CN112114749A - 一种bbu软件接口解耦系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种BBU软件接口解耦系统，包括微处理器MCU、计量芯片解耦控制模块、写保护控制模块和存储模块，存储模块中存储有BBU关键控制参数；其中：MCU在接收到存储系统发送的针对存储模块的写保护控制指令时，通过写保护控制模块取消或执行对存储模块的写保护；在接收到存储系统发送的计量芯片解耦控制指令时，通过计量芯片解耦控制模块进行计量芯片解耦操作。应用本申请所提供的技术方案，可以保证在产品周期内引入的BBU与系统软件版本的兼容，消除了BBU供货瓶颈对存储产品的影响，可以降低售后服务成本，提高了存储产品的稳定性和可靠性。本申请还公开了一种BBU软件接口解耦方法，具有相应技术效果。

Description

一种BBU软件接口解耦系统及方法

技术领域

本申请涉及计算机应用技术领域，特别是涉及一种BBU软件接口解耦系统及方法。

背景技术

随着计算机技术的快速发展，存储系统在各行业的应用越来越广泛。为适应大数据存储，存储系统通常由存储阵列构成。在大数据时代，对存储阵列可靠性提出更高要求，尤其对BBU(Backup Battery，备份电池单元)、电池单元与存储系统兼容性提出更高要求。

在存储系统正常运行过程中，可能会因为BBU电芯存在供货瓶颈、电芯无法正常供货、计量芯片在产品生命周期更新换代等原因，需要引入新的电芯、计量芯片。在这种情况下，除需要测试验证外，还需要修改系统软件以匹配新的BBU。而新的/老的BBU软件版本通常不能兼容，这将增加售后服务成本，降低存储产品的稳定性和可靠性。

发明内容

本申请的目的是提供一种BBU软件接口解耦系统及方法，以保证产品周期内引入的BBU与系统软件历史版本、未来版本的兼容，消除BBU供货瓶颈对存储产品的影响，降低售后服务成本，提高存储系统产品的稳定性和可靠性。

为解决上述技术问题，本申请提供如下技术方案：

一种BBU软件接口解耦系统，包括微处理器MCU、计量芯片解耦控制模块、写保护控制模块和存储模块，所述存储模块中存储有BBU关键控制参数，处于写保护状态，其中：

所述MCU用于，在接收到存储系统发送的针对所述存储模块的写保护控制指令时，通过所述写保护控制模块取消或执行对所述存储模块的写保护；其中，所述存储系统在达到设定的BBU检测触发条件时，获取BBU料号和BBU关键控制参数版本，如果所述BBU料号不是新料号，所述BBU关键控制参数版本低于配置文件版本，则向所述MCU发送针对所述存储模块的取消写保护的所述写保护控制指令，在优化所述存储模块中的所述BBU关键控制参数，更新所述BBU关键控制参数版本后，向所述MCU发送针对所述存储模块的执行写保护的所述写保护控制指令；

所述MCU还用于，在接收到所述存储系统发送的计量芯片解耦控制指令时，通过所述计量芯片解耦控制模块进行计量芯片解耦操作。

在本申请的一种具体实施方式中，

所述MCU还用于，在接收到BBU FW升级指令时，进行FW升级管理。

在本申请的一种具体实施方式中，

所述MCU具体用于，通过所述计量芯片解耦控制模块访问计量芯片，将访问数据存放在数据变量中，以使所述存储系统访问所述数据变量进行异步解耦。

在本申请的一种具体实施方式中，

所述MCU还用于，根据接收到的所述存储系统发送的解耦异常处理指令，重复执行所述通过所述计量芯片解耦控制模块访问计量芯片，将访问数据存放在数据变量中，以使所述存储系统访问所述数据变量进行异步解耦的步骤。

