CN111831306A - 一种基于网卡NVM的串号和ProjectName读写方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了计算机设计领域的一种基于网卡NVM的串号和ProjectName读写方法。方法步骤包括a、采用应用层串号/ProjectName写入工具将电脑主板的串号和ProjectName写入网卡的NVM地址中；b、在开机自检过程中，BIOS从网卡NVM地址中获取串号和ProjectName，并将串号和ProjectName合并到SMBIOS表中；c、通过DMI接口读取SMBIOS表，获取串号和ProjectName。本发明由于采用串号/ProjectName写入工具将串号和ProjectName存储在网卡中，不需要额外的EEPROM芯片存储串号和ProjectName，使主板的成本更低，也不会出现BIOS更新过程中串号和ProjectName被覆盖的问题。

Description

一种基于网卡NVM的串号和ProjectName读写方法
技术领域
本发明涉及电气化铁路相关技术领域，特别是一种基于网卡NVM的串号和ProjectName读写方法。
背景技术
串号和ProjectName被主板厂商广泛使用，串号用于按照厂家自己的格式唯一标识设备，ProjectName可根据需求定制用于区分厂商。现有技术中，通常将串号和ProjectName单独存储在EEPROM芯片或者存储在BIOSFlash中。串号和ProjectName的长度很小，大概几十个字节的长度，将其存储在单独的EEPROM芯片将造成资源和成本上的浪费，而如果存储在BIOSFlash中，很容易造成BIOS更新过程中串号和ProjectName被覆盖的问题。
发明内容
为了克服上述不足，本发明提出了一种基于网卡NVM的串号和ProjectName读写方法。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种基于网卡NVM的串号和ProjectName读写方法，步骤包括：
a、采用应用层串号/ProjectName写入工具将电脑主板的串号和ProjectName写入网卡的NVM地址中；
b、在开机自检过程中，BIOS从网卡NVM地址中获取串号和ProjectName，并将串号和ProjectName合并到SMBIOS表中；
c、通过DMI接口读取SMBIOS表，获取串号和ProjectName。
作为本发明的优选方案，应用层串号/ProjectName写入工具包括Windows工具和UEFI Shell工具。
作为本发明的优选方案，Windows工具的编写过程包括：
通过NalReadEeprom16和NalWriteEeprom16封装WriteMn以及WriteSn；
编写用户UI交互逻辑，通过用户UI交互逻辑将串号和ProjectName写入的网卡的NVM地址中。
作为本发明的优选方案，UEFI Shell工具的编写过程包括：
S11，获取网卡的内存映射地址；
S12，通过芯片规格书获取网卡的NVM地址的读写函数；
S13，通过网卡的NVM地址的读写函数封装WriteMn以及WriteSn；
S14，编写用户UI交互逻辑，通过用户UI交互逻辑将串号和ProjectName写入的网卡的NVM地址中。
作为本发明的优选方案，串号写入网卡的NVM地址为0x70~0x7A，ProjectName写入网卡的NVM地址为0x80~0x9F。
作为本发明的优选方案，步骤b包括以下步骤：
S21，BIOS开机自检过程中，当BIOS运行到DXE驱动加载阶段时，通过ReadMnSn获取到串号和ProjectName，串号和ProjectName由应用层串号/ProjectName写入工具写入；
S22，调用BIOS的SMBIOS库接口，将获取的串号和ProjectName写入SMBIOS表格的存储区域。
作为本发明的优选方案，步骤c包括以下步骤：
S31，BIOS启动自检过程中，BIOS在BDS阶段读取SMBIOS表格，并从SMBIOS表格中读取串号和ProjectName，并在BIOS配置页面显示串号和ProjectName；
S32，电脑进入操作系统后，电脑操作系统通过DMI接口获取串号和ProjectName。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、本发明提出了一种基于网卡NVM的串号和ProjectName读写方法，由于采用串号/ProjectName写入工具将串号和ProjectName存储在网卡中，不需要额外的EEPROM芯片存储串号和ProjectName，使主板的成本更低，也不会出现BIOS更新过程中串号和ProjectName被覆盖的问题。
