CN114004184A - 一种改进的dc-scm装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种改进的DC‑SCM装置，包括DC‑SCM模块和RunBMC模块；DC‑SCM模块上设置有SCM CPLD芯片、ROT芯片、BIOS闪存、TPM芯片、第一VR芯片、PHY芯片、微型显示端口、DC‑SI金手指和第一信息交互连接器；RunBMC模块上设置有BMC芯片、DRAM芯片、eMMC芯片、BMC闪存、第二VR芯片和第二信息交互连接器。本发明把一些芯片，例如BMC芯片、DRAM芯片、eMMC芯片和BMC闪存等，转移到RunBMC模块上，通过连接器与DC‑SCM模块进行信息交互，大大节省DC‑SCM板上空间，且RunBMC结构简单，隐患小，有多引脚连接器可把BMC很多信号功能引出来，便于CPLD进行功能设计，降低维护成本。
Description
技术领域
本发明涉及DC-SCM模块领域，具体涉及一种改进的DC-SCM装置。
背景技术
近年来，随着电子集成化程度进一步提高，功能设计也越来越趋向于模块化，因为模块化结构块支持灵活，高效率的系统集成，并可满足多种配置需求。此外，标准化的输入/输出接口可兼容不同厂家主板。而BMC是一个独立于服务器系统的小型操作系统，作用是方便服务器进行服务器远程管理、监控、部署、重启等操作。为了更好的利用BMC， DC-SCM模块（Date Center-ready Secure Control Module，一个具有标准化数据中心安全控制接口的模块）应运而生，这是一种基于BMC功能的模块化设计。
DC-SCM模块将常见的服务器管理，安全和控制功能,从典型的处理器主板架构转移到较小的通用模块中。大小为90mm x120.4mm,其具有统一的标准接口，广泛的平台兼容性以及开源等优势，支持OpenBMC，可灵活应用，便于部署，更快的推向市场，并且简化主板设计方案，降低主板成本。
如图1所示为当前DC-SCM模块结构示意框图，包含BMC芯片、SCM CPLD芯片、ROT芯片、TPM芯片、eMMC芯片、PHY芯片、VGA芯片、BMC\BIOS FLASH、DC-SI金手指等部件。但当前的DC-SCM模块的结构中，VGA（Video Graphics Array，视频图形阵列）子模块过大，VR芯片区域转换芯片过多，造成板上空间浪费，当BMC芯片等重要芯片损害时，因板子尺寸过大以及芯片众多，导致更换成本过大。且使用CPLD芯片开发功能更强，但相应板子设计越复杂，失误性越高，模块空间紧张时会导致功能设计存在隐患。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种改进的DC-SCM装置，将一些重要芯片转到到RunBMC模块上，节省DC-SCM模块的板子空间，便于功能设计，降低维护成本。
本发明的技术方案为：一种改进的DC-SCM装置，包括DC-SCM模块和RunBMC模块；
DC-SCM模块上设置有SCM CPLD芯片、ROT芯片、BIOS闪存、TPM芯片、第一VR芯片、PHY芯片、微型显示端口、DC-SI金手指和第一信息交互连接器；
SCM CPLD芯片、ROT芯片、PHY芯片、微型显示端口分别与第一信息交互连接器电连接；BIOS闪存与ROT芯片电连接；DC-SI金手指分别与SCM CPLD芯片、ROT芯片连接；
RunBMC模块上设置有BMC芯片、DRAM芯片、eMMC芯片、BMC闪存、第二VR芯片和第二信息交互连接器；
DRAM芯片、eMMC芯片、BMC闪存分别与BMC芯片电连接；BMC芯片与第二信息交互连接器电连接；第二信息交互连接器与第一信息交互连接器电连接。
进一步地，第一信息交互连接器为SODIMM连接器，第二信息交互连接器为金手指。
进一步地，RunBMC模块上还设置有对BMC芯片进行调试的调试接口，调试接口与BMC芯片电连接。
进一步地，RunBMC模块上还设置有指示BMC状态的心跳灯，心跳灯与BMC芯片电连接。
进一步地，RunBMC模块上还设置有第一时钟芯片，第一时钟芯片与BMC芯片电连接。
进一步地，DC-SCM模块上还设置有无线传输芯片，无线传输芯片与第一信息交互连接器电连接。
进一步地，DC-SCM模块上还设置存储芯片，存储芯片与第一信息交互连接器电连接。
进一步地，DC-SCM模块上还设置有第一现场可更换单元，RunBMC模块上还设置有第二现场可更换单元。
进一步地，DC-SCM模块上还设置第二时钟芯片。
