CN106371982A - 一种中央处理器异常状态检测系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种中央处理器异常状态检测系统和方法，该系统包括：芯片组、终端和至少一个中央处理器，其中，芯片组，包括：至少一个USB接口、至少一个引脚接口和控制器；终端，通过任意一个USB接口与控制器相连，用于发送状态请求指令，并接收当前运行状态；控制器，通过至少一个引脚接口与至少一个中央处理器相连，用于接收状态请求指令，并根据状态请求指令，通过至少一个引脚接口获取目标中央处理器中的当前运行状态，并将当前运行状态发送给终端；至少一个中央处理器中，每一个中央处理器作为目标中央处理器，提供自身运行状态给控制器。本发明提供的方案能够有效地提高CPU异常状态检测的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种中央处理器异常状态检测系统和方法。
背景技术
中央处理器(Central Processing Unit，CPU)是一块超大规模的集成电路，是服务器的运算核心和控制核心，其在运行过程中，不可避免的出现问题。为了能够准确地分析CPU产生的问题，常常需要检测CPU运行状态参数。
目前，检测CPU运行状态参数的方式主要是，在服务器内部预留ITP接口，当CPU运行出错时，需要先对服务器进行断电，通过专门的集成测试工具连接到服务器内部预留的集成测试接口，然后再对服务器上电，通过集成测试工具读取CPU运行状态参数。由于CPU出错有时具有偶然性，一旦服务器断电重启，可能使CPU当前运行状态参数发生改变，导致CPU异常状态检测不准确。
发明内容
本发明实施例提供了一种中央处理器异常状态检测系统和方法，能够有效地提高CPU异常状态检测的准确性。
一种中央处理器异常状态检测系统，包括：芯片组、终端和至少一个中央处理器，其中，
所述芯片组，包括：至少一个USB接口、至少一个引脚接口和控制器；
所述终端，通过所述至少一个USB接口中任意一个USB接口与所述控制器相连，用于发送状态请求指令给所述控制器，并接收所述控制器发送的当前运行状态；
所述控制器，通过所述至少一个引脚接口与所述至少一个中央处理器相连，用于接收所述终端发送的状态请求指令，并根据所述状态请求指令，通过所述至少一个引脚接口获取目标中央处理器中的当前运行状态，并将所述当前运行状态发送给所述终端；
所述至少一个中央处理器中，每一个中央处理器作为目标中央处理器，用于提供自身运行状态给所述控制器。
优选地，所述控制器，进一步用于将所述当前运行状态转换为目标格式的压缩包，并将所述目标格式的压缩包发送给所述终端；
所述终端，进一步用于接收所述控制器发送的目标格式的压缩包，并对所述目标格式的压缩包进行解析，并显示所述解析结果。
优选地，所述至少一个引脚接口，包括：JTAGX、CPU_TRST_N、第一TMS、第一TDO及第一TDI中的任意一个或多个；
所述JTAGX与所述每一个中央处理器中的TCK相连；
所述CPU_TRST_N与所述每一个中央处理器中的TRST_N相连；
所述第一TMS与所述每一个中央处理器中的第二TMS相连；
所述第一TDO与所述每一个中央处理器中的第二TDI相连；
所述第一TDI与所述每一个中央处理器中的第二TDO相连。
优选地，所述控制器，进一步用于通过所述JTAGX监控每一个中央处理器的时钟周期，当当前中央处理器达到所述时钟周期时，通过所述第一TDI发送检测指令给所述当前中央处理器，并通过所述第一TDO获取所述当前中央处理器的当前运行状态，当接收到所述终端发送的状态请求指令时，执行所述发送所述当前运行状态给所述终端。
优选地，所述控制器，进一步用于通过所述CPU_TRST_N对异常的中央处理器进行重置，控制所述异常的中央处理器恢复至初始状态。
一种中央处理器异常状态检测方法，通过至少一个引脚接口建立芯片组和至少一个中央处理器之间的连接，包括：
将终端通过USB接口连接到芯片组中的控制器；
所述终端发送状态请求指令给所述控制器，通过至少一个引脚接口发送状态请求指令给所述控制器；
根据所述状态请求指令，所述控制器获取所述至少一个中央处理器中目标中央处理器的当前运行状态；
所述终端获取所述当前运行状态。
优选地，在所述控制器获取所述至少一个中央处理器中目标中央处理器的当前运行状态之后，在所述终端获取所述当前运行状态之前，进一步包括：
所述控制器将所述当前运行状态转换为目标格式的压缩包，并将所述目标格式的压缩包发送给所述终端；
