CN101078991A - 基于bios读写内存spd的计算机系统信息保存和读取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于BIOS读写内存SPD的计算机系统信息保存和读取方法，保存方法包括初始化SMBUS控制器操作、检测内存SPD是否可被访问及相应的读写操作的正确性、如果内存SPD可以访问并且读写操作正确则进行将需要保存的数据写入内存SPD特定区域的操作；读取方法包括通过SMBUS控制器访问内存SPD、将数据读出、计算检验和并与内存SPD中的校验位数据进行一致性比较、如果数据一致则进行将保存的数据从内存SPD的特定区域中读出的操作。采用该种基于BIOS读写内存SPD的计算机系统信息保存和读取方法，解决了BIOS在内存初始化之前的系统存储空间不足的状况，保存信息安全性高，程序设计代码量少、编程简单、实现方便，为计算机技术的进一步发展带来了很大的便利。
Description
技术领域
本发明涉及计算机系统领域，特别涉及计算机系统信息存取技术领域，具体是指一种基于BIOS读写内存SPD(Serial Presence Detect，串行存在检测)的计算机系统信息保存和读取方法。
背景技术
现代生活和工作中，计算机使用得越来越频繁，而且计算机本身的发展也是越来越快，各种新的技术层出不穷。在BIOS初始化内存之前，需要一定数量的存储空间用来保存系统的检测信息和CPU类型信息，但是，由于此时内存不能使用，所以CPU可使用并可访问的存储空间相当有限，会给以后的BIOS初始化系统带来了一定的困难。BIOS传统的处理方法是在CMOS检测之前利用CPU的MMX寄存器存储系统的状态信息；而在CMOS检测后，则使用CMOS来存储系统信息。但是，MMX寄存器的数目十分少，且在整个BIOS检测过程中不能长期保存使用；CMOS虽然有256B可以使用，但其中大部分存储空间的用途已经被固定，而相应留给BIOS开发者可以利用的空间相对较少，往往导致在开发过程中因CMOS空间不足，出现重复定义某些空间的现象，并引发系统启动错误。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术中的缺点，提供一种利用内存SPD固件保存计算机系统信息、能够解决BIOS在内存初始化之前的系统存储空间不足的缺陷的基于BIOS读写内存SPD的计算机系统信息保存和读取方法。
为了实现上述的目的，本发明的基于BIOS读写内存SPD的计算机系统信息保存和读取方法如下：
该基于BIOS读写内存SPD的计算机系统信息保存方法，其主要特点是，所述的保存方法包括以下步骤：
(1)系统进行初始化SMBUS(System Management Bus，系统管理总线)控制器操作；
(2)系统检测内存SPD是否可被访问，并判断相应的读写操作的正确性；
(3)如果内存SPD无法访问或者读写操作不正确，则终止操作并结束；
(4)如果内存SPD可以访问并且读写操作正确，则进行将需要保存的数据写入内存SPD特定区域的操作；
(5)操作完成并结束。
所述的系统初始化SMBUS控制器的操作为：中央处理器通过PCI总线初始化SMBUS控制器，并设置SMBUS的IO基地址。
所述的将需要保存的数据写入内存SPD特定区域的操作包括以下步骤：
(1)在需要保存的数据中取出1字节信息写入内存SPD的指定空间中；
(2)计算出校验位数据；
(3)将校验位数据写入内存SPD的指定空间中；
(4)重复上述步骤(1)直到所有数据均写入内存SPD中。
所述的内存SPD的指定空间为内存SPD的后128字节空间。
该基于上述的保存方法进行计算机系统信息的读取方法，其主要特点是，所述的读取方法包括以下步骤：
(1)系统通过SMBUS控制器访问内存SPD；
(2)将内存SPD特定区域中所保存的数据读出；
(3)计算出检验位数据，并与内存SPD中的校验位数据进行一致性比较；
(4)如果数据不一致，则终止操作并结束；
(5)如果数据一致，则进行将保存的数据从内存SPD的特定区域中读出的操作；
(6)操作完成并结束。
所述的将保存的数据从内存SPD的特定区域中读出的操作包括以下步骤：
(1)在内存SPD的特定区域的保存的数据中取出1字节信息；
(2)计算出校验位数据；
(3)将校验位数据与内存SPD中的校验位数据进行一致性比较；
(4)如果数据不一致，则丢弃；如果数据一致，则保留；
