CN106055454A - 一种服务器主板的监控方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种服务器主板的监控方法，包括以下步骤：步骤S1，通过BIOS模块获取服务器主板的硬件健康状态信息数据；步骤S2，通过BMC模块将硬件健康状态信息数据以内存访问的方式写入到设定的内存地址中；步骤S3，通过BIOS模块通过总线通信方式操作所述内存地址。本发明既可以在BMC模块的界面实现远端操作，也可以在服务器主板上的BIOS模块实现界面操作，可查看硬件健康状态信息数据，也可对硬件健康状态信息数据进行控制，通过从用户端输入再输出到用户端，形成闭环操作，能够满足BIOS模块和BMC模块各自不同的更新数据频率的要求，各自操作预先约定的同一个BMC模块中的内存地址，无需应答，互不干扰。
Description
技术领域
本发明涉及一种监控方法，尤其涉及一种服务器主板的监控方法。
背景技术
服务器主板的硬件健康状态信息监控是每个主板必不可少的功能，目前这项工作主要由BMC模块来完成，由BMC模块负责对整个主板的硬件电压、硬件温度、风扇转速等信息进行收集处理，并在BMC模块的控制界面显示出来，其中风扇调速策略根据预先配置的调速控制曲线进行自动完成，用户无需参与。
目前的监控方案，有一定的缺陷，在BMC模块的管理界面上用户只能查看却不能参与，在BIOS模块的设置界面既不能查看也不能参与。通过BMC模块的管理界面查看硬件监控信息，只能遵循厂商预设风扇调速策略，不能满足个别客户的特殊需求，例如客户希望无论何时，风扇需要全速旋转。如果用户没有远程连接BMC模块的管理界面，而是直接在服务器主板的BIOS模块的界面操作，对于硬件健康状态信息完全不能查看了。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是需要提供一种可以通过BMC模块实现远程检查控制硬件健康状态信息数据，也可以在服务器面前通过BIOS界面进行检查控制的服务器主板的监控方法。
对此，本发明提供一种服务器主板的监控方法，包括以下步骤：
步骤S1，通过BIOS模块获取服务器主板的硬件健康状态信息数据；
步骤S2，通过BMC模块将硬件健康状态信息数据以内存访问的方式写入到设定的内存地址中；
步骤S3，通过BIOS模块通过总线通信方式操作所述内存地址。
本发明的进一步改进在于，所述步骤S1中，所述BIOS模块通过LPC接口获取其硬件健康状态信息数据。
本发明的进一步改进在于，所述步骤S3中，所述BIOS模块采用LPC接口的总线通信方式操作所述内存地址。
本发明的进一步改进在于，所述步骤S3中，所述BIOS模块采用LPC接口读写所述服务器主板的硬件健康状态信息数据，包括以下子步骤：
步骤S301，向服务器主板的IO端口输入数值进行密码解锁，进入IO模块；
步骤S302，通过选择寄存器选择逻辑设备，并将逻辑设备进行激活处理；
步骤S303，将设定的内存地址写入逻辑设备的地址寄存器中；
步骤S304，等待并判断操作指令，如果操作指令是写操作则将数据写入所述逻辑设备的数据寄存器中，并触发写操作的命令；如果操作指令是读操作则跳转至步骤S305；
步骤S305，通过所述逻辑设备的数据寄存器将设定的内存地址的数据读取出来；
步骤S306，向服务器主板的IO端口输入数值，退出IO模块。
本发明的进一步改进在于，所述设定的内存地址内的数据含义是BIOS模块和BMC模块预先约定的，包括***电压数据、CPU温度数据和风扇转速数据中的至少一种。
本发明的进一步改进在于，所述步骤S1中，通过BMC模块以设定频率定时读取服务器主板的硬件健康状态信息数据，然后将所述硬件健康状态信息数据显示在BMC管理界面上，所述BMC模块将该硬件健康状态信息数据存储在与所述BIOS模块约定的BMC模块的内存地址当中，用于所述BIOS模块实现数据的硬件健康状态信息获取。
本发明的进一步改进在于，所述BMC模块的工作过程为：BMC模块读取指定约定的内存地址的风扇调速命令数据，然后通过比较当前风扇转速的百分数是否和风扇调速命令数据相同，如果相同则忽略该风扇调速命令数据，返回步骤S1实现硬件健康状态信息数据的获取；如果不相同则判断该风扇调速命令数据是否为有效的调速命令，当所述风扇调速命令数据为有效的调速命令时，通过改变控制风扇转速的PWM信号将风扇速度调整为固定值，当所述风扇调速命令数据为无效的调速命令时返回步骤S1实现硬件健康状态信息数据的获取。