在本申请的一种具体实施方式中，

所述MCU具体用于，根据计量芯片寄存器使用频率，控制所述计量芯片解耦操作的时长。

在本申请的一种具体实施方式中，

所述MCU还用于，在监测到计量芯片通讯异常时，将所述计量芯片的异常状态反馈给所述存储系统。

在本申请的一种具体实施方式中，所述存储模块中的所述BBU关键控制参数为经过循环冗余校验处理后的数据，在所述存储模块中镜像存放。

一种BBU软件接口解耦方法，应用于BBU软件接口解耦系统中的微处理器MCU，所述BBU软件接口解耦系统还包括计量芯片解耦控制模块、写保护控制模块和存储模块，所述存储模块中存储有BBU关键控制参数，处于写保护状态；所述方法包括：

在接收到存储系统发送的针对所述存储模块的写保护控制指令时，通过所述写保护控制模块取消或执行对所述存储模块的写保护；其中，所述存储系统在达到设定的BBU检测触发条件时，获取BBU料号和BBU关键控制参数版本，如果所述BBU料号不是新料号，所述BBU关键控制参数版本低于配置文件版本，则向所述MCU发送针对所述存储模块的取消写保护的所述写保护控制指令，在优化所述存储模块中的所述BBU关键控制参数，更新所述BBU关键控制参数版本后，向所述MCU发送针对所述存储模块的执行写保护的所述写保护控制指令；

在接收到所述存储系统发送的计量芯片解耦控制指令时，通过所述计量芯片解耦控制模块进行计量芯片解耦操作。

在本申请的一种具体实施方式中，还包括：

在接收到BBU FW升级指令时，进行FW升级管理。

在本申请的一种具体实施方式中，所述通过所述计量芯片解耦控制模块进行计量芯片解耦操作，包括：

通过所述计量芯片解耦控制模块访问计量芯片，将访问数据存放在数据变量中，以使所述存储系统访问所述数据变量进行异步解耦。

应用本申请实施例所提供的技术方案，微处理器在接收到存储系统发送的针对存储模块的写保护控制指令时，通过写保护控制模块取消或执行对存储模块的写保护，在接收到存储系统发送的计量芯片解耦控制指令时，通过计量芯片解耦控制模块进行计量芯片解耦操作。达到了计量芯片、电芯与系统软件接口解耦的目的，可以保证在产品周期内引入的BBU与系统软件历史版本、未来版本完全兼容，消除了BBU供货瓶颈对存储产品的影响，于厂家而言可以降低售后服务成本，提高了存储产品的稳定性和可靠性，同时可以降低存储系统数据丢失风险。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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。

图1为本申请实施例中一种BBU软件接口解耦系统的结构示意图；

图2为本申请实施例中一种BBU软件接口解耦方法的实施流程图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

参见图1所示，为本申请实施例所提供的一种BBU软件接口解耦系统的结构示意图，该BBU软件接口解耦系统可以包括微处理器MCU110、计量芯片解耦控制模块120、写保护控制模块130和存储模块140，存储模块140中存储有BBU关键控制参数，处于写保护状态。

其中，MCU110用于，在接收到存储系统发送的针对存储模块140的写保护控制指令时，通过写保护控制模块130取消或执行对存储模块的写保护；其中，存储系统在达到设定的BBU检测触发条件时，获取BBU料号和BBU关键控制参数版本，如果BBU料号不是新料号，BBU关键控制参数版本低于配置文件版本，则向MCU110发送针对存储模块140的取消写保护的写保护控制指令，在优化存储模块140中的BBU关键控制参数，更新BBU关键控制参数版本后，向MCU110发送针对存储模块140的执行写保护的写保护控制指令；

MCU110还用于，在接收到存储系统发送的计量芯片解耦控制指令时，通过计量芯片解耦控制模块120进行计量芯片解耦操作。

在本申请实施例中，BBU软件接口解耦系统以MCU110为核心，部署有计量芯片解耦控制模块120、写保护控制模块130和存储模块140。其中，计量芯片解耦控制模块120可以通过计量芯片接口控制电路实现，写保护控制模块130可以通过写保护控制电路实现。存储模块140具体可以为EEPROM(Electrically Erasable Programmable read only memory，带电可擦可编程只读存储器)，其中存储有BBU关键控制参数，处于写保护状态。在实际应用中，可以在对BBU关键控制参数优化验证后放到存储模块140中保存。为了防止存储系统误认BBU关键控制参数，可以对BBU关键控制参数增加循环冗余校验处理，将BBU关键控制参数在存储模块140中镜像存放。BBU关键控制参数可以包括CV充电电压、CC充电电流、充电截止条件、相对电量与开路电压对应关系等。

