CN111143820A

CN111143820A - 一种光模块访问方法、设备以及存储介质

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Publication number: CN111143820A
Application number: CN201911322956.2A
Authority: CN
Inventors: 刘茂栋
Original assignee: Suzhou Inspur Intelligent Technology Co Ltd
Current assignee: Suzhou Inspur Intelligent Technology Co Ltd
Priority date: 2019-12-20
Filing date: 2019-12-20
Publication date: 2020-05-12
Anticipated expiration: 2039-12-20
Also published as: CN111143820B

Abstract

本发明公开了一种光模块访问方法，包括基于CPU或BMC以下步骤：向第一芯片中的状态寄存器写入对应的第一预设数值；基于所述状态寄存器中的数值判断是否取得所述第一芯片的控制权；响应于取得所述第一芯片的控制权，发送通道连通指令，以打开与待访问的光模块对应的通道；发送读写指令，以对所述待访问的光模块进行读写；响应于读写结束，关闭所述通道，并释放所述第一芯片的控制权。本发明还公开了一种计算机设备以及可读存储介质。本发明提出的方案通过对第一芯片的控制权的轮流获取，能够让BMC和CPU在互不干扰的情况下实现对光模块的访问。

Description

一种光模块访问方法、设备以及存储介质

技术领域

本发明涉及交换机领域，具体涉及一种光模块访问方法、设备以及存储介质。

背景技术

交换机(Switch)是一种用于电(光)信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。最常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有电话语音交换机、光纤交换机等。

交换机前面板有若干端口，提供网络接入节点。本专利涉及的交换机前面板端口采用光模块进行传输，每个端口有一个光模块，实现光信号的转换和传输。交换机运行时，需要监控光模块运行状态，需要访问光模块的EEPROM，获取如厂商信息、产品代码、收发功率、温度等信息。当光模块异常时，提供告警、关闭端口收发等功能。

交换机中有一个主CPU，用于实现交换芯片的驱动，网络协议等功能，同时交换机还需要对交换机本身的硬件进行管理，如果监控交换机的电源、温度、风扇，通过对风扇调速实现散热策略，提供log日志等工作。电源、传感器、风扇等是一些低速的设备，对于这些设备的管理会浪费大量宝贵的计算资源，还会引入了一颗低性能处理器，专门用于管理外设，提供散热策略。因此在主CPU运行时会读取光模块EEPROM，进行端口的管理。BMC在运行时也会通过读取光模块的EEPROM，获取光模块的温度，进行风扇转速的调节，实现散热策略。

但是现有技术中无法实现光模块的共享实时访问，即主CPU和BMC不能实时的访问光模块的EEPROM而不受干扰。

发明内容

有鉴于此，为了克服上述问题的至少一个方面，本发明实施例的提出一种光模块访问方法，包括基于CPU或BMC执行以下步骤：

向第一芯片中的状态寄存器写入对应的第一预设数值；

基于所述状态寄存器中的数值判断是否取得所述第一芯片的控制权；

响应于取得所述第一芯片的控制权，发送通道连通指令，以打开与待访问的光模块对应的通道；

发送读写指令，以对所述待访问的光模块进行读写；

响应于读写结束，关闭所述通道，并释放所述第一芯片的控制权。

在一些实施例中，还包括：

响应于未取得所述第一芯片的控制权，预设时间段后，返回向第一芯片中的状态寄存器写入第一预设数值以获取所述第一芯片的控制权的步骤。

在一些实施例中，释放所述第一芯片的控制权，进一步包括：

向所述第一芯片的状态寄存器写入第二预设数值以释放所述第一芯片的控制权。

在一些实施例中，发送通道连通指令，以打开与待访问的光模块对应的通道，进一步包括：

基于预设的通道配置以及待访问的光模块对应的通道，生成所述通道连通指令。

在一些实施例中，所述第一芯片为PCA9641芯片。

基于同一发明构思，根据本发明的另一个方面，本发明的实施例还提供了一种计算机设备，包括：

至少一个处理器；以及

存储器，所述存储器存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时执行以下步骤：

向第一芯片中的状态寄存器写入对应的第一预设数值；

发送读写指令，以对所述待访问的光模块进行读写；

在一些实施例中，步骤还包括：

基于同一发明构思，根据本发明的另一个方面，本发明的实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时执行如上所述的任一种光模块访问方法的步骤。

