CN111352876B - 一种Redriver芯片编码误改写监控系统及方法 - Google Patents

一种Redriver芯片编码误改写监控系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种Redriver芯片编码误改写监控系统及方法，本发明通过ADC对Redriver芯片EEPROM编码是否被误改写进行监控，利用Switch芯片将Redriver芯片与系统SMbus控制器进行隔离，通过上拉电阻将Redriver芯片/EEPROM端的SMbus总线保持上拉，利用ADC对SMbus总线进行监控，当监测到异常低电平时，即向系统SMbus控制器发出报警信号，对误改写风险进行报警。另外根据ADC采样率的不同，还可在SMbus控制器与高采样率ADC之间连接SMbus总线，实现对SMbus总线数据进行监测。

Description

一种Redriver芯片编码误改写监控系统及方法
技术领域
本发明涉及信号传输技术领域，特别是一种Redriver芯片编码误改写监控系统及方法。
背景技术
在服务器领域，CPU需要与终端硬盘等设备进行频繁的信息交互，PCIe/SATA/SAS等协议都是使用较为普遍的高速信号传输协议。但是对于一些尺寸较大的服务器产品，因CPU与硬盘设备距离较远，可能会存在因链路超长而带来的信号质量下降问题。业界通用的解决方案有两种，一种是用Redriver(讯号中继器)芯片进行信号质量加强，一种是利用Retimer进行信号质量加强。其中Redriver不需要参考时钟，设计人员只需要对其进行相应的参数设置即可实现信号质量加强，硬件设计较为简单。
对于Redriver芯片的参数设置方式有三种，第一种是Pin模式，通过外部的上下拉进行参数设定；第二种是SMbus模式，通过SMbus(系统管理总线)由主机端进行控制；第三种是EEPROM模式，将所需要的参数烧录在EEPROM编码中，每次Redriver芯片上电后从EEPROM中加载各自的参数信息，采用EEPROM可以同时对多个Redriver芯片进行配置，且不需要额外的控制器进行控制，应用比较广泛。
但是采用EEPROM对Redriver芯片进行配置时，由于某些调试或远程升级EEPROM编码的需求，又会将Redriver芯片连接至控制器，便于通过SMbus进行配置，SMbus模式与EEPROM模式可以彼此兼容。每次上电后，Redriver芯片作为SMbus Master模式从EEPROM里面加载参数信息后会自动转化为SMbus Slave模式，此时系统控制器才能对Redriver进行配置，故在上电后一段时间，系统的SMbus控制器不能对Redriver进行配置。而在系统正常运行状态下缺乏SMbus的监控机制，存在系统控制器对EEPROM或Redriver误改写的风险。
发明内容
本发明的目的是提供一种Redriver芯片编码误改写监控系统及方法，旨在解决现有技术中缺乏对SMbus总线的监控机制，系统控制器对Redriver或EEPROm容易造成误改写风险的问题，实现实时监测误改写风险，提高SMbus总线数据可靠性。
为达到上述技术目的，本发明提供了一种Redriver芯片编码误改写监控系统，所述系统具体结构如下：
Redriver芯片通过SMbus总线与EEPROM连接；
所述Redriver芯片与EEPROM一同经过Switch芯片连接至SMbus控制器，在SMbus总线与Switch芯片之间设置有上拉电阻；
所述SMbus总线还连接有ADC，通过ADC监控SMbus总线电压。
优选地，所述Switch芯片关闭期间，SMbus总线处于高电平状态。
优选地，所述ADC监测电压范围设置为2.8V至3.5V。
优选地，所述SMbus控制器与ADC之间还通过SMbus总线连接，通过ADC监测SMbus总线数据。
本发明还提供了一种利用所述系统实现的Redriver芯片编码误改写监控方法，所述方法包括以下操作：
通过引脚将Redriver芯片设置为SMbus模式，在系统上电后，Redriver芯片从EEPROM中加载参数信息，将Redriver芯片转为SMbus Slave模式；