BBU软件接口解耦系统中的MCU110可以与存储系统连接。存储系统在达到设定的BBU检测触发条件时，可以获取BBU的相关信息。存储系统在开机时或者检测到存在对BBU的插拔动作时，可以认为达到设定的BBU检测触发条件。BBU的相关信息可以包括BBU料号、BBU关键控制参数版本、计量芯片型号等信息。具体的，可以从BBU VPD信息中获取这些信息，BBU VPD信息即BBU物料信息，包括BBU料号、BBU型号、电芯型号、计量芯片型号、生产厂商、生产日期、BBU关键控制参数版本等。

存储系统获取到BBU的相关信息后，如果确定BBU料号不是新料号，BBU关键控制参数版本低于配置文件版本，则可以向MCU110发送针对存储模块140的取消写保护的写保护控制指令。这样MCU110接收到取消写保护的写保护控制指令后，可以通过写保护控制模块130取消对存储模块140的写保护。

取消对存储模块140的写保护后，存储系统可以优化存储模块140中的BBU关键控制参数。具体的，可以通过SMBUS(System Management Bus，系统管理总线)口优化BBU控制参数，如根据用户使用环境优化充电截止条件等。优化完成后，更新BBU关键控制参数版本。然后可以再向MCU110发送针对存储模块140的执行写保护的写保护控制指令。这样MCU110接收到执行写保护的写保护控制指令后，可以通过写保护控制模块130对存储模块140执行写保护。即MCU110在接收到存储系统发送的针对存储模块140的写保护控制指令时，可以通过写保护控制模块130取消或执行对存储模块140的写保护。

对存储模块140进行写保护，使得存储模块140中存储的信息处于写保护状态，可以防止存储系统误修改存储模块140中的BBU关键控制参数。

存储系统获取到BBU的相关信息后，还可以根据计量芯片型号，向MCU110发送相应的计量芯片解耦控制指令。MCU110接收到存储系统发送的计量芯片解耦控制指令时，可以通过计量芯片解耦控制模块120进行计量芯片解耦操作。

计量芯片型号可以在BBU VPD信息中获取。如果计量芯片型号与系统软件接口标准计量芯片型号一致，则计量芯片SMBUS通过计量芯片解耦控制模块120可以直接与存储系统通信，如果计量芯片型号与系统软件接口标准计量芯片型号不一致，则计量芯片可以直接与MCU110通信，MCU110可以对计量芯片进行异步解耦，存储系统访问MCU110异步解耦后的数据。

应用本申请实施例所提供的系统，微处理器在接收到存储系统发送的针对存储模块的写保护控制指令时，通过写保护控制模块取消或执行对存储模块的写保护，在接收到存储系统发送的计量芯片解耦控制指令时，通过计量芯片解耦控制模块进行计量芯片解耦操作。达到了计量芯片、电芯与系统软件接口解耦的目的，可以保证在产品周期内引入的BBU与系统软件历史版本、未来版本完全兼容，消除了BBU供货瓶颈对存储产品的影响，于厂家而言可以降低售后服务成本，提高了存储产品的稳定性和可靠性，同时可以降低存储系统数据丢失风险。

在本申请的一个实施例中，MCU110还可以在接收到BBU FW(Firmware，固件)升级指令时，进行FW升级管理，这样可以对BBU进行固件在线升级。具体的，可以先进行升级条件判定，如果满足升级条件则进入升级模式。接收升级程序，对其进行校验无误后使用升级程序更新备份程序，备份程序更新完成，将主程序切换至备份程序，然后更新主程序，主程序更新完成后切换至主程序，进入正常工作模式。如果通讯过程中出现异常，则记录异常标志，根据异常情况可以控制BBU FW重新升级。