进一步地，DC-SCM模块上还设置有温度传感器。
本发明提供的一种改进的DC-SCM装置，相对于现有技术，具有以下有益效果：把一些芯片，例如BMC芯片、DRAM芯片、eMMC芯片和BMC闪存等，转移到RunBMC模块上，通过连接器与DC-SCM模块进行信息交互，大大节省DC-SCM板上空间，且RunBMC结构简单，隐患小，有多引脚连接器可把BMC很多信号功能引出来，便于CPLD进行功能设计，降低维护成本。
附图说明
为了更清楚的说明本申请实施例或现有技术的技术方案，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的介绍，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为当前DC-SCM模块结构示意框图。
图2为本发明具体实施例提供的一种改进的DC-SCM模块结构示意框图。
图3为本发明实施例BMC芯片与后端通信原理示意图。
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。
为了更好的利用BMC， DC-SCM模块（Date Center-ready Secure ControlModule，一个具有标准化数据中心安全控制接口的模块）应运而生，这是一种基于BMC功能的模块化设计。
DC-SCM模块将常见的服务器管理，安全和控制功能,从典型的处理器主板架构转移到较小的通用模块中。大小为90mm x120.4mm,其具有统一的标准接口，广泛的平台兼容性以及开源等优势，支持OpenBMC，可灵活应用，便于部署，更快的推向市场，并且简化主板设计方案，降低主板成本。
如图1所示为当前DC-SCM模块结构示意框图，包含BMC芯片、SCM CPLD芯片、ROT芯片、TPM芯片、eMMC芯片、PHY芯片、VGA芯片、BMC\BIOS FLASH、DC-SI金手指等部件。图中Video为当前DC-SCM模块的VGA。
BMC芯片是基板管理控制器是专门的服务处理器，用于监视服务器的物理状态。
SCM CPLD芯片是包含串行GPIO逻辑和任何所需的其他特定于应用程序的逻辑的可编程逻辑设备。
RoT（Root of Trust，信任跟）芯片为安全处理器-可选的安全处理器，负责证明系统上的BMC，BIOS和/或其他固件映像。
BMC Flash，即BMC闪存，一个或多个（通常是两个）闪存设备用于包含BMC固件映像。
BIOS Flash，即BIOS闪存，一个或多个（通常是两个）闪存设备用于包含BlOS固件映像。
TPM芯片，Trusted Platform Module，专用微控制器，旨在通过集成加密密钥保护硬件。
DC-SI金手指(168 Pin)用于DC-SCM模块与主板相连，进行信息交互。模块尺寸大小为90mm x 120.4mm,主板供P12V电，支持实现I2C\I3C\SPI\GPIO\UART\USB\VGA\ESPI\LPC\JTAG\SPI\DRAM\PCIE GEN 3以及GEN 5 \eMMC等功能，还可通过CPLD来对一些信号进行灵活配置，转成LVDS信号通过DC-SI金手指与主板进行交互。其中LVDS（Low VoltageDifferential Signals）接口是在DC-SCM 2.0中使用的下一代接口，以替代SGPIO接口。LVDS接口比SGPIO接口更快，并且具有更好的可扩展性，从而使其不仅可以用于状态和控制信号，还可以用于低速串行接口（例如SMbus，12C，UART和其他专有OEM接口）。
板子中最重要的是可通过ROT芯片以及TPM芯片使得板子功能在安全性方面大大提高。
但当前的DC-SCM模块的结构中，VGA过大，VR芯片区域转换芯片过多，造成板上空间浪费，当BMC芯片等重要芯片损害时，因板子尺寸过大以及芯片众多，导致更换成本过大。且使用CPLD芯片开发功能更强，但相应板子设计越复杂，失误性越高，模块空间紧张时会导致功能设计存在隐患。
BMC模块的另一种形式为RunBMC模块，其是BMC的第一个开源硬件规范，定义了基板管理控制器（BMC）子系统和OCP（Open Compute Project）硬件平台（例如网络或计算母板）之间的接口，使BMC的许多不同子系统之间的硬件接口标准化，从而允许使用软件通用管理。RunBMC模块将简化供应链并增强数据中心生态系统中的硬件安全性。RunBMC模块兼容JEDEC MO-310C定义的DDR4 SODIMM，.50mm间距DIMM配套尺寸规格，长度为69.6mm,定义了32mm,50mm,70mm三个高度标准，且支持直角和垂直结构。
