CN111881002B - 一种飞腾服务器的监控管理系统及监控管理方法 - Google Patents

一种飞腾服务器的监控管理系统及监控管理方法 Download PDF

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Abstract

一种飞腾服务器的监控管理系统，包括服务器主板和监控管理板卡，服务器主板上安装有服务器主体功能模块、远程更新BIOS模块、监控模块和服务器智能监控接口，监控管理板卡通过服务器智能监控接口插装在服务器主板上；服务器主体功能模块包括飞腾多核处理器、内存插槽、硬盘接口、通信接口、多规格的PCI‑E插槽、+5V_STBY独立供电、RTC数据获取模块；飞腾多核处理器与远程更新BIOS模块连接；监控管理板卡包括龙芯2K处理器功能模块、监控上层模块和与服务器智能监控接口配合的板卡智能监控接口。该监控管理系统能够在尽可能短的时间里对服务器主板进行监控，同时监控芯片替换方便，空间占用小，可以让服务器像PC机一样安静的运行。

Description

一种飞腾服务器的监控管理系统及监控管理方法
技术领域
本发明涉及飞腾服务器技术领域，特别是一种飞腾服务器的监控管理系统，具体还涉及上述飞腾服务器的监控管理系统的监控管理方法。
背景技术
随着信息技术的发展，人们的生活已经逐渐信息化，服务器作为一种高性能计算机，在其中起到了至关重要的作用，因此迅速有效地解决系统中可能出现的问题及保障服务器系统的可用性变得十分重要。随着网络规模的不断扩大，服务器的规模也越来越庞大，亲临现场的传统监管方式已经不能满足监控管理需要，服务器的监控系统就变得十分重要；监控管理系统能够对服务器进行远程的监视和控制，实时获取服务器的工作状态，方便管理人员对服务器的管理。
目前，监控管理系统使用了专用监控芯片，采集服务器工作温度，控制降温风扇的运转；监控芯片的工作需要配备DDR内存、FLASH、电源管理芯片等外围器件，这些芯片需要全部焊接到服务器主板上；监控管理系统是一个小型的Linux系统，从通电到进入正常工作状态或者重启，需要几秒钟时间。
服务器主板设计费用昂贵，一旦选定监控芯片，就无法随意更改监控芯片硬件设计及基于该专用硬件的软件设计；服务器主板上需要集成监控芯片及其配套使用的内存、FLASH等外围器件组成的小型嵌入式系统，增大了主板的布线面积，不利于服务器主板的小型化。
监控管理系统在上电或重启前的几秒钟之内，会对服务器主板的监控处于空白状态，尤其是失控的风扇将会以最大转速工作，发出刺耳的噪声，加速风扇寿命磨损。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种能够全程、无死角的监控飞腾服务器主板运行、并且利于服务器小型化的飞腾服务器的监控管理系统。
本发明所要解决的另一个技术问题是提供了上述飞腾服务器的监控管理系统的监控管理方法。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，一种飞腾服务器的监控管理系统，该监控管理系统包括服务器主板和监控管理板卡，服务器主板上安装有服务器主体功能模块、远程更新BIOS模块、监控模块和服务器智能监控接口，监控管理板卡通过服务器智能监控接口插装在服务器主板上；
服务器主体功能模块通过CPU_SPI_CS、CPU_SPI_SI、CPU_SPI_SO、CPU_SPI_SCK、CPU_SPI_WP_R信号和远程更新BIOS模块进行连接；远程更新BIOS模块通过BMC_SPI_CS、BMC_SPI_SI、BMC_SPI_SO、BMC_SPI_SCK、BMC_SPI_WP_R、BMC_BIOS_UPDATE信号和服务器智能监控接口进行连接；
服务器主体功能模块包括飞腾多核处理器、内存插槽、硬盘接口、通信接口、多规格的PCI-E插槽、+5V_STBY独立供电、RTC数据获取模块；飞腾多核处理器与远程更新BIOS模块连接；
监控模块包括单片机最小系统、电压监测模块、风扇控制模块、温度模块，监控模块与服务器主体功能模块共享的RTC数据获取模块；电压监测模块、风扇控制模块、温度模块均与单片机最小系统连接；
服务器智能监控接口包括标准的PCI-E x4总线信号接口和监控信号接口，监控信号接口包括I2C接口、+5V_STBY独立供电接口、UART接口和远程更新BIOS接口；监控信号接口与远程更新BIOS模块、飞腾多核处理器、单片机最小系统连接；
监控管理板卡包括龙芯2K处理器功能模块、监控上层模块和与服务器智能监控接口配合的板卡智能监控接口，监控上层模块和板卡智能监控接口均与龙芯2K处理器功能模块连接。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的飞腾服务器的监控管理系统，单片机最小系统包括STM32F103RF芯片、晶体、复位电路、5V转3.3V电路；单片机最小系统通过I2C信号DPJ_RTC_SCL和DPJ_RTC_SDA，访问服务器的主体功能模块RTC数据获取模块，获取实时时钟数据；DPJ_RTC_SCL、DPJ_RTC_SDA信号分别连接到STM32F103RF芯片的SCL0、SDA0管脚；
单片机最小系统通过I2C信号DPJ_TEMP_SCL和DPJ_TEMP_SDA，访问温度测量模块，获取服务器主板上多个位置的温度数据；DPJ_TEMP_SCL、DPJ_TEMP_SDA信号分别连接到STM32F103RF芯片的SCL1、SDA1管脚；
单片机最小系统通过AD管脚采集电压信号；VDD_MONITOR、SWITCH_MONITOR、P3V3_MONITOR、P3V3_STBY_MON、PVBAT_MONITOR、P5V_MONITOR、P12V_MONITOR信号分别连接到STM32F103RF芯片的AD0、AD1、AD2、AD3、AD4、AD5、AD6管脚；
单片机最小系统通过UART信号INTERFACE_MONITOR_TX和INTERFACE_MONITOR_RX，连接到服务器智能监控接口；INTERFACE_MONITOR_TX、INTERFACE_MONITOR_RX信号分别连接到STM32F103RF芯片的UART_TX1、UART_RX1管脚；
单片机最小系统的复位信号线RESET_MCU连接到服务器智能监控接口的RST_MCU管脚。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的飞腾服务器的监控管理系统，风扇控制模块包括N沟道场效应管和风扇连接器，风扇连接器上设置有管脚1、2、3、4，风扇控制信号FAN_CTL[X]与N沟道场效应管的G端连接，同时与电阻R130、电容C110、电容C111连接，R130的另一端接电压P3V3，C110、C111的另一端接地；