在本申请的一个实施例中，MCU110具体可以通过计量芯片解耦控制模块120访问计量芯片，将访问数据存放在数据变量中，以使存储系统访问数据变量进行异步解耦。

在对计量芯片异步解耦出现异常时，存储系统向MCU110可以发出解耦异常处理指令，MCU110根据接收到的存储系统发送的解耦异常处理指令，可以重复执行通过计量芯片解耦控制模块120访问计量芯片，将访问数据存放在数据变量中，以使存储系统访问数据变量进行异步解耦的步骤。提高解耦操作成功率。

在本申请的一个实施例中，MCU110具体可以根据计量芯片寄存器使用频率，控制计量芯片解耦操作的时长。

根据计量芯片寄存器使用频率，可以确定出常用寄存器和非常用寄存器，针对常用寄存器和非常用寄存器可以控制计量芯片解耦操作的时长。如针对于常用寄存器，可以控制计量芯片解耦操作的时长在60毫秒内，针对于不常用寄存器，可以控制计量芯片解耦操作的时长在1500毫秒内。对于计量芯片解耦操作的时长可以通过MCU定时中断实现，设定中断优先级。

在存储产品周期内，BBU计量芯片可以有多个型号，与系统软件接口定义一致，可以根据计量芯片型号调用不同的解耦子程序。具体的，在执行过程中，可以先读取计量芯片型号，然后根据计量芯片型号控制通讯链路，调用不同解耦子程序进行解耦。

在申请的一个实施例中，MCU110还可以在监测到计量芯片通讯异常时，将计量芯片的异常状态反馈给存储系统。这样可以使得存储系统可以实时掌控计量芯片的状态。

在实际应用中，BBU关键控制参数在存储模块140中的存放格式、BBU解耦处理流程等可以设计成CBB(Common Building Block，公用模块)，方便智能型BBU使用。

本申请实施例所提供的BBU软件接口解耦系统具体可以应用在统一存储阵列中，通过智能解耦算法与智能控制电路的结合，解决了BBU电芯、计量芯片更换与系统软件不兼容的问题，可以提高产品稳定性、可靠性。同时，可以将存储阵列数据丢失风险降到最低，取得事半功倍的效果。

相应于上面的系统实施例，本申请实施例还提供了一种BBU软件接口解耦方法，该方法应用于BBU软件接口解耦系统包括的微处理器MCU，BBU软件接口解耦系统还包括计量芯片解耦控制模块、写保护控制模块和存储模块，存储模块中存储有BBU关键控制参数，处于写保护状态；下文描述的BBU软件接口解耦方法与上文描述的BBU软件接口解耦系统可相互对应参照。

参见图2所示，该方法可以包括以下步骤：

S210：在接收到存储系统发送的针对存储模块的写保护控制指令时，通过写保护控制模块取消或执行对存储模块的写保护。

其中，存储系统在达到设定的BBU检测触发条件时，获取BBU料号和BBU关键控制参数版本，如果BBU料号不是新料号，BBU关键控制参数版本低于配置文件版本，则向MCU发送针对存储模块的取消写保护的写保护控制指令，在优化存储模块中的BBU关键控制参数，更新BBU关键控制参数版本后，向MCU发送针对存储模块的执行写保护的写保护控制指令；

S220：在接收到存储系统发送的计量芯片解耦控制指令时，通过计量芯片解耦控制模块进行计量芯片解耦操作。

应用本申请实施例所提供的方法，微处理器在接收到存储系统发送的针对存储模块的写保护控制指令时，通过写保护控制模块取消或执行对存储模块的写保护，在接收到存储系统发送的计量芯片解耦控制指令时，通过计量芯片解耦控制模块进行计量芯片解耦操作。达到了计量芯片、电芯与系统软件接口解耦的目的，可以保证在产品周期内引入的BBU与系统软件历史版本、未来版本完全兼容，消除了BBU供货瓶颈对存储产品的影响，于厂家而言可以降低售后服务成本，提高了存储产品的稳定性和可靠性，同时可以降低存储系统数据丢失风险。

在本申请的一种具体实施方式中，该方法还可以包括以下步骤：

在接收到BBU FW升级指令时，进行FW升级管理。

在本申请的一种具体实施方式中，步骤S220可以包括以下步骤：

通过计量芯片解耦控制模块访问计量芯片，将访问数据存放在数据变量中，以使存储系统访问数据变量进行异步解耦。

在本申请的一种具体实施方式中，还可以包括以下步骤：

根据接收到的存储系统发送的解耦异常处理指令，重复执行通过计量芯片解耦控制模块访问计量芯片，将访问数据存放在数据变量中，以使存储系统访问数据变量进行异步解耦的步骤。

在本申请的一种具体实施方式中，还可以包括以下步骤：

根据计量芯片寄存器使用频率，控制计量芯片解耦操作的时长。

在本申请的一种具体实施方式中，该方法还可以包括以下步骤：

在监测到计量芯片通讯异常时，将计量芯片的异常状态反馈给存储系统。

在本申请的一种具体实施方式中，存储模块中的BBU关键控制参数为经过循环冗余校验处理后的数据，在存储模块中镜像存放。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种BBU软件接口解耦系统，其特征在于，包括微处理器MCU、计量芯片解耦控制模块、写保护控制模块和存储模块，所述存储模块中存储有BBU关键控制参数，处于写保护状态，其中：

所述MCU用于，在接收到存储系统发送的针对所述存储模块的写保护控制指令时，通过所述写保护控制模块取消或执行对所述存储模块的写保护；其中，所述存储系统在达到设定的BBU检测触发条件时，获取BBU料号和BBU关键控制参数版本，如果所述BBU料号不是新料号，所述BBU关键控制参数版本低于配置文件版本，则向所述MCU发送针对所述存储模块的取消写保护的所述写保护控制指令，在优化所述存储模块中的所述BBU关键控制参数，更新所述BBU关键控制参数版本后，向所述MCU发送针对所述存储模块的执行写保护的所述写保护控制指令；

所述MCU还用于，在接收到所述存储系统发送的计量芯片解耦控制指令时，通过所述计量芯片解耦控制模块进行计量芯片解耦操作。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述MCU还用于，在接收到BBU FW升级指令时，进行FW升级管理。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述MCU具体用于，通过所述计量芯片解耦控制模块访问计量芯片，将访问数据存放在数据变量中，以使所述存储系统访问所述数据变量进行异步解耦。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，

所述MCU还用于，根据接收到的所述存储系统发送的解耦异常处理指令，重复执行所述通过所述计量芯片解耦控制模块访问计量芯片，将访问数据存放在数据变量中，以使所述存储系统访问所述数据变量进行异步解耦的步骤。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述MCU具体用于，根据计量芯片寄存器使用频率，控制所述计量芯片解耦操作的时长。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述MCU还用于，在监测到计量芯片通讯异常时，将所述计量芯片的异常状态反馈给所述存储系统。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述存储模块中的所述BBU关键控制参数为经过循环冗余校验处理后的数据，在所述存储模块中镜像存放。

8.一种BBU软件接口解耦方法，其特征在于，应用于BBU软件接口解耦系统中的微处理器MCU，所述BBU软件接口解耦系统还包括计量芯片解耦控制模块、写保护控制模块和存储模块，所述存储模块中存储有BBU关键控制参数，处于写保护状态；所述方法包括：

在接收到存储系统发送的针对所述存储模块的写保护控制指令时，通过所述写保护控制模块取消或执行对所述存储模块的写保护；其中，所述存储系统在达到设定的BBU检测触发条件时，获取BBU料号和BBU关键控制参数版本，如果所述BBU料号不是新料号，所述BBU关键控制参数版本低于配置文件版本，则向所述MCU发送针对所述存储模块的取消写保护的所述写保护控制指令，在优化所述存储模块中的所述BBU关键控制参数，更新所述BBU关键控制参数版本后，向所述MCU发送针对所述存储模块的执行写保护的所述写保护控制指令；

在接收到所述存储系统发送的计量芯片解耦控制指令时，通过所述计量芯片解耦控制模块进行计量芯片解耦操作。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：

在接收到BBU FW升级指令时，进行FW升级管理。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述通过所述计量芯片解耦控制模块进行计量芯片解耦操作，包括：

通过所述计量芯片解耦控制模块访问计量芯片，将访问数据存放在数据变量中，以使所述存储系统访问所述数据变量进行异步解耦。

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