CN107885686A - 一种采用bmc控制单个硬盘重启的系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种采用BMC控制单个硬盘重启的系统及方法，包括BMC芯片和CPLD芯片，所述BMC芯片连接有PCIE扩展芯片；CPLD芯片连接有上下电控制芯片和硬盘接口；PCIE扩展芯片与硬盘接口连接，用于接收BMC芯片的指令并对指令信息判断后进行不同的控制；CPLD芯片与PCIE扩展芯片连接，硬盘接口连接有硬盘；上下电控制芯片连接有供电模块。通过BMC芯片与PCIE扩展芯片沟通把信息传递到硬盘背板来进行硬盘冷重启和热重启的控制，提高BMC监控能力，增加控制单个硬盘的能力，弥补了针对单个硬盘冷热重启功能支持的不足，提高了硬盘的可维护性，增加了硬盘的数据保护。

Description

一种采用BMC控制单个硬盘重启的系统及方法
技术领域
本发明属于服务器设计技术领域，具体涉及一种采用BMC控制单个硬盘重启的系统及方法。
背景技术
大数据的发展离不开存储介质，基于大数据日新月异的发展速度，当前业界主流的厂商都提供NVMe硬盘作为存储介质。此NVMe硬盘是基于PCIE信号的高速度存储介质，比一般普通的SATA/SAS硬盘的存储速度和响应速度都高出很多。
在当前的服务器设计中，NVMe硬盘背板的设计已经非常成熟，并针对NVMe的相关功能支持也逐渐完善和成熟。现有的针对NVMe硬盘的技术方案都是基于intel的架构和实现方式，是针对CPU而进行的NVMe硬盘的管理方式，但尚未提出针对单个NVMe硬盘的上下电控制（冷重启）和热重启等控制。此为现有技术的不足之处。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述现有技术存在的缺陷，提供设计一种采用BMC控制单个硬盘重启的系统及方法，以解决上述技术问题。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是：
一种采用BMC控制单个硬盘重启的系统，包括BMC芯片和CPLD芯片，所述BMC芯片连接有PCIE扩展芯片；
CPLD芯片连接有上下电控制芯片和硬盘接口；
PCIE扩展芯片与硬盘接口连接，用于接收BMC芯片的指令并对指令信息判断后进行不同的控制；
CPLD芯片与PCIE扩展芯片连接，用于接收BMC芯片的指令进行解读并发出不同的信号分别到上下电控制芯片和硬盘接口；
硬盘接口连接有硬盘；
上下电控制芯片连接有供电模块。
进一步的，BMC芯片通过I2C总线与PCIE扩展芯片连接； PCIE扩展芯片通过I2C总线与CPLD芯片连接；
PCIE扩展芯片通过PCIE总线与硬盘接口连接。
进一步的，所述BMC芯片，用于对硬盘的状态进行监控以及控制，所述硬盘为NVMe硬盘。
进一步的，所述上下电控制芯片为EFUSE芯片。
进一步的，CPLD芯片设置在硬盘背板上，用于接收BMC芯片的指令，进行解读并发出P12V_EN信号和NVME_PE_RESET信号，分别控制EFUSE芯片和硬盘接口。
一种采用BMC控制单个硬盘重启的方法，包括如下步骤：
BMC芯片通过I2C总线发送指令到PCIE扩展芯片，PCIE扩展芯片对接收到的指令进行判断是否是重启命令；
若是重启命令，进行PCIE数据传输的控制，切断数据传递，并对接收到的所述指令进行进一步的判断后将所述指令发送到CPLD芯片， CPLD芯片对接收到的所述指令解读后进行冷热重启的控制。
进一步的，PCIE扩展芯片对接收到的所述指令进行进一步的判断后将所述指令发送到CPLD芯片， CPLD芯片对接收到的所述指令解读后进行冷热重启的控制，具体包括：
若是冷重启，PCIE扩展芯片将所述指令发送到CPLD芯片，CPLD芯片对接收到的所
述指令解读后把控制硬盘的控制信号P12V_EN更改为低电平，将硬盘断电；
等待设定时间后BMC芯片发出控制硬盘上电的指令，并且PCIE扩展芯片侦测到上电指令后恢复PCIE信号传递数据，CPLD芯片将P12V_EN更改为高电平，重启的动作完成。
进一步的，PCIE扩展芯片对接收到的所述指令进行进一步的判断后将所述指令发送到CPLD芯片， CPLD芯片对接收到的所述指令解读后进行冷热重启的控制，具体还包括：
若是热重启，PCIE扩展芯片将所述指令发送到CPLD芯片，CPLD芯片对接收到的所述指令解读后把NVME_PE_RESET信号的电平更改为低电平，硬盘接收到NVME_PE_RESET信号为低电平后进入重启状态；
等待设定时间后BMC芯片发出恢复指令，PCIE扩展芯片侦测到恢复指令后恢复PCIE信号传递数据，CPLD芯片把NVME_PE_RESET电平更改为高电平，硬盘的热重启动作完成。