本发明的进一步改进在于，所述BIOS模块的工作过程包括以下步骤：
步骤A，BIOS模块启动以后,判断是否进入BIOS Setup界面,若否则从非易失性存储介质中读取风扇调速值，然后将所述风扇调速值通过LPC接口传递给BMC模块，供BMC模块处理；若是则跳转至步骤B；
步骤B，先通过LPC接口将硬件健康状态信息数据逐条读取出来，然后再将所述硬件健康状态信息数据显示在BIOS Setup界面中；
步骤C，判断是否改变风扇调速值，若是则输入新的风扇调速值，并将新的风扇调速值保存至缓存区中，同时通过LPC接口将新的风扇调速值传递至BMC模块；若否则返回步骤B；
步骤D，判断是否退出BIOS Setup界面，若是则返回BIOS模块响应下一个操作指令，直到结束；若否则返回步骤B。
本发明的进一步改进在于，所述步骤A中，所述硬件健康状态信息数据包括电压监测信息、温度监测信息和风扇转速监测信息，将这三类硬件健康状态信息数据分别通过BIOS界面化语言显示到BIOS Setup界面中。
本发明的进一步改进在于，所述步骤C中，所述BIOS模块以设定频率定时读取缓冲区的风扇调速值，并将该缓冲区的风扇调速值和非易失性存储介质中的风扇调速值进行比较，如果数值相同，则不做改变风扇调速值的处理，继续刷新硬件健康状态信息数据的显示；如果不相同，则改变风扇调速值，输入新的风扇调速值，该新的风扇调速值的有效数值范围为0到100,0表示无效值，100表示全速旋转，所述BIOS模块将缓冲区的风扇调速值更新存储到非易失性存储介质中，然后再通过LPC接口将新的风扇调速值传递给BMC模块进行处理。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：既可以在BMC模块的界面实现远端操作，也可以在服务器主板上的BIOS模块实现界面操作，可查看硬件健康状态信息数据，也可对硬件健康状态信息数据进行控制，通过从用户端输入再输出到用户端，形成闭环操作；本例通过LPC接口通道，采用BIOS模块负责读取、显示和控制硬件健康状态信息，BMC模块负责显示和传递硬件健康状态信息和读取控制命令；通过LPC接口实现通信，满足BIOS模块和BMC模块各自不同的更新数据频率的要求，各自操作预先约定的同一个BMC模块中设定的内存地址，无需应答，互不干扰；因此，本例能够通过BMC模块实现远程检查控制硬件健康状态信息数据，同时还可以在服务器面前通过BIOS界面对硬件健康状态信息数据进行检查和控制。
附图说明
图1是本发明一种实施例的工作流程示意图；
图2是本发明一种实施例的监控原理流程图；
图3是本发明一种实施例中BMC模块的工作流程示意图；
图4是本发明一种实施例中BIOS模块的工作流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的较优的实施例作进一步的详细说明。
如图1所示，提供一种服务器主板的监控方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，通过BIOS模块获取服务器主板的硬件健康状态信息数据；
步骤S2，通过BMC模块将硬件健康状态信息数据以内存访问的方式写入到设定的内存地址中；
步骤S3，通过BIOS模块通过总线通信方式操作所述内存地址。
本例所述步骤S1中，所述BIOS模块通过LPC接口获取其硬件健康状态信息数据；所述步骤S3中，所述BIOS模块采用LPC接口的总线通信方式操作所述内存地址。
本例在BIOS模块中设置界面，显示所有的硬件健康状态信息数据，对于风扇调速，用户可以根据需求通过界面设置调速策略，BIOS模块通过LPC接口命令将策略传递给BMC模块，让BMC模块去设置执行，然后BIOS模块再获取当前的硬件健康状态信息数据，刷新显示，用户可以查看新的调速策略执行情况，这样就行一个闭环操作，如图2所示；本例不受场景限制，能够通过BMC模块实现远程检查控制硬件健康状态信息数据，同时还可以在服务器面前通过BIOS界面对硬件健康状态信息数据进行检查和控制。
本例所述步骤S3中，所述BIOS模块采用LPC接口读写所述服务器主板的硬件健康状态信息数据，包括以下子步骤：
步骤S301，向服务器主板的IO端口输入数值进行密码解锁，进入IO模块；
步骤S302，通过选择寄存器选择逻辑设备，并将逻辑设备进行激活处理；
步骤S303，将设定的内存地址写入逻辑设备的地址寄存器中；
步骤S304，等待并判断操作指令，如果操作指令是写操作则将数据写入所述逻辑设备的数据寄存器中，并触发写操作的命令；如果操作指令是读操作则跳转至步骤S305；
