CN113806168A - 国产化通用服务器高可靠自主管理子卡及管理子卡系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开国产化通用服务器高可靠自主管理子卡及管理子卡系统，涉及板卡管理技术领域；各模块根据交互关系进行连接，国产单片机模块用于管理子卡中其他模块的管理控制，数码管驱动模块用于驱动故障内存指示灯模块及调试用的数码显示管，使数码显示管用于各模块调试，串口互连通信模块用于从通用服务器的处理器的调试串口获取各模块的调试信息、故障内存信息及板卡状态信息，温度采集及FRU获取模块用于获取管理子卡所在模块的温度信息及生产厂商信息，并将收集的各模块健康信息上传到通用服务器，模块开关机及复位模块用于实现管理子卡各模块的远程开关机及复位。

Description

国产化通用服务器高可靠自主管理子卡及管理子卡系统
技术领域
本发明公开一种管理子卡及管理子卡系统，涉及板卡管理技术领域，具体地说是国产化通用服务器高可靠自主管理子卡及管理子卡系统。
背景技术
CPU作为计算机设备的运算和控制核心，主要负责指令读取、译码与执行工作，因研发门槛过高、构建生态难等原因，多年来CPU市场一直被国外厂家领跑(Intel、AMD等)，近年来随着国内技术的不断发展以及国内外形势的风云变幻，国产处理器正处于奋起直追的关键时期，以飞腾、鲲鹏、龙芯、兆芯、申威等代表的处理器厂商蓬勃发展，处理器升级换代逐年加快，性能得到不断提升，国产化软硬件的产品也日趋稳定。
现今信息系统国产化通用服务器所确定的基本技术体制已经越来越完善，这种形式下，研制基于国产化处理器平台的产品，可以作为国产化通用服务器基本型设备的有效补充，同时为我国国产软硬件在信息系统中的应用提供基础性平台，为全面实现自主国产软硬件产品打下坚实的基础。
目前随着计算机技术、微电子技术的发展，用来指挥、控制、计算的计算机系统在武器系统中的作用日益增大，大量进口的芯片、处理器带来了重大的安全隐患。但国产处理器功能机外围辅助调试方法还不够完善，缺乏开发基于国产处理器、关键芯片的通用总线接口的自主可控产品。
发明内容
本发明针对现有技术的问题，提供国产化通用服务器高可靠自主管理子卡及管理子卡系统，本发明提出的具体方案是：
国产化通用服务器高可靠自主管理子卡，包括国产单片机模块、故障内存指示灯模块、数码管驱动模块、温度采集及FRU获取模块、模块开关机及复位模块以及串口互连通信模块，各模块根据交互关系进行连接，
国产单片机模块用于管理子卡中其他模块的管理控制，
数码管驱动模块用于驱动故障内存指示灯模块及调试用的数码显示管，使数码显示管用于各模块调试，
串口互连通信模块用于从通用服务器的处理器的调试串口获取各模块的调试信息，以及用于获取故障内存信息及板卡状态信息，
温度采集及FRU获取模块用于获取管理子卡所在模块的温度信息及生产厂商信息，并将收集的各模块健康信息上传到通用服务器，
模块开关机及复位模块用于实现管理子卡各模块的远程开关机及复位。
优选地，所述的国产化通用服务器高可靠自主管理子卡中还包括主板输入电源控制模块，主板输入电源控制模块用于主板输入电源控制。
优选地，所述的国产化通用服务器高可靠自主管理子卡中还包括电压监测模块，用于用于获取管理子卡所在模块的电压信息。
优选地，所述的国产化通用服务器高可靠自主管理子卡中国产单片机模块分别通过隔离电路连接模块开关机及复位模块、温度采集及FRU获取模块以及主板输入电源控制模块。
优选地，所述的国产化通用服务器高可靠自主管理子卡中通过I2C总线作为通用服务器的IPMB总线互连管理子卡的各模块。
国产化通用服务器高可靠自主管理子卡系统，包括国产单片机模块、故障内存指示灯模块、数码管驱动模块、温度采集及FRU获取模块、模块开关机及复位模块以及串口互连通信模块，各模块根据交互关系进行连接，
国产单片机模块用于管理子卡中其他模块的管理控制，
数码管驱动模块用于驱动故障内存指示灯模块及调试用的数码显示管，使数码显示管用于各模块调试，
串口互连通信模块用于从通用服务器的处理器的调试串口获取各模块的调试信息，以及用于获取故障内存信息及板卡状态信息，
温度采集及FRU获取模块用于获取管理子卡所在模块的温度信息及生产厂商信息，并将收集的各模块健康信息上传到通用服务器，
模块开关机及复位模块用于实现管理子卡各模块的远程开关机及复位。
优选地，所述的国产化通用服务器高可靠自主管理子卡系统中还包括主板输入电源控制模块，主板输入电源控制模块用于主板输入电源控制。