BMC芯片是整个服务器节点的控制中心，进行硬盘的状态监控以及控制作用，需要控制单个指定的硬盘时，登录BMC的web控制界面或者通过串口登录BMC的底层控制中心进行操作。
所述供电模块提供12V的电源。
PCIE扩展芯片可以指切换芯片。
CPLD芯片是背板所有信息获取的芯片，可解读BMC芯片或者其他芯片的I2C指令信息，进而控制终端设备。
EFUSE芯片是上下电控制芯片，可以进行硬盘端的保护。
本发明的有益效果在于，通过BMC芯片与PCIE扩展芯片沟通，并把相关信息传递到硬盘背板来进行硬盘的上下电控制（冷重启）和热重启的控制通过此技术，增加针对单个硬盘的管理方式，提高BMC监控能力，增加控制单个硬盘的能力等。弥补了业界针对单个硬盘冷热重启功能支持的不足，提高了硬盘的可维护性，增加了硬盘的数据保护。
此外，本发明设计原理可靠，结构简单，具有非常广泛的应用前景。
由此可见，本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著地进步，其实施的有益效果也是显而易见的。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种采用BMC控制单个硬盘重启的系统的连接示意图；
图2为另一实施例提供的一种采用BMC控制单个硬盘重启的方法流程图。
其中，1-BMC芯片，2-PCIE扩展芯片，3-CPLD芯片，4-供电模块，5-上下电控制芯片，6-硬盘接口，7-NVMe硬盘。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施例对本发明进行详细阐述，以下实施例是对本发明的解释，而本发明并不局限于以下实施方式。
如图1所示，本发明实施例提供的一种采用BMC控制单个硬盘重启的系统，包括BMC芯片1和CPLD芯片3，所述BMC芯片1连接有PCIE扩展芯片2；
CPLD芯片3连接有上下电控制芯片5和硬盘接口6；
PCIE扩展芯片2与硬盘接口6连接，用于接收BMC芯片1的指令并对指令信息判断后进行不同的控制；
CPLD芯片3与PCIE扩展芯片2连接，用于接收BMC芯片1的指令进行解读并发出不同的信号分别到上下电控制芯片5和硬盘接口6；
硬盘接口6连接有NVMe硬盘7；
上下电控制芯片5连接有供电模块4。
BMC芯片1通过I2C总线与PCIE扩展芯片2连接； PCIE扩展芯片2通过I2C总线与CPLD芯片3连接；
PCIE扩展芯片2通过PCIE总线与硬盘接口6连接。
所述BMC芯片1，用于对NVMe硬盘7的状态进行监控以及控制。
所述上下电控制芯片5为EFUSE芯片。
所述供电模块4提供12V的电源。
CPLD芯片3设置在硬盘背板上，用于接收BMC芯片1的指令，进行解读并发出P12V_EN信号和NVME_PE_RESET信号，分别控制EFUSE芯片和硬盘接口6。
基于上述系统的采用BMC控制单个硬盘重启系统的方法，包括如下步骤：
BMC芯片1通过I2C总线发送指令到PCIE扩展芯片2，PCIE扩展芯片2对接收到的指令进行判断是否是重启命令；
若是重启命令，进行PCIE数据传输的控制，切断数据传递。然后，继续判断是否是冷重启。
若是冷重启，PCIE扩展芯片2将所述指令发送到CPLD芯片3，背板CPLD芯片3解读接收到的指令后，把控制硬盘的P12V_EN信号更改为低电平（高电平为有效电平），P12V_EN信号是EFUSE芯片的控制信号，P12V_EN信号更改为低电平后EFUSE芯片不会把供电模块的P12V转换为P12V_NVME，即NVMe硬盘没有供电。
等待设定时间后BMC芯片发出控制NVMe硬盘上电的指令，并且PCIE扩展芯片2侦测到上电指令后恢复PCIE信号传递数据，CPLD芯片3将P12V_EN更改为高电平，重启的动作完成。
若是热重启，PCIE扩展芯片2将所述指令发送到CPLD芯片，CPLD芯片对接收到的所述指令解读后把NVME_PE_RESET信号的电平更改为低电平，NVMe硬盘是终端设备，NVMe硬盘接收到NVME_PE_RESET信号为低电平后进入重启状态；
等待设定时间后BMC芯片1发出恢复指令，PCIE扩展芯片2侦测到恢复指令后恢复PCIE信号传递数据，CPLD芯片把NVME_PE_RESET电平更改为高电平， NVMe硬盘7的热重启动作完成。
如图2所示，另一实施例提供的一种采用BMC控制单个硬盘重启的方法，BMC芯片是整个服务器节点的控制中心，进行NVMe硬盘的状态监控以及控制作用，需要控制单个指定的NVMe硬盘时，登录BMC的web控制界面或者通过串口登录BMC的底层控制中心进行操作；包括如下步骤：