本发明具有以下有益技术效果之一：本发明提出的方案通过对第一芯片的控制权的轮流获取，能够让BMC和CPU在互不干扰的情况下实现对光模块的访问。

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实施例。

图1为本发明的实施例提供的光模块访问方法的流程示意图；

图2为本发明的实施例提供的实现光模块访问方法的结构框图；

图3为本发明的实施例提供的光模块访问方法的流程框图；

图4为本发明的实施例提供的计算机设备的结构示意图；

图5为本发明的实施例提供的计算机可读存储介质的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

根据本发明的一个方面，本发明的实施例提出一种光模块访问方法，如图1所示，其可以包括基于CPU或BMC执行以下步骤：S1，向第一芯片中的状态寄存器写入对应的第一预设数值；S2，基于所述状态寄存器中的数值判断是否取得所述第一芯片的控制权；S3，响应于取得所述第一芯片的控制权，发送通道连通指令，以打开与待访问的光模块对应的通道；S4，发送读写指令，以对所述待访问的光模块进行读写；S5，响应于读写结束，关闭所述通道，并释放所述第一芯片的控制权。

本发明提出的方案通过对第一芯片的控制权的轮流获取，能够让BMC和CPU在互不干扰的情况下实现对光模块的访问。

在一些实施例中，还包括：

响应于未取得所述第一芯片的控制权，预设时间段后，返回向第一芯片中的状态寄存器写第一预设数值以获取所述第一芯片的控制权的步骤。

具体的，当向第一芯片写第一预设数值后，需要判断是否写成功，如果写成功则说明取得控制权，如果未写成功，则说明此时第一芯片的控制权已经被其他设备获取。

需要说明的是，第一预设数值代表获取第一芯片的控制权，因此BMC或CPU向第一芯片写的第一预设数值可以相同也可以不同。

需要说明的是，只要当第一芯片的状态寄存器被写入第一预设数值，只有当对应的上游设备在与下游光模块设备读写完成后，才能由同一上游设备写入第二预设数值以释放第一芯片的控制权。而且若在第一次发送通道打开指令后，控制权直接释放，导致无法进行光模块的读写，而且若下一次取得第一芯片控制权的是其他上游设备，因为内核已经记录了上次选通了通道，所以不再执行实际的通道选通寄存器写，但这时或许其他上游设备已经将通道改写了，无法同步不到内核，这样根本不可能拿到光模块的数据，因此，只有当同一上游设备在进行读写命令后才会向状态寄存器写入第二预设数值以释放第一芯片的控制权。

由于标准的Linux内核，无法实现在发送通道连通指令后，保持状态寄存器的数值不被改写，因此需要单独创建一个驱动模块，在该驱动模块中进行光模块的访问流程。

具体的，第一芯片下可以连接两个通道扩展芯片，每一个通道扩展芯片可以扩展8个通道，进而可以实现16个光模块的连接，由于光模块的I2C地址相同，所以需要将光模块EEPROM连接到不同的I2C通道。通道扩展芯片可以配置有八个可通过I2C总线控制的双向转换开关。串行时钟/串行数据(SDA/SCL)上行对即可扩展到8个下行对(通道)。根据可编程控制寄存器的内容，实现对每一个光模块的通道配置，以此每一个通道扩展芯片利用8个通道可用于解决I2C从器件(光模块)地址冲突。这样，可以根据待访问的光模块对应的预设的通道配置，生成通道连通指令，以打开相应的通道。

在一些实施例中，所述第一芯片为PCA9641芯片。

下面结合图2和图3对本发明提出的方案进行详细描述。

如图2所示，BMC和CPU均与PCA9641芯片连接，而PCA9641芯片则连接2个PCA9548(通道扩展芯片)，每个PCA9548下则分别连接8个光模块。

当BMC或CPU需要对光模块进行读写时，如图3所示，需要先取得PCA9641芯片(第一芯片)的控制权，即向PCA9641芯片的状态寄存器写对应的第一预设数值，然后读PCA9641芯片的状态寄存器以查询是否取得PCA9641芯片的控制权，如果没有取得PCA9641芯片的控制权则在延时10ms后再次尝试向PCA9641芯片的状态寄存器写对应的预设数值。如果取得PCA9641芯片的控制权，则进行PCA9548下游设备的连接以及I2C初始化，接着根据访问的光模块所在的端口选通相应的PCA9548通道，然后进行光模块的读写，读写结束后，关闭PCA9548通道，并向PCA9641芯片的状态寄存器写对应的第二预设数值，以释放PCA9641芯片的控制权。

基于同一发明构思，根据本发明的另一个方面，如图4所示，本发明的实施例还提供了一种计算机设备501，包括：

至少一个处理器520；以及

存储器510，存储器510存储有可在处理器上运行的计算机程序511，处理器520执行程序时执行如上的任一种光模块访问方法的步骤。

基于同一发明构思，根据本发明的另一个方面，如图5所示，本发明的实施例还提供了一种计算机可读存储介质601，计算机可读存储介质601存储有计算机程序指令610，计算机程序指令610被处理器执行时执行如上的任一种光模块访问方法的步骤。