优选地，所述的国产化通用服务器高可靠自主管理子卡系统中还包括电压监测模块，用于用于获取管理子卡所在模块的电压信息。
优选地，所述的国产化通用服务器高可靠自主管理子卡系统中国产单片机模块分别通过隔离电路连接模块开关机及复位模块、温度采集及FRU获取模块以及主板输入电源控制模块。
优选地，所述的国产化通用服务器高可靠自主管理子卡系统中通过I2C总线作为通用服务器的IPMB总线互连管理子卡的各模块。
本发明的有益之处是：
本发明提供了国产化通用服务器高可靠自主管理子卡及管理子卡系统，可用于管理、监控国产化通用服务器内的各个单元模块，国产化通用服务器中管理单元模块通过各个模块的管理子卡可实时收集各个模块的温度状态等，远程实现对各单元模块的开关机、复位控制、断电控制。此管理子卡兼具单元模块的内存故障指示及部分调试功能，出现故障时不会影响单元模块的正常运行，具备高可靠性，方案实现全部国产化，满足自主可控的需求场景。
附图说明
图1是本发明高可靠自主管理子卡框架示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
本发明提供国产化通用服务器高可靠自主管理子卡，包括国产单片机模块、故障内存指示灯模块、数码管驱动模块、温度采集及FRU获取模块、模块开关机及复位模块以及串口互连通信模块，各模块根据交互关系进行连接，
国产单片机模块用于管理子卡中其他模块的管理控制，
数码管驱动模块用于驱动故障内存指示灯模块及调试用的数码显示管，使数码显示管用于各模块调试，
串口互连通信模块用于从通用服务器的处理器的调试串口获取各模块的调试信息，以及用于获取故障内存信息及板卡状态信息，
温度采集及FRU获取模块用于获取管理子卡所在模块的温度信息及生产厂商信息，并将收集的各模块健康信息上传到通用服务器，
模块开关机及复位模块用于实现管理子卡各模块的远程开关机及复位。
本发明管理子卡中功能简单可靠、成本低廉的国产单片机模块作为管理子卡的核心，故障内存指示灯模块用于指示模块内出现异常故障内存所在通道，数码管驱动模块可用于驱动数码显示管，数码显示管模块插接后可以用于模块调试，调试完成后数码管模块可取下，有效减小管子子卡的器件高度。串口互连通信模块用于从处理器的调试串口获取调试信息，还可用于获取故障内存信息、调试信息及板卡状态信息，温度采集及FRU获取模块用于获取子卡所在模块的温度、生产厂商信息，并将收集的各模块的健康信息上传到通用服务器的管理单元。模块开关机、复位模块用于实现各模块的远程开关机、复位等功能。
本发明管理子卡可用于管理、监控国产化通用服务器内的各个单元模块，国产化通用服务器中管理单元模块通过各个模块的管理子卡可实时收集各个模块的温度状态、模块内关键电压，远程实现对各单元模块的开关机、复位控制、断电控制。此管理子卡兼具单元模块的内存故障指示及部分调试功能，出现故障时不会影响单元模块的正常运行，具备高可靠性，方案实现全部国产化，满足自主可控的需求场景。
具体应用中，在本发明的一些实施例中，管理子卡中国产单片机模块可选用具有自主产权的芯片实现，如兆易创新的GD32F450X系列，数码管驱动模块用于驱动指示内存故障的指示灯及调试用的数码显示管，管理子卡的开机、复位及电源输入控制均通过隔离电路后到达单元模块，此隔离电路可用具有高阻输出态的逻辑转换电路实现，国产单片机模块通过IPMB总线经过隔离电路后与单元模块的温度传感器、FRU互连，此隔离电路可用NSi8100N实现，串口互连通信模块可选用圣邦微的SGM7S125YN5G实现。
各个单元模块通过串口经过隔离电路与单片机模块互连，国产单片机模块可实时获取各国产化单元模块的运行状态，当存在模块内存出现异常时，可准确定位出现问题的内存通道，单元模块调试时可将数码管插入数码管插座中，指示板卡运行信息，调试完毕后数码管可取出，简单便捷，节约开发成本的同时，降低了成品模块的高度。
国产单片机模块通过I2C总线经过隔离电路后，与单元模块的温度传感器、FRU互连，通过具有ADC功能的管脚与单元模块的关键电压采集电路互连，以此来获取单元模块的健康信息，同时此I2C总线作为通用服务器的IPMB总线实现个单元模块的互连，最终将获取的信息上传到服务器的管理单元，管理单元依据各个单元模块的信息调整整机风扇转速，出现异常时发送远程开关机、复位或者单元模块电源上电断电指令到国产单片机模块，国产单片机模块做出相应的操作。