BMC芯片通过I2C总线发送指令到PCIE扩展芯片，PCIE扩展芯片对接收到的指令进行判断是否是重启命令；
若是重启命令，进行PCIE数据传输的控制，切断数据传递。然后，继续判断是否是冷重启。
若是冷重启，PCIE扩展芯片将所述指令发送到CPLD芯片，背板CPLD芯片解读接收到的指令后，把控制硬盘的P12V_EN信号更改为低电平（高电平为有效电平），P12V_EN信号是EFUSE芯片的控制信号，P12V_EN信号更改为低电平后EFUSE芯片不会把供电模块的P12V转换为P12V_NVME，即NVMe硬盘没有供电。
等待设定时间后BMC芯片发出控制NVMe硬盘上电的指令，并且PCIE扩展芯片侦测到上电指令后恢复PCIE信号传递数据，CPLD芯片将P12V_EN更改为高电平，重启的动作完成。
若是热重启，PCIE扩展芯片将所述指令发送到CPLD芯片，CPLD芯片对接收到的所述指令解读后把NVME_PE_RESET信号的电平更改为低电平，NVMe硬盘是终端设备，NVMe硬盘接收到NVME_PE_RESET信号为低电平后进入重启状态；
等待设定时间后BMC芯片发出恢复指令，PCIE扩展芯片侦测到恢复指令后恢复PCIE信号传递数据，CPLD芯片把NVME_PE_RESET电平更改为高电平， NVMe硬盘的热重启动作完成。
以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种采用BMC控制单个硬盘重启的系统，其特征在于，包括BMC芯片和CPLD芯片，所述BMC芯片连接有PCIE扩展芯片；
CPLD芯片连接有上下电控制芯片和硬盘接口；
PCIE扩展芯片与硬盘接口连接，用于接收BMC芯片的指令并对指令信息判断后进行不同的控制；
CPLD芯片与PCIE扩展芯片连接，用于接收BMC芯片的指令进行解读并发出不同的信号分别到上下电控制芯片和硬盘接口；
硬盘接口连接有硬盘；
上下电控制芯片连接有供电模块。
2.根据权利要求1所述的一种采用BMC控制单个硬盘重启的系统，其特征在于，
BMC芯片通过I2C总线与PCIE扩展芯片连接； PCIE扩展芯片通过I2C总线与CPLD芯片连接；
PCIE扩展芯片通过PCIE总线与硬盘接口连接。
3.根据权利要求2所述的一种采用BMC控制单个硬盘重启的系统，其特征在于，
所述BMC芯片，用于对硬盘的状态进行监控以及控制。
4.根据权利要求3所述的一种采用BMC控制单个硬盘重启的系统，其特征在于，所述上下电控制芯片为EFUSE芯片，所述硬盘为NVMe硬盘。
5.根据权利要求4所述的一种采用BMC控制单个硬盘重启的系统，其特征在于，
CPLD芯片设置在硬盘背板上，用于接收BMC芯片的指令，进行解读并发出P12V_EN信号和NVME_PE_RESET信号，分别控制EFUSE芯片和硬盘接口。
6.一种采用BMC控制单个硬盘重启的方法，其特征在于，包括如下步骤：
BMC芯片通过I2C总线发送指令到PCIE扩展芯片，PCIE扩展芯片收到指令并判断是否是重启命令；
若是重启命令，进行PCIE数据传输的控制，切断数据传递，并对接收到的所述指令进行进一步的判断后将所述指令发送到CPLD芯片， CPLD芯片对接收到的所述指令解读后进行硬盘冷热重启的控制。
7.根据权利要求6所述的一种采用BMC控制单个硬盘重启的方法，其特征在于，
PCIE扩展芯片对接收到的所述指令进行进一步的判断后将所述指令发送到CPLD芯片，CPLD芯片对接收到的所述指令解读后进行冷热重启的控制，具体包括：
若是冷重启，PCIE扩展芯片将所述指令发送到CPLD芯片，CPLD芯片对接收到的所述指令解读后把控制硬盘的控制信号P12V_EN更改为低电平，将硬盘断电；
等待设定时间后BMC芯片发出控制硬盘上电的指令，并且PCIE扩展芯片侦测到上电指令后恢复PCIE信号传递数据，CPLD芯片将P12V_EN更改为高电平，重启的动作完成。
8.根据权利要求7所述的一种采用BMC控制单个硬盘重启的方法，其特征在于，
PCIE扩展芯片对接收到的所述指令进行进一步的判断后将所述指令发送到CPLD芯片，CPLD芯片对接收到的所述指令解读后进行冷热重启的控制，具体还包括：
若是热重启，PCIE扩展芯片将所述指令发送到CPLD芯片，CPLD芯片对接收到的所述指令解读后把NVME_PE_RESET信号的电平更改为低电平，硬盘接收到NVME_PE_RESET信号为低电平后进入重启状态；
等待设定时间后BMC芯片发出恢复指令，PCIE扩展芯片侦测到恢复指令后恢复PCIE信号传递数据，CPLD芯片把NVME_PE_RESET电平更改为高电平，硬盘的热重启动作完成。
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