CN108055117A - 一种高效全双工的bmc与cpld互联通信方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种高效全双工的BMC与CPLD互联通信方法，涉及通信技术领域，本发明通过Scan chain在BMC与CPLD之间进行互联通信，CPLD采集到fault、ERROR、Thermal trip、throttle、button status、LED stats信号可以直接传输到BMC，BMC通过I2C采集到的板卡信息、温度、电压等信息后传给CPLD，还有一些控制风扇速率、LED状态、上电掉电的信号传给CPLD。减少了BMC用到的pin脚数量，实现了BMC与CPLD信息的快速交换。

Description

一种高效全双工的BMC与CPLD互联通信方法
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种高效全双工的BMC与CPLD互联通信方法。
背景技术
随着计算机和互联网技术的快速发展，现在服务器中存储的信息越来越多，服务器的稳定性工作变得越来越重要。网络监控技术是保证服务器稳定运行的重要技术，主要是通过BMC监控服务器的机箱、风扇、内存、处理器、系统信息、温度、电压或第三方硬件是否正常运行，用户可以通过普通的客户机登录网络上的任意一台在使用的服务器的BMC(Baseboard Management Controller)系统，如果出现报警信息，直接通过网络对服务器进行启动、关闭或重新置位，极大地方便了管理和维护工作。
服务器上相关的机箱、风扇、内存、处理器、系统信息、温度、电压、板卡在位信息、LED灯的状态、系统的开机、关机、复位，这些相关信息很多都是由板卡CPLD(ComplexProgrammable Logic Device)直接接收和控制的，所以BMC与CPLD之间的通信协议和速度直接影响BMC网络监控技术的实时性和稳定性。
现有的BMC控制芯片有AST2500等一系列的芯片，BMC与CPLD之间的通信方式有I2C信号和扩展的GPIO信号。I2C主要用来读CPLD寄存器，版本信息之类的，GPIO可以配置成输入或者输出接口，提供额外的控制和监视功能，比如BMC_CPLD_SYSPWR_ON_N是控制上电掉电，SYS_RST_BTN_DET_R_N是RST button被按下的检测，BMC_SYS_RST_R_N控制系统复位信号，等等。
现在这种BMC与CPLD之间通过I2C、GPIO传输的方式，传输速度慢，传输数据信息有限，不能实现BMC与CPLD信息的同步。通信方式是单向的，不能实现全双工通信。很多CPLD已经采集到的信息，不能实时传输给BMC，并且占用的BMC与CPLD的pin脚比较多。
发明内容
为了解决以上技术问题，本发明提出了一种高效全双工的BMC与CPLD互联通信方法。以提高BMC与CPLD之间的通信速度。
本发明的技术方案是：
一种高效全双工的BMC与CPLD互联通信方法，
采用Scan chain传输总线连接BMC与CPLD，BMC芯片AST2500中有SGPIO pin脚，与Scanchain的pin脚定义相同，可以实现Scan chain的功能。Scan chain是将并行数据转换为串行数据的一种低速信号传输协议，由SPI总线演变而来，有CLK, Load, Data in，Data out四根信号线组成
用Scan chain总线通信的方式减少了BMC用到的pin脚数量，全双工的传输方式实现了BMC与CPLD信息的快速交换，CPLD采集到fault、ERROR、Thermal trip、throttle信号可以直接传输到BMC，BMC通过I2C采集到的板卡信息、温度、电压等信息后通知CPLD，可以发出控制信号，控制上电、风扇转速等。
先在BMC中设置一个Scan Chain的寄存器，定义一个byte中8个bite每一位代表的信号，然后在BMC与CPLD之间串行传输；BMC获取UID_LED status，POWER BUTTON, RSTBUTTON status，通过scan chain信号传输，CPLD把这些LED和button的状态直接传给BMC。
实现板卡热插拔，需要CPLD控制power的enable信号；BMC通过I2C检测到PCIeSlot上板卡的信息，做出控制上电掉电的指示，然后通过scan chain传给CPLD，CPLD发出enable信号控制PCIe slot上的power；
CPU出现ERROR，FIVE_FAULT,PROCHOT, THERMTRIP, MEMHOT, CATERR, MSMI error时会传给CPLD，CPLD通过并行转串行的Scan chain信号，传给BMC，BMC就能实时接收到CPU的错误信号，记录LOG在远程系统中展示出来，产生报警信号，相应的输出控制风扇转速的信号，或者控制上电掉电的信号给CPLD， CPLD接收到后，发给风扇，或者控制上电掉电。
BMC接收到Thermal sensor的温度信息，通过scan chain传给CPLD，控制风扇转速；
BMC网口灯的状态，由BMC通过scan chain传给CPLD，然后CPLD控制每一个LED status。
本发明的有益效果是
通过Scan Chain信号在BMC与CPLD之间传输信息，提供一种高效全双工的BMC与CPLD互联通信线路的设计方法。Scan chain是将并行数据转换为串行数据的一种低速信号传输协议，减少了BMC用到的pin脚数量，实现了BMC与CPLD信息的快速交换。
附图说明
图1是本发明的结构组成示意图；
图2是本发明的工作示意图。
具体实施方式
下面对本发明的内容进行更加详细的阐述：
本发明提供一种高效全双工的BMC与CPLD互联通信方法，采用Scan chain传输总线连接BMC与CPLD，BMC芯片AST2500中有SGPIO pin脚，与Scan chain的pin脚定义相同，可以实现Scan chain的功能。Scan chain是将并行数据转换为串行数据的一种低速信号传输协议，由SPI总线演变而来，有CLK, Load, Data in，Data out四根信号线组成，工作原理如图1。
如图2所示，远程检测技术中BMC是核心，先在BMC中设置一个Scan Chain的寄存器，定义一个byte中8个bite每一位代表的信号，然后就可以在BMC与CPLD之间串行传输。BMC想获取UID_LED status，POWER BUTTON, RST BUTTON status，现有技术是直接用BMC的GPIO设置成输入输出，本发明的技术可以通过scan chain信号传输，CPLD把这些LED和button的状态直接传给BMC。
实现板卡热插拔设计，需要CPLD控制power的enable信号。BMC通过I2C检测到PCIeSlot上板卡的信息，做出控制上电掉电的指示，然后可以通过scan chain传给CPLD，CPLD发出enable信号控制PCIe slot上的power。
CPU出现ERROR，FIVE_FAULT,PROCHOT, THERMTRIP, MEMHOT, CATERR, MSMIerror时，会传给CPLD，CPLD通过并行转串行的Scan chain信号，传给BMC，BMC就能实时接收到CPU的错误信号，记录LOG在远程系统中展示出来，产生报警信号，相应的输出控制风扇转速的信号，或者控制上电掉电的信号给CPLD， CPLD接收到后，发给风扇，或者控制上电掉电。
BMC接收到Thermal sensor的温度信息，也可以通过scan chain传给CPLD，控制风扇转速。
BMC网口灯的状态，可以由BMC通过scan chain传给CPLD，然后CPLD控制每一个LEDstatus。
本发明通过Scan Chain信号在BMC与CPLD之间传输信息，提供一种高效全双工的BMC与CPLD互联通信线路的设计方法。Scan chain是将并行数据转换为串行数据的一种低速信号传输协议，减少了BMC用到的pin脚数量，实现了BMC与CPLD信息的快速交换。