2、本发明的方法采用Windows工具或UEFI Shell工具将串号和ProjectName写入网卡，并且使得开机自检过程中，BIOS可以完成从网卡NVM内获取串号和ProjectName并合并到SMBIOS表，因此系统能够通过DMI接口访问串号和ProjectName。降低了系统层的应用软件编写难度，并且降低了系统层的应用软件的维护消耗，以及跨平台支持的软件消耗。
3、本发明的方法从DMI接口获取串号和ProjectName的信息，充分利用了系统集成的内部功能，实现过程遵守了行业标准，该方法在windows，linux和OSX等系统都能够支持，具有普适性，利于商业推广。
附图说明：
图1为本发明实施例1中一种基于网卡NVM的串号和ProjectName读写方法的流程图；
图2为本发明实施例1中一种具体的基于网卡NVM的串号和ProjectName读写方法的流程图；
图3为本发明实施例1中一种基于网卡NVM的串号和ProjectName读写的系统图。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
一种基于网卡NVM的串号和ProjectName读写方法的流程图如图1所示，包括以下步骤：
第一步，采用应用层串号/ProjectName写入工具将电脑主板的串号和ProjectName写入网卡的NVM地址中。
网卡的NVM是用来配置网卡的，但不是所有的存储空间都被利用起来了，很多都是保留使用。因此在不影响网卡功能的情况下，可以将部分空间用来存储串号和ProjectName。通过验证和查询，网卡的NVM地址0x70~0x7A可用作串号的存储地址，0x80~0x9F用作ProjectName的存储地址。因为这两个范围的地址并没有被网卡占用，对它们写入数据并不会影响网卡的功能。
首先，需要编写应用层串号/ProjectName写入工具。
串号和ProjectName是用于标识主板的，所以面向的使用群体主要是客户。客户不用关心具体实现细节，但是需要一个入口能够将串号或ProjectName写入或更新，这里提供两种方式实现：
第一种，采用Windows工具编写应用层串号/ProjectName的写入工具，
需要windows系统提供基础的驱动框架，结合Intel提供的iqvw64e驱动和API编写实现，因为有Intel的支持，这部分的实现相对于EFI更简单。首先通过NalReadEeprom16和NalWriteEeprom16封装WriteMn以及WriteSn，然后编写用户UI交互逻辑，通过用户UI交互逻辑将串号和ProjectName写入的网卡的NVM地址中。
第二种，采用UEFI Shell工具编写应用层串号/ProjectName的写入工具，
采用UEFI Shell工具编写应用层串号/ProjectName的写入工具，需要EFI环境提供库环境和运行环境，实现步骤包括：
S11，获取网卡的内存映射地址，根据硬件上的网卡布局我们可以知道网卡的[总线号=0，设备号=0x1C，功能号=0]，基于以上信息结合PCIE标准我们可以获取到网卡的内存映射地址，获取网卡的内存映射地址函数为：
MmioBase=PCI.read(总线号，设备号，功能号，寄存器偏移0x10)。
S12，阅读Intel I210规格书，获取NVM的读写接口函数：
MmioWrite32(mmioBase+0x102c,configValue)；
MmioRead32(mmioBase+0x14)；
S13，基于S12的接口函数，封装WriteMnSn以及ReadMnSn。
S14，编写用户UI交互逻辑，通过用户UI交互逻辑将串号和ProjectName写入的网卡的NVM地址中。
第二步，在开机自检过程中，BIOS从网卡NVM地址中获取串号和ProjectName，并将串号和ProjectName合并到SMBIOS表中。
BIOS部分主要完成开机自检过程中从网卡NVM内获取串号和ProjectName并合并到SMBIOS表，使得系统能够通过DMI接口访问串号和ProjectName，具体包括以下步骤：
S21，预先完成WriteMnSn和ReadMnSn的封装，因为EFI shell是继承自UEFI BIOS的框架，所以两者这部分实现是通用的，不再赘述。
S22，更新SMBIOS表，SMBIOS表已经存储有串号和ProjectName。当BIOS运行到DXE驱动加载阶段时，通过ReadMnSn获取到应用端写入的串号和ProjectName，解析后通过调用BIOS的SMBIOS库接口将串号和ProjectName保存到SMBIOS表格的存储区域。