RunBMC模块与DC-SCM模块相比，其与主板相接具有260个Pin脚，结构简单规模小，成本低，容错性高，但是没有CPLD或FPGA来进行更多功能开发、此外没有ROT模块来支持平台固件保护和恢复，导致安全性不高。
基于DC-SCM模块和RunBMC模块，本实施例提供一种改进的DC-SCM装置，把一些重要芯片如BMC芯片、DRAM（动态随机存取存储器）芯片、eMMC（Embedded Multi Media Card，内嵌式存储器标准规格）芯片、BMC闪存等芯片放在RunBMC模块上，把关于BMC芯片的VR芯片转移至RunBMC模块上，节省DC-SCM模块板子空间，并且选取符合规范的SODIMM连接器置于DC-SCM模块上。RunBMC模块可通过260 Pin金手指接入SODIMM连接器上来与DC-SCM模块进行信息交互，这样可进行灵活配置功能，可通过eMMC芯片或者BMC闪存来烧录程序启动BMC，以及加入DEBUG接口对BMC进行调试，用HBLED(心跳灯)来指示BMC状态。此外，通过DC-SCM模块上ROT芯片来对RunBMC模块上的BMC 闪存进行平台固件保护和恢复功能的实现，提高了RunBMC模块的平台安全性。把VGA模块换成微型显示端口（Mini Display Port）来节省板上空间。在DC-SCM模块上增添SD芯片，可以存储信息并可以当作启动BMC芯片的备选方案，提高BMC芯片启动的安全性。
具体地，如图2所示为本实施例二提供的一种改进的DC-SCM装置结构示意框图，包括DC-SCM模块和RunBMC模块。
DC-SCM模块上设置有SCM CPLD芯片、ROT芯片、BIOS闪存、TPM芯片、第一VR芯片、PHY芯片、微型显示端口（Mini Display Port）、DC-SI金手指和第一信息交互连接器。
SCM CPLD芯片、ROT芯片、PHY芯片、微型显示端口分别与第一信息交互连接器电连接；BIOS闪存与ROT芯片电连接；DC-SI金手指分别与SCM CPLD芯片、ROT芯片连接。
其中，微型显示端口代替了传统的VGR，极大节省了板上空间。另外，第一信息交互连接器采用复合规范的SODIMM（小型双列直插式内存模块）连接器，用于与RunBMC模块连接，具体实施时，采用260pin的SODIMM连接器。
RunBMC模块上设置有BMC芯片、DRAM芯片、eMMC芯片、BMC闪存、第二VR芯片和第二信息交互连接器。
DRAM芯片、eMMC芯片、BMC闪存分别与BMC芯片电连接；BMC芯片与第二信息交互连接器电连接；第二信息交互连接器与第一信息交互连接器电连接。
其中，第二VR芯片是与BMC芯片相关的VR模块，其他与BMC芯片无关的VR模块位于DC-SCM模块上。另外，第二信息交互连接器采用金手指，具体实施时，采用260pin的金手指，用于与DC-SCM模块上的SODIMM连接器电连接，进行信息交互。
本实施例中，RunBMC模块上还设置有调试接口（JTAG Debug接口），调试接口与BMC芯片电连接，用于对BMC芯片进行调试。
RunBMC模块上还设置有心跳灯（HBLED），心跳灯与BMC芯片电连接，用于指示BMC状态。
RunBMC模块上还设置有第一时钟芯片，第一时钟芯片与BMC芯片电连接。具体实施时，第一时钟芯片采用OSC（晶体振荡器）芯片。
本实施例中，DC-SCM模块上还设置有无线传输芯片，无线传输芯片与第一信息交互连接器电连接。具体实施时，无线传输芯片可采用Zigbee模块，如图3所示为本实施例BMC芯片与后端通信原理示意图，Zigbee模块通过UART与BMC芯片相连，结合现有通过线缆管理控制BMC信息的模式，通过网关以及远程控制设备的通道对服务器上BMC信息进行管理控制。每个ZigBee网络节点不仅本身可以作为监控对象，例如其所连接的传感器直接进行数据采集和监控，还可以自动中转别的网络节点传过来的数据资料。这样可利用一个Zigbee模块来访问多个DC-SCM模块，便于信息管理。解决一种无线缆或者线缆损害后无法访问BMC管理信息的问题。
本实施例中，DC-SCM模块上还设置有存储芯片，存储芯片与第一信息交互连接器电连接，可以存储信息并可以当作启动BMC芯片的备选方案，提高BMC芯片启动的安全性。
DC-SCM模块上还设置有第一现场可更换单元（FRU芯片），RunBMC模块上还设置有第二现场可更换单元。