(5)重复上述步骤(1)直到所有数据均从内存SPD的特定区域中读出。
采用了该发明的基于BIOS读写内存SPD的计算机系统信息保存和读取方法，由于利用了内存的SPD固件来保存计算机系统的检测信息和CPU的类型信息，从而解决了BIOS在内存初始化之前的系统存储空间不足的状况，而且这些信息对整个系统的后期初始化至关重要；不仅如此，因为SPD属于非易失性的固件，因此在内存初始化完成和系统掉电的情况下，保存的信息依然不会丢失，保存信息安全性高；同时由于SPD实现时不需要添加额外的电路，因此实现过程不需要硬件改动，而在软件方面，SPD的后128字节空间地址可以任意组合进行读写操作，非常适合于BIOS开发人员使用；而且访问SMBUS控制器的程序设计代码量少、编程简单、实现方便，为计算机技术的进一步发展带来了很大的便利。
附图说明
图1为本发明的计算机系统初始化SMBUS控制器操作中各模块工作关系示意图。
图2为本发明的计算机系统通过SMBUS在内存SPD中存取数据操作中各模块工作关系示意图。
图3为本发明的基于BIOS读写内存SPD的计算机系统信息保存方法流程图。
图4为本发明的基于BIOS读写内存SPD的计算机系统信息读取方法流程图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的技术内容，特举以下实施例详细说明。
请参阅图1至图4所示，该基于BIOS读写内存SPD的计算机系统信息保存方法，包括以下步骤：
(1)系统进行初始化SMBUS控制器操作，该操作为：中央处理器CPU 1通过PCI总线2初始化SMBUS控制器3，并设置SMBUS的IO基地址；关于初始化SMBUS控制器的具体技术细节，请参阅“System Management Bus(SMBus)Specification Version 2.0，August 3，2000，SBS Implementers Forum”(系统管理总线(SMBus)说明书2.0版，2000年8月3日出版，SBS执行论坛)中的第24～50页部分。
(2)系统检测内存SPD 5是否可被访问，并判断相应的读写操作的正确性；
(3)如果内存SPD 5无法访问或者读写操作不正确，则终止操作并结束；
(4)如果内存SPD 5可以访问并且读写操作正确，则进行将需要保存的数据写入内存SPD特定区域的操作，包括以下步骤：
(a)在需要保存的数据中取出1字节信息通过SMBUS 4写入内存SPD 5的指定空间中，该指定空间为内存SPD 5的后128字节空间；
(b)计算出校验位数据；
(c)将校验位数据写入内存SPD 5的指定空间中；
(d)重复上述步骤(a)直到所有数据均写入内存SPD 5中；
(5)操作完成并结束。
该基于上述的保存方法进行计算机系统信息的读取方法，包括以下步骤：
(1)系统中央处理器通过SMBUS控制器控制3的SMBUS 4访问内存SPD 5；
(2)将内存SPD 5特定区域中所保存的数据读出；
(3)计算出检验位数据，并与内存SPD 5中的校验位数据进行一致性比较；
(4)如果数据不一致，则终止操作并结束；
(5)如果数据一致，则进行将保存的数据从内存SPD 5的特定区域中读出的操作，包括以下步骤：
(a)在内存SPD 5的特定区域的保存的数据中取出1字节信息；
(b)计算出校验位数据；
(c)将校验位数据与内存SPD 5中的校验位数据进行一致性比较；
(d)如果数据不一致，则丢弃；如果数据一致，则保留；
(e)重复上述步骤(a)直到所有数据均从内存SPD 5的特定区域中读出；
(6)操作完成并结束。
在实际应用当中，系统的工作过程如下：
(1)系统初始化SMBUS控制器，并设置SMBUS的IO基地址；
(2)检测SPD是否可被访问，并判断读写操作的正确性；
(3)根据BIOS的开发人员要求将需要保存的信息写入SPD的后128字节空间；
(4)将已使用的SPD空间做校验和(checksum)，保证访问SPD的正确性；
(5)读取相应的SPD空间的信息之前，先做checksum，保证访问SPD的正确性；
(6)读取相应的SPD空间的信息；
(7)各种出错处理，给BIOS开发人员更好的出错处理能力，保证系统正常运行初始化程序。
本发明的方法适合BIOS开发人员使用，并且具有代码小，安全性高，空间大，编程实现简单，适合系统扩展等特点。
