CN112463689A - 一种ocp卡热插拔装置、方法及计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种OCP卡热插拔装置、方法及计算机可读存储介质,属于服务器的技术领域,利用CPLD解析OCP卡热插拔操作中Master所控制的电源状态、上报按键状态,优化上电前OCP卡在位的电源使能流程,同时保证按键状态能被有效读取,通过使用CPLD解析PCIe Master(CPU)的电源使能信号并控制OCP电源使能,同时锁存上报按键状态。该OCP卡热插拔装置包括OCP接口、CPLD、处理器和插拔按键;处理器的数据端口通过PCIE总线连接OCP接口;处理器的热插拔控制信号线和中断信号线连接CPLD中的寄存器;插拔按键连接CPLD,CPLD中的电源使能模块连接OCP接口。

Description

一种OCP卡热插拔装置、方法及计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及服务器技术领域,尤其是涉及一种OCP卡热插拔装置、方法及计算机可读存储介质。
背景技术
在OCP(open compute project,一个服务器的技术协会联盟)协会推动与组织下,越来越多的企业和机构在云计算服务器系统中对OCP NIC(Network Interface Card,网络适配器)网卡的需求日益强烈。在服务器领域,同一主板平台,可以通过更换搭配不同类型的OCP卡,实现不同的功能。而OCP卡的热插拔功能,则可以在主板不断电,不中断其他业务功能的情况下,实现OCP卡硬件的更换,灵活更改服务器的配置。
现有方案,在实现OCP卡热插拔功能时,若是热拔出,CPU需要通过PCA9555芯片读取按键状态,当检测的按键按下时,CPU会停止当前OCP卡使用,然后再通过PCA9555关闭OCP卡的电源,此时OCP卡则可以拔出;若是热插入,则CPU通过PCA9555获取按键按下后,再通过PCA9555使能OCP卡的电源,然后对OCP卡进行配置使用。
现有方案中,针对在OCP卡开机之前即插好的情况,需要在主板开机上电过程中对OCP卡进行上电,保证开机后CPU即可对OCP卡进行配置使用。PCA9555的正常使用需要进行初始,而开机过程中CPU未正常工作,及时完成PCA9555的初始化,造成PCA9555直接控制的OCP卡电源使能信号不稳定,OCP卡反复上下电,OCP卡上电晚于主板整体上电等情况,最终导致OCP卡概率性无法识别,需要手动进行一次热插拔操作才可正常使用。
同时,当需要热拔出时,如果CPU忙碌,无法及时读取按键的按下状态,则按键松开后,按键按下的状态就会丢失,无法实现热拔插功能。而且,当OCP卡为双master的情况,其中某个CPU忙碌时,需要进行有效的判断仲裁,以免出现一个CPU完成热拔出处理,另一个CPU还未完成响应,若OCP卡断电拔出,则会导致宕机问题。
另外,当前的热插拔指示灯,完全由Master控制,当Master未上电时,热插拔指示功能无法实现。
发明内容
本发明的目的在于提供一种OCP卡热插拔装置、方法及计算机可读存储介质,利用CPLD解析OCP卡热插拔操作中Master所控制的电源状态、上报按键状态,优化上电前OCP卡在位的电源使能流程,同时保证按键状态能被有效读取,通过使用CPLD解析PCIe Master(CPU)的电源使能信号并控制OCP电源使能,同时锁存上报按键状态。
第一方面,本发明提供的一种OCP卡热插拔装置,包括OCP接口、CPLD、处理器和插拔按键;
处理器的数据端口通过PCIE总线连接OCP接口;
处理器的热插拔控制信号线和中断信号线连接CPLD中的寄存器;
插拔按键连接CPLD,CPLD中的电源使能模块连接OCP接口。
进一步的,还包括BMC;
BMC通过I2C总线与CPLD连接,BMC能够向CPLD发送模拟插拔信号。
进一步的,还包括与CPLD连接的控制指示灯。
进一步的,CPLD中还设置有计时器。
进一步的,处理器的数量为两个,CPLD中对应设置有两个寄存器。
第二方面,本发明还提供一种OCP卡热插拔方法,应用于OCP卡热插拔装置中的CPLD,所述方法包括:
CPLD上电复位进入初始状态;
在初始状态接收OCP卡在位信号,向OCP卡输入PWR_EDGE信号和PWR_AUX信号,进入下电插入状态;
在下电插入状态接收主板上电信号,向OCP卡输入PWR_MAIN信号,进入上电插入状态;
