CN110162436A - 一种bios post的常规模式和诊断模式切换方法 - Google Patents

一种bios post的常规模式和诊断模式切换方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种BIOS POST的常规模式和诊断模式切换方法，包括如下步骤：S1：BIOS POST是否需要切换诊断模式；S2：如果需要诊断模式，通过外切换为诊断模式；当切换完成后，系统上电，中央处理器从指定的地址执行诊断模式的Boot Block代码；在诊断模式下，Boot Block代码从串口打印POST诊断上下文信息；S3：如果不需要诊断模式POST，系统默认是常规模式POST，常规模式下系统不会输出串口诊断信息；S4：经过步骤S2或S3后，统一执行Main Block代码，直到POST流程结束。本发明带外(out‑of‑band)开关切换，诊断版本和常规版本在编译创建时是互斥的编译参数下编译生成；本发明在线诊断，有效降低运维时间成本，二合一的模式，不用额外增加硬件用料，丰富的诊断信息，为问题定位提供有价值的信息。

Description

一种BIOS POST的常规模式和诊断模式切换方法
技术领域
本发明属于计算机的技术领域，尤其涉及一种BIOS POST的常规模式和诊断模式切换方法。
背景技术
接通微机的电源，系统将执行一个自我检查的例行程序。这是BIOS(Basic InputOutput System，基本输入输出系统)功能的一部分，通常称为POST——上电自检(Power OnSelf Test)。
在BIOS POST的早期过程中，特别是内存初始化之前和初始化过程中，系统BIOS能够提供的诊断手段和诊断信息非常有限，业界常用的做法是硬件点灯，通过BMC(基板管理控制器Baseboard Management Controller)提供BIOS相关的诊断信息等。这些做法的可以提供简单的诊断信息，无法提供比较完整和全面的POST过程上下文信息供诊断和定位。
对于异常问题和缺陷的定位和维护，特别是还在线上运行的产品上曝出来的问题，定位分析和诊断都存在很大的难度。带串口诊断信息的版本跟正式发布的版本，编译参数是互斥的，同一个版本无法在带内自由切换。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在线诊断、有效降低运维时间成本、二合一模式的BIOS POST的常规模式和诊断模式切换方法。
本发明提供一种BIOS POST的常规模式和诊断模式切换方法，包括如下步骤：
S1：BIOS POST是否需要切换诊断模式；
S2：如果需要诊断模式，通过外切换为诊断模式；当切换完成后，系统上电，中央处理器从指定的地址执行诊断模式的Boot Block代码；在诊断模式下，Boot Block代码从串口打印POST诊断上下文信息；
S3：如果不需要诊断模式POST，系统默认是常规模式POST，常规模式下系统不会输出串口诊断信息；
S4：经过步骤S2或S3后，统一执行Main Block代码，直到POST流程结束。
优选地，针对步骤S1，BIOS POST的BIOS BIN文件结构按照POST阶段，分成两个部分Boot Block部分和Main Block部分，上述步骤针对Boot Block部分是否需要切换诊断模式。
优选地，所述Boot Block部分和Main Block部分放在flash上固定的位置，共同形成一个完整的BIOS。
优选地，步骤S2的通过外切换为诊断模式，具有两种方法：第一种是硬件上南桥切换成跳帽，用跳帽切换南桥状态；第二种是硬件上将南桥的GPIO拉到BMC控制器的GPIO上，通过BMC控制器进行控制。
优选地，步骤S3的常规模式POST，CPU从默认地址执行常规模式Boot Block代码。
优选地，Boot Block部分的文件大小采用64KByte大小的二进制文件。
优选地，Boot Block部分的文件大小采用128Kbyte或256KByte大小的二进制文件。
优选地，两份功能不同的Boot Block代码可以同时储存在一块flash上，并且在不同的条件下，可以分别被执行
本发明一种BIOS POST的常规模式和诊断模式切换方法，当需要BIOS POST比较完整的诊断信息的时候，带外切换南桥状态使系统运行诊断模式的BIOS，通过串口打印出完整的上下文信息；本发明带外(out-of-band)开关切换，诊断版本和常规版本在编译创建时是互斥的编译参数下编译生成；本发明在线诊断，有效降低运维时间成本，二合一的模式，不用额外增加硬件用料，丰富的诊断信息，为问题定位提供有价值的信息。
附图说明
下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对本发明予以进一步说明。
图1所示为本发明BIOS POST的BIOS BIN文件结构按照POST阶段分成两部分的示意图；
图2所示为本发明BIOS POST的常规模式和诊断模式切换方法的示意图。
具体实施方式
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，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。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，并获得其他的实施方式。
为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。
下面以具体实施例详细介绍本发明的技术方案。
如图1所示，本发明一种BIOS POST的常规模式和诊断模式切换方法，BIOS POST的BIOS BIN文件结构按照POST阶段，分成两个部分Boot Block部分和Main Block部分。其中,Boot Block部分负责从上电到内存初始化和内存空间建立这段POST过程；Main Block部分负责从内存空间建立完成到整个POST结束。