N沟道场效应管的S端接地；N沟道场效应管的D端同时与电阻R133、电阻R132、二极管D2的正极进行连接，电阻R133的另一端与风扇连接器的管脚4进行连接，电阻R132、二极管D2的另一端接电压P5V；电容C117的一端接电压P5V，另一端接地；
风扇转速信号FAN_CTL[X]与风扇连接器的管脚3进行连接，同时与电容C112、电容C113、电阻R131、二极管D1的正极进行连接，电容C112、电容C113的另一端接地，电阻R131、二极管D1的另一端接电压P3V3；
风扇连接器的管脚2与电压P12V连接，同时和电容C114、电容C115、电容C116进行连接，电容C114、电容C115、电容C116的另一端接地；风扇连接器的管脚1接地。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的飞腾服务器的监控管理系统，温度测量模块包括若干LM75ADP芯片，LM75ADP芯片的管脚5接电压P3V3_STBY，同时连接到电容C120，C120的另一端接地；LM75ADP的管脚3接电阻R140，R140的另一端接地；LM75ADP的管脚4、管脚6、管脚7、管脚8接地；所有的LM75ADP芯片的管脚1连接在一起，所有的LM75ADP芯片的管脚2连接在一起。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的飞腾服务器的监控管理系统，RTC数据获取模块包括DS1339U芯片，飞腾多核处理器通过CPU_RTC_SCL和CPU_RTC_SDA信号连接DS1339U芯片，单片机最小系统通过DPJ_RTC_SCL和DPJ_RTC_SDA信号连接DS1339U芯片。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的飞腾服务器的监控管理系统，服务器智能监控接口包括PCI-E X8插槽，插槽内设置有A、B两侧各49个管脚。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的飞腾服务器的监控管理系统，单片机最小系统的INTERFACE_MONITOR_TX信号连接到服务器智能监控接口的B侧38管脚UART_RX；INTERFACE_MONITOR_RX信号连接到服务器智能监控接口的B侧37管脚UART_TX；单片机最小系统的复位信号线同时连接到服务器智能监控接口的A侧47管脚RST_MCU；
远程更新BIOS模块的BMC_SPI_SI信号连接服务器智能监控接口的B侧41管脚SPI_SI；BMC_SPI_SO信号连接服务器智能监控接口的B侧42管脚SPI_SO；BMC_SPI_CS信号连接服务器智能监控接口的B侧45管脚SPI_CS；BMC_BIOS_UPDATE信号连接服务器智能监控接口的B侧46管脚BIOS_UPDATE；BMC_SPI_SCK信号连接智能监控接口的A侧43管脚SPI_SCK；BMC_SPI_WP_R信号连接服务器智能监控接口的A侧44管脚SPI_WP_R；
服务器主体功能模块的+5V独立供电连接服务器智能监控接口的A侧33管脚、34管脚、35管脚，同时连接到B侧的33管脚、34管脚；
服务器主体功能模块的飞腾多核处理器使用I2C接口分别连接到服务器智能监控接口的A侧39管脚、40管脚。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的飞腾服务器的监控管理系统，所述龙芯2K处理器功能模块包括龙芯2K处理器、DDR内存、FLASH、电源管理、以太网接口、视频显示接口；龙芯2K处理器通过芯片内的GPU模块在视频显示接口显示图形或字符界面，显示数据来源于板卡智能监控接口；龙芯2K处理器通过芯片内的GMAC控制器提供1000Mbps的以太网接口。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的飞腾服务器的监控管理系统，所述监控上层模块包括数据模块和PMBUS接口；
龙芯2K处理器芯片中的IO端口GPIO2、GPIO3的实现I2C接口的SCL、SDA信号，SCL信号连接至数据模块的管脚6，SDA信号连接至数据模块的管脚5；
电阻R150、R151、R152的一端连接在一起，上拉到P3V3_STBY，电阻R150、R151、R152的另一端分别与电阻R153、R154、R155连接在一起，电阻R153、R154、R155的另一端接地；电阻R150、R153的公共接线端连接到数据模块的管脚1，电阻R151、R154的公共接线端连接到数据模块的管脚2，电阻R152、R155的公共接线端连接到数据模块的管脚3；
电阻R155、R156的公共接线端连接至数据模块的管脚7，R155的另一端接电压P3V3_STBY，R156的另一端接地；
数据模块的管脚8和电容C140连接至电压P3V3_STBY，C140的另一端接地；
PMBUS接口包括PMBUS连接器，PMBUS连接器上设置有管脚1、2、3、4；龙芯2K处理器I2C接口的SCL2管脚、SDA2管脚分别连接到电阻R160、R161，生成信号PMBUS_SCL、PMBUS_SDA，龙芯2K处理器芯片中的IO端口GPIO4连接到电阻R162，生成信号PMBUS_alert，电阻R160、R161、R162分别连接至PMBUS连接器的管脚1、2、3；PMBUS连接器的管脚4接地。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的飞腾服务器的监控管理系统，一种飞腾服务器的监控管理方法，其内容如下：
(1)在通电的100毫秒内单片机最小系统进入正常工作状态，通过监测环境温度，控制各处风扇的转速，使服务器主板工作在安全的温度范围内；
(2)单片机最小系统通过I2C总线DPJ_TEMP_SDA、DPJ_TEMP_SCL和DS1339U芯片进行通信，获取LM75ADP芯片处的温度信息；
(3)单片机最小系统通过FAN_CTL[X]信号输出固定频率的PWM信号，同时采集FAN_CTL[X]的计数信号，两者结合来控制风扇的转速；当PWM信号为低时，风扇中断与P12V电源的连接，当PWM信号为高时，风扇延续与P12V电源的连接；单片机最小系统根据温度曲线参数，调节PWM信号的占空比，来控制风扇的转速；