步骤S305，通过所述逻辑设备的数据寄存器将设定的内存地址的数据读取出来；
步骤S306，向服务器主板的IO端口输入数值，退出IO模块。
更为具体的，在实际应用中，可以通过以下操作来实现所述BIOS模块采用LPC接口读写所述服务器主板的硬件健康状态信息数据的步骤：一、向IO端口0x2E连续输入两次0xA5数值，进行密码解锁，进入超级IO模块；二、通过选择寄存器选择逻辑设备iLPC2AHB，并将设备进行激活处理；三、将特定内存地址写入iLPC2AHB逻辑设备的地址寄存器；四、如果是写操作，将数据写入iLPC2AHB逻辑设备的数据寄存器，如果是读操作，跳过此步骤；五、触发命令；六、如果是读操作，通过iLPC2AHB逻辑设备的数据寄存器将特定内存地址的数据读取出来，如果是写操作，跳过此步骤；七、向IO端口0x2E输入0xAA数值，退出超级IO模块。
BMC模块将硬件健康状态信息数据以内存访问的方式写入到设定的内存地址中，以供BIOS模块来读取，或者读取设定的内存地址数据自用。设定内存地址内数据的含义是BIOS模块和BMC模块预先约定的，例如内存地址A中存放***电压数据、内存地址B中存放CPU温度数据以及内存地址C中存放风扇转速数据等等。
BIOS模块采用LPC接口的通信方式操作内存地址，而BMC模块采用内存访问方式操作内存地址，也就是说，所述BIOS模块和BMC模块之间各自操作相同地址的数据，互不干扰，不需要互相握手应答，满足各自不同操作频率的要求。
因此，本例所述设定的内存地址内的数据含义是BIOS模块和BMC模块预先约定的，包括***电压数据、CPU温度数据和风扇转速数据中的至少一种。
本例所述步骤S1中，通过BMC模块以设定频率定时读取服务器主板的硬件健康状态信息数据，然后将所述硬件健康状态信息数据显示在BMC管理界面上，所述BMC模块将该硬件健康状态信息数据存储在与所述BIOS模块约定的BMC模块的内存地址当中，用于所述BIOS模块实现数据的硬件健康状态信息获取。
如图3所示，所述BMC模块的工作过程为：BMC模块读取指定约定的内存地址的风扇调速命令数据，然后通过比较当前风扇转速的百分数是否和风扇调速命令数据相同，如果相同则忽略该风扇调速命令数据，返回步骤S1实现硬件健康状态信息数据的获取；如果不相同则判断该风扇调速命令数据是否为有效的调速命令，当所述风扇调速命令数据为有效的调速命令时，通过改变控制风扇转速的PWM信号将风扇速度调整为固定值，当所述风扇调速命令数据为无效的调速命令时返回步骤S1实现硬件健康状态信息数据的获取。
更为具体的，BMC模块读取指定约定的内存地址的风扇调速命令数据，然后通过比较当前风扇转速的百分数是否和风扇调速命令数据相同，如果相同说明此调速命令已经被使用过，忽略它，继续重复上面操作；如果不相同说明此调速命令没有被使用过，判断它是否有效的调速命令，如果是0，则不再使用固定转速的调速测策略，改为BMC模块所预设的智能调速策略，如果不是0，例如是80，则将控制风扇转速的PWM信号更改为调速命令的百分之八十，此时风扇转速将固定在全速的百分之八十。这时由于风扇速度变化，温度值也将变化，BMC模块重新读取硬件健康状态信息，重复上面的操作。
如图4所示，本例所述BIOS模块的工作过程包括以下步骤：
步骤A，BIOS模块启动以后,判断是否进入BIOS Setup界面,若否则从非易失性存储介质中读取风扇调速值，然后将所述风扇调速值通过LPC接口传递给BMC模块，供BMC模块处理；若是则跳转至步骤B；
步骤B，先通过LPC接口将硬件健康状态信息数据逐条读取出来，然后再将所述硬件健康状态信息数据显示在BIOS Setup界面中；
步骤C，判断是否改变风扇调速值，若是则输入新的风扇调速值，并将新的风扇调速值保存至缓存区中，同时通过LPC接口将新的风扇调速值传递至BMC模块；若否则返回步骤B；
步骤D，判断是否退出BIOS Setup界面，若是则返回BIOS模块响应下一个操作指令，直到结束；若否则返回步骤B。
本例所述步骤A中，所述硬件健康状态信息数据包括电压监测信息、温度监测信息和风扇转速监测信息，将这三类硬件健康状态信息数据分别通过BIOS界面化语言显示到BIOS Setup界面中。