所述终端获取所述当前运行状态，包括：接收所述控制器发送的目标格式的压缩包，并对所述目标格式的压缩包进行解析，并显示所述解析结果。
优选地，
所述至少一个引脚接口，包括：JTAGX、CPU_TRST_N、第一TMS、第一TDO及第一TDI中的任意一个或多个；
所述通过至少一个引脚接口建立芯片组和至少一个中央处理器之间的连接，包括：
所述JTAGX与所述每一个中央处理器中的TCK相连；
所述CPU_TRST_N与所述每一个中央处理器中的TRST_N相连；
所述第一TMS与所述每一个中央处理器中的第二TMS相连；
所述第一TDO与所述每一个中央处理器中的第二TDI相连；
所述第一TDI与所述每一个中央处理器中的第二TDO相连。
优选地，上述方法进一步包括：
所述控制器通过所述JTAGX监控每一个中央处理器的时钟周期；
当当前中央处理器达到所述时钟周期时，所述控制器通过所述第一TDI发送检测指令给所述当前中央处理器，并通过所述第一TDO获取所述当前中央处理器的当前运行状态；
当接收到所述终端发送的状态请求指令时，发送所述当前运行状态给所述终端。
优选地，上述方法进一步包括：
所述控制器通过所述CPU_TRST_N对异常的中央处理器进行重置，控制所述异常的中央处理器恢复至初始状态。
本发明实施例提供了一种中央处理器异常状态检测系统和方法，该中央处理器(CPU)异常状态检测系统中的终端通过USB接口与芯片组中的控制器相连，同时，控制器与CPU相连，通过终端发送状态请求指令给控制器，控制器根据状态请求指令，获取目标CPU的当前运行状态，并将当前运行状态发送给终端，整个检测过程只需要通过USB接口将终端连接到芯片组中的控制器，终端通过USB接口即可获取CPU的运行状态，而无须为服务器断电重启，并不会对中央处理器运行产生影响，因此，能够有效地提高CPU异常状态检测的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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是本发明一个实施例提供的一种中央处理器异常状态检测系统的结构示意图；
图2是本发明另一个实施例提供的一种中央处理器异常状态检测系统的结构示意图；
图3是本发明一个实施例提供的一种中央处理器异常状态检测方法的流程图；
图4是本发明又一个实施例提供的一种中央处理器异常状态检测系统的结构示意图；
图5是本发明另一个实施例提供的一种中央处理器异常状态检测方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供一种中央处理器异常状态检测系统，该系统包括：芯片组101、终端102和至少一个CPU103，其中，
所述芯片组101，包括：至少一个USB接口1011、至少一个引脚接口1012和控制器1013；
所述终端102，通过所述至少一个USB接口1011中任意一个USB接口与所述控制器1013相连，用于发送状态请求指令给所述控制器1013，并接收所述控制器1013发送的当前运行状态；
所述控制器1013，通过所述至少一个引脚接口1012与所述至少一个CPU103相连，用于接收所述终端102发送的状态请求指令，并根据所述状态请求指令，通过所述至少一个引脚接口1012获取目标CPU中的当前运行状态，并将所述当前运行状态发送给所述终端102；
所述至少一个CPU103中，每一个CPU作为目标CPU，用于提供自身运行状态给所述控制器1013。
在图1所示的实施例中，终端通过USB接口与芯片组中的控制器相连，同时，控制器与CPU相连，通过终端发送状态请求指令给控制器，控制器根据状态请求指令，获取目标CPU的当前运行状态，并将当前运行状态发送给终端，整个检测过程只需要通过USB接口将终端连接到芯片组中的控制器，终端通过USB接口即可获取CPU的运行状态，而无须为服务器断电重启，并不会对中央处理器运行产生影响，因此，能够有效地提高CPU异常状态检测的准确性。
在本发明另一实施例中，为了保证终端能够直接读取目标CPU的当前运行状态的格式，同时为了提高当前运行状态相关参数的传输速率，所述控制器1013，进一步用于将所述当前运行状态转换为目标格式的压缩包，并将所述目标格式的压缩包发送给所述终端102；
所述终端102，进一步用于接收所述控制器1013发送的目标格式的压缩包，并对所述目标格式的压缩包进行解析，并显示所述解析结果。
例如：控制器获取到的当前运行状态为第一种格式如stl格式，经过转换将stl格式转换为第二种格式如xml格式等等，以使终端能够直接读取到CPU的当前运行状态，并通过显示屏显示该结果呈现给维修工程师。