(4)单片机最小系统通过电压测量模块获取服务器主板的电压信息；待测量的电压信号(V待测)通过分压电阻电路(R1/(R1+R2))调整至AD采集电路最大的采集范围内(V调＝V待测*R1/(R1+R2))，在单片机最小化系统内通过反运算(V待测＝V调*(R1+R2)/R1)获取真实的待测量的电压值；
(5)单片机最小系统通过I2C总线DPJ_RTC_SCL、DPJ_RTC_SDA和DS1339U芯片进行通信，获取DS1339U芯片中保存的系统时钟信息；单片机最小系统和飞腾多核处理器共享系统时钟信息；
(6)单片机最小系统通过UART通信向监控管理板卡报告服务器主板的状态信息，同时接收对单片机最小系统的配置，改变单片机最小系统的工作方式；
(7)单片机最小系统接收来自监控管理板卡的强制复位信号，让自身重启，从错误状态退出，进入到正常工作状态；
(8)飞腾多核处理器通过PCI-E总线向监控管理板卡的视频显示接口传输图形/字符界面数据，监控管理板卡通过PCI-E总线向飞腾多核处理器提供显卡的显示功能；
(9)监控管理板卡通过PCI-E总线向飞腾多核处理器传输批量数据；
(10)监控管理板卡通过I2C接口与飞腾多核处理器进行通信，获取CPU运行信息，保存到数据模块中；
(11)监控管理板卡通过UART接口与单片机最小系统进行通信，把温度曲线参数发送到单片机最小系统，同时获取风扇转速数据、温度数据、电压测量数据等监控信息，并在某些监控信息超出其预置阈值至发出警报和日志事件。监控信息、日志事件都保存到数据模块中；
(12)监控管理板卡根据与单片机最小系统通信是否正常，判断是否要通过RST_MCU信号复位单片机最小系统；
(13)监控管理板卡提供WEB服务供远程监控上位机使用；WEB服务中提供CPU运行信息、风扇转速数据、温度数据、电压测量数据、警报和日志事件等信息；监控管理板卡把来自于PCI-E总线的图形/字符界面数据发送到远程上位机，供远程人员监视服务器的运行状态使用，同时把远程人员操作的键盘、鼠标的命令通过PCI-E传输到服务器主板中进行处理。
与现有技术相比，本发明起到的技术效果：
1、本发明采用模块化的技术手段，采用单片机最小化系统后把智能管理板卡放置在一块独立板卡上；智能管理板卡可以使用市面上通用的嵌入式处理器芯片，不依赖专用监控管理芯片，不再是小众芯片产品，供货及价格有保障。特别是基于PCI-E板卡的通用处理器芯片设计，可以利用我国大量的开发人员、丰富的设计资源及技术支持；人力、物力、技术上的保证，可改变我国在服务器监控管理领域的弱势地位。
2、有利于服务器的小型化
本发明提出的基于通用单片机最小化的监控设计，节省了服务器主板的布线空间，降低了服务器主板的设计难度；另外智能管理板卡做在一块独立板卡上，可以减少服务器机箱的尺寸，有利于服务器的小型化；
3、全程、无死角的监控服务器主板的运行
本发明提出的单片机最小化系统，可在尽可能短的时间里对服务器主板进行监控，根据对环境温度的监测，控制风扇以正常转速运行，杜绝了服务器开机时发出的刺耳风扇噪声，减少风扇寿命磨损，让服务器像PC机一样安静的运行。
附图说明
图1为本发明服务器主板的架构图；
图2为本发明远程更新BIOS模块的结构连接示意图；
图3为本发明单片机最小系统的结构连接示意图；
图4为本发明电压监测模块的结构连接示意图；
图5为本发明风扇控制模块的结构连接示意图；
图6为本发明温度测量模块的结构连接示意图；
图7为本发明RTC数据获取模块的结构连接示意图；
图8为本发明监控管理板卡的架构图；
图9为本发明数据模块的结构连接图；
图10为本发明PMBUS接口的结构连接图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1-10，一种飞腾服务器的监控管理系统，包括服务器主板和监控管理板卡，监控管理板卡通过PCI-E x8插槽插入服务器主板；
服务器主板包括服务器主体功能模块、远程更新BIOS模块、监控模块和服务器智能监控接口，服务器智能监控接口采用PCI-E X8插槽，插槽内设置有A、B两侧各49个管脚；
服务器主体功能模块通过CPU_SPI_CS、CPU_SPI_SI、CPU_SPI_SO、CPU_SPI_SCK、CPU_SPI_WP_R信号和远程更新BIOS模块进行连接；远程更新BIOS模块通过BMC_SPI_CS、BMC_SPI_SI、BMC_SPI_SO、BMC_SPI_SCK、BMC_SPI_WP_R、BMC_BIOS_UPDATE信号和服务器智能监控接口进行连接；
服务器主体功能模块包括飞腾多核处理器、内存插槽、硬盘接口、通信接口、多规格的PCI-E插槽、+5V_STBY独立供电、RTC数据获取模块；
监控模块包含单片机最小系统、电压监测模块、风扇控制模块和温度模块，监控模块和服务器主体功能模块共享的RTC数据获取模块；
远程更新BIOS模块包括BIOS芯片和CPLD芯片；
当BMC_BIOS_UPDATE信号为低时，飞腾多核处理器访问BIOS，监控管理板卡不可以访问BIOS。
(1)在CPLD芯片内部，
CPLD_SPI_CS信号直接和CPU_SPI_CS信号进行短接，同时断开和BMC_SPI_CS信号的连接；
CPLD_SPI_SI信号直接和CPU_SPI_SI信号进行短接，同时断开和BMC_SPI_SI信号的连接；
CPLD_SPI_SO信号直接和CPU_SPI_SO信号进行短接，同时断开和BMC_SPI_SO信号的连接；
CPLD_SPI_SCK信号直接和CPU_SPI_SCK信号进行短接，同时断开和BMC_SPI_SCK信号的连接；
CPLD_SPI_WP_R信号直接和CPU_SPI_WP_R信号进行短接，同时断开和BMC_SPI_WP_R信号的连接。
(1.2)当CPLD_SPI_WP_R信号为高时，飞腾多核处理器能够读取BIOS中的数据；当CPLD_SPI_WP_R信号为低时，飞腾多核处理器能够实现读取/擦除/写入BIOS的操作。
当BMC_BIOS_UPDATE信号为高时，监控管理板卡访问BIOS，飞腾多核处理器不可以访问BIOS。
(2)在CPLD芯片内部，
CPLD_SPI_CS信号直接和BMC_SPI_CS信号进行短接，同时断开和CPU_SPI_CS信号的连接；
CPLD_SPI_SI信号直接和BMC_SPI_SI信号进行短接，同时断开和CPU_SPI_SI信号的连接；
CPLD_SPI_SO信号直接和BMC_SPI_SO信号进行短接，同时断开和CPU_SPI_SO信号的连接；
