TWI748241B

TWI748241B - 基本輸入輸出系統的除錯訊息自動提供方法

Info

Publication number: TWI748241B
Application number: TW108133044A
Authority: TW
Inventors: 呂景翔
Original assignee: 神雲科技股份有限公司
Priority date: 2019-09-12
Filing date: 2019-09-12
Publication date: 2021-12-01
Also published as: TW202111533A

Abstract

一種基本輸入輸出系統的除錯訊息自動提供方法，藉由一電腦裝置執行，該電腦裝置執行多個分別相關於多個待驅動硬體的驅動程序，每一驅動程序包括多個第一除錯指令，該方法包含以下步驟：(A)在執行到一驅動程序的一第一除錯指令時，根據該第一除錯指令產生一對應該驅動程序所對應的待驅動硬體且包括一第一狀態描述的第一除錯訊息；(B)儲存該第一除錯訊息；及(C)判定是否發生一滿足一驅動預設條件的驅動錯誤，當判定出發生該驅動錯誤時，輸出所儲存的所有第一除錯訊息。

Description

基本輸入輸出系統的除錯訊息自動提供方法

本發明是有關於除錯訊息提供方法，特別是指一種基本輸入輸出系統的除錯訊息自動提供方法。

傳統伺服器系統啟動時，會透過基本輸入/輸出系統(BIOS)進行自我測試(Power-On Self-Test,POST)和初始化，若系統出現問題時，伺服器會以代碼的形式記錄，使用者往往只能根據伺服器所記錄的代碼並需透過手動查看在基本輸入輸出系統規範(BIOS Specification)的BIOS開機自我測試代碼表(BIOS POST CODE TABLE)來判斷伺服器系統在POST階段測試到哪個硬體後發生問題。

然而，此種方式不僅無法立即判斷伺服器系統發生的問題，且若沒有BIOS POST CODE TABLE可以查看，使用者僅透過蜂鳴代碼(BEEP CODE)或是根據經驗猜測哪個硬體出問題，非常費時且無法準確判斷問題點而造成誤判。

因此，本發明的目的，即在提供一種能即時提供除錯訊息的基本輸入輸出系統的除錯訊息自動提供方法。

於是，本發明基本輸入輸出系統的除錯訊息自動提供方法，藉由一電腦裝置執行，該電腦裝置包括一記憶體及一電連接該記憶體的處理單元，該處理單元執行多個分別相關於多個待驅動硬體的驅動程序，每一驅動程序包括多個第一除錯指令，該方法包含一步驟(A)、一步驟(B)，及一步驟(C)。

在該步驟(A)中，在該處理單元執行到一驅動程序的一第一除錯指令時，根據該第一除錯指令產生一對應該驅動程序所對應的待驅動硬體且包括一第一狀態描述的第一除錯訊息。

在該步驟(B)中，該處理單元將該第一除錯訊息儲存至該記憶體。

在該步驟(C)中，該處理單元判定是否發生一滿足一驅動預設條件的驅動錯誤，當該處理單元判定出發生該驅動錯誤時，該處理單元輸出該記憶體所儲存的所有第一除錯訊息。

本發明之功效在於：該處理單元將該第一除錯訊息儲存至該記憶體，並在判定出發生該驅動錯誤時自動輸出該記憶體所儲存的所有第一除錯訊息，以讓使用者能立即根據該等第一除錯訊息準確判斷出問題點。

1:電腦裝置

11:顯示單元

12:記憶體

13:基板管理控制器

131:序列埠

14:處理單元

141:快取

15:平台路徑控制器

2:使用端

201~212:步驟

301~309:步驟

本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一方塊圖，示例說明一電腦裝置，其用來實施本發明基本輸入輸出系統的除錯訊息自動提供方法之一實施例；圖2是一流程圖，說明該實施例在PEI階段執行的步驟；及圖3是一流程圖，說明該實施例在DXE階段執行的步驟。

參閱圖1，說明了一用來實施本發明實施例的一種基本輸入輸出系統的除錯訊息自動提供方法的電腦裝置1。例如，該電腦裝置1包含一顯示單元11、一記憶體12、一基板管理控制器(Baseboard Management Controller,BMC)13、一處理單元14，及一電連接該顯示單元11、該記憶體12、該基板管理控制器13，及該處理單元14的平台路徑控制器(Platform Controller Hub,PCH)15。值得注意的是，在其他實施方式中，該處理單元14及該平台路徑控制器15亦可整合為系統單晶片(System on a Chip,SoC)，該系統單晶片電連接該顯示單元11、該記憶體12，及該基板管理控制器13，此外，在其他實施方式中，該顯示單元11亦可以外接的方式，連接該電腦裝置1。