Switch芯片处于关闭状态，SMbus总线上拉至高电平，通过ADC采集异常电平，发出报警信号；
Redriver芯片发送ALL_DONE信号至SMbus控制器，SMbus控制器发送使能信号至Switch芯片，将Switch打开，SMbus控制器对Redriver芯片以及EEPROM进行数据访问，并屏蔽ADC报警信号。
优选地，所述Switch芯片在打开期间，SMbus控制器屏蔽的ADC发出的报警信息被计入系统日志中。
优选地，其特征在于，所述Switch芯片在关闭期间，SMbus控制器收到报警信号后强制关闭Switch芯片。
优选地，当所述SMbus控制器与ADC之间通过SMbus总线连接时，所述Switch芯片在关闭期间，SMbus控制器收到报警信号后通过SMbus总线将ADC采样数据实时加载，解析后计入系统日志。
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ADC对Redriver芯片EEPROM编码是否被误改写进行监控，利用Switch芯片将Redriver芯片与系统SMbus控制器进行隔离，通过上拉电阻将Redriver芯片/EEPROM端的SMbus总线保持上拉，利用ADC对SMbus总线进行监控，当监测到异常低电平时，即向系统SMbus控制器发出报警信号，对误改写风险进行报警。另外根据ADC采样率的不同，还可在SMbus控制器与高采样率ADC之间连接SMbus总线，实现对SMbus总线数据进行监测。
附图说明
图1为本发明实施例中所提供的一种Redriver芯片编码误改写监控系统框图；
图2为本发明实施例中所提供的一种采用高采样率ADC的Redriver芯片编码误改写监控系统框图。
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Redriver芯片编码误改写监控系统及方法进行详细说明。
实施例1
如图1所示，本发明公开了一种Redriver芯片编码误改写监控系统，所述系统具体结构如下：
Redriver芯片通过SMbus总线与EEPROM连接；
所述Redriver芯片与EEPROM一同经过Switch芯片连接至SMbus控制器，在SMbus总线与Switch芯片之间设置有上拉电阻；
所述SMbus总线还连接有ADC，通过ADC监控SMbus总线电压。
本发明实施例通过ADC(analog to digital converter，模数转换器)监测Redriver芯片EEPROM编码是否被误改写，利用Switch芯片将Redriver芯片与系统SMbus控制器进行隔离，Redriver芯片/EEPROM端SMbus总线保持上位，通过ADC对SMbus总线进行监控，当检测到异常低电平时，向系统SMbus控制器发出报警信号，提示Redriver芯片存在被误改写风险。
按照图1所示设计线路，将Redriver芯片与EEPROM通过SMbus连接，并一同经过Switch芯片连接至SMbus控制器，Switch芯片默认为关闭状态，SMbus总线在Switch芯片与SMbus中间上拉至3.3V。
通过引脚将Redriver芯片设置为SMbus模式，并为ADC正常监测电压范围设置为2.8V至3.5V。系统上电后Redriver芯片通过SMbus自EEPROM中加载参数信息，加载结束后发出ALL_DONE信号至SMbus控制器，Redriver芯片变为SMbus Slave模式。SMbus控制器在收到ALL_DONE信号之前不允许将Switch芯片打开，以免出现总线竞争。在Switch芯片关闭期间，SMbus总线上拉至高电平，ADC开始监控SMbus数据线上电压，当监测到异常电压时，即会通过报警信号对控制器进行报警。
收到ALL_DONE信号后，SMbus控制器可根据系统需要发出Enable信号打开Switch芯片，访问Redriver芯片与EEPROM中的数据，对数据进行读取/写入，在SMbus控制器收到系统需求打开Switch芯片期间，SMbus控制器屏蔽ADC发出的报警信息，但依旧计入系统日志中，其余情况下，SMbus控制器收到报警信号后强制关闭Switch芯片并计入系统日志。