CPLD_SPI_SCK信号直接和BMC_SPI_SCK信号进行短接，同时断开和CPU_SPI_SCK信号的连接；
CPLD_SPI_WP_R信号直接和BMC_SPI_WP_R信号进行短接，同时断开和CPU_SPI_WP_R信号的连接。
(2.1)当CPLD_SPI_WP_R信号为高时，监控管理板卡能够读取BIOS中的数据；当CPLD_SPI_WP_R信号为低时，监控管理板卡能够读取/擦除/写入BIOS的操作。
(3)BIOS芯片的配置
CPLD_SPI_CS通过限流电阻R103和BIOS的管脚7进行连接；
CPLD_SPI_SI通过限流电阻R103和BIOS的管脚8进行连接；
CPLD_SPI_SO通过限流电阻R103和BIOS的管脚15进行连接；
CPLD_SPI_SCK通过限流电阻R103和BIOS的管脚16进行连接，同时和电容C102进行连接，C102的另一端接地；
CPLD_SPI_WP_R直接和BIOS的管脚9进行连接，同时通过上拉电阻R102连接于电压P3V3；
BIOS的管脚1通过上拉电阻R101连接于电压P3V3；
BIOS的管脚2连接于电压P3V3，同时和电容C101连接，C101的另一端接地。
单片机最小系统包括STM32F103RF单片机、晶体、复位电路、5V转3.3V电路；“+5V_STBY独立供电”经过“5V转3.3V电路”转换，生成P3V3_STBY电压；
单片机最小系统通过I2C信号DPJ_RTC_SCL和DPJ_RTC_SDA，访问服务器的主体功能模块RTC模块，获取实时时钟数据。DPJ_RTC_SCL、DPJ_RTC_SDA信号分别连接到STM32F103RF芯片的SCL0、SDA0管脚。
单片机最小系统通过I2C信号DPJ_TEMP_SCL和DPJ_TEMP_SDA，访问温度测量模块，获取服务器主板上多个位置的温度数据。DPJ_TEMP_SCL、DPJ_TEMP_SDA信号分别连接到STM32F103RF芯片的SCL1、SDA1管脚。
单片机最小系统通过AD(模拟转数字)管脚采集电压信号。VDD_MONITOR、SWITCH_MONITOR、P3V3_MONITOR、P3V3_STBY_MON、PVBAT_MONITOR、P5V_MONITOR、P12V_MONITOR信号分别连接到STM32F103RF芯片的AD0、AD1、AD2、AD3、AD4、AD5、AD6管脚。
单片机最小系统通过UART信号INTERFACE_MONITOR_TX和INTERFACE_MONITOR_RX，连接到智能监控接口。INTERFACE_MONITOR_TX、INTERFACE_MONITOR_RX信号分别连接到STM32F103RF芯片的UART_TX1、UART_RX1管脚。
单片机最小系统的复位信号线RESET_MCU连接到智能监控接口的RST_MCU管脚。
电压监测模块包括N沟道场效应管，
待测量电压P1V8_VDD连接于电阻R110的一端，R110的另一端与电阻R111进行连接，R111的另一端接地。调整后的被测量电压信号VDD_MONITOR从R110和R111的共同接线处引出。VDD_MONITOR信号连接到单片机最小化系统的AD0管脚。
待测量电压P1V8_SWITCH连接于电阻R112的一端，R112的另一端与电阻R113进行连接，R113的另一端接地。调整后的被测量电压信号SWITCH_MONITOR从R112和R113的共同接线处引出。SWITCH_MONITOR信号连接到单片机最小化系统的AD1管脚。
待测量电压P3V3连接于电阻R114的一端，R114的另一端与电阻R115进行连接，R115的另一端接地。调整后的被测量电压信号P3V3_MONITOR从R114和R115的共同接线处引出。P3V3_MONITOR信号连接到单片机最小化系统的AD2管脚。
待测量电压P3V3_STBY连接于电阻R116的一端，R116的另一端与电阻R117进行连接，R117的另一端接地。调整后的被测量电压信号P3V3_STBY_MON从R116和R117的共同接线处引出。P3V3_STBY_MON信号连接到单片机最小化系统的AD3管脚。
待测量电压P5V连接于电阻R118的一端，R118的另一端与电阻R119进行连接，R119的另一端接地。调整后的被测量电压信号P5V_MONITOR从R118和R119的共同接线处引出。P5V_MONITOR信号连接到单片机最小化系统的AD4管脚。
待测量电压P12V连接于电阻R120的一端，R120的另一端与电阻R121进行连接，R121的另一端接地。调整后的被测量电压信号P12V_MONITOR从R120和R121的共同接线处引出。P12V_MONITOR信号连接到单片机最小化系统的AD5管脚。
待测量纽扣电池的电压PVBAT连接于电阻R123的一端，R123的另一端与电阻R124进行连接，R124的另一端与N沟道场效应管的D端进行连接。N沟道场效应管的G端与电阻R126连接，R126的另一端接地。N沟道场效应管的S端与电阻R127连接，R127的另一端接地。调整后的被测量电压信号PVBAT_MONITOR从N沟道场效应管的S端处引出。PVBAT_MONITOR信号连接到单片机最小化系统的AD6管脚。使能电压测量的信号EN_PVBAT_MON与电阻R125连接，R125的另一端与N沟道场效应管的G端进行连接。当EN_PVBAT_MON信号为高时，可以测量纽扣电池电压；当EN_PVBAT_MON信号为低时，不能测量纽扣电池电压。
风扇控制模块包括N沟道场效应管，
风扇控制信号FAN_CTL[X]与N沟道场效应管的G端连接，同时与电阻R130、电容C110、电容C111连接，R130的另一端接电压P3V3，C110、C111的另一端接地。
N沟道场效应管的S端接地。N沟道场效应管的D端同时与电阻R133、电阻R132、二极管D2的正极进行连接，电阻R133的另一端与风扇连接器的管脚4进行连接，电阻R132、二极管D2的另一端接电压P5V。电容C117的一端接电压P5V，另一端接地。
风扇转速信号FAN_CTL[X]与风扇连接器的管脚3进行连接，同时与电容C112、电容C113、电阻R131、二极管D1的正极进行连接，电容C112、电容C113的另一端接地，电阻R131、二极管D1的另一端接电压P3V3。
风扇连接器的管脚2与电压P12V连接，同时和电容C114、电容C115、电容C116进行连接，电容C114、电容C115、电容C116的另一端接地。风扇连接器的管脚1接地。
当风扇控制信号FAN_CTL[X]为低时，连接到风扇连接器的风扇停止转动；FAN_CTL[X]为高时，风扇持续转动，同时风扇通过FAN_CTL[X]持续输出脉冲信号。
