CN101997737A - 串口定位故障方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种串口定位故障方法及系统，该方法包括：一个或多个单板使用其上的串口通过背板从主控板获取串口调试命令；一个或多个单板根据串口调试命令发送相应的串口信息至主控板对一个或多个单板进行串口定位故障。通过本发明，提高了串口定位故障的灵活性。

Description

串口定位故障方法及系统

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种串口定位故障方法及系统。

背景技术

在通讯设备中，当单板出现故障时，主控板主要通过背板侧以太网口或HDLC总线进行故障定位，默认情况下每块单板都会有一个调试用的串口，这个串口与板内串口插座相连，再由串口缆线连接到个人电脑上，在定位故障时，通过操作超级终端登陆到单板上。由于这个调试串口只连接到插座，所以当设备整体运行时无法看串口信息，当某块板出现问题时，单独引出串口也需要拔去旁边的单板(影响业务)等，破坏环境，很不方便，而且串口插座不仅容易损坏，更有甚者损坏焊盘，破坏单板。

相关技术中，当背板侧以太网口断链或HDLC总线出现故障之后，无法通过串口对单板进行串口故障定位。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种串口定位故障方法及系统，以至少解决上述的当背板侧以太网口断链或HDLC总线出现故障之后，无法通过串口对单板进行串口故障定位问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种串口定位故障方法。

根据本发明的串口定位故障方法包括：一个或多个单板使用其上的串口通过背板从主控板获取串口调试命令；一个或多个单板根据串口调试命令发送相应的串口信息至主控板对一个或多个单板进行串口定位故障。

进一步地，在一个或多个单板使用其上的串口通过背板从主控板获取串口调试命令之前，还包括：在一个或多个单板出现故障时，主控板判断与一个或多个单板相连的以太网口或高级数据链路控制HDLC是否有效；如果判断结果为否，主控板根据接收到的指令通过背板向一个或多个单板发送串口调试命令。

进一步地，一个或多个单板使用其上的串口通过背板从主控板获取串口调试命令包括：一个或多个单板使用其上的串口通过与其连接的背板的串口总线，从与背板的串口总线连接的主控板的总线获取串口调试命令。

进一步地，一个或多个单板使用其上的串口通过背板从主控板获取串口调试命令包括：一个或多个单板使用其上的串口通过与其连接的背板的I2C，从与背板的内部集成电路I2C相连的主控板的I2C获取串口调试命令。

进一步地，一个或多个单板使用其上的串口通过与其连接的背板的I2C，从与背板的I2C相连的主控板的I2C获取串口调试命令包括：一个或多个单板使用其上的串口通过一个或多个单板上的串口开关芯片，接收背板的I2C经由与背板的I2C相连的一个或多个单板的I2C转发给串口开关芯片的串口调试命令。

为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种串口定位故障系统。

根据本发明的串口定位故障系统包括：一个或多个单板，其中，一个或多个单板包括：获取模块，用于使用其所在单板上的串口通过背板从主控板获取串口调试命令；定位模块，用于根据串口调试命令发送相应的串口信息至主控板对一个或多个单板进行串口定位故障。

进一步地，上述系统还包括：主控板，其中，主控板包括：判断模块，用于在一个或多个单板出现故障时，判断与一个或多个单板相连的以太网口或高级数据链路控制HDLC是否有效；发送模块，用于在判断结果为否时，根据接收到的指令通过背板向一个或多个单板发送串口调试命令。

进一步地，获取模块包括：第一获取子模块，用于使用其所在单板上的串口通过与其所在单板连接的背板的串口总线，从与背板的串口总线连接的主控板的总线获取串口调试命令。

进一步地，获取模块包括：第二获取子模块，用于使用其所在单板上的串口通过与其所在单板连接的背板的I2C，从与背板的I2C相连的主控板的I2C获取串口调试命令。

进一步地，第二获取模块还包括：接收单元，用于使用其所在单板上的串口通过其所在单板上的串口开关芯片，接收背板的I2C经由与背板的I2C相连的一个或多个单板的I2C转发给串口开关芯片的串口调试命令。

通过本发明，采用单板使用串口通过背板从主控板获取串口调试命令，并根据该命令发送相应的串口信息至主控板对单板进行串口定位故障，克服了相关技术中依赖以太网口或HDLC才能对单板进行串口定位故障的缺陷，提高了串口定位故障的灵活性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的串口定位故障方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的串口拓扑图；