本发明实施例还公开了一种Redriver芯片编码误改写监控方法，所述方法包括以下操作：
通过引脚将Redriver芯片设置为SMbus模式，在系统上电后，Redriver芯片从EEPROM中加载参数信息，将Redriver芯片转为SMbus Slave模式；
Switch芯片处于关闭状态，SMbus总线上拉至高电平，通过ADC采集异常电平，发出报警信号；
Redriver芯片发送ALL_DONE信号至SMbus控制器，SMbus控制器发送使能信号至Switch芯片，将Switch打开，SMbus控制器对Redriver芯片以及EEPROM进行数据访问，并屏蔽ADC报警信号。
实施例2
如图2所示，本发明公开了一种Redriver芯片编码误改写监控系统，所述系统具体结构如下：
Redriver芯片通过SMbus1总线与EEPROM连接；
所述Redriver芯片与EEPROM一同经过Switch芯片连接至SMbus控制器，在SMbus总线与Switch芯片之间设置有上拉电阻；
所述SMbus总线还连接有ADC，通过ADC监控SMbus总线电压；
所述SMbus控制器与ADC之间通过SMbus2总线连接。
本发明实施例通过ADC监测Redriver芯片EEPROM编码是否被误改写，利用Switch芯片将Redriver芯片与系统SMbus控制器进行隔离，Redriver芯片/EEPROM端SMbus总线保持上位，通过ADC对SMbus总线进行监控，当检测到异常低电平时，向系统SMbus控制器发出报警信号，提示Redriver芯片存在被误改写风险。
按照图2所示设计线路，将Redriver芯片与EEPROM通过SMbus1总线连接，并一同经过Switch芯片连接SMbus控制器。Switch芯片在默认状态下为关闭状态，SMbus总线在Switch芯片与SMbus中间上拉至3.3V。
由于当ADC采样率足够高时，可以对SMbus总线数据进行监测，在SMbus控制器与高采样率ADC之间连接SMbus2总线，SMbus控制器可通过SMbus2从ADC中实时读取监测数据并进行解析，即可实现对SMbus1总线数据的监测，此时ADC采样频率至少为SMbus1速率的两倍。在本实施例中将SMbus控制器通过SMbus2总线与高采样率ADC相连，上拉至3.3V，其中SMbus1速率为100K/S，SMbus2速率为400K/S，ADC采样率设计为400KHz。
通过引脚将Redriver芯片设置为SMbus模式，并为ADC正常监测电压范围设置为2.8V至3.5V。系统上电后Redriver芯片通过SMbus自EEPROM中加载参数信息，加载结束后发出ALL_DONE信号至SMbus控制器，Redriver芯片变为SMbus Slave模式。SMbus控制器在收到ALL_DONE信号之前不允许将Switch芯片打开，以免出现总线竞争。在Switch芯片关闭期间，SMbus总线上拉至高电平，ADC开始同时监控SMbus数据与CLK(CLOCK，时钟脉冲)电压，当监测到异常电压时，即会通过报警信号对控制器进行报警。
收到ALL_DONE信号后，SMbus控制器可根据系统需要发出Enable信号打开Switch芯片，访问Redriver芯片与EEPROM中的数据，对数据进行读取/写入，在SMbus控制器收到系统需求打开Switch芯片期间，SMbus控制器屏蔽ADC发出的报警信息，但依旧计入系统日志中，其余情况下，SMbus控制器收到报警信号后通过SMbus2总线将ADC采样数据实时加载，解析后计入系统日志。
本发明实施例还公开了一种Redriver芯片编码误改写监控方法，所述方法包括以下操作：
通过引脚将Redriver芯片设置为SMbus模式，在系统上电后，Redriver芯片从EEPROM中加载参数信息，将Redriver芯片转为SMbus Slave模式；
Switch芯片处于关闭状态，SMbus总线上拉至高电平，通过ADC采集异常电平，发出报警信号；