該記憶體12例如為非揮發性記憶體(Non-Volatile Memory,NVM)，但不以此為限。

該基板管理控制器13包括一與一使用端2通訊連接的序列埠(Serial port)131，該基板管理控制器13儲存一用於設定該序列埠131的預設連接參數。值得注意的是，該序列埠131可為該基板管理控制器13的輸出埠，該基板管理控制器13電連接主機板上預留之連接器(connector)，以用於電連接除錯工具板(debug tool board)，並外接外部電腦，或是外接通訊埠(communication port)；該序列埠131亦可設置於該基板管理控制器13外部而為主機板上預留之連接器或是用於外接的通訊埠。

該處理單元14包括一快取(cache)141，該處理單元14執行統一的可延伸韌體介面(Unified Extensible Firmware Interface,UEFI)系統，並在可延伸韌體介面前期初始化(Pre-Extensible Firmware Interface Initialization，以下簡稱PEI)環境階段下，在該電腦裝置1剛進入可延伸韌體介面前期初始化環境階段時，該記憶體12尚未完成初始化而無法被使用，執行多個分別相關於多個待初始硬體的PEI初始化程序，並在驅動執行環境(Driver Execution Environment，以下簡稱DXE)階段下，及多個分別相關於多個待驅動硬體的DXE驅動程序，每一PEI初始化程序包括多個PEI除錯指令，每一DXE驅動程序包括多個DXE除錯指令，以進行UEFI系統的開機程序。值得注意的是，該快取141例如為靜態隨機存取記憶體(Static Random Access Memory,SRAM)，該快取141保持通電時，裡面儲存的資料恆常保持；而當電力供應停止時，該快取141儲存的數據會消失(即揮發性記憶體)，該等待初始硬體例如為中央處理器、平台路徑控制器、記憶體、主機板，該等待驅動硬體例如為通用序列匯流排(Universal Serial Bus,USB)、鍵盤、PCI匯流排、PCI SCSI主機控制器(host controller)、啟動整體服務(Boot Integrity Service,BIS)、PCI主橋(PCI Host Bridge)。

參閱圖1、圖2、與圖3，示例說明了該電腦裝置1在執行UEFI系統的開機程序的過程中，如何實施本發明實施例一種基本輸入輸出系統的除錯訊息自動提供方法，該實施例包含在PEI階段執行的步驟201~212，及在DXE階段執行的步驟301~309。在此實施例中，例如總共有M個PEI除錯指令，N個DXE除錯指令，其中M>1，N>1，而該處理單元14在PEI階段將依序執行該等PEI初始化程序，並在執行每一PEI初始化程序期間依序執行該PEI初始化程序的該等PEI除錯指令；而該處理單元14在DXE階段將依序執行該等DXE驅動程序，並在執行每一DXE驅動程序期間依序執行該DXE驅動程序的該等DXE除錯指令。

在步驟201中，初始時，該處理單元14執行第1個PEI除錯指令，也就是i=1。

在步驟202中，該處理單元14根據第i個PEI除錯指令產生一對應該PEI初始化程序所對應的待初始硬體的第i個PEI除錯訊息。值得注意的是，在本實施例中，每一PEI除錯訊息包括一PEI除錯碼，在其他實施方式中，每一PEI除錯訊息包括一PEI狀態描述，該PEI狀態指示出例如指出對應待初始硬體的初始化狀態。

在步驟203中，該處理單元14將該第i個PEI除錯訊息儲存至該快取141。值得注意的是，在本實施例中，該處理單元14係透過Hand-off blocks(HOB)將該PEI除錯訊息儲存至該快取141，但不以此為限。

在步驟204中，該處理單元14判定是否發生一滿足一初始化預設條件的初始化錯誤，當該處理單元14判定出發生該初始化錯誤時，流程進行步驟205；當該處理單元14判定出未發生該初始化錯誤時，則流程進行步驟208。值得注意的是，該初始化預設條件例如為CpuInstance為空值(NULL)、StackTop為空值，及GdtBuffer為空值等，但不以此為限。

在步驟205中，該處理單元14經由該平台路徑控制器15 輸出該快取141所儲存的所有PEI除錯訊息至該基板管理控制器13。

在步驟206中，該處理單元14傳送一第一更新連接參數至該基板管理控制器13。

在步驟207中，該基板管理控制器13在接收到該處理單元14輸出的所有PEI除錯訊息後，根據該第一更新連接參數更新該預設連接參數，並經由該序列埠131傳送該等PEI除錯訊息至該使用端2。要特別注意的是，在其他實施方式中，該預設連接參數亦可用於設定該基板管理控制器13的區域網路序列埠(Serial Over LAN,SOL)，該基板管理控制器13亦可經由該SOL傳送該等PEI除錯訊息至該使用端2。