图3是根据本发明实施例的板内调设串口与背板串口总线电气连接示意图；

图4是根据本发明优选实施例的串口定位故障方法的流程图；

图5是根据本发明实施例单板的结构框图；

图6是根据本发明实施例的串口定位故障系统的优选的结构框图；

图7是根据本发明实施例的主控板与背板电气连接关系示意图；以及

图8是根据本发明实施例的串口故障定位系统结构框图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本实施例提供了一种串口定位故障方法，图1是根据本发明实施例的串口定位故障方法的流程图，如图1所示，该方法包括：

步骤S102：一个或多个单板使用其上的串口通过背板从主控板获取串口调试命令；

步骤S104：一个或多个单板根据串口调试命令发送相应的串口信息至主控板对一个或多个单板进行串口定位故障。

通过上述步骤，单板使用串口通过背板从主控板获取串口调试命令，并根据该命令发送相应的串口信息至主控板对单板进行串口定位故障，克服了相关技术中依赖以太网口或HDLC才能对单板进行串口定位故障的缺陷，提高了串口定位故障的灵活性。

优选地，在步骤S102之前，还包括：在一个或多个单板出现故障时，主控板判断与一个或多个单板相连的以太网口或高级数据链路控制(High-level Data Link Control，简称为HDLC)是否有效；如果判断结果为否，主控板根据接收到的指令通过背板向一个或多个单板发送串口调试命令。通过该优选实施例，在发送串口调试命令之前，首先判断以太网口或HDLC是否有效，提高了串口定位故障的准确性。

优选地，下面对步骤S104中一个优选的实施方式进行说明。一个或多个单板使用其上的串口通过与其连接的背板的串口总线，从与背板的串口总线连接的主控板的总线获取串口调试命令。通过该优选实施例，通过单板、背板和主控板相连接的总线进行串口调试命令的传输，克服了依赖以太网口或HDLC进行故障定位的缺陷，提高了故障定位的灵活性，并降低了设备成本。

优选地，下面对步骤S104中一个优选的实施方式进行说明。一个或多个单板使用其上的串口通过与其连接的背板的内部集成电路(Inter-Integrated Circuit，简称为I2C)，从与背板的I2C相连的主控板的I2C获取串口调试命令。通过该优选实施例，采用现有的总线进行串口调试命令的传输，克服了依赖以太网口或HDLC进行故障定位的缺陷，提高了故障定位的灵活性，并降低了设备成本。

优选地，一个或多个单板使用其上的串口通过与其连接的背板的I2C，从与背板的I2C相连的主控板的I2C获取串口调试命令包括：一个或多个单板使用其上的串口通过一个或多个单板上的串口开关芯片，接收背板的I2C经由与背板的I2C相连的一个或多个单板的I2C转发给串口开关芯片的串口调试命令。通过该优选实施例，采用串口开关芯片控制串口是否接受串口调试命令，提高了串口故障定位的灵活性。

实施例一

本实施例提供了一种串口定位故障方法，在本实施例中，子架内所有单板的串口通过总线形式连接到主控板CPU串口。当需要获取某块单板的串口信息时，只需要通过主控板给这块单板发送一个串口打开的调试命令(通过接口管理器的I2C(Inter-IntegratedCircuit)总线通知或是直接背板硬连线控制)，则此单板的串口信息就可以通过主控板上的统一串口进行输出和控制，图2是根据本发明实施例的串口拓扑图，具体拓扑图如图2所示。

优选地，普通单板调试串口通过一个开关芯片连接到背板，背板提供串口总线，主控板CPU提供一个串口与背板串口总线相连。

在本实施例中，图3是根据本发明实施例的板内调设串口与背板串口总线电气连接示意图，如图3所示，普通单板内系统串口连接见附图3，包括如下几个方面：

1：设计主要芯片。在单板上增加一个串口开关芯片，这是一个可控串口开关芯片，CPU通过控制芯片EN引脚，控制芯片串口收发的开与关，默认情况下关闭串口。

2：系统串口运用主控板利用单板上接口管理器I2C接口与单板通讯，下发打开串口电平芯片的命令。

3：板内串口运用单板上接口管理器通过与CPU通讯，将打开串口电平芯片的命令送到CPU；CPU通过控制串口开关芯片的使能引脚控制串口收发的开与关。

通过上述三个方面，通过主控板给这块单板发送一个串口打开的调试命令(通过接口管理器的I2C(Inter-Integrated Circuit)总线通知或是直接背板硬连线控制)，单板的串口信息通过主控板的统一串口进行输出和控制。

