CN103455455A - 串口切换系统、服务器及串口切换方法 - Google Patents

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Abstract

一种串口切换系统，应用于服务器的基板管理控制器BMC，BMC存储BMC固件，包括SOL串口及Debug串口，BMC连接至基本输入输出系统BIOS。服务器还包括多路复用器MUX，分别连接至BIOS及BMC的SOL串口及Debug串口。该串口切换系统包括：设置模块，用于设置BIOS中的菜单选项。控制模块，用于通过BIOS发送控制信号至该MUX，发送控制信号至MUX以控制该MUX的导通状况。接收模块，用于从该SOL串口或Debug串口接收服务器系统的命令。发送模块，用于将BMC固件的信息发送至该SOL串口或Debug串口以向服务器系统反馈信息。本发明还提供一种具有串口切换系统的服务器及串口切换方法。

Description

串口切换系统、服务器及串口切换方法
技术领域
本发明涉及串口切换技术，尤其涉及切换服务器系统串口与BMC串口的串口切换系统、具有该串口切换系统的服务器及使用该串口切换系统的串口切换方法。
背景技术
在服务器系统中，基板管理控制器（baseboard management controller，BMC）负责硬件平台管理，是智能平台管理接口（intelligent platform management interface，IPMI）的核心，是服务器系统中重要的元件。BMC的固件（firmware）用于驱动BMC，以实现BMC的功能。当BMC固件出现异常而需要进行调试BMC，传统的服务器的系统串口不与BMC的除错（Debug）串口连接，无法从系统查看BMC的Debug信息，而通常会通过在安装于主板上的Debug端口连接数据线及Debug卡，在Debug卡上查看BMC固件的异常原因。然而，如此操作需要拆开服务器的机箱，并要使用外部的数据线及Debug卡，现场操作较为麻烦。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种方便切换串口的串口切换系统。
另，还有必要提供一种具有该串口切换系统的服务器。
还有必要提供一种该串口切换系统的串口切换方法。
一种串口切换系统，应用于服务器的基板管理控制器（BMC），BMC内存储着BMC固件，BMC包括用于连接远端控制台的SOL串口及通过服务器系统连接显示设备的Debug串口，BMC连接至基本输入输出系统（BIOS）。服务器还包括多路复用器（MUX），分别连接至BIOS及BMC的SOL串口及Debug串口。该串口切换系统包括：设置模块，用于设置BIOS中的菜单选项，选择不同的菜单选项以设置MUX不同的导通状况。控制模块，用于通过BIOS发送控制信号至该MUX，该控制模块根据该设置模块所选择的BIOS的菜单选项，发送控制信号至MUX以控制该MUX的导通状况。接收模块，用于从该SOL串口或Debug串口接收服务器系统的命令。发送模块，用于将BMC固件的信息发送至该SOL串口或Debug串口以向服务器系统反馈信息。
一种服务器，包括BMC、超级输入输出（SIO）芯片、基本输入输出系统（BIOS）及应用于基板管理控制器BMC的串口切换系统。BMC内存储着BMC固件，BMC包括用于连接远端控制台的SOL串口及通过服务器系统连接显示设备的Debug串口，BMC连接至BIOS，该SIO包括系统串口。服务器还包括多路复用器（MUX），分别连接至BIOS、系统串口及BMC的SOL串口及Debug串口。该串口切换系统包括：设置模块，用于设置BIOS中的菜单选项，选择不同的菜单选项以设置MUX不同的导通状况。控制模块，用于通过BIOS发送控制信号至该MUX，该控制模块根据该设置模块所选择的BIOS的菜单选项，发送控制信号至MUX以控制该MUX导通该系统串口与SOL串口的通信或导通该系统串口与Debug串口的通信。接收模块，用于从该SOL串口或Debug串口接收服务器系统的命令。发送模块，用于将BMC固件的信息发送至该SOL串口或Debug串口以向服务器系统反馈信息。
一种串口切换方法，其包括如下步骤：判断设置模块选择BIOS菜单的第一选项。控制模块发送第一控制信号至MUX，该MUX导通系统串口与BMC的第一串口的通信，断开系统串口与BMC的第二串口的通信。接收模块接收通过导通的串口接收服务器系统发送的命令，发送模块根据接收到的命令生成到相应反馈信息发送至该导通的串口，以向系统反馈信息。设置模块选择BIOS菜单的第二选项。控制模块发送第二控制信号至MUX，该MUX导通系统串口与BMC的第二串口的通信，断开系统串口与BMC的第一串口的通信。
本发明串口切换系统，通过BIOS设置MUX的导通状况，使MUX可切换地选择导通系统串口与BMC的SOL串口的通信或导通系统串口与BMC的Debug串口的通信，从而使远端控制台可通过SOL串口远程查看BMC固件的异常原因，或使操作员通过与Debug串口连接的显示设备查看Debug模块中BMC固件运行状况的Debug信息。该串口切换系统方便切换串口，以供不同的方式查看BMC固件的异常信息，且现场操作较为方便。
附图说明
图1是本发明较佳实施方式服务器的功能模块图。
图2是本发明较佳实施方式串口切换系统的功能模块图。
图3是本发明较佳实施方式串口切换方法的流程图。
主要元件符号说明
服务器 1
BMC 10
SOL串口 102
Debug串口 104
存储单元 12
Debug模块 14
串口切换系统 16
设置模块 162
控制模块 164
接收模块 166
发送模块 168
SIO芯片 20
系统串口 22
BIOS 30
MUX 40
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参考图1，本发明较佳实施方式的串口切换系统16运行于一服务器1的基板管理控制器(Baseboard Management Controller，BMC)10内。本实施例中，该服务器1还包括超级输入输出（Super Input Output，SIO）芯片20、基本输入输出系统（Basic Input-Output System，BIOS）30及多路复用器（Multiplexer，MUX）40。该BMC10包括SOL（Serial over LAN，局域网上的串行通信）串口102及Debug（除错）104串口。该SIO芯片20包括系统串口22，用于为服务器系统发送和接收命令及信息。该系统串口22通过该MUX40连接至该BMC10的SOL串口102及Debug串口104，该BIOS30控制该MUX40使该系统串口22选择性地连接至该BMC10的SOL串口102或Debug串口104，以在BMC10调试的情况下分别供远端控制台远程查看BMC固件异常原因或供操作员现场查看BMC固件的Debug信息。
BMC10内设有存储单元12及Debug模块14。该存储单元12内存储着BMC固件（Firmware）数据，该BMC固件数据用于驱动BMC10。该存储单元12可以为闪存或其他非易失性存储器。该Debug模块14用于诊断BMC固件运行状况，若BMC固件运行过程中出现异常，该Debug模块14记录并储存有关该异常的数字信息。
该BMC10还设置有SOL串口102及Debug串口104。该SOL串口102供IPMI（Intelligent Platform Management Interface，只能平台管理接口）中定义的SOL指令使用，利用该SOL串口102可改变IPMI会话过程中本地串口传送数据的方向，从而实现对远程主机的访问，提供了通过网络远程查看、启动、诊断和维修故障的标准方式。从而该BMC10可通过其SOL串口102与远端控制台进行通信，当BMC固件运行过程中出现异常时，操作员可从远端控制台通过SOL串口102进行远程访问，以诊断及查看BMC固件的异常原因。该Debug串口104连接至该Debug模块14，该Debug模块14可将其记录并储存的异常的数字信息发送至该Debug串口104。操作员可根据该Debug串口104连接的显示设备（例如显示器或Debug卡）现场查看Debug模块14储存的数字信息。
所述SIO芯片20安装在服务器的主板（图未示）上，该SIO芯片20用于控制处理该主板上设置的串口。本实施例中，该SIO芯片20包括串口，服务器系统采用该SIO芯片20的串口作为系统串口22。服务器系统可通过该系统串口22发送及接收命令。本实施例中，该串口可为UART（Virtual Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，虚拟通用异步接收/发送装置）。
所述MUX40一端连接至该系统串口22，另一端连接至该BMC10的SOL串口102及Debug串口104。该MUX40可以切换该系统串口22是与BMC10的SOL串口102通信还是与BMC10的Debug串口104通信。
所述BIOS30分别与该BMC10及MUX40连接，该BIOS30在其菜单中添加了一个选项，例如MUX选项，包括MUX-1与MUX-2选项，用以设置该MUX40的导通状况，如切换该系统串口22是与BMC10的SOL串口102通信还是与BMC10的Debug串口104通信。本实施例中，该BIOS30的默认设置，例如选择MUX-1，为该MUX40导通该系统串口22与BMC10的SOL串口102的通信，而断开该系统串口22与Debug串口104的通信。选择MUX-2，为该MUX40导通该系统串口22与BMC10的Debug串口104的通信，而断开该系统串口22与SOL串口102的通信。
请参阅图2，该串口切换系统16包括设置模块162、控制模块164、接收模块166及发送模块168。本实施例所述的模块是一种能够被BMC10的处理器（未示出）所执行并且能够完成固定功能的计算机程序段，其储存在存储单元12中。BMC10可以对存储单元12的存储空间进行分区处理，用不同的存储空间分别存放BMC10的固件数据及串口切换系统16的计算机程序段。
所述设置模块162用于设置BIOS30的菜单选项。例如，可切换地选择MUX-1或MUX-2选项，以选择设置MUX40的导通状况，本实施例中，选择MUX-1选项为BIOS30的默认设置，该选项为该MUX40导通系统串口22与BMC10的SOL串口102的通信，断开系统串口22与Debug串口104的通信。选择MUX-2选项为该MUX40导通系统串口22与Debug串口104的通信，断开系统串口22与SOL串口102的通信。
所述控制模块164用于根据设置模块162的选项设置来发送控制信号至MUX40，以切换MUX40的导通状况。当BIOS30的菜单选项从默认设置的MUX-1切换设置为MUX-2时，该控制模块164通过BIOS30发送第一控制信号至MUX40以切换使其导通系统串口22与Debug串口104的通信，断开系统串口22与SOL串口102的通信。当BIOS30的菜单选项从MUX-2切换设置为MUX-1时，该控制模块164通过BIOS30发送第二控制信号至MUX40以切换使其导通系统串口22与SOL串口102的通信，断开系统串口22与Debug串口104的通信。
所述接收模块166用于从BMC10导通的串口接收相应的命令。若该SOL串口102导通，BMC10可通过该SOL串口102接收系统发送的IPMI命令，接受远端控制台的远程访问，以接受对BMC固件的诊断。若该Debug串口104导通，BMC10可通过该Debug串口104接收系统发送的Debug指令，以接受对BMC固件运行状况的诊断。
所述发送模块168用于将依据接收到的命令相应生成的反馈信息发送至该BMC10导通的串口。若该SOL串口102导通，BMC10可将根据IPMI命令对BMC固件的诊断信息发送至SOL串口102，以向远端控制台反馈BMC固件的诊断信息。若该Debug串口104导通，该Debug模块14将对BMC固件运行状况诊断的数字信息发送至该Debug串口104，以供连接该Debug串口104的显示设备查看。
