CN113127395B - 一种服务器主板i2c总线传输装置及方法 - Google Patents

一种服务器主板i2c总线传输装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种服务器主板I2C总线传输装置及方法。所述装置包括：主板，所述主板包括若干I2C设备和音频接口；其中，所述音频接口包括四个引脚，其中两个引脚通过I2C总线的两根信号线与任一I2C设备选通。本发明的方案通过将音频接口上的任意两个连接I2C总线的两根信号线，实现了采用音频接口为主板上的I2C设备提供传输接口，无需再使用UART式排针连接器接口以及BMC，结构简单，使用方便。

Description

一种服务器主板I2C总线传输装置及方法
技术领域
本发明涉及服务器技术领域，尤其涉及一种服务器主板I2C总线传输装置及方法。
背景技术
I2C(Inter－Integrated Circuit)是一种总线式结构，只需要SCL时钟信号线与SDA数据信号线就能将连接与总线上的设备实现数据通信，由于它的简便的构造设计，于是成为一种较为常用的通信方式。服务主板的很多器件和设备都采用I2C总线进行通信。
目前，在开发服务器时如果读取或写入主板上的I2C总线的资料需要借助BMC进行通信。例图1示出了现有服务器主板I2C总线的传输方式，此种方式需要通过主板上的UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发传输器)总线连进去到BMC(Baseboard Management Controller，基板管理控制器)的UART串口界面中，然后在BMC的UART串口界面下，通过BMC内的Linux中的I2C指令实现BMC与CPLD或是其他I2C BUS上的I2C设备(即I2C Device)的I2C寄存器读取或写入，假如操作人员不熟悉Linux中的I2C控制指令，就无法读取出I2C设备或CPLD内的I2C寄存器，而且每次都需要登入BMC才能读取或写入I2C寄存器，过程会比较繁琐。
此外，一般在多台服务器的设计上，如果需要从某台服务器读取其他服务器的时候，现有的方式主要是通过网路的方式连接到另外的服务器，然后藉由BMC来读取或写入其他服务器的I2C装置，连接方式复杂、繁琐，因此亟需改进。
发明内容
有鉴于此，有必要针对以上技术问题，提供简单、方便的一种服务器主板I2C总线传输装置及方法。
根据本发明的第一方面，提供了一种服务器主板I2C总线传输装置，所述装置包括：
主板，所述主板包括若干I2C设备和音频接口；
其中，所述音频接口包括四个引脚，其中两个引脚通过I2C总线的两根信号线与任一I2C设备选通。
在其中一个实施例中，所述装置还包括：
转接线，所述转接线一端为音频接头，另一端为USB接头，所述音频接头连接至所述音频接口；
外接设备，所述外接设备具有USB接口，所述USB接口与所述USB接头连接。
在其中一个实施例中，所述外接设备为计算机，其中计算机中预先安装I2C总线分析工具软件。
在其中一个实施例中，所述主板数量为多个，多个主板的音频接口通过I2C总线依次串联。
在其中一个实施例中，所述主板还包括转换器；
所述转接器通过I2C总线分别与所述音频接口、若干I2C设备连接，并配置为选通所述音频接口与某一I2C设备之间的I2C总线。
在其中一个实施例中，所述音频接口包括第一引脚、第二引脚、第三引脚和第四引脚；
所述第一引脚与主板上3.3V信号线连接，所述第二引脚与主板上接地信号线连接，所述第三引脚与I2C总线的数据信号线SDA连接，所述第四引脚与I2C总线的时钟信号线SCL连接。
在其中一个实施例中，主板上的音频接口为音频母头，所述转接线上音频接头为音频公头。
在其中一个实施例中，所述若干I2C设备的种类包括单片机、传感器、存储芯片和CPLD。
根据本发明的第二方面，还提供了一种服务器主板I2C总线传输方法，所述方法采用以上所述的装置，所述方法包括：
利用计算机中预先安装的I2C总线分析工具软件生成I2C指令；
将所述I2C指令依次通过所述转接线、所述音频接口传输至所述I2C设备。
在其中一个实施例中，所述I2C指令用于对I2C设备的寄存器的读取或写入。
上述一种服务器主板I2C总线传输装置，通过将音频接口上的任意两个连接I2C总线的两根信号线，实现了采用音频接口为主板上的I2C设备提供传输接口，无需再使用UART式排针连接器接口以及BMC，结构简单，使用方便。
此外，本发明还提供了一种服务器主板I2C总线传输方法、一种计算机设备和一种计算机可读存储介质，同样能实现上述技术效果，这里不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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实施例。
图1为现有服务器主板I2C总线的传输方式的结构意图；
图2为本发明一个实施例提供的一种服务器主板I2C总线传输装置的结构示意图；
图3为本发明另一个实施例提供的多主板间的I2C总线传输示意图；
图4A为本发明另一个实施例中提供的音频公头的结构示意图；
图4B为与图4A音频公头适配的音频母头的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。
需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。
在一个实施例中，请参照图2所示，图2示出了一种服务器主板I2C总线传输装置的结构示意图，本发明提供了种服务器主板I2C总线传输装置，所述装置包括：
主板，所述主板包括若干I2C设备和音频接口；其中，I2C设备是主板上具有I2C接口且能够传输I2C总线的器件，例如CPLD，存储芯片等等。
所述音频接口包括四个引脚，任意两个引脚通过I2C总线的两根信号线与任一I2C设备选通。
上述一种服务器主板I2C总线传输装置，通过将音频接口上的任意两个连接I2C总线的两根信号线，实现了采用音频接口为主板上的I2C设备提供传输接口，无需再使用UART式排针连接器接口以及BMC，结构简单，使用方便。
在又一个实施例中，请再次参照图2所示，本发明装置还包括：
转接线，所述转接线一端为音频接头，另一端为USB接头，所述音频接头连接至所述音频接口，且所述转接线配置为采用I2C传输协议进行数据传输；
外接设备，所述外接设备具有USB接口，所述USB接口与所述USB接头连接。优选地，所述外接设备为计算机，其中计算机中预先安装I2C总线分析工具软件。
请参照图2所示，在具体实施时操作人员可直接将主板的I2C总线信号拉到音频接口上，然后操作人员可以直接将个人电脑通过I2C的分析仪器，直接接到主板上的音频接口连接器，进而利用个人电脑上的I2C总线的分析工具软件直接对主板下I2C指令。采用以上所述的装置操作人员可以节省登入到BMC Linux系统的时间，也无需掌握如何在Linux系统下下发或者处理Linux的指令，可以直接利用I2C的工具对I2C总线的I2C寄存器读取或写入I2C的资料。
在又一个实施例中，所述主板数量为多个，多个主板的音频接口通过I2C总线依次串联。请参照图3所示，图3示出了多主板间的I2C总线传输示意图，下面以包含多台服务器的应用场景为进行说明，假设有四个服务器，四个服务器的主板分别技术主板1、主板2、主板3和主板4，通过音频接口串接所需控制的服务器主板I2C总线，被串接的任何一台服务器(主板1至主板4)都可以是主设备或从设备。主设备的主板在需要控制从设备的主板时候，只要将I2C的分析仪器接好之后接上I2C总线上，就可以对I2C总线上的任何从设备读取或写入资料，不需要再通过BMC来控制I2C设备。
举例来说，假设以将主板1定义为主控服务器，主板2、主板3主板三视为从服务器，假设主板1上预先安装I2C总线分析工具软件，此时主板1可通过其上的音频接口、以及主板2、主板3或者主板4的音频接口通过进行I2C总线通信。可以理解的是每个主板都可以作为主控服务器，此处仅用于举例说，各个主板的主、从关系可根据实际的应用场景以及用户的需求进行设置。
在又一个实施例中，所述主板还包括转换器；
所述转接器通过I2C总线分别与所述音频接口、若干I2C设备连接，并配置为选通所述音频接口与某一I2C设备之间的I2C总线。
举例来说，在串接电脑与主板或是主板与主板的时候，公头插入设计好的音频插座主板，将需要进行读取或写入的装置串接在同一个总线上，同个I2C总线上的从设备地址必须每个设备都不相同，如此完成由音频线缆连结成的I2C总线区块。
在又一个实施例中，请参照图4A和图4B分别示出了音频公头的结构示意图，以及视频音频公头的音频母头结构示意图，所述音频接口包括第一引脚、第二引脚、第三引脚和第四引脚；
所述第一引脚与主板上3.3V信号线连接，所述第二引脚与主板上接地信号线连接，所述第三引脚与I2C总线的数据信号线SDA连接，所述第四引脚与I2C总线的时钟信号线SCL连接。
具体的实施方式请参照图4A和图4B以及表1，将服务器上所需要控制的I2C设备上的I2C总线，SDA信号和SCL信号分别接到定义在音频公头的第3与第4个脚位，3.3v与接地的GND信号则接在第1与第2的脚位，母头插座的部分根据不同厂商设计的脚位定义，将SDA信号、SCL信号、3.3v与接地的GND信号接在对应公头的脚位上，设置在PCBA板的任意板边位置，这样不需要打开机箱也可以使用音频接口。
表1音频公头引脚信号线定义
Figure BDA0002995359240000061
优选地，主板上的音频接口为音频母头，所述转接线上音频接头为音频公头。由此，服务器上的音频接头不会裸露在外部，需要连接时使用转接线插入对应服务器主板上的接口即可，不需要连接时将转接线移除即可，不会占用服务器的空间，便于收纳和放置。
优选地，所述若干I2C设备的种类包括单片机、传感器、存储芯片和CPLD。
在又一个实施了中，基于图2示出的装置结构本发明还提供了一种服务器主板I2C总线传输方法，所述方法包括：
利用计算机中预先安装的I2C总线分析工具软件生成I2C指令；
将所述I2C指令依次通过所述转接线、所述音频接口传输至所述I2C设备。
优选地，所述I2C指令用于对I2C设备的寄存器的读取或写入。
上述一种服务器主板I2C总线传输装置及方法，通过直观地使用音频线缆将所有I2C设备连接在一起，在现有的音频接头上导入I2C信号，为服务器上I2C总线的传输提供了新的思路，改善了操作人员在读取或写入I2C设备的流程，使得操作人员都可以更直观的使用对I2C总线对主板上的I2C设备做存取。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种服务器主板I2C总线传输装置，其特征在于，所述装置包括：
主板，所述主板包括若干I2C设备和音频接口，其中，所述若干I2C设备的种类包括单片机、传感器、存储芯片和CPLD；
其中，所述音频接口包括四个引脚，其中两个引脚通过I2C总线的两根信号线与任一I2C设备选通；
转接线，所述转接线一端为音频接头，另一端为USB接头，所述音频接头连接至所述音频接口；
外接设备，所述外接设备具有USB接口，所述USB接口与所述USB接头连接；
其中，所述外接设备为计算机，其中计算机中预先安装I2C总线分析工具软件；以及
利用计算机中预先安装的I2C总线分析工具软件生成I2C指令，其中，所述I2C指令用于对I2C设备的寄存器的读取或写入；将所述I2C指令依次通过所述转接线、所述音频接口传输至所述I2C设备。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述主板数量为多个，多个主板的音频接口通过I2C总线依次串联。
3.根据权利要求1-2任意一项所述的装置，其特征在于，所述主板还包括转换器；
所述转接器通过I2C总线分别与所述音频接口、若干I2C设备连接，并配置为选通所述音频接口与某一I2C设备之间的I2C总线。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述音频接口包括第一引脚、第二引脚、第三引脚和第四引脚；
所述第一引脚与主板上3.3V信号线连接，所述第二引脚与主板上接地信号线连接，所述第三引脚与I2C总线的数据信号线SDA连接，所述第四引脚与I2C总线的时钟信号线SCL连接。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，主板上的音频接口为音频母头，所述转接线上音频接头为音频公头。
6.根据权利要求1所述装置，其特征在于，所述若干I2C设备的种类包括单片机、传感器、存储芯片和CPLD。
7.一种服务器主板I2C总线传输方法，其特征在于，所述方法采用上述权利要1-6任意一项权利要求所述的装置，所述方法包括：
利用计算机中预先安装的I2C总线分析工具软件生成I2C指令，其中，所述I2C指令用于对I2C设备的寄存器的读取或写入；
将所述I2C指令依次通过所述转接线、所述音频接口传输至所述I2C设备。
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