Boot Block部分和Main Block部分放在flash上固定的位置，共同形成一个完整的BIOS。
常规的Boot Block部分和带串口诊断信息的Boot Block部分，这两份是互斥的编译参数下编译生成的，所以需要准备两份Boot Block部分二进制文件；一份常规不带串口诊断信息的Boot Block二进制文件，一份是带串口诊断信息的Boot Block二进制文件。
Boot Block部分的文件大小的考虑，本发明Boot Block部分的文件大小采用64KByte大小的二进制文件，在其他实施例中Boot Block部分的文件大小采用128Kbyte或256KByte大小的二进制文件。
过硬件切换的机制，使得这两份功能不同的Boot Block代码可以同时储存在一块flash上，并且在不同的条件下，可以分别被执行。
如图1所示，本发明BIOS POST的常规模式和诊断模式切换方法，包括如下步骤：
S1：BIOS POST是否需要切换诊断模式；
S2：如果需要诊断模式，通过外切换为诊断模式；当切换完成后，系统上电，中央处理器(CPU)从指定的地址(本实施例的指定的地址为0xFFFE_FFF0)执行诊断模式的BootBlock代码；在诊断模式下，Boot Block代码从串口打印POST诊断上下文信息；
S3：如果不需要诊断模式POST，系统默认是常规模式POST，常规模式下系统不会输出串口诊断信息；
S4：经过步骤S2或S3后，统一执行Main Block代码，直到POST流程结束。
针对步骤S1，BIOS POST的BIOS BIN文件结构按照POST阶段，分成两个部分BootBlock部分和Main Block部分，上述步骤针对Boot Block部分是否需要切换诊断模式。
其中步骤S2的通过外切换为诊断模式，具有两种方法：第一种是硬件上南桥(是基于个人计算机主板芯片组架构中的其中一枚芯片，南桥设计用来处理低速信号，通过北桥与中央处理器联系)切换成跳帽，用跳帽切换南桥状态；第二种是硬件上将南桥的GPIO拉到BMC控制器的GPIO上，通过BMC控制器进行控制。
步骤S3的常规模式POST，CPU从默认的0xFFFF_FFF0地址执行常规模式Boot Block代码。
本发明一种BIOS POST的常规模式和诊断模式切换方法，当需要BIOS POST比较完整的诊断信息的时候，带外切换南桥状态使系统运行诊断模式的BIOS，通过串口打印出完整的上下文信息；本发明带外(out-of-band)开关切换，诊断版本和常规版本在编译创建时是互斥的编译参数下编译生成；本发明在线诊断，有效降低运维时间成本，二合一的模式，不用额外增加硬件用料，丰富的诊断信息，为问题定位提供有价值的信息。
应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，但是本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在本发明的技术构思范围内，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些改进、润饰和等同变换也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种BIOS POST的常规模式和诊断模式切换方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1：BIOS POST是否需要切换诊断模式；
S2：如果需要诊断模式，通过外切换为诊断模式；当切换完成后，系统上电，中央处理器从指定的地址执行诊断模式的Boot Block代码；在诊断模式下，Boot Block代码从串口打印POST诊断上下文信息；
S3：如果不需要诊断模式POST，系统默认是常规模式POST，常规模式下系统不会输出串口诊断信息；
S4：经过步骤S2或S3后，统一执行Main Block代码，直到POST流程结束。
2.根据权利要求1所述的BIOS POST的常规模式和诊断模式切换方法，其特征在于，针对步骤S1，BIOS POST的BIOS BIN文件结构按照POST阶段，分成两个部分Boot Block部分和Main Block部分，上述步骤针对Boot Block部分是否需要切换诊断模式。
3.根据权利要求2所述的BIOS POST的常规模式和诊断模式切换方法，其特征在于，所述Boot Block部分和Main Block部分放在flash上固定的位置，共同形成一个完整的BIOS。
4.根据权利要求2所述的BIOS POST的常规模式和诊断模式切换方法，其特征在于，步骤S2的通过外切换为诊断模式，具有两种方法：第一种是硬件上南桥切换成跳帽，用跳帽切换南桥状态；第二种是硬件上将南桥的GPIO拉到BMC控制器的GPIO上，通过BMC控制器进行控制。
5.根据权利要求2所述的BIOS POST的常规模式和诊断模式切换方法，其特征在于，步骤S3的常规模式POST，CPU从默认地址执行常规模式Boot Block代码。
6.根据权利要求2所述的BIOS POST的常规模式和诊断模式切换方法，其特征在于，Boot Block部分的文件大小采用64KByte大小的二进制文件。
7.根据权利要求2所述的BIOS POST的常规模式和诊断模式切换方法，其特征在于，Boot Block部分的文件大小采用128Kbyte或256KByte大小的二进制文件。
8.根据权利要求2所述的BIOS POST的常规模式和诊断模式切换方法，其特征在于，两份功能不同的Boot Block代码可以同时储存在一块flash上，并且在不同的条件下，可以分别被执行。
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