温度测量模块包括温度测量芯片LM75ADP，温度测量芯片LM75ADP的管脚5接电压P3V3_STBY，同时连接到电容C120，C120的另一端接地；LM75ADP的管脚3接电阻R140，R140的另一端接地；LM75ADP的管脚4、管脚6、管脚7、管脚8接地。以上的组合构成一个最基本的温度测量功能模块，根据温度测量需要，放置在服务器主板的PCI-E插槽附件、处理器附近、内存插槽附近。温度测量单元根据温度测量要求放置在服务器主板的PCI-E插槽附近、处理器附近、内存插槽等位置；
所有的LM75ADP芯片的管脚1连接在一起，所有的LM75ADP芯片的管脚2连接在一起。管脚1处的信号是DPJ_TEMP_SDA，管脚2处的信号是DPJ_TEMP_SCL。
RTC数据获取模块生成服务器系统运行需要的计时时钟，RTC数据获取模块包括DS1339U芯片，
RTC数据获取模块被服务器主体功能和单片机最小系统共享；飞腾多核处理器通过CPU_RTC_SCL和CPU_RTC_SDA信号连接DS1339U芯片，单片机最小系统通过DPJ_RTC_SCL和DPJ_RTC_SDA信号连接DS1339U芯片。
服务器智能监控接口包括标准的PCI-E x4总线信号接口和监控信号接口，标准的PCI-E x4总线信号接口可以实现PCI-E x1、PCI-E x4可变速度的通信接口；监控信号包括I2C接口、+5V_STBY独立供电、UART接口、远程更新BIOS接口；
单片机最小系统的INTERFACE_MONITOR_TX信号连接到服务器智能监控接口的B侧38管脚UART_RX；INTERFACE_MONITOR_RX信号连接到服务器智能监控接口的B侧37管脚UART_TX；单片机最小系统的复位信号线同时连接到服务器智能监控接口的A侧47管脚RST_MCU。
远程更新BIOS模块的BMC_SPI_SI信号连接服务器智能监控接口的B侧41管脚SPI_SI；BMC_SPI_SO信号连接服务器智能监控接口的B侧42管脚SPI_SO；BMC_SPI_CS信号连接服务器智能监控接口的B侧45管脚SPI_CS；
BMC_BIOS_UPDATE信号连接服务器智能监控接口的B侧46管脚BIOS_UPDATE；BMC_SPI_SCK信号连接服务器智能监控接口的A侧43管脚SPI_SCK；BMC_SPI_WP_R信号连接服务器智能监控接口的A侧44管脚SPI_WP_R；
服务器主体功能模块的+5V独立供电连接服务器智能监控接口的A侧33管脚、34管脚、35管脚，同时连接到B侧的33管脚、34管脚。
服务器主体功能模块的飞腾多核处理器使用I2C接口分别连接到服务器智能监控接口的A侧39管脚、40管脚。
服务器智能监控接口的管脚定义见表1：
表1服务器智能监控接口的管脚定义
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监控管理板卡包括龙芯2K处理器功能模块、板卡智能监控接口、监控上层模块；
龙芯2K处理器功能模块包括龙芯2K处理器、DDR内存、FLASH、电源管理、以太网接口、视频接口；
龙芯2K处理器通过芯片内的GPU模块在视频显示接口显示图形或字符界面，显示数据来源于板卡智能监控接口；
龙芯2K处理器通过芯片内的GMAC控制器提供1000Mbps的以太网接口；
板卡智能监控接口采用PCI-E x8金手指，便于插装到服务器智能监控接口，板卡智能监控接口也设置A、b两侧各49个管脚，与服务器智能监控接口相对应，管脚定义如表1所示，与服务器智能监控接口的管脚定义一致；
龙芯2K处理器通过标准PCI-E X4总线信号进行数据通信；
龙芯2K处理器的UART_RX1管脚连接到板卡智能监控接口的B侧38管脚UART_RX；UART_TX1管脚连接到板卡智能监控接口的B侧37管脚UART_TX；龙芯2K处理器芯片中的IO端口GPIO5通过线与电路连接板卡智能监控接口的A侧47管脚RST_MCU；
龙芯2K处理器的SPI_SI1管脚连接板卡智能监控接口的B侧41管脚SPI_SI；SPI_SO1管脚连接板卡智能监控接口的B侧42管脚SPI_SO；SPI_CS1管脚连接板卡智能监控接口的B侧45管脚SPI_CS；GPIO_0管脚连接板卡智能监控接口的B侧46管脚BIOS_UPDATE；SPI_SCK1管脚连接板卡智能监控接口的A侧43管脚SPI_SCK；GPIO_1管脚连接板卡智能监控接口的A侧44管脚SPI_WP_R；
龙芯2K处理器I2C接口的SCL1管脚、SDA1管脚分别连接到板卡智能监控接口的A侧39管脚、40管脚；
龙芯2K处理器的电源模块连接板卡智能监控接口的A侧33管脚、34管脚、35管脚，同时连接到B侧的33管脚、34管脚，使用+5V独立供电。
监控上层模块包括数据模块、PMBUS接口；
数据模块既可以使用龙芯2K处理器模块中的FLASH，也可以使用独立的EEPROM；优选的，数据模块使用独立的EEPROM；
龙芯2K处理器芯片中的IO端口GPIO2、GPIO3的实现I2C接口的SCL、SDA信号，SCL信号连接至EEPROM管脚6，SDA信号连接至EEPROM管脚5。
电阻R150、R151、R152的一端连接在一起，上拉到P3V3_STBY，电阻R150、R151、R152的另一端分别与电阻R153、R154、R155连接在一起，电阻R153、R154、R155的另一端接地；电阻R150、R153的公共接线端连接到EEPROM的管脚1，电阻R151、R154的公共接线端连接到EEPROM的管脚2，电阻R152、R155的公共接线端连接到EEPROM的管脚3；以上电阻网络构成了EEPROM的地址。
电阻R155、R156的公共接线端连接至EEPROM的管脚7，R155的另一端接电压P3V3_STBY，R156的另一端接地。
EEPROM的管脚8和电容C140连接至电压P3V3_STBY，C140的另一端接地；
本模块通过智能监控接口中的UART接口与单片机最小系统进行通信，获取风扇转速数据、温度数据、电压测量数据等监控信息，并在某些监控信息超出其预置阈值至发出警报和日志事件；监控信息、日志事件都保存到EEPROM中。
PMBUS接口为一个4脚连接器，设置有管脚1、2、34、，龙芯2K处理器I2C接口的SCL2管脚、SDA2管脚分别连接到电阻R160、R161，生成信号PMBUS_SCL、PMBUS_SDA，龙芯2K处理器芯片中的IO端口GPIO4连接到电阻R162，生成信号PMBUS_alert，电阻R160、R161、R162分别连接至连接器的管脚1、2、3；管脚4接地。