实施例二

在本实施例中，提供了一种串口定位故障方法，图4是根据本发明优选实施例的串口定位故障方法的流程图，如图4所示，该方法包括如下步骤：

步骤S402：判断是否出现故障。如果判断结果为是，执行步骤S404，否则，执行步骤S406。

步骤S404：判断以太网是否有效。如果判断结果为是，执行步骤S408，否则，执行步骤S406。

步骤S406：退出流程。

步骤S408：判断是否有需要打开单板调试串口。如果判断结果为是，执行步骤S410，否则，执行步骤S406。

步骤S410：主机通过主控板和系统I2C总线，对单板下发串口打开命令，单板从背板I2C总线收到串口打开命令时，打开单板上的调试串口；

步骤412：主机通过串口读取故障信息。

本实施例提供了一种串口定位故障系统，该系统包括：一个或多个单板，图5是根据本发明实施例单板的结构框图，其中，一个或多个单板包括：获取模块52和定位模块54，下面对上述结构进行详细描述：

获取模块52，用于使用其所在单板上的串口通过背板从主控板获取串口调试命令；定位模块54，连接至获取模块52，用于根据获取模块52，获取到的串口调试命令发送相应的串口信息至主控板对一个或多个单板进行串口定位故障。

图6是根据本发明实施例的串口定位故障系统的优选的结构框图，该系统包括：主控板，该主控板包括：判断模块62和发送模块64；单板2中的获取模块52包括：第一获取子模块522、第二获取子模块524，第二获取子模块524还包括：接收单元5242，下面对上述结构进行详细描述：

该系统还包括：主控板4，其中，主控板包括：判断模块62，用于在一个或多个单板出现故障时，判断与一个或多个单板相连的以太网口或HDLC是否有效；发送模块64，连接至判断模块62，用于在判断模块62的判断结果为否时，根据接收到的指令通过背板向一个或多个单板发送串口调试命令。

单板2中的获取模块52包括：第一获取子模块522，用于使用其所在单板上的串口通过与其所在单板连接的背板的串口总线，从与背板的串口总线连接的主控板的总线获取串口调试命令。

单板2中的获取模块52包括：第二获取子模块524，用于使用其所在单板上的串口通过与其所在单板连接的背板的I2C，从与背板的I2C相连的主控板的I2C获取串口调试命令。

第二获取模块524还包括：接收单元5242，用于使用其所在单板上的串口通过其所在单板上的串口开关芯片，接收背板的I2C经由与背板的I2C相连的一个或多个单板的I2C转发给串口开关芯片的串口调试命令。

实施例三

本实施例中提供了一种串口定位故障系统，在本实施例中，将单板上的调试串口连接到背板串口总线，背板串口总线与主控板上的CPU串口有电气连接；单板上主控板接口管理器I2C连接到背板I2C总线，背板I2C总线与主控板上I2C总线有电器连接。主控板通过I2C控制单板串口的开与关。图7是根据本发明实施例的主控板与背板电气连接关系示意图，如图7所示。

在单板内，串口作为CPU(Central Processing Unit)的主要调试通道越来越重要，尤其是使用Linux操作系统后，串口下的Shell是单板调试和故障定位的非常好的渠道。作为系统串口，不仅要将单板上的调试串口引到了板内调试插座，也要通过背板引到了主控板，用电阻作兼容设计。

优选地，可以采用如下方式在单板内调试串口设计：在单板内，采用电阻对调试串口与系统串口进行兼容设计的方法为：板内CPU调试串口与串口开关芯片有电气连接关系；板内串口开关芯片与背板串口总线有电气连接关系。

优选地，可以采用如下方式进行板内串口开关芯片上串口开与关设计。具体地，单板内接口管理器和CPU，背板I2C总线，三者对串口开关芯片使能控制设计方式：板内接口管理器I2C与背板I2C总线有电气连接关系；板内接口管理器与CPU有电气连接关系；板内CPU有一I/O与串口开关芯片使能引脚有电气连接关系；

优选地，可以采用如下方式进行主控板与背板电气连接关系设计。具体地，主控板中CPU、串口插座与背板I2C总线和串口总线设计方式：主控板CPU I2C接口与背板I2C总线有电气连接关系主控板CPU串口与背板串口总线有电气连接关系；

实施例四

在本实施例中提供了一种系统串口故障定位系统，图8是根据本发明实施例的串口故障定位系统结构框图，该系统包括：主机82，网线84、系统板86(主控板)、背板88和单板89，下面对上述结构进行详细描述：