最后需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(ROM)或随机存储记忆体(RAM)等。上述计算机程序的实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。

此外，典型地，本发明实施例公开的装置、设备等可为各种电子终端设备，例如手机、个人数字助理(PDA)、平板电脑(PAD)、智能电视等，也可以是大型终端设备，如服务器等，因此本发明实施例公开的保护范围不应限定为某种特定类型的装置、设备。本发明实施例公开的客户端可以是以电子硬件、计算机软件或两者的组合形式应用于上述任意一种电子终端设备中。

此外，根据本发明实施例公开的方法还可以被实现为由CPU执行的计算机程序，该计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中。在该计算机程序被CPU执行时，执行本发明实施例公开的方法中限定的上述功能。

此外，上述方法步骤以及系统单元也可以利用控制器以及用于存储使得控制器实现上述步骤或单元功能的计算机程序的计算机可读存储介质实现。

此外，应该明白的是，本文的计算机可读存储介质(例如，存储器)可以是易失性存储器或非易失性存储器，或者可以包括易失性存储器和非易失性存储器两者。作为例子而非限制性的，非易失性存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦写可编程ROM(EEPROM)或快闪存储器。易失性存储器可以包括随机存取存储器(RAM)，该RAM可以充当外部高速缓存存储器。作为例子而非限制性的，RAM可以以多种形式获得，比如同步RAM(DRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据速率SDRAM(DDRSDRAM)、增强SDRAM(ESDRAM)、同步链路DRAM(SLDRAM)、以及直接Rambus RAM(DRRAM)。所公开的方面的存储设备意在包括但不限于这些和其它合适类型的存储器。

本领域技术人员还将明白的是，结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，已经就各种示意性组件、方块、模块、电路和步骤的功能对其进行了一般性的描述。这种功能是被实现为软件还是被实现为硬件取决于具体应用以及施加给整个系统的设计约束。本领域技术人员可以针对每种具体应用以各种方式来实现的功能，但是这种实现决定不应被解释为导致脱离本发明实施例公开的范围。

结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块和电路可以利用被设计成用于执行这里功能的下列部件来实现或执行：通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或者这些部件的任何组合。通用处理器可以是微处理器，但是可替换地，处理器可以是任何传统处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP和/或任何其它这种配置。

结合这里的公开所描述的方法或算法的步骤可以直接包含在硬件中、由处理器执行的软件模块中或这两者的组合中。软件模块可以驻留在RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域已知的任何其它形式的存储介质中。示例性的存储介质被耦合到处理器，使得处理器能够从该存储介质中读取信息或向该存储介质写入信息。在一个替换方案中，存储介质可以与处理器集成在一起。处理器和存储介质可以驻留在ASIC中。ASIC可以驻留在用户终端中。在一个替换方案中，处理器和存储介质可以作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性设计中，功能可以在硬件、软件、固件或其任意组合中实现。如果在软件中实现，则可以将功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质来传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，该通信介质包括有助于将计算机程序从一个位置传送到另一个位置的任何介质。存储介质可以是能够被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为例子而非限制性的，该计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁性存储设备，或者是可以用于携带或存储形式为指令或数据结构的所需程序代码并且能够被通用或专用计算机或者通用或专用处理器访问的任何其它介质。此外，任何连接都可以适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴线缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术来从网站、服务器或其它远程源发送软件，则上述同轴线缆、光纤线缆、双绞线、DSL或诸如红外线、无线电和微波的无线技术均包括在介质的定义。如这里所使用的，磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字多功能盘(DVD)、软盘、蓝光盘，其中磁盘通常磁性地再现数据，而光盘利用激光光学地再现数据。上述内容的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。

以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。

应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。

上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。

Claims

1.一种光模块访问方法，包括基于CPU或BMC执行以下步骤：

向第一芯片中的状态寄存器写入对应的第一预设数值；

发送读写指令，以对所述待访问的光模块进行读写；

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，释放所述第一芯片的控制权，进一步包括：

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，发送通道连通指令，以打开与待访问的光模块对应的通道，进一步包括：

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一芯片为PCA9641芯片。

6.一种计算机设备，包括：

至少一个处理器；以及

向第一芯片中的状态寄存器写入对应的第一预设数值；

发送读写指令，以对所述待访问的光模块进行读写；

7.如权利要求6所述的计算机设备，其特征在于，所述步骤还包括：

8.如权利要求6所述的计算机设备，其特征在于，释放所述第一芯片的控制权，进一步包括：

9.如权利要求6所述的计算机设备，其特征在于，发送通道连通指令，以打开与待访问的光模块对应的通道，进一步包括：

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时执行权利要求1-4任意一项所述的方法的步骤。