本申请的发明要点：
1、本发明提出了监控、接口、管理三层架构，每层模块功能独立，接口明确，监控模块与管理模块通过接口模块实现自由匹配。监控模块对应本发明的单片机最小化系统，接口模块对应本发明的智能监控接口，管理模块对应本发明的监控管理板卡。
2、本发明把对环境的监控测量从专用芯片中解放出来，温度采集、风扇控制、电压测量、RTC时钟获取，由单片机最小化系统完成，本发明可在极短时间内进行对服务器环境的监控；单片机最小化系统通过测量服务器各位置的环境温度，根据温度曲线参数，控制风扇的转速，让服务器处于可控的工作状态。
3、本发明提出了智能监控接口，智能监控接口由标准的PCI-E x4总线信号和监控信号两部分组成，通过智能监控接口，管理功能和服务器主板进行分离，管理功能设计在一个独立的PCI-E板卡中。
4、本发明提出了采用通用嵌入式处理器的技术架构。本发明既可以使用服务器专用的监控芯片，也可以使用通用嵌入式处理器芯片。管理模块无须知悉服务器主板的设计细节，和服务器主板之间采用I2C和UART接口通信，对于大量数据通信，增加了PCI-E通信接口。服务器主板通过PCI-E总线向管理模块的视频显示接口传输所需的图形/字符界面数据。基于此架构，本发明定义了服务器的监控管理板卡。
5、本发明提出的单片机最小系统既可采用自身的看门狗机制，也可通过管理模块对单片机最小系统的监测是否正常而强制重启单片机系统。双层的保护机制，保证了本发明的高可靠运行。
6、本发明提出了数据模块，数据模块既可以使用龙芯2K处理器模块中的FLASH，也可以使用独立的EEPROM。数据模块中保存了风扇转速数据、温度数据、电压测量数据等监控信息，同时保存超出预置阈值的警报和日志事件数据。
本申请的发明原理：
1、在通电的100毫秒内单片机最小系统进入正常工作状态，通过监测环境温度，控制各处风扇的转速，使服务器主板工作在安全的温度范围内。
2、单片机最小系统通过I2C总线DPJ_TEMP_SDA、DPJ_TEMP_SCL和DS1339U芯片进行通信，获取LM75ADP芯片处的温度信息。
3、单片机最小系统通过FAN_CTL[X]信号输出固定频率的PWM信号，同时采集FAN_CTL[X]的计数信号，两者结合来控制风扇的转速；当PWM信号为低时，风扇中断与P12V电源的连接，当PWM信号为高时，风扇延续与P12V电源的连接。单片机最小系统根据温度曲线参数，调节PWM信号的占空比，来控制风扇的转速。
4、单片机最小系统通过电压测量模块获取服务器主板的电压信息。待测量的电压信号(V待测)通过分压电阻电路(R1/(R1+R2))调整至AD采集电路最大的采集范围内(V调＝V待测*R1/(R1+R2))，在单片机最小化系统内通过反运算(V待测＝V调*(R1+R2)/R1)获取真实的待测量的电压值。
5、单片机最小系统通过I2C总线DPJ_RTC_SCL、DPJ_RTC_SDA和DS1339U芯片进行通信，获取DS1339U芯片中保存的系统时钟信息。单片机最小系统和飞腾多核处理器共享系统时钟信息，保证了计时信号的唯一性与准确性。
6、单片机最小系统通过UART通信向监控管理板卡报告服务器主板的状态信息，同时接收对单片机最小系统的配置，改变单片机最小系统的工作方式。
7、单片机最小系统接收来自监控管理板卡的强制复位信号，让自身重启，从错误状态退出，进入到正常工作状态。
8、飞腾多核处理器通过PCI-E总线向管理模块的视频显示接口传输图形/字符界面数据，管理模块通过PCI-E总线向飞腾多核处理器提供显卡的显示功能。
9、管理模块通过PCI-E总线向飞腾多核处理器传输批量数据。
10、管理模块通过I2C接口与飞腾多核处理器进行通信，获取CPU运行信息，保存到EEPROM中。
11、管理模块通过UART接口与单片机最小系统进行通信，把温度曲线参数发送到单片机最小系统，同时获取风扇转速数据、温度数据、电压测量数据等监控信息，并在某些监控信息超出其预置阈值至发出警报和日志事件。监控信息、日志事件都保存到EEPROM中。
12、管理模块根据与单片机最小系统通信是否正常，判断是否要通过RST_MCU信号复位单片机最小系统。
13、管理模块提供WEB服务供远程监控上位机使用；WEB服务中提供CPU运行信息、风扇转速数据、温度数据、电压测量数据、警报和日志事件等信息。管理模块把来自于PCI-E总线的图形/字符界面数据发送到远程上位机，供远程人员监视服务器的运行状态使用，同时把远程人员操作的键盘、鼠标的命令通过PCI-E传输到服务器主板中进行处理。
本申请的优点在于：
1、方便替换监控芯片
本发明采用模块化的技术手段，采用单片机最小化系统后把管理模块放置在一块独立板卡上；管理模块可以使用市面上通用的嵌入式处理器芯片，不依赖专用监控管理芯片，不再是小众芯片产品，供货及价格有保障；特别是基于PCI-E板卡的通用处理器芯片设计，可以利用我国大量的开发人员、丰富的设计资源及技术支持；人力、物力、技术上的保证，可改变我国在服务器监控管理领域的弱势地位。
2、有利于服务器的小型化
本发明提出的基于通用单片机最小化的监控设计，节省了服务器主板的布线空间，降低了服务器主板的设计难度；另外管理模块做在一块独立板卡上，可以减少服务器机箱的尺寸，有利于服务器的小型化。
3、全程、无死角的监控服务器主板的运行
本发明提出的单片机最小化系统，可在尽可能短的时间里对服务器主板进行监控，根据对环境温度的监测，控制风扇以正常转速运行，杜绝了服务器开机时发出的刺耳风扇噪声，减少风扇寿命磨损，让服务器像PC机一样安静的运行。

Claims (9)

1.一种飞腾服务器的监控管理系统，其特征在于：该监控管理系统包括服务器主板和监控管理板卡，服务器主板上安装有服务器主体功能模块、远程更新BIOS模块、监控模块和服务器智能监控接口，监控管理板卡通过服务器智能监控接口插装在服务器主板上；
服务器主体功能模块通过CPU_SPI_CS、CPU_SPI_SI、CPU_SPI_SO、CPU_SPI_SCK、CPU_SPI_WP_R信号和远程更新BIOS模块进行连接；远程更新BIOS模块通过BMC_SPI_CS、BMC_SPI_SI、BMC_SPI_SO、BMC_SPI_SCK、BMC_SPI_WP_R、BMC_BIOS_UPDATE信号和服务器智能监控接口进行连接；
服务器主体功能模块包括飞腾多核处理器、内存插槽、硬盘接口、通信接口、多规格的PCI-E插槽、+5V_STBY独立供电、RTC数据获取模块；飞腾多核处理器与远程更新BIOS模块连接；