在本发明另一实施例中，为了能够实现芯片组101中的控制器1013与CPU之间的通信，如图2所示，上述至少一个引脚接口1012，包括：JTAGX10121、CPU_TRST_N10122、第一TMS10123、第一TDO10124及第一TDI10125中的任意一个或多个；
所述JTAGX10121与所述每一个CPU中的TCK1031相连；
所述CPU_TRST_N10122与所述每一个CPU中的TRST_N1032相连；
所述第一TMS10123与所述每一个CPU中的第二TMS1033相连；
所述第一TDO10124与所述每一个CPU中的第二TDI1034相连；
所述第一TDI10125与所述每一个CPU中的第二TDO1035相连。
在本发明又一实施例中，为了能够使芯片组中的控制器实时获取CPU的运行状态，所述控制器1013，进一步用于通过所述JTAGX10121监控每一个中央处理器的时钟周期，当当前CPU达到所述时钟周期时，通过所述第一TDI10125发送检测指令给所述当前CPU，并通过所述第一TDO10124获取所述当前CPU的当前运行状态，当接收到所述终端103发送的状态请求指令时，执行所述发送所述当前运行状态给所述终端103。
在本发明另一实施例中，为了能够对CPU运行过程中进行调整，所述控制器1012，进一步用于通过所述CPU_TRST_N10122对异常的CPU进行重置，控制所述异常的CPU恢复至初始状态。该过程通过对CPU重置为初始状态来校正CPU。
如图3所示，本发明实施例提供一种中央处理器异常状态检测方法，该方法可以包括如下步骤：
步骤301：通过至少一个引脚接口建立芯片组和至少一个CPU之间的连接；
步骤302：将终端通过USB接口连接到芯片组中的控制器；
步骤303：终端发送状态请求指令给控制器；
在该步骤提及的状态请求指令可以包括CPU的标识等等，以获取相应标识CPU的当前运行状态。
步骤304：根据状态请求指令，控制器获取至少一个CPU中目标CPU的当前运行状态；
步骤305：终端获取当前运行状态。
在本发明一个实施例中，为了能够使终端直接读取并通过显示屏显示CPU的当前运行状态，同时加快当前运行状态的传输速率，在步骤304之后，在步骤305之前，进一步包括：所述控制器将所述当前运行状态转换为目标格式的压缩包，并将所述目标格式的压缩包发送给所述终端；步骤305的具体实施方式，包括：接收所述控制器发送的目标格式的压缩包，并对所述目标格式的压缩包进行解析，并显示所述解析结果。例如：控制器获取到的当前运行状态为第一种格式如stl格式，经过转换将stl格式转换为第二种格式如xml格式等等，以使终端能够直接读取到CPU的当前运行状态，并通过显示屏显示该结果呈现给维修工程师。
在本发明一个实施例中，为了能够建立起芯片组与CPU之间的通信，所述至少一个引脚接口，包括：JTAGX、CPU_TRST_N、第一TMS、第一TDO及第一TDI中的任意一个或多个；步骤301的具体实施方式，包括：所述JTAGX与所述每一个中央处理器中的TCK相连；所述CPU_TRST_N与所述每一个中央处理器中的TRST_N相连；所述第一TMS与所述每一个中央处理器中的第二TMS相连；所述第一TDO与所述每一个中央处理器中的第二TDI相连；所述第一TDI与所述每一个中央处理器中的第二TDO相连。
在本发明一个实施例中，为了实现控制器对CPU的实施监控，控制器通过所述JTAGX监控每一个CPU的时钟周期；当当前CPU达到所述时钟周期时，所述控制器通过所述第一TDI发送检测指令给所述当前CPU，并通过所述第一TDO获取所述当前CPU的当前运行状态；当接收到所述终端发送的状态请求指令时，发送所述当前运行状态给所述终端。通过该过程使得，控制器能够按照时间周期，周期性的获取CPU的数据，当终端发送状态请求指令给直接获取控制器最新获取的当前运行状态参数。
在本发明一个实施例中，为了能够对异常CPU进行调控，以使异常CPU恢复正常，控制器通过CPU_TRST_N对异常的CPU进行重置，控制所述异常的CPU恢复至初始状态。
在本发明一个实施例中，上述方法应用于Purley平台的Skylake的CPU以及Lewisburg的芯片组中，其中，Purley平台具有更好的运算性能以及IO扩展能力，能够更好的实施本发明提供的CPU检测方法。
以图4所示的CPU状态检测系统为例，展开说明CPU状态检测方法，如图5所示，该方法可以包括如下步骤：
步骤501：通过多个引脚接口建立控制器和CPU之间的连接；
