CN109542693A - 一种基于bios芯片备用功能的电路系统及其设计方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于BIOS芯片备用功能的电路系统及其设计方法，包括：PCH、主用BIOS、备用BIOS、Mux芯片以及CPLD；所述PCH与主用BIOS芯片之间通过SPI信号线连接，所述Mux芯片一端与备用BIOS芯片之间通过SPI信号线连接，另一端分别连接PCH芯片以及CPLD一端连接，所述CPLD另一端与所述PCH芯片之间进行LPC信号传输。本发明实施例通过设置备用BIOS，在主用BIOS出现问题不能工作时，可以切换至备用BIOS来使得系统能够继续正常工作，从而提升系统的使用率以及减少派维修人员去现场替换出现问题的BIOS所带来的人力成本花费，避免BIOS芯片出现问题时导致系统延宕而无法继续作业，降低维修成本。

Description

一种基于BIOS芯片备用功能的电路系统及其设计方法
技术领域
本发明涉及服务器电路设计技术领域，特别是一种基于BIOS芯片备用功能的电路系统及其设计方法。
背景技术
现今计算机产业中，BIOS是不可或缺的一块，是一组固化到计算机内主板上一个ROM芯片上的程序，它保存着计算机最重要的基本输入输出的程序、系统设置信息、开机后自检程序和系统自启动程序。其主要功能是为计算机提供最底层的、最直接的硬件设置和控制。
BIOS程序一般被存放在主板ROM(只读存储芯片)之中，即使在关机或掉电以后，程序也不会丢失。是储存在BIOS芯片中的，BIOS芯片是主板上一块长方形或正方形芯片，只有在开机时才可以进行设置。
若BIOS芯片有损毁或者FW(Firmware，固件)发生故障时，会导致系统在开机过程中出现问题。由于一般计算机开机过程中，其中重要的一环都是由PCH(南桥)经过SPI讯号到Primary BIOS(主用BIOS)，获取开机所必需的信息，若Primary BIOS的硬件或者软件发生问题时，都会导致系统无法正常开机。而服务器宕机对用户的影响巨大，特别是在用户群庞大的情况下。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于BIOS芯片备用功能的电路系统及其设计方法，旨在解决现有技术中当BIOS芯片有损坏或者FW上出现问题时导致系统宕机的问题，实现提高服务器系统可靠性，提升使用率，降低维修成本。
为达到上述技术目的，本发明提供了一种基于BIOS芯片备用功能的电路系统，包括：
PCH、主用BIOS、备用BIOS、Mux芯片以及CPLD；
所述PCH与主用BIOS芯片之间通过SPI信号线连接，所述Mux芯片一端与备用BIOS芯片之间通过SPI信号线连接，另一端分别连接PCH芯片以及CPLD一端连接，所述CPLD另一端与所述PCH芯片之间进行LPC信号传输。
优选地，在主用BIOS正常工作时，PCH与主用BIOS芯片之间直接进行信号传输。
优选地，当主用BIOS芯片发生故障时，PCH芯片通过Mux与备用BIOS芯片连接，利用备用BIOS芯片来让系统继续运行。
优选地，所述CPLD用于控制Mux的信号切换，在主用BIOS芯片以及备用BIOS芯片之间进行切换。
本发明还提供了一种基于BIOS芯片备用功能的电路设计方法，包括以下步骤：
S1、在主用BIOS正常工作时，PCH与主用BIOS芯片之间直接进行信号传输；
S2、当主用BIOS芯片发生故障时，CPLD控制Mux进行电路切换；
S3、PCH芯片通过Mux与备用BIOS芯片连接，利用备用BIOS芯片来让系统继续运行。
优选地，所述PCH与主用BIOS芯片之间通过SPI信号线连接，所述Mux芯片一端与备用BIOS芯片之间通过SPI信号线连接，另一端分别连接PCH芯片以及CPLD一端连接，所述CPLD另一端与所述PCH芯片之间进行LPC信号传输。
优选地，所述Mux用于进行电路切换。
优选地，所述CPLD用于控制Mux的信号切换，在主用BIOS芯片以及备用BIOS芯片之间进行切换。
发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：
与现有技术相比，本发明通过设置备用BIOS，在主用BIOS出现问题不能工作时，可以切换至备用BIOS来使得系统能够继续正常工作，从而提升系统的使用率以及减少派维修人员去现场替换出现问题的BIOS所带来的人力成本花费，避免BIOS芯片出现问题时导致系统延宕而无法继续作业，从而解决了现有技术中当BIOS芯片有损坏或者FW上出现问题时导致系统宕机的问题，实现提高服务器系统可靠性，提升使用率，降低维修成本。
附图说明
图1为本发明实施例中所提供的一种基于BIOS芯片备用功能的电路系统结构框图；
图2为本发明实施例中所提供的主用BIOS正常情况下工作电路图；
图3为本发明实施例中所提供的主用BIOS出现故障时的工作电路图；
图4为本发明实施例中所提供的一种基于BIOS芯片备用功能的电路设计方法流程图。
具体实施方式
为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。
下面结合附图对本发明实施例所提供的一种基于BIOS芯片备用功能的电路系统及其设计方法进行详细说明。