此管理子卡的实现方案可以做到器件的全国产化，技术方案自主可控，各类隔离电路的使用保证了管理子卡模块的高可靠性，管理子卡模块采用单独电源供电的方式，不与单元模块共用电源，此方式可保证无论单元模块及管理子卡是否有异常情况，都不会对彼此的电路造成损坏，脱离彼此都能正常工作，做到真正的模块化设计，对比传统的BMC采用AST2500或AST2400系列实现方式，此管理子卡物理尺寸为30mm*40mm，经过在通用服务器内的实际验证，此管理子卡可以实时方便的实现对整个通用服务器各单元的监控及管理，工作稳定可靠。
本发明还提供国产化通用服务器高可靠自主管理子卡系统，包括国产单片机模块、故障内存指示灯模块、数码管驱动模块、温度采集及FRU获取模块、模块开关机及复位模块以及串口互连通信模块，各模块根据交互关系进行连接，
国产单片机模块用于管理子卡中其他模块的管理控制，
数码管驱动模块用于驱动故障内存指示灯模块及调试用的数码显示管，使数码显示管用于各模块调试，
串口互连通信模块用于从通用服务器的处理器的调试串口获取各模块的调试信息，以及用于获取故障内存信息及板卡状态信息，
温度采集及FRU获取模块用于获取管理子卡所在模块的温度信息及生产厂商信息，并将收集的各模块健康信息上传到通用服务器，
模块开关机及复位模块用于实现管理子卡各模块的远程开关机及复位。
上述系统内的各模块之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明管理子卡实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明管理子卡实施例中的叙述，此处不再赘述。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.国产化通用服务器高可靠自主管理子卡，其特征是包括国产单片机模块、故障内存指示灯模块、数码管驱动模块、温度采集及FRU获取模块、模块开关机及复位模块以及串口互连通信模块，各模块根据交互关系进行连接，
国产单片机模块用于管理子卡中其他模块的管理控制，
数码管驱动模块用于驱动故障内存指示灯模块及调试用的数码显示管，使数码显示管用于各模块调试，
串口互连通信模块用于从通用服务器的处理器的调试串口获取各模块的调试信息，以及用于获取故障内存信息及板卡状态信息，
温度采集及FRU获取模块用于获取管理子卡所在模块的温度信息及生产厂商信息，并将收集的各模块健康信息上传到通用服务器，
模块开关机及复位模块用于实现管理子卡各模块的远程开关机及复位。
2.根据权利要求1所述的国产化通用服务器高可靠自主管理子卡，其特征是还包括主板输入电源控制模块，主板输入电源控制模块用于主板输入电源控制。
3.根据权利要求1或2所述的国产化通用服务器高可靠自主管理子卡，其特征是还包括电压监测模块，用于用于获取管理子卡所在模块的电压信息。
4.根据权利要求3所述的国产化通用服务器高可靠自主管理子卡，其特征是国产单片机模块分别通过隔离电路连接模块开关机及复位模块、温度采集及FRU获取模块以及主板输入电源控制模块。
5.根据权利要求1所述的国产化通用服务器高可靠自主管理子卡，其特征是通过I2C总线作为通用服务器的IPMB总线互连管理子卡的各模块。
6.国产化通用服务器高可靠自主管理子卡系统，其特征是包括国产单片机模块、故障内存指示灯模块、数码管驱动模块、温度采集及FRU获取模块、模块开关机及复位模块以及串口互连通信模块，各模块根据交互关系进行连接，
国产单片机模块用于管理子卡中其他模块的管理控制，
数码管驱动模块用于驱动故障内存指示灯模块及调试用的数码显示管，使数码显示管用于各模块调试，
串口互连通信模块用于从通用服务器的处理器的调试串口获取各模块的调试信息，以及用于获取故障内存信息及板卡状态信息，
温度采集及FRU获取模块用于获取管理子卡所在模块的温度信息及生产厂商信息，并将收集的各模块健康信息上传到通用服务器，
模块开关机及复位模块用于实现管理子卡各模块的远程开关机及复位。
7.根据权利要求6所述的国产化通用服务器高可靠自主管理子卡，其特征是还包括主板输入电源控制模块，主板输入电源控制模块用于主板输入电源控制。
8.根据权利要求5或6所述的国产化通用服务器高可靠自主管理子卡，其特征是还包括电压监测模块，用于用于获取管理子卡所在模块的电压信息。
9.根据权利要求8所述的国产化通用服务器高可靠自主管理子卡，其特征是国产单片机模块分别通过隔离电路连接模块开关机及复位模块、温度采集及FRU获取模块以及主板输入电源控制模块。
10.根据权利要求6所述的国产化通用服务器高可靠自主管理子卡，其特征是通过I2C总线作为通用服务器的IPMB总线互连管理子卡的各模块。
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