本例所述步骤C中，所述BIOS模块以设定频率定时读取缓冲区的风扇调速值，并将该缓冲区的风扇调速值和非易失性存储介质中的风扇调速值进行比较，如果数值相同，则不做改变风扇调速值的处理，继续刷新硬件健康状态信息数据的显示；如果不相同，则改变风扇调速值，输入新的风扇调速值，该新的风扇调速值的有效数值范围为0到100,0表示无效值，100表示全速旋转，所述BIOS模块将缓冲区的风扇调速值更新存储到非易失性存储介质中，然后再通过LPC接口将新的风扇调速值传递给BMC模块进行处理。
更为具体的，如图4所示，BIOS模块启动以后,判断用户是否进入BIOS Setup界面,如果不进入,则从非易失性存储介质去读取风扇调速值，然后将它通过LPC接口传递给BMC模块，供BMC模块处理；如果BIOS模块进入Setup界面，首先通过LPC接口将硬件健康状态信息数据逐条读取出来，包括电压监测信息、温度监测信息和风扇转速监测信息，再分三类将数据通过BIOS界面化语言显示到BIOS Setup界面，例如温度类别信息显示为CPU0温度是多少度和CPU1温度是多少度等，风扇类别信息显示为CPU0风扇转速为每分钟多少转和CPU1风扇为每分钟多少转等，硬件健康状态信息数据是实时变化的，程序也将以一定频率读取数据，实时刷新BIOS界面的显示。BIOS模块会同频率地读取缓冲区的调速值，将此数据和非易失性存储介质中的风扇调速值进行比较，如果数值相同，则不做处理，继续刷新硬件健康状态信息的显示，如果不相同，则说明用户要改变当前的风扇调速策略，希望风扇转速固定在某一转速不变，在界面控制项目内输入数值，数据被存储在缓冲区当中，有效数值范围为0到100,0表示无效值，BMC模块收到调速命令为0时，将采用预设的智能调速策略，从1到100表示百分比数据，例如输入80，表示用户希望风扇转速固定在全速的百分之八十，BIOS模块将缓冲区的调速值，更新存储到非易失性存储介质中，然后再通过LPC接口将调速值传递给BMC处理，经过BMC的处理后，BIOS模块刷新硬件健康状态信息，此时风扇转速值应该和用户设置的值相同，接着判断是否要退出BIOS Setup界面，如果不退出，继续重复上面的操作，如果退出，返回BIOS模块的其他操作。
本例既可以在BMC模块的界面实现远端操作，也可以在服务器主板上的BIOS模块实现界面操作，可查看硬件健康状态信息数据，也可对硬件健康状态信息数据进行控制，通过从用户端输入再输出到用户端，形成闭环操作；本例通过LPC接口通道，采用BIOS模块负责读取、显示和控制硬件健康状态信息，BMC模块负责显示和传递硬件健康状态信息和读取控制命令；通过LPC接口实现通信，满足BIOS模块和BMC模块各自不同的更新数据频率的要求，各自操作预先约定的同一个BMC模块中设定的内存地址，无需应答，互不干扰；因此，本例能够通过BMC模块实现远程检查控制硬件健康状态信息数据，同时还可以在服务器面前通过BIOS界面对硬件健康状态信息数据进行检查和控制。
所述BMC为基板管理控制器，即Baseboard Management Controller；所述BMC模块一般内置在主板上，支持行业标准的 IPMI 规范，本例BMC模块提供的功能包括：本地和远程诊断、控制台支持、配置管理、硬件管理和故障排除。CPU为中央处理器，即CentralProcessing Unit，是一块超大规模的集成电路，是一台计算机的运算核心（Core）和控制核心（ Control Unit），它的功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。BIOS为Basic Input Output System，即基本输入输出***，主要用于计算机开机过程中各种硬件设备的初始化和检测。LPC为Low Pin Count，是基于 Intel 标准的 33 MHz 4 bit 并行总线协议。PWM为Pulse Width Modulation，即脉冲宽度调制，是对脉冲的宽度进行调制的技术，通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效的获得所需要的波形，该波形包含形状和幅值。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种服务器主板的监控方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，通过BIOS模块获取服务器主板的硬件健康状态信息数据；
步骤S2，通过BMC模块将硬件健康状态信息数据以内存访问的方式写入到设定的内存地址中；
步骤S3，通过BIOS模块通过总线通信方式操作所述内存地址。