如图4所示，该步骤的多个引脚接口，包括：JTAGX40121、CPU_TRST_N40122、第一TMS40123、第一TDO40124及第一TDI40125；其中，JTAGX40121与CPU403中的TCK相连；CPU_TRST_N40122与CPU中的TRST_N相连；第一TMS40123与CPU中的第二TMS相连；第一TDO40124与每一个中央处理器中的第二TDI相连；第一TDI40125与每一个中央处理器中的第二TDO相连。芯片组402中的控制器4023与这些引脚接口分别相连，以通过这些引脚接口与CPU403通信。
步骤502：控制器监控CPU的时钟周期；
如图4所示，控制器4013通过JTAGX40121监控CPU403的时钟周期。
步骤503：当CPU达到时钟周期时，控制器发送检测指令给CPU，并获取CPU的当前运行状态；
如图4所示，当JTAGX40121监控CPU403达到时钟周期时，控制器4023通过第一TDI40125发送检测指令给CPU403，并通过第一TDO40124接收到CPU403发送的自身运行状态参数如运行温度、占用率、运行频率等等。
步骤504：当CPU运行异常时，将终端通过USB接口连接到芯片组中的控制器；
如图4所示，芯片组401包含USB接口4011，当用户发现服务器运行异常时，则可选择在任意时候，将终端402通过USB接口4011连接到芯片组401中的控制器4013。通过这一过程，可以使服务器一直保持运行状态进行检测，而无须为服务器断电、开机箱、重启，由于服务器重启的过程可能使CPU运行状态发生改变，而运行错误可能由于服务器的重启，当下不再显现出来。由于本发明实施例通过终端直接连接USB接口获取运行状态，从而使CPU异常状态检测准确性较高。
步骤505：终端发送状态请求指令给控制器；
如图4所示，终端402通过USB接口4011发送请求指令给控制器4013。
步骤506：控制器将当前运行状态转换为目标格式的压缩包，并将目标格式的压缩包发送给终端；
如图4所示，控制器4013将最新的当前运行状态参数转换为目标格式的压缩包如将stl格式的数据转换为xml格式以方便终端的读取，该压缩包主要是为了提高数据的传输速率。
步骤507：终端接收控制器发送的目标格式的压缩包，并对目标格式的压缩包进行解析，显示解析结果；
步骤508：控制器对异常的CPU进行重置，控制异常的CPU恢复至初始状态。
该步骤主要是为了对于CPU可修复的运行异常，如图4所示，控制器4013通过CPU_TRST_N40122使CPU重置恢复至初始状态，从而实现对于可修复的运行异常进行修复。
根据上述方案，本发明的各实施例，至少具有如下有益效果：
1.该中央处理器(CPU)异常状态检测系统中的终端通过USB接口与芯片组中的控制器相连，同时，控制器与CPU相连，通过终端发送状态请求指令给控制器，控制器根据状态请求指令，获取目标CPU的当前运行状态，并将当前运行状态发送给终端，整个检测过程只需要通过USB接口将终端连接到芯片组中的控制器，终端通过USB接口即可获取CPU的运行状态，而无须为服务器断电重启，并不会对中央处理器运行产生影响，因此，能够有效地提高CPU异常状态检测的准确性。
2.本发明实施例提供的CPU异常状态检测系统，能够直接使终端通过USB接口获取CPU运行状态的参数，与以往的必须打开机箱才能抓取获取运行状态参数相比，本发明实施例提供的方案能够更快更方便的实现运行问题的定位、分析及解决。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个〃·····”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同因素。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储在计算机可读取的存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质中。
最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种中央处理器异常状态检测系统，其特征在于，包括：芯片组、终端和至少一个中央处理器，其中，
所述芯片组，包括：至少一个USB接口、至少一个引脚接口和控制器；
所述终端，通过所述至少一个USB接口中任意一个USB接口与所述控制器相连，用于发送状态请求指令给所述控制器，并接收所述控制器发送的当前运行状态；