在上电插入状态接收插拔按键信号,将插拔按键信号保存至寄存器,向处理器发送中断信号,进入下电锁存状态;
在下电锁存状态接收处理器发送的热插拔控制信号,清空寄存器,向OCP卡中断PWR_EDGE信号、PWR_AUX信号和PWR_MAIN信号,进入上电拔出状态。
进一步的,还包括:
在上电拔出状态接收插拔按键信号,将插拔按键信号保存至寄存器,进入上电锁存状态;
在上电锁存状态接收处理器发送的热插拔控制信号,清空寄存器,向OCP卡输入PWR_EDGE信号、PWR_AUX信号和PWR_MAIN信号,进入上电插入状态。
进一步的,还包括:
在上电拔出状态接收主板下电信号,进入下电拔出状态;
在下电拔出状态接收插拔按键信号和OCP卡在位信号,进入下电插入状态;
以及,在下电拔出状态接收主板上电信号,进入上电拔出状态。
进一步的,还包括:
在初始状态主板下电信号,进入下电拔出状态;
以及,在下电插入状态接收按键信号,进入下电拔出状态。
第三方面,本发明还提供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机器可运行指令,所述计算机可运行指令在被处理器调用和运行时,所述计算机可运行指令促使所述处理器运行OCP卡热插拔方法。
本发明提供的一种OCP卡热插拔装置、方法,通过利用CPLD屏蔽了上电过程中处理器(Master)未正常工作时OCP卡电源使能的不稳定状态,同时通过锁存热插拔按键状态,在CPU无法及时处理热插拔事件时,保证热插拔按键状态不丢失,进而使热插拔请求不丢失,同时对于双Master控制热插拔的仲裁,保证系统的稳定性,S5状态时的热插拔操作,状态指示灯工作正常,提高了服务器机器的交互性。
相应地,本发明实施例提供的一种计算机可读存储介质,也同样具有上述技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式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,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,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为本发明实施例提供的硬件连接框图;
图2为本发明实施例提供的热插拔框图。
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,下面将结合附图对本发明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。
本发明实施例中所提到的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括其他没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
请参阅附图1-2,本发明实施例提供了一种OCP卡热插拔装置,包括OCP接口、CPLD、处理器和插拔按键;
处理器的数据端口通过PCIE总线连接OCP接口;
处理器的热插拔控制信号线和中断信号线连接CPLD中的寄存器;
插拔按键连接CPLD,CPLD中的电源使能模块连接OCP接口。
本发明实施例通过利用CPLD屏蔽了上电过程中Master未正常工作时OCP卡电源使能的不稳定状态,同时通过锁存热插拔按键状态,在CPU无法及时处理热插拔事件时,保证热插拔按键状态不丢失,进而使热插拔请求不丢失。
在一种可能的实施方式中,处理器的数量为两个,CPLD中对应设置有两个寄存器。第一处理器的热插拔控制信号线和中断信号线连接CPLD中的第一寄存器,第二处理器的热插拔控制信号线和中断信号线连接CPLD中的第二寄存器。
本发明实施例对于双Master控制热插拔的仲裁,保证系统的稳定性,S5状态时的热插拔操作,状态指示灯工作正常,提高了服务器机器的交互性。
本发明实施例中,还包括BMC;
BMC通过I2C总线与CPLD连接,BMC能够向CPLD发送模拟插拔信号。
本发明实施例中,还包括与CPLD连接的控制指示灯。
本发明实施例中,CPLD中还设置有计时器。
本发明实施例还提供了一种OCP卡热插拔方法,应用于上述实施例提供的OCP卡热插拔装置中的CPLD,方法包括:
CPLD上电复位进入初始状态;
在初始状态接收OCP卡在位信号,向OCP卡输入PWR_EDGE信号和PWR_AUX信号,进入下电插入状态。