主机82，与网线84相配合，提供一个网口。以通用的计算机网口与网线84连接，用于运行加载工具软件，提供用户操作和控制，产生加载时序，传送加载数据。工具软件的设置与单板89的调试串口相配合。

网线84，用于将主机82和主控板86连接起来，两者的信号电平相同，电缆上不需要开关电路。

主控板86，与网线84配合，提供一个网口，主机82通过网线84与主控板86通讯；主控板CPU串口与背板88串口总线相连；主控板86上的CPU I2C接口与背板88I2C总线相连。

背板88，主控板86上的I2C总线与背板88上的I2C总线相连，背板88上的I2C总线与各个单板89上的I2C相连，用于下发串口开关命令，主控板86上的串口总线与背板88上的串口总线相连，背板88上的串口总线与各个单板89上的串口线相连，用于主控板86与各个单板89进行故障定位通讯。

单板89，单板89上的调试串口与背板88上的串口总线相连接，单板89上的I2C与背板88上的I2C总线相连。需要说明的是，这里的单板不限于一个单板，可以是多个，视系统具体情况而定。

通过上述实施例，提供了一种串口定位故障方法及系统，该方法通过单板使用串口通过背板从主控板获取串口调试命令，并根据该命令发送相应的串口信息至主控板对单板进行串口定位故障，克服了相关技术中依赖以太网口或HDLC才能对单板进行串口定位故障的缺陷，提高了串口定位故障的灵活性，同时降低了系统的设备成本。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种串口定位故障方法，其特征在于，包括：

一个或多个单板使用其上的串口通过背板从主控板获取串口调试命令；

所述一个或多个单板根据所述串口调试命令发送相应的串口信息至所述主控板对所述一个或多个单板进行串口定位故障。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述一个或多个单板使用其上的串口通过背板从主控板获取串口调试命令之前，还包括：

在所述一个或多个单板出现故障时，所述主控板判断与所述一个或多个单板相连的以太网口或高级数据链路控制HDLC是否有效；

如果判断结果为否，所述主控板根据接收到的指令通过所述背板向所述一个或多个单板发送串口调试命令。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个单板使用其上的串口通过背板从主控板获取串口调试命令包括：

所述一个或多个单板使用其上的串口通过与其连接的所述背板的串口总线，从与所述背板的串口总线连接的所述主控板的总线获取所述串口调试命令。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个单板使用其上的串口通过背板从主控板获取串口调试命令包括：

所述一个或多个单板使用其上的串口通过与其连接的所述背板的I2C，从与所述背板的内部集成电路I2C相连的所述主控板的I2C获取所述串口调试命令。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述一个或多个单板使用其上的串口通过与其连接的所述背板的I2C，从与所述背板的I2C相连的所述主控板的I2C获取所述串口调试命令包括：

所述一个或多个单板使用其上的串口通过所述一个或多个单板上的串口开关芯片，接收所述背板的I2C经由与所述背板的I2C相连的所述一个或多个单板的I2C转发给所述串口开关芯片的所述串口调试命令。

6.一种串口定位故障系统，其特征在于，包括：一个或多个单板，其中，所述一个或多个单板包括：

获取模块，用于使用其所在单板上的串口通过背板从主控板获取串口调试命令；

定位模块，用于根据所述串口调试命令发送相应的串口信息至所述主控板对所述一个或多个单板进行串口定位故障。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，还包括：主控板，其中，所述主控板包括：

判断模块，用于在所述一个或多个单板出现故障时，判断与所述一个或多个单板相连的以太网口或高级数据链路控制HDLC是否有效；

发送模块，用于在判断结果为否时，根据接收到的指令通过所述背板向所述一个或多个单板发送串口调试命令。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述获取模块包括：

第一获取子模块，用于使用其所在单板上的串口通过与其所在单板连接的所述背板的串口总线，从与所述背板的串口总线连接的所述主控板的总线获取所述串口调试命令。

9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述获取模块包括：

第二获取子模块，用于使用其所在单板上的串口通过与其所在单板连接的所述背板的I2C，从与所述背板的I2C相连的所述主控板的I2C获取所述串口调试命令。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第二获取模块还包括：

接收单元，用于使用其所在单板上的串口通过其所在单板上的串口开关芯片，接收所述背板的I2C经由与所述背板的I2C相连的所述一个或多个单板的I2C转发给所述串口开关芯片的所述串口调试命令。

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