Claims (4)

1.一种高效全双工的BMC与CPLD互联通信方法，其特征在于，
采用Scan chain传输总线连接BMC与CPLD，BMC芯片AST2500中有SGPIO pin脚，与Scanchain的pin脚定义相同，可以实现Scan chain的功能；
用Scan chain总线通信，通过全双工的传输方式实现BMC与CPLD信息的交换，CPLD采集到fault、ERROR、Thermal trip、throttle信号直接传输到BMC，BMC通过I2C采集到的板卡信息、温度、电压信息后通知CPLD，发出控制信号，控制上电、风扇转速。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
先在BMC中设置一个Scan Chain的寄存器，定义一个byte中8个bite每一位代表的信号，然后在BMC与CPLD之间串行传输；BMC获取UID_LED status，POWER BUTTON, RST BUTTONstatus，通过scan chain信号传输，CPLD把这些LED和button的状态直接传给BMC。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
实现板卡热插拔，需要CPLD控制power的enable信号；BMC通过I2C检测到PCIe Slot上板卡的信息，做出控制上电掉电的指示，然后通过scan chain传给CPLD，CPLD发出enable信号控制PCIe slot上的power；
CPU出现ERROR，FIVE_FAULT,PROCHOT, THERMTRIP, MEMHOT, CATERR, MSMI error时会传给CPLD，CPLD通过并行转串行的Scan chain信号，传给BMC，BMC就能实时接收到CPU的错误信号，记录LOG在远程系统中展示出来，产生报警信号，相应的输出控制风扇转速的信号，或者控制上电掉电的信号给CPLD， CPLD接收到后，发给风扇，或者控制上电掉电。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
BMC接收到Thermal sensor的温度信息，通过scan chain传给CPLD，控制风扇转速；
BMC网口灯的状态，由BMC通过scan chain传给CPLD，然后CPLD控制每一个LED status。
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