在下电插入状态接收主板上电信号,向OCP卡输入PWR_MAIN信号,进入上电插入状态。
在上电插入状态接收插拔按键信号,将插拔按键信号保存至寄存器,向处理器发送中断信号,进入下电锁存状态。
在另一实施方式中,如果处理器的数量为两个,则本步骤包括:在上电插入状态接收插拔按键信号,将插拔按键信号保存至第一寄存器和第二寄存器,向第一处理器和第二处理器发送中断信号,进入下电锁存状态。
在下电锁存状态接收处理器发送的热插拔控制信号,清空寄存器,向OCP卡中断PWR_EDGE信号、PWR_AUX信号和PWR_MAIN信号,进入上电拔出状态。
在另一实施方式中,如果处理器的数量为两个,则本步骤包括:在下电锁存状态接收第一处理器和第二处理器发送的热插拔控制信号,清空第一寄存器和第二寄存器,向OCP卡中断PWR_EDGE信号、PWR_AUX信号和PWR_MAIN信号,进入上电拔出状态。
本发明实施例中,还包括:
在上电拔出状态接收插拔按键信号,将插拔按键信号保存至寄存器,进入上电锁存状态。
在另一实施方式中,如果处理器的数量为两个,则本步骤包括:在上电拔出状态接收插拔按键信号,将插拔按键信号保存至第一寄存器和第二寄存器,进入上电锁存状态。
在上电锁存状态接收理器发送的热插拔控制信号,清空寄存器,向OCP卡输入PWR_EDGE信号、PWR_AUX信号和PWR_MAIN信号,进入上电插入状态。
在另一实施方式中,如果处理器的数量为两个,则本步骤包括:在上电锁存状态接收第一处理器或第二处理器发送的热插拔控制信号,清空第一寄存器和第二寄存器,向OCP卡输入PWR_EDGE信号、PWR_AUX信号和PWR_MAIN信号,进入上电插入状态。
本发明实施例中,还包括:
在上电拔出状态接收主板下电信号,进入下电拔出状态;
在下电拔出状态接收插拔按键信号和OCP卡在位信号,进入下电插入状态;
以及,在下电拔出状态接收主板上电信号,进入上电拔出状态。
本发明实施例中,还包括:
在初始状态主板下电信号,进入下电拔出状态;
以及,在下电插入状态接收按键信号,进入下电拔出状态。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有机器可运行指令,计算机可运行指令在被处理器调用和运行时,计算机可运行指令促使处理器运行OCP卡热插拔方法。
本发明具有以下效果:
1)两个Master的热插拔控制信号VPP信号及其中断信号Int都接到CPLD,由CPLD解析控制。
2)OCP卡的电源使能信号由CPLD控制。
3)外部实体按键接到CPLD,由CPLD检测并锁存到内部寄存器,Master读取后会自动清除。
4)BMC通过I2C总线连接到CPLD,可以读取CPLD内部寄存器以获取热插拔状态,同时可以通过指令虚拟热插拔按键按下,与外部实体按键有相同效果,实现远程控制OCP卡热插拔。
5)热插拔指示灯,由CPLD直接控制。CPLD通过解析VPP信号,或OCP卡的热插拔状态,控制实际指示灯状态。
6)由图1所示,PWR_0对应OCP卡的PWR_EDGE,PWR_1对应PWR_AUX,PWR_2对应PWR_MAIN。
7)CPLD内部寄存器组用于锁存OCP热插拔状态,Master0和Master1在CPLD内部分别对应独立的寄存器组。
图2显示了OCP卡热插拔的流程控制,图中按键按下,指bmc控制的虚拟热插拔按键按下或者是外部实体按键按下。S3信号为主板的core电上电使能信号。
1)CPLD上电复位后,为OCP_NULL初始状态,并立即跳转到下一状态。
2)如果在主板上电之前,OCP卡在位,则跳转到OCP_PSNT_at_S5(下电插入状态),此状态下,CPLD依次使能OCP的PWR_EDGE和PWR_AUX;
3)若S3变高,即主板core电上电,则跳转到OCP_PSNT_at_S0(上电插入状态),此时使能OCP卡PWR_MAIN电。
步骤2,3中,Master还未正常工作,此时OCP的电完全由CPLD控制,避免了Master在上电过程中还未正常工作时,VPP信号未初始化而导致的OCP卡电源使能信号不稳定。
4)主板上电完成后,此时OCP卡也对应上电完成。此时系统处于SO状态。若此时进行热拔出操作,即出现按键按下事件,则跳转到OCP_PSNT_at_S0_BTN0(下电锁存状态),此时CPLD将按键按下状态分别锁存到Master0和Master1对应内部寄存器BTN_STA,并触发中断Int0和Int1.
5)Master读取到按键按下状态,并停止使用OCP卡后,会通过VPP通知CPLD,CPLD将OCP卡下电。BTN_STA寄存器在Master读取后会自动清除。
6)只有当两个Master都通知CPLD控制OCP卡下电,CPLD会跳转到OCP_NO_PSNT_at_S0(上电拔出状态),并依次关闭PWR_MAIN,PWR_AUX,PWR_EDGE.此时OCP卡完全断电,可以拔出,完成热拔出。若S3变低,即主板core电下电,则跳转到OCP_NO_PSNT_at_S0(下电插入状态)。
7)类似的,热插入时,状态由OCP_NO_PSNT_at_S0(上电拔出状态)–>OCP_PSNT_at_S0_BTN1(上电锁存状态)->OCP_PSNT_at_S0(上电插入状态),跳转条件如图2所示,上电顺序为PWR_EDGE,PWR_AUX,PWR_MAIN。在热插入时,只要有一个Master使能OCP卡的电源,CPLD就会控制OCP卡上电。
8)若某个Master处于忙碌,无法及时通知CPLD控制OCP卡下电,则CPLD保持对应的BTN_STA状态。超过预定超时时间T_timeout0,某个Master为控制OCP卡下电,则CPLD记录热拔出超时事件到OutTime中,可由BMC读取并记录系统事件日志。类似的,在热插入时,Master无法及时控制OCP上电,也会有热插入超时事件记录到OutTime寄存器中。
9)在主板AUX电上电,core电未上电时,为S5状态,测试的热插拔只控制PWR_EDGE,PWR_AUX电的上下电,不使能PWR_MAIN。
10)在S5状态下的热插拔,CPLD根据按键状态、电源实际使能状态,控制热插拔指示灯;在S0状态下,CPLD解析VPP信号,进而控制指示灯状态。
本发明实施例所提供的装置可以为设备上的特定硬件或者安装于设备上的软件或固件等。本发明实施例所提供的装置,其实现原理及产生的技术效果和前述方法实施例相同,为简要描述,装置实施例部分未提及之处,可参考前述方法实施例中相应内容。所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,前述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,均可以参考上述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
又例如,单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,再例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释,此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围。都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种OCP卡热插拔装置,其特征在于,包括OCP接口、CPLD、处理器和插拔按键;
处理器的数据端口通过PCIE总线连接OCP接口;
处理器的热插拔控制信号线和中断信号线连接CPLD中的寄存器;
插拔按键连接CPLD,CPLD中的电源使能模块连接OCP接口。
2.根据权利要求1所述的OCP卡热插拔装置,其特征在于,还包括BMC;
BMC通过I2C总线与CPLD连接,BMC能够向CPLD发送模拟插拔信号。
3.根据权利要求1所述的OCP卡热插拔装置,其特征在于,还包括与CPLD连接的控制指示灯。
4.根据权利要求1所述的OCP卡热插拔装置,其特征在于,CPLD中还设置有计时器。
5.根据权利要求1所述的OCP卡热插拔装置,其特征在于,处理器的数量为两个,CPLD中对应设置有两个寄存器。
6.一种OCP卡热插拔方法,其特征在于,应用于如权利要求1至5任一项所述的OCP卡热插拔装置中的CPLD,所述方法包括:
CPLD上电复位进入初始状态;
在初始状态接收OCP卡在位信号,向OCP卡输入PWR_EDGE信号和PWR_AUX信号,进入下电插入状态;
在下电插入状态接收主板上电信号,向OCP卡输入PWR_MAIN信号,进入上电插入状态;
在上电插入状态接收插拔按键信号,将插拔按键信号保存至寄存器,向处理器发送中断信号,进入下电锁存状态;
在下电锁存状态接收处理器发送的热插拔控制信号,清空寄存器,向OCP卡中断PWR_EDGE信号、PWR_AUX信号和PWR_MAIN信号,进入上电拔出状态。
7.根据权利要求6所述的OCP卡热插拔方法,其特征在于,还包括:
在上电拔出状态接收插拔按键信号,将插拔按键信号保存至寄存器,进入上电锁存状态;
在上电锁存状态接收理器发送的热插拔控制信号,清空寄存器,向OCP卡输入PWR_EDGE信号、PWR_AUX信号和PWR_MAIN信号,进入上电插入状态。
8.根据权利要求7所述的OCP卡热插拔方法,其特征在于,还包括:
在上电拔出状态接收主板下电信号,进入下电拔出状态;
在下电拔出状态接收插拔按键信号和OCP卡在位信号,进入下电插入状态;
以及,在下电拔出状态接收主板上电信号,进入上电拔出状态。
9.根据权利要求7所述的OCP卡热插拔方法,其特征在于,还包括:
在初始状态主板下电信号,进入下电拔出状态;
以及,在下电插入状态接收按键信号,进入下电拔出状态。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有机器可运行指令,所述计算机可运行指令在被处理器调用和运行时,所述计算机可运行指令促使所述处理器运行所述权利要求5至8任一项所述的方法。
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