过程中特定初始化事件，并产生及传送事件信号至基板管理控制器；译码器，可用以解译在特定输入/输出地址上之BIOS(基本输入输出系统或起始码)检查数据，并提供检查数据信号予基板管理控制器。基板管理控制器接收事件信号及/或检查数据信号并通过远程管理链路传送至一远程管理主机。

Description

计算机初始化之远程监视模块

技术领域

本发明是关于计算机初始化，特别是一种计算机初始化的远程监视模块。

背景技术

目前多数的本地主板在系统初始化的过程中具有特定的除错、测试及问题修复的特征。然而那些特征通常不易于以外部装置或远程监视主机加以利用。这些特征多数只是基板层级的特征。此外，测试任务的进行仅显示于位于基板的指示灯上(例如：7段LED灯)，除非将指示灯设置于机壳外部，否则监视这些任务需要外部测试设备。对于刀锋或丛集系统，这些指示灯在系统初始化的阶段仅能提供不足的系统层级管理。

如图1所示为常规技术中计算机系统的本地主板的一典型旧式实施例，本地主板01(Local mainboard)包含运作如同一部计算机的计算机主机域10(computer host domain)，计算机主机域10主要包含一或多个处理器11、系统内存(图中未示)、内建于内存上的BIOS(基本输出输入系统basi cinput/output system或起始码initialization codes)13、系统芯片组12连接于处理器11与BIOS13之间、电源供应器及其它系统元件(图中皆未显示)。系统输入/输出总线40(systemI/O bus)，例如：LPC总线或PCI基础(PCI-based)的总线，以译码器30及其它输入/输出装置(图中未示)连接计算机主机域10。基板管理控制器20(BMC，Baseboard Management Controller)以电路连接计算机主机域10并通过远程管理链路提供远程管理主机远距监视/控制能力。

系统初始化的过程有两个主要的部分，一是在初次撷取起始码(BIOS)之前，另一是在开始撷取BIOS13之后。一旦BIOS13初始化了输出装置，例如：影像显示器(video display)或串行埠(serial ports)，在常规技术中有特定软件程序可用以处理系统提示、测试及问题修复。然而，某些信息诸如：BIOS检查数据(check data)(包含用以立即指出BIOS初始化阶段的检查点信息(check point information))并非可通过这些软件程序取得。在初次撷取BIOS至输出装置初始化的持续期间里广泛提供检查数据。

一种通常用于监视x86基础计算机系统BIOS13除错过程而被称为「Port80」的监视功能特征，是由在系统输入/输出总线40上的输入/输出地址0x0080(或Port80)回应的译码器30所提供。在BIOS13初始化过程期间，BIOS 13通过系统输入/输出总线40写入前述检查数据至译码器30。然后译码器30解译检查数据并显示于指示器31。当系统初始化过程停滞于某处时，指示器31上可见的检查数据令使用者得以发现并确认系统硬件的问题。然而，具通常能力的基板管理控制器20并无法支持此一功能。由于旧式基板管理控制器20及译码器30两者间互相独立，因此常规技术的远程管理主机无法通过基板管理控制器20监视检查数据。

除检查数据外，在系统初始化过程的初始化事件，例如：「电力良好状态(power good status)」、「释放重置(releasing reset)」、「初次BIOS撷取(first BIOS fetch)」等等，已经由系统输入/输出总线40的总线协议(如BIOS初次指示撷取、释放重置)、某些其它特定监视电路(如温度、风扇速度、电力充足状态)或直接由硬件元件(如电源供应器)所提供。然而，通常的基板管理控制器20并无设计用以取用(access)这些初始化事件的客制化功能。在常规技术中也并无其它监视设备处理这些客制化的监视任务并发送至显示器。因此，这些初始化事件并未发送或显示于指示器30，亦无法提供至远程管理主机。要观察系统初始化事件，使用者通常必须使用一示波器或逻辑分析仪。

发明内容

因此，本发明通过一远程监视模块提供系统初始化信息予远程管理主机。基本上，在本地主板上的外加电路将用以取得系统状态信息并发送至区域管理电路，例如：基板管理控制器。然后远程管理主机便得以通过远程管理链路取用此信息。

在本发明的实施例，远程监视模块用以监视在本地主板上的计算机主机域。计算机主机域包含一或多处理器、BIOS(基本输出输入系统Basic Input/OutputSystem或起始码initialization codes)及在处理器与BIOS间运作如同一桥接接口(bridge interface)的系统芯片组(system chipset)。远程监视模块包含基板管理控制器(BMC)及事件监视器。基板管理控制器以电路连接计算机主机域与远程管理主机。事件监视器以电路连接计算机主机域与基板管理控制器，侦测对应初始化事件的状态信号，产生并传送事件信号至基板管理控制器。