所述控制器，通过所述至少一个引脚接口与所述至少一个中央处理器相连，用于接收所述终端发送的状态请求指令，并根据所述状态请求指令，通过所述至少一个引脚接口获取目标中央处理器中的当前运行状态，并将所述当前运行状态发送给所述终端；
所述至少一个中央处理器中，每一个中央处理器作为目标中央处理器，用于提供自身运行状态给所述控制器。
2.根据权利要求1所述的中央处理器异常状态检测系统，其特征在于，
所述控制器，进一步用于将所述当前运行状态转换为目标格式的压缩包，并将所述目标格式的压缩包发送给所述终端；
所述终端，进一步用于接收所述控制器发送的目标格式的压缩包，并对所述目标格式的压缩包进行解析，并显示所述解析结果。
3.根据权利要求1所述的中央处理器异常状态检测系统，其特征在于，所述至少一个引脚接口，包括：JTAGX、CPU_TRST_N、第一TMS、第一TDO及第一TDI中的任意一个或多个；
所述JTAGX与所述每一个中央处理器中的TCK相连；
所述CPU_TRST_N与所述每一个中央处理器中的TRST_N相连；
所述第一TMS与所述每一个中央处理器中的第二TMS相连；
所述第一TDO与所述每一个中央处理器中的第二TDI相连；
所述第一TDI与所述每一个中央处理器中的第二TDO相连。
4.根据权利要求3所述的中央处理器异常状态检测系统，其特征在于，
所述控制器，进一步用于通过所述JTAGX监控每一个中央处理器的时钟周期，当当前中央处理器达到所述时钟周期时，通过所述第一TDI发送检测指令给所述当前中央处理器，并通过所述第一TDO获取所述当前中央处理器的当前运行状态，当接收到所述终端发送的状态请求指令时，执行所述发送所述当前运行状态给所述终端。
5.根据权利要求3或4所述的中央处理器异常状态检测系统，其特征在于，
所述控制器，进一步用于通过所述CPU_TRST_N对异常的中央处理器进行重置，控制所述异常的中央处理器恢复至初始状态。
6.一种中央处理器异常状态检测方法，其特征在于，通过至少一个引脚接口建立芯片组和至少一个中央处理器之间的连接，包括：
将终端通过USB接口连接到芯片组中的控制器；
所述终端发送状态请求指令给所述控制器，通过至少一个引脚接口发送状态请求指令给所述控制器；
根据所述状态请求指令，所述控制器获取所述至少一个中央处理器中目标中央处理器的当前运行状态；
所述终端获取所述当前运行状态。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述控制器获取所述至少一个中央处理器中目标中央处理器的当前运行状态之后，在所述终端获取所述当前运行状态之前，进一步包括：
所述控制器将所述当前运行状态转换为目标格式的压缩包，并将所述目标格式的压缩包发送给所述终端；
所述终端获取所述当前运行状态，包括：接收所述控制器发送的目标格式的压缩包，并对所述目标格式的压缩包进行解析，并显示所述解析结果。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述至少一个引脚接口，包括：JTAGX、CPU_TRST_N、第一TMS、第一TDO及第一TDI中的任意一个或多个；
所述通过至少一个引脚接口建立芯片组和至少一个中央处理器之间的连接，包括：
所述JTAGX与所述每一个中央处理器中的TCK相连；
所述CPU_TRST_N与所述每一个中央处理器中的TRST_N相连；
所述第一TMS与所述每一个中央处理器中的第二TMS相连；
所述第一TDO与所述每一个中央处理器中的第二TDI相连；
所述第一TDI与所述每一个中央处理器中的第二TDO相连。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，进一步包括：
所述控制器通过所述JTAGX监控每一个中央处理器的时钟周期；
当当前中央处理器达到所述时钟周期时，所述控制器通过所述第一TDI发送检测指令给所述当前中央处理器，并通过所述第一TDO获取所述当前中央处理器的当前运行状态；
当接收到所述终端发送的状态请求指令时，发送所述当前运行状态给所述终端。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，进一步包括：
所述控制器通过所述CPU_TRST_N对异常的中央处理器进行重置，控制所述异常的中央处理器恢复至初始状态。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20170201 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |