CN104102467A - 一种基于dvi平台的刀片服务器kvm管理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及刀片服务器的多电脑切换器管理方法技术领域，特别涉及一种基于DVI平台的刀片服务器KVM管理系统及方法。本发明通过微控制单元对DVI视频信号切换芯片的控制实现各路刀片上DVI视频输出的切换，并且通过MCU及CPLD的控制实现服务器上各刀片间USB/PS2键盘与鼠标的切换，从而实现对服务器上各刀片间KVM的切换管理。该方法具有管理线路简便、易于实施、降低管理及设计成本等优点，还可以根据不同服务器实际刀片数量的要求进行灵活扩展。

Description

一种基于DVI平台的刀片服务器KVM管理系统及方法

技术领域

本发明涉及刀片服务器的多电脑切换器管理方法技术领域，特别涉及一种基于DVI平台的刀片服务器KVM管理系统及方法。

背景技术

随着机架式刀片服务器的快速发展，当前服务器计算刀片的密度越来越高，为了便于对服务器上各刀片的统一管理，KVM（多电脑切换器）已成为刀片服务器上必不可少的一部分。相对于VGA（Video Graphics Array，即视频图形阵列）来说，DVI（Digital Visual Interface，即数字视频接口）视频传输的是数字信号，不需要任何转换即可直接传送到显示设备上，因此具有传输速度快速，能够有效消除拖影现象的优点；此外，DVI信号具有抗干扰能力强，刷新速度快以及传输距离远等优点，尤其是在高分辨率情况下能够获得更为清晰流畅的画面。除此之外，由于一些特殊应用场合的需求，有些服务器需要采用DVI视频输出方式，因此常见的基于VGA平台的KVM管理方案已不能满足需要。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种基于DVI平台的刀片服务器KVM管理系统及方法。

所述技术方案如下：

一种基于DVI平台的刀片服务器KVM管理系统，包括刀片服务器，所述刀片服务器各计算单元的DVI信号分别连接到视频切换芯片对应的输入接口上，其中DVI信号中的DDC（Direct Digital Control，直接数字控制）信号接到各路对应的EEPROM（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，带电可擦可编程只读存储器）上，视频切换芯片上DVI视频输出端接标准的DVI接口，经DVI视频线连接到所用显示器上；显示器端DVI上的DDC信号连接到MCU（微控制单元）上；

在键鼠切换方面上，服务器各计算单元分别引出一路USB信号到USB-Hub，供KVM端键盘/鼠标通信所用。

如果外设采用PS2键鼠设备，键鼠设备通过复杂可编程逻辑器件与MCU的I2C接口相连，然后经MCU的USB连接到USB-Hub上，实现与服务器上各计算单元间的通信；如果外设采用的是USB键鼠设备，键鼠先经USB芯片与MCU的并口相连，同样再经MCU的USB连接到USB-Hub上，最终实现与服务器上各计算单元的通信。

如果服务器刀片数量多于四路，需添加一路DVI切换芯片，同时将USB Hub更换为8切1。

一种基于DVI平台的刀片服务器KVM管理方法，包括以下步骤：

A、系统上电后MCU首先完成相关初始化；

B、轮询检测DVI显示器的连接状态及通道切换情况，如果检测到显示器已连接，MCU将通过I2C接口读取显示器的DDC信息，并将对应的信息写到各计算单元上的EEPROM，以备各计算单元随时开机；若果检测到通道切换命令，MCU将DVI视频信号及键盘/鼠标切换到相应的计算单元上。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

本发明通过MCU（微控制单元）对DVI视频信号切换芯片的控制实现各路刀片上DVI视频输出的切换，并且通过MCU及CPLD（Complex Programmable Logic Device，复杂可编程逻辑器件）的控制实现服务器上各刀片间USB/PS2键盘与鼠标的切换，从而实现对服务器上各刀片间KVM的切换管理。该方法具有管理线路简便、易于实施、降低管理及设计成本等优点，还可以根据不同服务器实际刀片数量的要求进行灵活扩展。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种基于DVI平台的刀片服务器KVM管理系统及方法的系统结构示意图；

图2为本发明的一种基于DVI平台的刀片服务器KVM管理系统及方法的工作流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例一