在本发明另一实施例，事件监视器包含状态检查器(condition checker)与事件闩锁器(event latch)。状态检查器确认状态信号是否位于一设定的电压准位(voltage level)，而事件闩锁器闩锁并保持事件信号位于特定的电压准位，再传送至基板管理控制器。在某些情况下，事件监视器更包含同步器(synchronizer)，以计算机主机域的系统时序同步化此状态信号，并传送已同步的状态信号至状态检查器。

在本发明另一实施例，系统芯片组以系统输入/输出总线(systemI/O bus)连接BIOS。远程监视模块更包含连接于系统输入/输出总线的译码器。译码器解译由BIOS所写入的检查数据(检查点信号)，并产生与传送检查数据信号至基板管理控制器。远程监视模块可更包含一总线多任务器，用以依据自基板管理控制器的选择信号接收及选择事件信号与检查数据信号其中之一，并发送被选择的事件信号或检查数据信号至基板管理控制器。

在本发明的另一实施例，远程监视模块更包含一通用输入输出(GPIO，General Purpose Input/Output)装置以提供通用输入输出接脚，用以接收事件信号及检查数据信号。基板管理控制器与通用输入输出装置皆连接至从计算机主机域的系统芯片组所延伸的系统管理总线(SMBus，System ManagementBus)。因此，事件信号及检查数据信号可被基板管理控制器通过系统管理总线取用(access)。

有关本发明的较佳实施例及其功效，兹配合图式说明如后。

附图说明

图1为常规技术中本地主板基板层级管理的旧式实施例的方块图。

图2为依照本发明的实施例，在本地主板装配远程监视模块的方块图。

图2A为依本发明实施例，事件监视器的方块图。

图2B为依本发明的另一实施例，特定事件监视器实际用以监视初次BIOS撷取事件的方块图。

图2C为依本发明的另一实施例，译码器实际用以解译由BIOS所写入的检查数据的方块图。

图3为依本发明的另一实施例，本地主板装配远程监视模块的方块图。

图4为依本发明的另一实施例，本地主板装配远程监视模块的方块图。

图5为图4中本地主板的实际运用的详细方块图。

具体实施方式

请参阅图2，若干的本地主板01相结合为一计算系统。每一本地主板01通过远程管理链路连接于远程管理主机(图中未示)。远程管理链路兼容于智能平台管理接口(IPMI，Intell igent Platform Management Interface)规格定义下的通讯链路(communication links)，例如：在本地主板间通过系统输入/输出总线、网络接口(NIC控制器与连接器)、串行端口，甚至系统管理总线的通讯链路。

本地主板01主要包含计算机主机域10、系统输入/输出总线40及远程监视模块50。

计算机主机域10运作如同一部计算机，通常包含一或多处理器11、系统内存(图中未示)、BIOS(基本输出输入系统Basic Input/Output System或起始码initialization codes)13、在处理器11与BIOS13间运作如同一桥接接口(bridge interface)的系统芯片组(system chipset)12、电源供应器(图中未示)及其它系统元件(图中未示)。在某些实施例中，处理器11具有内存控制器在其中，例如：AMD架构基础的x86处理器，以直接存取系统内存。对于未装配有内存控制器的处理器欲存取系统内存，内存中心(memory hub)或北桥(North Bridge)是不可或缺的。

所谓的BIOS 13包含开机映象数据或起始码，通常贮存/内建于只读存储器/闪存装置。内存装置是一种输入/输出装置，处理器11需要通过系统芯片组12自内存装置上撷取BIOS 13以使本地主板01开机。在本发明中，系统芯片组12在处理器与BIOS之间运作如同一桥接接口。此外，系统芯片组12为一位在处理器11与输入/输出装置(图中未示)之间的输入/输出中心(I/O hub)。

系统输入/输出总线40，例如：LPC或PCI基础(PCI-based)的总线(如：PCI，PCI-X，PCI-E)，连接计算机主机域10于输入/输出装置。又系统输入/输出总线40允许BIOS 13写入检查数据(BIOS检查点信息)至其上特定的输入/输出地址，例如0x0080(或Port80)。在实际的实施上，系统输入/输出总线40可连接系统芯片组12及BIOS 13。