第三步，电脑操作系统通过DMI接口读取所述SMBIOS表，获取串号和ProjectName。具体包括以下步骤：
S31，在BIOS开机自检过程中，BIOS在BDS阶段读取SMBIOS表格，解析出串号字段和ProjectName字段并显示在BIOS配置页面；
S32，进入电脑操作系统后，操作系统可以通过标准的DMI接口获取串号和ProjectName。
上述第二步和第三步的步骤流程详见图2，一种具体的基于网卡NVM读写串号和ProjectName的设计方法的流程图。
一种基于网卡NVM管理串号和ProjectName的系统如图3所示，系统包括CPU、网卡芯片、BIOS Flash和内存卡，
CPU用于将电脑主板的串号和ProjectName写入的网卡的NVM地址中；CPU还用于运行电脑操作系统，使得电脑操作系统通过DMI接口读取SMBIOS表，获取SMBIOS表中的串号和ProjectName。
网卡用于存储所述电脑主板的串号和ProjectName。BIOS Flash用于实现ProjectName和串号的管理。内存卡包括网卡的内存映射寄存器，用于存储网卡的NVM地址。
作为一种具体的实施例，一种基于网卡NVM管理串号和ProjectName的系统可以采取以下配置：
CPU采用X86架构，具体采用的Intel E3900系列CPU实现。
网卡芯片采用Intel网卡芯片，具体采用Intel I210系列，对存储提供硬件支持。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种基于网卡NVM的串号和ProjectName读写方法，其特征在于，步骤包括：
a、采用应用层串号/ProjectName写入工具将电脑主板的串号和ProjectName写入网卡的NVM地址中；
b、在开机自检过程中，BIOS从所述网卡NVM地址中获取所述串号和ProjectName，并将所述串号和ProjectName合并到SMBIOS表中；
c、通过DMI接口读取所述SMBIOS表，获取串号和ProjectName。
2.如权利要求1所述的一种基于网卡NVM的串号和ProjectName读写方法，其特征在于，所述应用层串号/ProjectName写入工具包括Windows工具和UEFI Shell工具。
3.如权利要求2所述的一种基于网卡NVM的串号和ProjectName读写方法，其特征在于，所述Windows工具的编写过程包括：
通过NalReadEeprom16和NalWriteEeprom16封装WriteMn以及WriteSn；
编写用户UI交互逻辑，通过用户UI交互逻辑将串号和ProjectName写入的网卡的NVM地址中。
4.如权利要求2所述的一种基于网卡NVM的串号和ProjectName读写方法，其特征在于，所述UEFI Shell工具的编写过程包括：
S11，获取网卡的内存映射地址；
S12，通过芯片规格书获取所述网卡的NVM地址的读写函数；
S13，通过所述网卡的NVM地址的读写函数封装WriteMn以及WriteSn；
S14，编写用户UI交互逻辑，通过用户UI交互逻辑将串号和ProjectName写入的网卡的NVM地址中。
5.如权利要求1所述的一种基于网卡NVM的串号和ProjectName读写方法，其特征在于，所述串号写入网卡的NVM地址为0x70~0x7A，所述ProjectName写入网卡的NVM地址为0x80~0x9F。
6.如权利要求1所述的一种基于网卡NVM的串号和ProjectName读写方法，其特征在于，所述步骤b包括以下步骤：
S21，BIOS开机自检过程中，当BIOS运行到DXE驱动加载阶段时，通过ReadMnSn获取到所述串号和ProjectName，所述串号和ProjectName由所述应用层串号/ProjectName写入工具写入；
S22，调用BIOS的SMBIOS库接口，将获取的所述串号和ProjectName写入SMBIOS表格的存储区域。
7.如权利要求1所述的一种基于网卡NVM的串号和ProjectName读写方法，其特征在于，所述步骤c包括以下步骤：
S31，BIOS启动自检过程中，BIOS在BDS阶段读取SMBIOS表格，并从所述SMBIOS表格中读取所述串号和ProjectName，并在BIOS配置页面显示所述串号和ProjectName；
S32，电脑进入操作系统后，所述电脑操作系统通过DMI接口获取所述串号和ProjectName。
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