同时，在进行编程时应注意，首先需要初始化SMBUS控制器，然后再进行读写操作。
在使用当中，如果使用者开发了一块服务器使用的主板，需要让它来实现客户要求的多个硬盘相继启动的功能，而采用本发明的这种方法，就可以很好的解决在内存没有初始化前，每个硬盘状态的保存和计时延迟的实现。
由于本发明的方法的思想是利用内存的SPD固件，保存系统的检测信息和CPU的类型信息，来解决BIOS在内存初始化之前的系统存储空间不足的状况，而这些信息对整个系统的后期初始化至关重要。该方法具有以下的特点：
(1)BIOS可在早期进行访问。BIOS在早期就已经完成了南桥SMBUS控制器的初始化，此时BIOS可以访问SPD空间并存储系统信息。对BIOS开发者来说，越早使用可存储的器件保存系统信息，则BIOS初始化系统越有利；
(2)SPD可利用的存储空间大。通过参考现行的SPD标准可知，在256B大小的SPD空间中，前128B已经被生产厂商使用，而后128B是可被使用的。128B的可利用空间足够BIOS在Memory初始化之前保存系统的状态信息和CPU的类型信息。对BIOS开发者来说，充足的存储空间是系统开发和扩展的关键；
(3)非易失性，保存信息安全性高。因为SPD属于非易失性的固件，因此，在Memory初始化后，保存的系统信息依然正确有效。而且，在系统掉电后，保存的信息依然不会丢失。
(4)易用性好，适合开发人员使用。因为SPD是Memory是固有的器件，实现时不需要添加额外的电路，因此实现过程不需要硬件改动。在软件方面，SPD的后128B空间地址可以任意组合进行读写操作，非常适合BIOS开发人员使用；
(5)代码量小，编程简单。BIOS是通过SMBUS访问SPD数据，从而针对访问SMBUS的程序设计有代码量少，编程简单，实现方便等特点。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (6)
1、一种基于BIOS读写内存SPD的计算机系统信息保存方法，其特征在于，所述的保存方法包括以下步骤：
(1)系统进行初始化系统管理总线控制器操作；
(2)系统检测内存SPD是否可被访问，并判断相应的读写操作的正确性；
(3)如果内存SPD无法访问或者读写操作不正确，则终止操作并结束；
(4)如果内存SPD可以访问并且读写操作正确，则进行将需要保存的数据写入内存SPD特定区域的操作；
(5)操作完成并结束。
2、根据权利要求1所述的基于BIOS读写内存SPD的计算机系统信息保存方法，其特征在于，所述的系统初始化系统管理总线控制器的操作为：中央处理器通过PCI总线初始化系统管理总线控制器，并设置系统管理总线的IO基地址。
3、根据权利要求1或2所述的基于BIOS读写内存SPD的计算机系统信息保存方法，其特征在于，所述的将需要保存的数据写入内存SPD特定区域的操作包括以下步骤：
(1)在需要保存的数据中取出1字节信息写入内存SPD的指定空间中；
(2)计算出校验位数据；
(3)将校验位数据写入内存SPD的指定空间中；
(4)重复上述步骤(1)直到所有数据均写入内存SPD中。
4、根据权利要求3所述的基于BIOS读写内存SPD的计算机系统信息保存方法，其特征在于，所述的内存SPD的指定空间为内存SPD的后128字节空间。
5、一种基于权利要求1所述的保存方法进行计算机系统信息的读取方法，其特征在于，所述的读取方法包括以下步骤：
(1)系统通过系统管理总线控制器访问内存SPD；
(2)将内存SPD特定区域中所保存的数据读出；
(3)计算出检验位数据，并与内存SPD中的校验位数据进行一致性比较；
(4)如果数据不一致，则终止操作并结束；
(5)如果数据一致，则进行将保存的数据从内存SPD的特定区域中读出的操作；
(6)操作完成并结束。
6、根据权利要求5所述的基于BIOS读写内存SPD的计算机系统信息保存方法，其特征在于，所述的将保存的数据从内存SPD的特定区域中读出的操作包括以下步骤：
(1)在内存SPD的特定区域的保存的数据中取出1字节信息；
(2)计算出校验位数据；
(3)将校验位数据与内存SPD中的校验位数据进行一致性比较；
(4)如果数据不一致，则丢弃；如果数据一致，则保留；
(5)重复上述步骤(1)直到所有数据均从内存SPD的特定区域中读出。
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