当BMC固件出现异常时，BIOS30的菜单选项默认设置为选择MUX-1选项，服务器系统可通过系统串口22发送IPMI命令，该接收模块166通过该SOL串口102接收该IPMI命令，远端控制台可远程访问BMC10，并以此诊断BMC固件出现异常的原因，该发送模块168将该诊断信息发送至该SOL串口102，以供远端控制台查看。而当需要在现场查看BMC固件在执行过程中出现异常原因时，BIOS30通过改变其菜单中的选项设置，例如通过设置模块162选择MUX-2，以通过控制模块164发送第一控制信号至该MUX40以改变该MUX40导通该系统串口22与该BMC10的Debug串口104的通信，同时断开该系统串口22与该SOL串口102的通信，由此该Debug串口104接收该服务器系统发送的Debug指令，Debug模块14追踪的BMC固件在执行过程中出现异常的数字信息，并通过发送模块168将该数字信息发送至该Debug串口104，供连接至该Debug串口104的显示设备查看，从而使操作员可通过显示器等与系统连接的显示设备在现场直接查看该BMC固件诊断的数字信息。当需从Debug串口104切换至SOL串口102时，通过设置模块162改变其菜单中的选项设置，以通过控制模块164发送第二控制信号至该MUX40以改变其导通状况，该MUX40导通该系统串口22与BMC10的SOL串口102的通信，同时断开该系统串口22与Debug串口104的通信，以恢复BIOS30的默认设置。
请一并参阅图3，本发明较佳实施方式的串口切换方法包括以下步骤：
步骤S01：判断BIOS30的菜单选项的设置为MUX-1还是MUX-2。若该BIOS的菜单选项的设置MUX-1，则执行步骤S02；若设置为MUX-2，则执行步骤S06。
步骤S02：设置模块将BIOS30的菜单选项设置为MUX-1，控制模块发送第二控制信号至该MUX40。
步骤S03：MUX40导通系统串口22与BMC10的SOL串口102的通信，断开系统串口22与BMC10的Debug串口104的通信。
步骤S04：接收模块166从该SOL串口102接收服务器系统发送的IPMI命令，该BMC10接受远端控制台的远程访问，并接受对BMC固件的诊断，发送模块168将诊断信息发送至该SOL串口102，并反馈至远端控制台。
步骤S05，判断该BIOS30的菜单选项设置是否有改变，若有，则执行步骤S06；否则结束该串口切换方法。
步骤S06：设置模块162将BIOS30的菜单选项设置为MUX-2，控制模块164发送第一控制信号至该MUX40。
步骤S07：该MUX40导通系统串口22与BMC10的Debug串口104，断开系统串口22与BMC10的SOL串口102的通信。
步骤S08：接收模块166从该Debug串口104接收服务器系统发送的Debug指令，Debug模块14对BMC固件的运行状况进行诊断并记录及储存出现异常的数字信息，发送模块将该数字信息发送至该Debug串口104，并反馈至系统串口22，供连接至该服务器系统的显示设备进行现场查看。
步骤S09，判断该BIOS30的菜单选项设置是否有改变，若有，则执行步骤S02；否则结束该串口切换方法。
本发明串口切换系统16，通过BIOS30设置MUX40的导通状况，使MUX40可切换地选择导通系统串口22与BMC10的SOL串口102的通信或导通系统串口22与BMC10的Debug串口104的通信，从而使远端控制台可通过SOL串口102远程查看BMC固件的异常原因，或使操作员通过与系统串口22连接的显示设备查看Debug模块14中BMC固件运行状况的Debug信息。该串口切换系统16方便切换串口，以供不同的方式查看BMC固件的异常信息，且现场操作较为方便。

Claims (8)

1.一种串口切换系统，应用于服务器的基板管理控制器（BMC），BMC内存储着BMC固件，BMC包括用于连接远端控制台的SOL串口及通过服务器系统连接显示设备的除错（Debug）串口，BMC连接至基本输入输出系统（BIOS），其特征在于：服务器还包括多路复用器（MUX），分别连接至BIOS及BMC的SOL串口及Debug串口，该串口切换系统包括：
设置模块，用于设置BIOS中的菜单选项，选择不同的菜单选项以设置MUX不同的导通状况；
控制模块，用于通过BIOS发送控制信号至该MUX，该控制模块根据该设置模块所选择的BIOS的菜单选项，发送控制信号至MUX以控制该MUX的导通状况；
接收模块，用于从该SOL串口或Debug串口接收服务器系统的命令；及
发送模块，用于将BMC固件的信息发送至该SOL串口或Debug串口以向服务器系统反馈信息。