如图1所示，刀片服务器各计算单元的DVI信号分别连接到视频切换芯片对应的输入接口上，其中DVI信号中的DDC信号接到各路对应的EEPROM上，视频切换芯片上DVI视频输出端接标准的DVI接口，经DVI视频线可连接到所用显示器上；显示器端DVI上的DDC信号并非经DVI视频线直接与视频切换芯片相连，而是连接到MCU上，因为计算单元在输出DVI信号前需要先通过DDC读取显示器的信息，如果读不到显示器信息或读到的信息有错，计算单元的DVI视频将无法输出。针对该问题，本实施例中提供一种灵活的解决方法，系统上电后，如果MCU检测到显示器已连接，MCU将通过I2C接口读取显示器的信息并将获取的信息保存到各计算单元上DDC所连的E2PROM，这样当计算单元开机后直接通过DDC读取E2PROM内的数据信息，可以有效避免多个计算单元同时开机时只有当前对应通道能够读取显示器信息并能正常输出DVI视频问题。

在键鼠切换方面上，服务器各计算单元分别引出一路USB信号到USB-Hub，供KVM端键盘/鼠标通信所用。如果外设采用PS2键鼠设备，键鼠可以通过CPLD与MCU的I2C相连，然后经MCU的USB连接到USB-Hub上，实现与服务器上各计算单元间的通信；如果外设采用的是USB键鼠设备，键鼠可以先经CH375（一种USB芯片）与MCU的并口相连，同样再经MCU的USB连接到USB-Hub上，最终实现与服务器上各计算单元的通信。

考虑到所选用的AD8191为DVI四切一输出芯片，单个芯片最多只能实现四路DVI视频信号的切换，根据该方案，如果服务器刀片数量多于四路，只需添加一路DVI切换芯片并对MCU上的Select信号做适当调整即可实现最多为八路的DVI视频信号的切换；同时将USB Hub更换为8切1的，即可完成对八刀片情况下对各路键盘/鼠标的切换，从而实现在八路计算刀片上的KVM管理切换。

如图2所示，系统上电后MCU首先完成相关初始化，然后将轮询检测DVI显示器的连接状态及通道切换情况，如果检测到显示器已连接，MCU将通过I2C接口读取显示器的DDC信息并将对应的信息写到各计算单元上的EEPROM，以备各计算单元随时开机；如果检测到通道切换命令，MCU将DVI视频信号及键盘/鼠标切换到相应的计算单元上。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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 (4)

1.一种基于DVI平台的刀片服务器KVM管理系统，包括刀片服务器，其特征在于，所述刀片服务器各计算单元的DVI信号分别连接到视频切换芯片对应的输入接口上，其中DVI信号中的DDC信号接到各路对应的EEPROM上，视频切换芯片上DVI视频输出端接标准的DVI接口，经DVI视频线连接到所用显示器上；显示器端DVI上的DDC信号连接到MCU上；

在键鼠切换方面上，服务器各计算单元分别引出一路USB信号到USB-Hub，供KVM端键盘/鼠标通信所用。

2.根据权利要求1所述的一种基于DVI平台的刀片服务器KVM管理系统，其特征在于，如果外设采用PS2键鼠设备，键鼠设备通过复杂可编程逻辑器件与MCU的I2C接口相连，然后经MCU的USB连接到USB-Hub上，实现与服务器上各计算单元间的通信；如果外设采用的是USB键鼠设备，键鼠先经USB芯片与MCU的并口相连，同样再经MCU的USB连接到USB-Hub上，最终实现与服务器上各计算单元的通信。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于DVI平台的刀片服务器KVM管理系统，其特征在于，如果服务器刀片数量多于四路，需添加一路DVI切换芯片，同时将USB Hub更换为8切1。

4.一种基于DVI平台的刀片服务器KVM管理方法，包括以下步骤：

A、系统上电后MCU首先完成相关初始化；

B、轮询检测DVI显示器的连接状态及通道切换情况，如果检测到显示器已连接，MCU将通过I2C接口读取显示器的DDC信息，并将对应的信息写到各计算单元上的EEPROM，以备各计算单元随时开机；若果检测到通道切换命令，MCU将DVI视频信号及键盘/鼠标切换到相应的计算单元上。