Redriver芯片发送ALL_DONE信号至SMbus控制器，SMbus控制器发送使能信号至Switch芯片，将Switch打开，SMbus控制器对Redriver芯片以及EEPROM进行数据访问，并屏蔽ADC报警信号。
由上所述，通过实施例1、2中所述Redriver芯片编码误改写监控系统可实现通过ADC对Redriver芯片EEPROM编码是否被误改写进行监控，利用Switch芯片将Redriver芯片与系统SMbus控制器进行隔离，通过上拉电阻将Redriver芯片/EEPROM端的SMbus总线保持上拉，利用ADC对SMbus总线进行监控，当监测到异常低电平时，即向系统SMbus控制器发出报警信号，对误改写风险进行报警。另外根据ADC采样率的不同，还可在SMbus控制器与高采样率ADC之间连接SMbus总线，实现对SMbus总线数据进行监测。
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 (9)

1.一种Redriver芯片编码误改写监控系统，其特征在于，所述系统具体结构如下：
Redriver芯片通过SMbus总线与EEPROM连接；
所述Redriver芯片与EEPROM一同经过Switch芯片连接至SMbus控制器，在SMbus总线与Switch芯片之间设置有上拉电阻；
系统上电后Redriver芯片通过SMbus自EEPROM中加载参数信息，加载结束后发出ALL_DONE信号至SMbus控制器，SMbus控制器在收到ALL_DONE信号之前Switch芯片为关闭状态，SMbus总线上拉至高电平；
所述SMbus总线还连接有ADC，通过ADC监控SMbus总线电压，当SMbus总线电压为低电平时，Redriver芯片编码存在误改写。
2.根据权利要求1所述的一种Redriver芯片编码误改写监控系统，其特征在于，所述Switch芯片关闭期间，SMbus总线处于高电平状态。
3.根据权利要求1所述的一种Redriver芯片编码误改写监控系统，其特征在于，所述ADC监测电压范围设置为2.8V至3.5V。
4.根据权利要求1所述的一种Redriver芯片编码误改写监控系统，其特征在于，所述SMbus控制器与ADC之间还通过SMbus总线连接，通过ADC监测SMbus总线数据。
5.一种利用权利要求1-4任意一项所述系统实现的Redriver芯片编码误改写监控方法，其特征在于，所述方法包括以下操作：
通过引脚将Redriver芯片设置为SMbus模式，在系统上电后，Redriver芯片从EEPROM中加载参数信息，将Redriver芯片转为SMbus Slave模式；
加载结束后发出ALL_DONE信号至SMbus控制器，SMbus控制器在收到ALL_DONE信号之前Switch芯片为关闭状态；
Switch芯片处于关闭状态，SMbus总线上拉至高电平，通过ADC采集SMbus总线电压，当SMbus总线电压为低电平时，Redriver芯片编码存在误改写，向SMbus控制器发出报警信号。
6.根据权利要求5所述的Redriver芯片编码误改写监控方法，其特征在于，所述Redriver芯片加载参数信息后，发送ALL_DONE信号至SMbus控制器，SMbus控制器发送使能信号至Switch芯片，将Switch打开，SMbus控制器对Redriver芯片以及EEPROM进行数据访问，并屏蔽ADC报警信号。
7.根据权利要求5所述的Redriver芯片编码误改写监控方法，其特征在于，所述Switch芯片在打开期间，SMbus控制器屏蔽的ADC发出的报警信息被计入系统日志中。
8.根据权利要求5所述的Redriver芯片编码误改写监控方法，其特征在于，所述Switch芯片在关闭期间，SMbus控制器收到报警信号后强制关闭Switch芯片。
9.根据权利要求5所述的Redriver芯片编码误改写监控方法，其特征在于，当所述SMbus控制器与ADC之间通过SMbus总线连接时，所述Switch芯片在关闭期间，SMbus控制器收到报警信号后通过SMbus总线将ADC采样数据实时加载，解析后计入系统日志。
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