在步驟208中，該處理單元14判定該第i個PEI除錯指令是否為第M個PEI除錯指令，亦即判斷是否i=M。當判定該第i個PEI除錯指令為第M個PEI除錯指令時，流程結束；當判定該第i個PEI除錯指令不為第M個PEI除錯指令時，流程進行步驟209。

在步驟209中，該處理單元14執行第(i+1)個PEI除錯指令，亦即將i設為i+1。之後，重複步驟202~204直到i=M。

在步驟210中，當該處理單元14接收到一中斷訊號時，該處理單元14停止執行該等PEI初始化程序，並自動輸出該快取141所儲存的所有PEI除錯訊息至該基板管理控制器13。值得注意的是，該中斷訊號可由該處理單元14或是由其他硬體產生，不以此為限。

在步驟211中，該處理單元14經由該平台路徑控制器15傳送一第二更新連接參數至該基板管理控制器13。

在步驟212中，該基板管理控制器13在接收到該處理單元14輸出的所有PEI除錯訊息後，根據該第二更新連接參數更新該預設連接參數，並經由該序列埠131傳送所接收到的該等PEI除錯訊息至該使用端2。

要特別注意的是，在本實施例中，步驟206在步驟205之後，步驟212在步驟211，在其他實施方式中，步驟206可在步驟205之前或同時進行，步驟212可在步驟211之前或同時進行，不以此為限。

要再特別注意的是，步驟210~212可在步驟201~209之其中一者之後執行，在執行UEFI BIOS系統的開機程序的過程中，當UEFI BIOS系統發生不正常的錯誤導致無法繼續執行該UEFI系統的時候，該處理單元14會接收到該中斷訊號，以進行步驟210~212，即進行例外處理(Exception Handling)。值得注意的是，由於本發明之特徵並不在於熟知此技藝者所已知的該處理單元14如何判斷該UEFI系統是否發生錯誤，為了簡潔，故在此省略了他們的細節。

在步驟301中，該處理單元14將該快取141所儲存的所有第二除錯訊息儲存至該記憶體12。值得注意的是，該記憶體12在PEI階段(步驟201~212)執行初始化後，才執行步驟301。

在步驟302中，初始時，該處理單元14執行第1個DXE除錯指令，也就是j=1。

在步驟303中，該處理單元14根據第j個DXE除錯指令產生一對應該DXE驅動程序所對應的待驅動硬體且包括一DXE狀態描述的第j個DXE除錯訊息。值得注意的是，在本實施例中，每一DXE除錯訊息包括一DXE除錯碼，在其他實施方式中，每一DXE除錯訊息包括一DXE狀態描述，該DXE狀態描述例如描述對應待驅動硬體的韌體狀態。

在步驟304中，該處理單元14將該第j個DXE除錯訊息儲存至該記憶體12。

在步驟305中，該處理單元14判定是否發生發生一滿足一驅動預設條件的驅動錯誤，當該處理單元14判定出發生該驅動錯誤時，流程進行步驟306；當該處理單元14判定出未發生該驅動錯誤時，則流程進行步驟307。值得注意的是，該驅動預設條件例如為TempString為空值、NewString為空值，及GuidHob為空值等，但不以此為限。

在步驟306中，該處理單元14經由該平台路徑控制器15 輸出該記憶體12所儲存的所有PEI除錯訊息及所有DXE除錯訊息至該顯示單元11。

在步驟307中，該處理單元14判定該第i個DXE除錯指令是否為第N個DXE除錯指令，亦即判斷是否j=N。當判定該第j個DXE除錯指令為第N個DXE除錯指令時，流程結束；當判定該第j個DXE除錯指令不為第N個DXE除錯指令時，流程進行步驟308。

在步驟308中，該處理單元14執行第(j+1)個PEI除錯指令，亦即將i設為j+1。之後，重複步驟303~305直到j=N。

在步驟309中，當該處理單元14接收到一中斷訊號時，該處理單元14停止執行該等DXE驅動程序，並輸出該記憶體12所儲存的所有PEI除錯訊息及所有DXE除錯訊息至該顯示單元11。

要特別注意的是，步驟309可在步驟301~308之其中一者之後執行，當UEFI BIOS系統發生不正常的錯誤導致無法繼續執行該UEFI系統的時候，該處理單元14會接收到該中斷訊號，以進行步驟309，即進行例外處理。

綜上所述，本發明基本輸入輸出系統的除錯訊息自動提供方法，在PEI階段，由於該記憶體12還不能使用，故藉由該處理單元14將該等PEI除錯訊息儲存至該快取141，並在該處理單元14判定出發生該初始化錯誤時，自動輸出該快取141所儲存的所有PEI除錯訊息至該基板管理控制器13，以致該基板管理控制器13傳送該等PEI除錯訊息至該使用端2，讓使用者能在PEI階段即能根據該等PEI除錯訊息準確判斷出問題點；在DXE階段，藉由該處理單元14將該等PEI除錯訊息及該等DXE除錯訊息儲存至該記憶體12，並在該處理單元14判定出發生該驅動錯誤時，該處理單元14自動輸出該記憶體12所儲存的所有PEI除錯訊息及所有DXE除錯訊息至該顯示單元11，以讓使用者能立即根據該等PEI除錯訊息及該等DXE除錯訊息準確判斷出問題點，故確實能達成本發明的目的。

惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。

201~212:步驟

Claims

一種基本輸入輸出系統的除錯訊息自動提供方法，藉由一電腦裝置執行，該電腦裝置包括一記憶體及一電連接該記憶體的處理單元，該處理單元執行多個分別相關於多個待驅動硬體的驅動程序及多個分別相關於多個待初始硬體的初始化程序，每一驅動程序包括多個第一除錯指令，每一初始化程序包括多個第二除錯指令，該方法包含以下步驟：(A)在該處理單元執行到一初始化程序的一第二除錯指令時，根據該第二除錯指令產生一對應該初始化程序所對應的待初始硬體的第二除錯訊息；(B)該處理單元儲存該第二除錯訊息；(C)該處理單元判定是否發生一滿足一初始化預設條件的初始化錯誤，當該處理單元判定出發生該初始化錯誤時，該處理單元輸出所儲存的所有第二除錯訊息，當該處理單元判定出未發生該初始化錯誤時，重複步驟(A)執行該初始化程序的另一第二除錯指令直到執行完所有的第二除錯訊息；(D)在該處理單元執行到一驅動程序的一第一除錯指令時，根據該第一除錯指令產生一對應該驅動所對應的待驅動硬體且包括一第一狀態描述的第一除錯訊息；(E)該處理單元將該第一除錯訊息儲存至該記憶體；及(F)該處理單元判定是否發生一滿足一驅動預設條件的驅動錯誤，當該處理單元判定出發生該驅動錯誤時，該處理單元輸出該記憶體所儲存的所有第一除錯訊息，當該處理單元判定出未發生該驅動錯誤時，重複步驟(D)執行該驅動程序的另一第一除錯訊息直到執行完所有的第一除錯訊息。
如請求項1所述的基本輸入輸出系統的除錯訊息自動提供方法，在步驟(D)之前還包含以下步驟：(G)當該處理單元接收到一中斷訊號時，該處理單元停止執行該等初始化程序，並輸出所儲存的所有第二除錯訊息。
如請求項1所述的基本輸入輸出系統的除錯訊息自動提供方法，在步驟(C)與步驟(D)之間還包含以下步驟：(H)該處理單元將所儲存的所有第二除錯訊息儲存至該記憶體；其中，在步驟(F)中該處理單元還輸出該記憶體所儲存的所有第二除錯訊息。
如請求項3所述的基本輸入輸出系統的除錯訊息自動提供方法，在步驟(D)之後還包含以下步驟：(I)當該處理單元接收到一中斷訊號時，該處理單元停止執行該等驅動程序，並輸出該記憶體所儲存的所有第一除錯訊息及所有第二除錯訊息。
如請求項1所述的基本輸入輸出系統的除錯訊息自動提供方法，該處理單元包括一快取，其中，在步驟(B)中該處理單元透過Hand-off blocks(HOB)將該第二除錯訊息儲存至該快取。
如請求項1所述的基本輸入輸出系統的除錯訊息自動提供方法，其中，步驟(C)包括以下子步驟：(C-1)該處理單元判定是否發生該初始化錯誤；及(C-2)當該處理單元判定出發生該初始化錯誤時，該處理單元輸出所儲存的所有第二除錯訊息至該基板管理控制器。
如請求項6所述的基本輸入輸出系統的除錯訊息自動提供方法，該電腦裝置還包括一電連接該處理單元的基板管理控制器，該基板管理控制器包括一與一使用端通訊連接的序列埠，並儲存一用於設定該序列埠的預設連接參數，其中，在步驟(C-1)之後還包括以下子步驟：(C-3)當該處理單元判定出發生該初始化錯誤時，該處理單元傳送一更新連接參數，以致該基板管理控制器在接收到該處理單元輸出的所有第二除錯訊息並根據該更新連接參數更新該預設連接參數後，經由該序列埠傳送該等第二除錯訊息至該使用端。
如請求項1所述的基本輸入輸出系統的除錯訊息自動提供方法，該電腦裝置還包括一電連接該處理單元的顯示單元，其中，步驟(F)包括以下子步驟：(F-1)該處理單元判定是否發生該驅動錯誤；及(F-2)當該處理單元判定出發生該驅動錯誤時，該處理單元輸出該記憶體所儲存的所有第一除錯訊息至該顯示單元。