监控模块包括单片机最小系统、电压监测模块、风扇控制模块、温度模块，监控模块与服务器主体功能模块共享的RTC数据获取模块；电压监测模块、风扇控制模块、温度模块均与单片机最小系统连接；
服务器智能监控接口包括标准的PCI-Ex4总线信号接口和监控信号接口，监控信号接口包括I2C接口、+5V_STBY独立供电接口、UART接口和远程更新BIOS接口；监控信号接口与远程更新BIOS模块、飞腾多核处理器、单片机最小系统连接；
监控管理板卡包括龙芯2K处理器功能模块、监控上层模块和与服务器智能监控接口配合的板卡智能监控接口，监控上层模块和板卡智能监控接口均与龙芯2K处理器功能模块连接；
风扇控制模块包括N沟道场效应管和风扇连接器，风扇连接器上设置有管脚1、2、3、4，风扇控制信号FAN_CTL[X]与N沟道场效应管的G端连接，同时与电阻R130、电容C110、电容C111连接，R130的另一端接电压P3V3，电容C110、电容C111的另一端接地；
N沟道场效应管的S端接地；N沟道场效应管的D端同时与电阻R133、电阻R132、二极管D2的正极进行连接，电阻R133的另一端与风扇连接器的管脚4进行连接，电阻R132、二极管D2的另一端接电压P5V；电容C117的一端接电压P5V，另一端接地；
风扇转速信号FAN_CTL[X]与风扇连接器的管脚3进行连接，同时与电容C112、电容C113、电阻R131、二极管D1的正极进行连接，电容C112、电容C113的另一端接地，电阻R131、二极管D1的另一端接电压P3V3；
风扇连接器的管脚2与电压P12V连接，同时和电容C114、电容C115、电容C116进行连接，电容C114、电容C115、电容C116的另一端接地；风扇连接器的管脚1接地。
2.根据权利要求1所述的飞腾服务器的监控管理系统，其特征在于：单片机最小系统包括STM32F103RF芯片、晶体、复位电路、5V转3.3V电路；单片机最小系统通过I2C信号DPJ_RTC_SCL和DPJ_RTC_SDA，访问服务器的主体功能模块RTC数据获取模块，获取实时时钟数据；DPJ_RTC_SCL、DPJ_RTC_SDA信号分别连接到STM32F103RF芯片的SCL0、SDA0管脚；
单片机最小系统通过I2C信号DPJ_TEMP_SCL和DPJ_TEMP_SDA，访问温度测量模块，获取服务器主板上多个位置的温度数据；DPJ_TEMP_SCL、DPJ_TEMP_SDA信号分别连接到STM32F103RF芯片的SCL1、SDA1管脚；
单片机最小系统通过AD管脚采集电压信号；VDD_MONITOR、SWITCH_MONITOR、P3V3_MONITOR、P3V3_STBY_MON、PVBAT_MONITOR、P5V_MONITOR、P12V_MONITOR信号分别连接到STM32F103RF芯片的AD0、AD1、AD2、AD3、AD4、AD5、AD6管脚；
单片机最小系统通过UART信号INTERFACE_MONITOR_TX和INTERFACE_MONITOR_RX，连接到服务器智能监控接口；INTERFACE_MONITOR_TX、INTERFACE_MONITOR_RX信号分别连接到STM32F103RF芯片的UART_TX1、UART_RX1管脚；
单片机最小系统的复位信号线RESET_MCU连接到服务器智能监控接口的RST_MCU管脚。
3.根据权利要求1所述的飞腾服务器的监控管理系统，其特征在于：温度测量模块包括若干LM75ADP芯片，LM75ADP芯片的管脚5接电压P3V3_STBY，同时连接到电容C120，C120的另一端接地；LM75ADP的管脚3接电阻R140，R140的另一端接地；LM75ADP的管脚4、管脚6、管脚7、管脚8接地；所有的LM75ADP芯片的管脚1连接在一起，所有的LM75ADP芯片的管脚2连接在一起。
4.根据权利要求1所述的飞腾服务器的监控管理系统，其特征在于：RTC数据获取模块包括DS1339U芯片，飞腾多核处理器通过CPU_RTC_SCL和CPU_RTC_SDA信号连接DS1339U芯片，单片机最小系统通过DPJ_RTC_SCL和DPJ_RTC_SDA信号连接DS1339U芯片。
5.根据权利要求1所述的飞腾服务器的监控管理系统，其特征在于：服务器智能监控接口包括PCI-EX8插槽，插槽内设置有A、B两侧各49个管脚。
6.根据权利要求1所述的飞腾服务器的监控管理系统，其特征在于：单片机最小系统的INTERFACE_MONITOR_TX信号连接到服务器智能监控接口的B侧38管脚UART_RX；INTERFACE_MONITOR_RX信号连接到服务器智能监控接口的B侧37管脚UART_TX；单片机最小系统的复位信号线同时连接到服务器智能监控接口的A侧47管脚RST_MCU；
远程更新BIOS模块的BMC_SPI_SI信号连接服务器智能监控接口的B侧41管脚SPI_S；BMC_SPI_SO信号连接服务器智能监控接口的B侧42管脚SPI_SO；BMC_SPI_CS信号连接服务器智能监控接口的B侧45管脚SPI_CS；BMC_BIOS_UPDATE信号连接服务器智能监控接口的B侧46管脚BIOS_UPDATE；BMC_SPI_SCK信号连接智能监控接口的A侧43管脚SPI_SCK；BMC_SPI_WP_R信号连接服务器智能监控接口的A侧44管脚SPI_WP_R；
服务器主体功能模块的+5V独立供电连接服务器智能监控接口的A侧33管脚、34管脚、35管脚，同时连接到B侧的33管脚、34管脚；
服务器主体功能模块的飞腾多核处理器使用I2C接口分别连接到服务器智能监控接口的A侧39管脚、40管脚。
7.根据权利要求1所述的飞腾服务器的监控管理系统，其特征在于：所述龙芯2K处理器功能模块包括龙芯2K处理器、DDR内存、FLASH、电源管理、以太网接口、视频显示接口；龙芯2K处理器通过芯片内的GPU模块在视频显示接口显示图形或字符界面，显示数据来源于板卡智能监控接口；龙芯2K处理器通过芯片内的GMAC控制器提供1000Mbps的以太网接口。
8.根据权利要求7所述的飞腾服务器的监控管理系统，其特征在于：所述监控上层模块包括数据模块和PMBUS接口；
龙芯2K处理器芯片中的IO端口GPIO2、GPIO3的实现I2C接口的SCL、SDA信号，SCL信号连接至数据模块的管脚6，SDA信号连接至数据模块的管脚5；