另外，DC-SCM模块上还设置有第二时钟芯片（CLK芯片）和温度传感器（TempSensor），第二时钟芯片为DC-SCM模块提供时钟信号，温度传感器检测DC-SCM模块温度。
本实施例提供的一种改进的DC-SCM装置，把一些芯片，例如BMC芯片、DRAM芯片、eMMC芯片和BMC闪存等，转移到RunBMC模块上，通过连接器与DC-SCM模块进行信息交互，大大节省DC-SCM板上空间，且RunBMC结构简单，隐患小，有多引脚连接器可把BMC很多信号功能引出来，便于CPLD进行功能设计，降低维护成本。
以上公开的仅为本发明的优选实施方式，但本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的没有创造性的变化，以及在不脱离本发明原理前提下所作的若干改进和润饰，都应落在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种改进的DC-SCM装置，其特征在于，包括DC-SCM模块和RunBMC模块；
DC-SCM模块上设置有SCM CPLD芯片、ROT芯片、BIOS闪存、TPM芯片、第一VR芯片、PHY芯片、微型显示端口、DC-SI金手指和第一信息交互连接器；
SCM CPLD芯片、ROT芯片、PHY芯片、微型显示端口分别与第一信息交互连接器电连接；BIOS闪存与ROT芯片电连接；DC-SI金手指分别与SCM CPLD芯片、ROT芯片连接；
RunBMC模块上设置有BMC芯片、DRAM芯片、eMMC芯片、BMC闪存、第二VR芯片和第二信息交互连接器；
DRAM芯片、eMMC芯片、BMC闪存分别与BMC芯片电连接；BMC芯片与第二信息交互连接器电连接；第二信息交互连接器与第一信息交互连接器电连接。
2.根据权利要求1所述的改进的DC-SCM装置，其特征在于，第一信息交互连接器为SODIMM连接器，第二信息交互连接器为金手指。
3.根据权利要求1所述的改进的DC-SCM装置，其特征在于，RunBMC模块上还设置有对BMC芯片进行调试的调试接口，调试接口与BMC芯片电连接。
4.根据权利要求3所述的改进的DC-SCM装置，其特征在于，RunBMC模块上还设置有指示BMC状态的心跳灯，心跳灯与BMC芯片电连接。
5.根据权利要求4所述的改进的DC-SCM装置，其特征在于，RunBMC模块上还设置有第一时钟芯片，第一时钟芯片与BMC芯片电连接。
6.根据权利要求1所述的改进的DC-SCM装置，其特征在于，DC-SCM模块上还设置有无线传输芯片，无线传输芯片与第一信息交互连接器电连接。
7.根据权利要求6所述的改进的DC-SCM装置，其特征在于，DC-SCM模块上还设置有存储芯片，存储芯片与第一信息交互连接器电连接。
8.根据权利要求7所述的改进的DC-SCM装置，其特征在于，DC-SCM模块上还设置有第一现场可更换单元，RunBMC模块上还设置有第二现场可更换单元。
9.根据权利要求8所述的改进的DC-SCM装置，其特征在于，DC-SCM模块上还设置有第二时钟芯片。
10.根据权利要求9所述的改进的DC-SCM装置，其特征在于，DC-SCM模块上还设置有温度传感器。
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| CN202111122564.9A CN114004184A (zh) | 2021-09-24 | 2021-09-24 | 一种改进的dc-scm装置 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI807800B (zh) * | 2022-04-15 | 2023-07-01 | 新加坡商鴻運科股份有限公司 | 資料中心安全控制模組及其控制方法 |
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2021
- 2021-09-24 CN CN202111122564.9A patent/CN114004184A/zh not_active Withdrawn
Cited By (1)
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| TWI807800B (zh) * | 2022-04-15 | 2023-07-01 | 新加坡商鴻運科股份有限公司 | 資料中心安全控制模組及其控制方法 |
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