远程监视模块50主要包含基板管理控制器(BMC)51、一个或多个事件监视器52及译码器53。

基板管理控制器51为具韧体的区域管理控制器，以电路与计算机主机域10及远程管理主机连接，传送事件信号与检查数据信号，并通过远程管理链路提供远程管理主机远程控制/监视的能力。基本上，基板管理控制器51可实施为被设置于本地主板或系统管理子卡(SMDC)上的专用区域管理控制器，或多本地主板的集中化、系统层级的区域管理控制器。基板管理控制器51可通过与智能平台管理接口(IPMI)兼容的通讯链路与计算机主机域连接，包括系统管理总线(SMBus)、串行端口(Serial Port link)、网络接口链路或系统输入/输出总线。

事件监视器52亦以电路与计算机主机域10及基板管理控制器51连结，侦测对应于在系统初始化过程期间来自计算机主机域10的特定初始化事件，例如：重置释放、初次BIOS撷取等等的状态信号，并传送事件信号S_e至基板管理控制器51。请参阅图2A，在本发明的实施例中，事件监视器52主要包含同步器521、状态检查器522及事件闩锁器523。

同步器521接收已与系统时序同步化的监视状态信号S_m并发送至状态检查器522。监视状态信号S_m可由系统硬件元件、系统输入/输出总线或状态监视器(图中未示)所提供。状态检查器522与同步器521及事件闩锁器523相连接，确认已同步的状态信号S_m是否位于一设定的电压准位(voltage level)，事件闩锁器523闩锁并保持事件信号S_e位于一特定的电压准位，再传送至基板管理控制器。事件监视器52的上述三个元件皆可由具有正反器的电路达成，但实际的运用视情况而定。基本上，若信号已具有已同步的系统时序，同步器521在事件监视器52并非必要。

图2B说明监视初次BIOS撷取的事件监视器的实际例子。两个信号LPC_FRAME及LPC_RESET包含于LPC总线41的总线协议中，当BIOS 13初次被处理器11撷取，LPC_FRAME被用于指示「启动总线执行(starting bustransaction)」，而LPC_RESET指示LPC总线41的重置。系统设计者可限定相关信号的电压准位以决定初始化事件的状态。在本发明的实施例中，如果信号LPC_RESET电压准位为高(HIGH)而LPC_FRAME电压准位为低(LOW)(实际监视LPC_FRAME#and LPC_RESET*)，两个具特定电压准位的信号将被状态检查器522确认，并通过具有或门(OR-gate)及一正反器的事件闩锁器处理。与状态信号相比，事件信号需要被限制在特定的电压准位以指示特定事件的发生与否。对于PCI基础的系统输入/输出总线，事件监视器52仍然通过与LPC总线相似的方法监视初次BIOS撷取事件。

亦即，相关的信号及状态随实施例而定。在实际运用上所利用的系统输入/输出总线及系统芯片的类型将对初始化事件的信号状态给予不同定义。甚至连初始化事件也可能不同。例如某nVIDIA芯片(如：CK804、MCP155)能于初次BIOS撷取的初始化事件之前自某些特定的BIOS取用初始化信息。再者，相同的信号将被用于不同的监视任务，例如：倘若系统输入/输出总线是PCI基础的，「只读存储器启动程序(ROM Strapping)」的初始化事件与「初次BIOS撷取」的初始化事件，将可能通过侦测PCI_RESET*(LOW)信号一起被监视。

译码器53连接系统输入/输出总线40并解译写入至系统输入/输出总线40上特定输入/输出地址Port80上的检查数据。解译的检查数据将作为检查数据信号S_s传送至基板管理控制器51。图2C为译码器53的实例。在图2中，总线接口监视系统输入/输出总线的执行(transactions)。比较器比较当前地址与贮存BIOS检查数据的目标地址，之后并产生数据闩锁致能信号。总线接口亦基于系统输入/输出总线40的总线协议产生数据有效(data valid)的信号。(倘若当前的数据是检查数据，可被事件闩锁器52闩锁为一个事件。)除远程管理外，译码器53仍可连接至一指示器31以显示在其上的检查数据。

最后，通过基板管理控制器51，远程管理主机可取用系统初始化的设定事件数据及BIOS检查点信息的检查数据。本发明的事件监视器允许使用者监视任何所需的初始化事件。

请参阅图3。在实际应用中，基板管理控制器51具有有限的通用输入输出(GPIO，General Purpose Input/Output)接脚，以接收事件信号S_e与检查数据信号S_c，但仍可能不足以接收全部的信号。一个简单的方法是安装一外接的通用输入输出装置54以提供足够的通用输入输出接脚予事件信号S_e与检查数据信号S_c，例如一通用输入输出扩张器(GPIO expender)或一具剩余通用输入输出接脚的控制器。然后将基板管理控制器51与通用输入输出装置54，连接至从计算机主机域10的系统芯片组12延伸的系统管理总线42。事件信号S_e与检查数据信号S_c随后被传送至通用输入输出装置54，并由基板管理控制器51通过系统管理总线42取用。