如图1所示，本发明实施例公开了一种基于BIOS芯片备用功能的电路系统，所述系统包括：
PCH、主用BIOS、备用BIOS、Mux芯片以及CPLD；
所述PCH与主用BIOS芯片之间通过SPI信号线连接，所述Mux芯片一端与备用BIOS芯片之间通过SPI信号线连接，另一端分别连接PCH芯片以及CPLD一端连接，所述CPLD另一端与所述PCH芯片之间进行LPC信号传输。
在原有的PCH与BIOS芯片之间的线路中添加一颗BIOS芯片作为备用芯片，并添加Mux(multiplexer，数据选择器)，用于信号切换。
所述PCH与主用BIOS芯片之间通过SPI信号线连接，所述Mux一端与备用BIOS芯片之间通过SPI信号线连接，另一端分别连接PCH芯片以及其他逻辑元件；所述Mux还与CPLD一端连接，所述CPLD另一端与所述PCH芯片之间进行LPC信号传输。所述CPLD用于控制Mux的信号切换，方便PCH与主用BIOS芯片以及备用BIOS芯片之间进行切换。
如图2所示，在主用BIOS芯片正常工作时，PCH与主用BIOS芯片之间直接进行信号传输。而当主用BIOS芯片发生故障时，系统过了一定时间后，判定主用BIOS芯片有问题无法正常开机后，CPLD便会将Mux的路径切换为0，此时，PCH芯片通过Mux与备用BIOS芯片连接，利用备用BIOS芯片来让系统继续运行，如图3所示。
本发明实施例通过设置备用BIOS，在主用BIOS出现问题不能工作时，可以切换至备用BIOS来使得系统能够继续正常工作，从而提升系统的使用率以及减少派维修人员去现场替换出现问题的BIOS所带来的人力成本花费，避免BIOS芯片出现问题时导致系统延宕而无法继续作业，从而解决了现有技术中当BIOS芯片有损坏或者FW上出现问题时导致系统宕机的问题，实现提高服务器系统可靠性，提升使用率，降低维修成本。
如图4所示，本发明实施例还公开了一种基于BIOS芯片备用功能的电路设计方法，包括以下步骤：
S1、在主用BIOS正常工作时，PCH与主用BIOS芯片之间直接进行信号传输；
S2、当主用BIOS芯片发生故障时，CPLD控制Mux进行电路切换；
S3、PCH芯片通过Mux与备用BIOS芯片连接，利用备用BIOS芯片来让系统继续运行。
在原有的PCH与BIOS芯片之间的线路中添加一颗BIOS芯片作为备用芯片，并添加Mux(multiplexer，数据选择器)，用于信号切换。
所述PCH与主用BIOS芯片之间通过SPI信号线连接，所述Mux一端与备用BIOS芯片之间通过SPI信号线连接，另一端分别连接PCH芯片以及其他逻辑元件；所述Mux还与CPLD一端连接，所述CPLD另一端与所述PCH芯片之间进行LPC信号传输。所述CPLD用于控制Mux的信号切换，方便PCH与主用BIOS芯片以及备用BIOS芯片之间进行切换。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于BIOS芯片备用功能的电路系统，其特征在于，包括：
PCH、主用BIOS、备用BIOS、Mux芯片以及CPLD；
所述PCH与主用BIOS芯片之间通过SPI信号线连接，所述Mux芯片一端与备用BIOS芯片之间通过SPI信号线连接，另一端分别连接PCH芯片以及CPLD一端连接，所述CPLD另一端与所述PCH芯片之间进行LPC信号传输。
2.根据权利要求1所述的一种基于BIOS芯片备用功能的电路系统，其特征在于，在主用BIOS正常工作时，PCH与主用BIOS芯片之间直接进行信号传输。
3.根据权利要求1所述的一种基于BIOS芯片备用功能的电路系统，其特征在于，当主用BIOS芯片发生故障时，PCH芯片通过Mux与备用BIOS芯片连接，利用备用BIOS芯片来让系统继续运行。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种基于BIOS芯片备用功能的电路系统，其特征在于，所述CPLD用于控制Mux的信号切换，在主用BIOS芯片以及备用BIOS芯片之间进行切换。
5.一种基于BIOS芯片备用功能的电路设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在主用BIOS正常工作时，PCH与主用BIOS芯片之间直接进行信号传输；
S2、当主用BIOS芯片发生故障时，CPLD控制Mux进行电路切换；
S3、PCH芯片通过Mux与备用BIOS芯片连接，利用备用BIOS芯片来让系统继续运行。
6.根据权利要求5所述的一种基于BIOS芯片备用功能的电路设计方法，其特征在于，所述PCH与主用BIOS芯片之间通过SPI信号线连接，所述Mux芯片一端与备用BIOS芯片之间通过SPI信号线连接，另一端分别连接PCH芯片以及CPLD一端连接，所述CPLD另一端与所述PCH芯片之间进行LPC信号传输。
7.根据权利要求5所述的一种基于BIOS芯片备用功能的电路设计方法，其特征在于，所述Mux用于进行电路切换。
8.根据权利要求5-7任意一项所述的一种基于BIOS芯片备用功能的电路设计方法，其特征在于，所述CPLD用于控制Mux的信号切换，在主用BIOS芯片以及备用BIOS芯片之间进行切换。
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