2.如权利要求1所述的串口切换系统，其特征在于：所述服务器还包括超级输入输出（SIO）芯片，该SIO芯片包括系统串口，系统串口连接至该MUX，所述设置模块选择BIOS的菜单选项，所述控制模块发送控制信号至MUX以导通该系统串口与BMC的SOL串口的通信，断开该系统串口与BMC的Debug串口的通信；或导通该系统串口与BMC的Debug串口的通信，断开该系统串口与BMC的SOL串口的通信。
3.如权利要求2所述的串口切换系统，其特征在于：所述BMC还包括存储单元及Debug模块；当该SOL串口导通至系统串口时，所述接收模块通过该SOL串口接收由服务器系统发送的IPMI命令，接受远端控制台通过该SOL串口远程访问该BMC，诊断BMC固件的异常原因，所述发送模块将该诊断信息发送至SOL串口以供远端控制台远程查看；当该Debug串口导通至系统串口时，该接收模块通过该Debug串口接收由服务器系统发送的Debug指令，该Debug模块诊断BMC固件运行状况，记录并储存异常的数字信息，该发送模块将该数字信息发送至该Debug串口，供连接该Debug串口的显示设备现场查看。
4.一种服务器，包括BMC、超级输入输出（SIO）芯片、基本输入输出系统（BIOS）及应用于BMC的串口切换系统，BMC内存储着BMC固件，BMC包括用于连接远端控制台的SOL串口及通过服务器系统连接显示设备的Debug串口，BMC连接至BIOS，该SIO包括系统串口，其特征在于：服务器还包括多路复用器（MUX），分别连接至BIOS、系统串口及BMC的SOL串口及Debug串口，该串口切换系统包括：
设置模块，用于设置BIOS中的菜单选项，选择不同的菜单选项以设置MUX不同的导通状况；
控制模块，用于通过BIOS发送控制信号至该MUX，该控制模块根据该设置模块所选择的BIOS的菜单选项，发送控制信号至MUX以控制该MUX导通该系统串口与SOL串口的通信或导通该系统串口与Debug串口的通信；
接收模块，用于从该SOL串口或Debug串口接收服务器系统的命令；
发送模块，用于将BMC固件的信息发送至该SOL串口或Debug串口以向服务器系统反馈信息。
5.如权利要求4所述的服务器，其特征在于：所述BMC还包括存储单元及Debug模块；当该SOL串口导通至系统串口时，所述接收模块通过该SOL串口接收由服务器系统发送的IPMI命令，接受远端控制台通过该SOL串口远程访问该BMC，诊断BMC固件的异常原因，所述发送模块将该诊断信息发送至SOL串口以供远端控制台远程查看；当该Debug串口导通至系统串口时，该接收模块通过该Debug串口接收由服务器系统发送的Debug指令，该Debug模块诊断BMC固件运行状况，记录并储存异常的数字信息，该发送模块将该数字信息发送至该Debug串口，供连接该Debug串口的显示设备现场查看。
6.一种串口切换方法，应用如权利要求1所述的串口切换系统，其特征在于，该串口切换方法包括如下步骤：
判断设置模块选择BIOS菜单的第一选项；
控制模块发送第一控制信号至MUX，该MUX导通系统串口与BMC的第一串口的通信，断开系统串口与BMC的第二串口的通信；
接收模块接收通过导通的串口接收服务器系统发送的命令，发送模块根据接收到的命令生成到相应反馈信息发送至该导通的串口，以向系统反馈信息；
设置模块选择BIOS菜单的第二选项；
控制模块发送第二控制信号至MUX，该MUX导通系统串口与BMC的第二串口的通信，断开系统串口与BMC的第一串口的通信。
7.如权利要求6所述的串口切换方法，其特征在于：当所述第一串口为SOL串口时，该第二串口为Debug串口；当第一串口为Debug串口时，该第二串口为SOL串口。
8.如权利要求6所述的串口切换方法，其特征在于：当所述BMC的SOL串口导通至该系统串口时，所述接收模块通过该SOL串口接收由服务器系统发送的IPMI命令，接受远端控制台通过该SOL串口远程访问该BMC，诊断BMC固件的异常原因，所述发送模块将该诊断信息发送至SOL串口以供远端控制台远程查看；当该Debug串口导通至系统串口时，该接收模块通过该Debug串口接收由服务器系统发送的Debug指令，该Debug模块诊断BMC固件运行状况，记录并储存异常的数字信息，该发送模块将该数字信息发送至该Debug串口，供连接该Debug串口的显示设备现场查看。
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