请参阅图4，另一针对基板管理控制器的有限通用输入输出接脚的解决方式，为安装一外加的总线多任务器(MUX)55连接在基板管理控制器51、事件监视器52及译码器53之间。事件信号S_e与检查数据信号S_c将被传送至总线多任务器55。然后总线多任务器55将依据来自基板管理控制器51的选择信号S_s，从事件信号S_e与检查数据信号S_c中选择一类型信号发送至基板管理控制器51。选择信号S_s可依照远程管理主机的命令或基板管理控制器51内的选择逻辑被基板管理控制器51所传送。

图5为图4本地主板01的实际应用的详细图解。在远程监视模块50中包含有4个外加的事件监视器52。一连接于系统芯片组12、一连接于电源供应器15；另外两者连接于LPC总线41及状态监视器16。系统芯片组12可提供来自电源整流器(图中未示)或电源供应器15的「电源启动次序(power-upsequence)」状态信号。关于状态检查器16，通常一般的硬件检查控制器可被用于监视系统温度及风扇信息信号。配置有一电源控制器的某些电源供应器可产生一个或多个状态信号。并如同先前提及的，某些状态信号例如：「总线重置释放(bus reset release)」已是系统输入/输出总线40的总线协议的一部份。

因此，事件监视器52可收集在系统初始过程的不同状态信号予基板管理控制器51。加上自译码器53的检查数据信号，远程监视模块51几乎可监视在系统初始化过程，每一立即发生于本地主板01的详细事件。基板管理控制器51可连接至网络接口17，例如：一具网络接口控制器(NIC，Network InterfaceController)及局域网络通讯端口的局域网络(LAN)模块，以通过远程管理链路(如局域网络)传送上述信号至远程管理主机。当然，在系统初始化过程的非BIOS(non-BIOS)事件中，远程监视模块中的译码器是可被省略的。

虽然本发明的技术内容已经以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明的精神所做些许的更动与润饰，皆应涵盖于本发明的范畴内。

Claims

1.一种计算机初始化的远程监视模块，用以监视一本地主板上一计算机主机域的至少一初始化事件，包含：

一基板管理控制器，以电路连接该计算机主机域与一远程管理主机；及

至少一事件监视器，以电路连接该计算机主机域与该基板管理控制器，侦测对应该初始化事件的至少一状态信号，产生并传送至少一事件信号至该基板管理控制器。

2.如权利要求1所述计算机初始化的远程监视模块，其特征是，该事件监视器包含一状态检查器与一事件闩锁器，该状态检查器确认该状态信号是否位于一设定的电压准位，该事件闩锁器闩锁并保持该事件信号位于一特定的电压准位，再传送至该基板管理控制器。

3.如权利要求2所述的远程监视模块，其特征是，该事件监视器更包含一同步器，以该计算机主机域的系统时序同步化该状态信号，并传送已同步的该状态信号至该状态检查器。

4.如权利要求1所述计算机初始化的远程监视模块，其特征是，该计算机主机域包含至少一处理器、一BIOS及在该处理器与该BIOS间运作如同一桥接接口的至少一系统芯片组，该系统芯片组以一系统输入/输出总线连接该BIOS。

5.如权利要求4所述计算机初始化的远程监视模块，其特征是，该事件监视器连接该系统输入/输出总线，通过包含于该系统输入/输出总线的总线协议的特定信号以监视初次BIOS撷取的初始化事件。

6.如权利要求4所述计算机初始化的远程监视模块，其特征是，更包含一译码器连接该系统输入/输出总线与该基板管理控制器，该译码器解译由该BIOS所写入的若干检查数据，并产生与传送至少一检查数据信号至该基板管理控制器。

7.如权利要求6所述计算机初始化的远程监视模块，其特征是，更包含一通用输入输出装置以提供若干通用输入输出接脚，用以接收该事件信号及/或该检查数据信号。

8.如权利要求7所述计算机初始化的远程监视模块，其特征是，该基板管理控制器与该通用输入输出装置皆连接至从该计算机主机域的该系统芯片组所延伸的一系统管理总线，该基板管理控制器通过该系统管理总线取用该事件信号及该检查数据信号。

9.如权利要求6所述计算机初始化的远程监视模块，其特征是，更包含一总线多任务器，依据来自该基板管理控制器的至少一选择信号，接收及选择该事件信号与该检查数据信号其中之一，并发送被选择的该事件信号或该检查数据信号至该基板管理控制器。

10.如权利要求6所述计算机初始化的远程监视模块，其特征是，该基板管理控制器以至少一远程管理链路传送该事件信号及/或该检查数据信号至该远程管理主机。