电阻R150、R151、R152的一端连接在一起，上拉到P3V3_STBY，电阻R150、R151、R152的另一端分别与电阻R153、R154、R155连接在一起，电阻R153、R154、R155的另一端接地；电阻R150、R153的公共接线端连接到数据模块的管脚1，电阻R151、R154的公共接线端连接到数据模块的管脚2，电阻R152、R155的公共接线端连接到数据模块的管脚3；
电阻R155、R156的公共接线端连接至数据模块的管脚7，R155的另一端接电压P3V3_STBY，R156的另一端接地；
数据模块的管脚8和电容C140连接至电压P3V3_STBY，C140的另一端接地；
PMBUS接口包括PMBUS连接器，PMBUS连接器上设置有管脚1、2、3、4；龙芯2K处理器I2C接口的SCL2管脚、SDA2管脚分别连接到电阻R160、R161，生成信号PMBUS_SCL、PMBUS_SDA，龙芯2K处理器芯片中的IO端口GPIO4连接到电阻R162，生成信号PMBUS_alert，电阻R160、R161、R162分别连接至PMBUS连接器的管脚1、2、3；PMBUS连接器的管脚4接地。
9.一种飞腾服务器的监控管理方法，其特征在于：该监控管理方法使用权利要求1-8任意一项所述的飞腾服务器的监控管理系统，其内容如下：
（1）在通电的100毫秒内单片机最小系统进入正常工作状态，通过监测环境温度，控制各处风扇的转速，使服务器主板工作在安全的温度范围内；
（2）单片机最小系统通过I2C总线DPJ_TEMP_SDA、DPJ_TEMP_SCL和DS1339U芯片进行通信，获取LM75ADP芯片处的温度信息；
（3）单片机最小系统通过FAN_CTL[X]信号输出固定频率的PWM信号，同时采集FAN_CTL[X]的计数信号，两者结合来控制风扇的转速；当PWM信号为低时，风扇中断与P12V电源的连接，当PWM信号为高时，风扇延续与P12V电源的连接；单片机最小系统根据温度曲线参数，调节PWM信号的占空比，来控制风扇的转速；
（4）单片机最小系统通过电压测量模块获取服务器主板的电压信息；待测量的电压信号V待测通过分压电阻电路R1/(R1+R2)调整至AD采集电路最大的采集范围内V调=V待测*R1/(R1+R2)，在单片机最小化系统内通过反运算V待测=V调*(R1+R2)/R1获取真实的待测量的电压值；
（5）单片机最小系统通过I2C总线DPJ_RTC_SCL、DPJ_RTC_SDA和DS1339U芯片进行通信，获取DS1339U芯片中保存的系统时钟信息；单片机最小系统和飞腾多核处理器共享系统时钟信息；
（6）单片机最小系统通过UART通信向监控管理板卡报告服务器主板的状态信息，同时接收对单片机最小系统的配置，改变单片机最小系统的工作方式；
（7）单片机最小系统接收来自监控管理板卡的强制复位信号，让自身重启，从错误状态退出，进入到正常工作状态；
（8）飞腾多核处理器通过PCI-E总线向监控管理板卡的视频显示接口传输图形/字符界面数据，监控管理板卡通过PCI-E总线向飞腾多核处理器提供显卡的显示功能；
（9）监控管理板卡通过PCI-E总线向飞腾多核处理器传输批量数据；
（10）监控管理板卡通过I2C接口与飞腾多核处理器进行通信，获取CPU运行信息，保存到数据模块中；
（11）监控管理板卡通过UART接口与单片机最小系统进行通信，把温度曲线参数发送到单片机最小系统，同时获取风扇转速数据、温度数据、电压测量数据，并在某些监控信息超出其预置阈值至发出警报和日志事件，监控信息、日志事件都保存到数据模块中；
（12）监控管理板卡根据与单片机最小系统通信是否正常，判断是否要通过RST_MCU信号复位单片机最小系统；
（13）监控管理板卡提供WEB服务供远程监控上位机使用；WEB服务中提供CPU运行信息、风扇转速数据、温度数据、电压测量数据、警报和日志事件；监控管理板卡把来自于PCI-E总线的图形/字符界面数据发送到远程上位机，供远程人员监视服务器的运行状态使用，同时把远程人员操作的键盘、鼠标的命令通过PCI-E传输到服务器主板中进行处理。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113050490B (zh) * 2021-03-18 2022-08-12 南京蓝洋智能科技有限公司 一种基于可编程逻辑器件的单板监控管理系统
CN113311754A (zh) * 2021-05-26 2021-08-27 华东计算技术研究所（中国电子科技集团公司第三十二研究所） 一种基于gd32单片机的电源模块的bmc管理系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103970640A (zh) * 2014-05-08 2014-08-06 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种处理服务器的系统温度传感器故障的方法及系统
CN204731957U (zh) * 2015-05-25 2015-10-28 傅小红 一种基于gsm的分布式井盖监控装置
CN205788082U (zh) * 2016-06-13 2016-12-07 天津欧迈通信技术有限公司 一种分布式温度控制的机箱散热系统
CN210983053U (zh) * 2019-06-10 2020-07-10 天津恒天新能源汽车研究院有限公司 一种集成远程监控系统的整车控制器
CN212411186U (zh) * 2020-08-31 2021-01-26 江苏杰瑞信息科技有限公司 一种飞腾服务器的监控管理系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103970640A (zh) * 2014-05-08 2014-08-06 浪潮电子信息产业股份有限公司 一种处理服务器的系统温度传感器故障的方法及系统
CN204731957U (zh) * 2015-05-25 2015-10-28 傅小红 一种基于gsm的分布式井盖监控装置
CN205788082U (zh) * 2016-06-13 2016-12-07 天津欧迈通信技术有限公司 一种分布式温度控制的机箱散热系统
CN210983053U (zh) * 2019-06-10 2020-07-10 天津恒天新能源汽车研究院有限公司 一种集成远程监控系统的整车控制器
CN212411186U (zh) * 2020-08-31 2021-01-26 江苏杰瑞信息科技有限公司 一种飞腾服务器的监控管理系统

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