2.根据权利要求1所述的服务器主板的监控方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述BIOS模块通过LPC接口获取其硬件健康状态信息数据。
3.根据权利要求1所述的服务器主板的监控方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述BIOS模块采用LPC接口的总线通信方式操作所述内存地址。
4.根据权利要求3所述的服务器主板的监控方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述BIOS模块采用LPC接口读写所述服务器主板的硬件健康状态信息数据，包括以下子步骤：
步骤S301，向服务器主板的IO端口输入数值进行密码解锁，进入IO模块；
步骤S302，通过选择寄存器选择逻辑设备，并将逻辑设备进行激活处理；
步骤S303，将设定的内存地址写入逻辑设备的地址寄存器中；
步骤S304，等待并判断操作指令，如果操作指令是写操作则将数据写入所述逻辑设备的数据寄存器中，并触发写操作的命令；如果操作指令是读操作则跳转至步骤S305；
步骤S305，通过所述逻辑设备的数据寄存器将设定的内存地址的数据读取出来；
步骤S306，向服务器主板的IO端口输入数值，退出IO模块。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的服务器主板的监控方法，其特征在于，所述设定的内存地址内的数据含义是BIOS模块和BMC模块预先约定的，包括***电压数据、CPU温度数据和风扇转速数据中的至少一种。
6.根据权利要求5所述的服务器主板的监控方法，其特征在于，所述步骤S1中，通过BMC模块以设定频率定时读取服务器主板的硬件健康状态信息数据，然后将所述硬件健康状态信息数据显示在BMC管理界面上，所述BMC模块将该硬件健康状态信息数据存储在与所述BIOS模块约定的BMC模块的内存地址当中，用于所述BIOS模块实现数据的硬件健康状态信息获取。
7.根据权利要求6所述的服务器主板的监控方法，其特征在于，所述BMC模块的工作过程为：BMC模块读取指定约定的内存地址的风扇调速命令数据，然后通过比较当前风扇转速的百分数是否和风扇调速命令数据相同，如果相同则忽略该风扇调速命令数据，返回步骤S1实现硬件健康状态信息数据的获取；如果不相同则判断该风扇调速命令数据是否为有效的调速命令，当所述风扇调速命令数据为有效的调速命令时，通过改变控制风扇转速的PWM信号将风扇速度调整为固定值，当所述风扇调速命令数据为无效的调速命令时返回步骤S1实现硬件健康状态信息数据的获取。
8.根据权利要求1至4任意一项所述的服务器主板的监控方法，其特征在于，所述BIOS模块的工作过程包括以下步骤：
步骤A，BIOS模块启动以后,判断是否进入BIOS Setup界面,若否则从非易失性存储介质中读取风扇调速值，然后将所述风扇调速值通过LPC接口传递给BMC模块，供BMC模块处理；若是则跳转至步骤B；
步骤B，先通过LPC接口将硬件健康状态信息数据逐条读取出来，然后再将所述硬件健康状态信息数据显示在BIOS Setup界面中；
步骤C，判断是否改变风扇调速值，若是则输入新的风扇调速值，并将新的风扇调速值保存至缓存区中，同时通过LPC接口将新的风扇调速值传递至BMC模块；若否则返回步骤B；
步骤D，判断是否退出BIOS Setup界面，若是则返回BIOS模块响应下一个操作指令，直到结束；若否则返回步骤B。
9.根据权利要求8所述的服务器主板的监控方法，其特征在于，所述步骤A中，所述硬件健康状态信息数据包括电压监测信息、温度监测信息和风扇转速监测信息，将这三类硬件健康状态信息数据分别通过BIOS界面化语言显示到BIOS Setup界面中。
10.根据权利要求8所述的服务器主板的监控方法，其特征在于，所述步骤C中，所述BIOS模块以设定频率定时读取缓冲区的风扇调速值，并将该缓冲区的风扇调速值和非易失性存储介质中的风扇调速值进行比较，如果数值相同，则不做改变风扇调速值的处理，继续刷新硬件健康状态信息数据的显示；如果不相同，则改变风扇调速值，输入新的风扇调速值，该新的风扇调速值的有效数值范围为0到100,0表示无效值，100表示全速旋转，所述BIOS模块将缓冲区的风扇调速值更新存储到非易失性存储介质中，然后再通过LPC接口将新的风扇调速值传递给BMC模块进行处理。
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