CN115586981B

CN115586981B - 一种防止sio信号丢失的方法、***、计算机和存储介质

Info

Publication number: CN115586981B
Application number: CN202211486812.2A
Authority: CN
Inventors: 阮文科; 王井红; 马瑞
Original assignee: SHENZHEN NORCO INTELLIGENT TECHNOLOGY CO LTD
Current assignee: SHENZHEN NORCO INTELLIGENT TECHNOLOGY CO LTD
Priority date: 2022-11-25
Filing date: 2022-11-25
Publication date: 2023-03-14
Anticipated expiration: 2042-11-25
Also published as: CN115586981A

Abstract

本申请涉及SIO外设板卡领域，尤其涉及一种防止SIO信号丢失的方法、***、计算机和存储介质。该方法，应用于输入输出***，包括：当进入初始化阶段后，读取SIO信号的衰减周期值。当衰减周期值大于0时，则读取外插扩展板卡的芯片ID值。当读取芯片ID值失败时，将第一预设寄存器值加一。当第一预设寄存器值大于衰减周期值时，则将第一预设寄存器值清零。初始化外插扩展板卡的外部设备，之后进入下一阶段，直到进入操作***。本申请可以防止SIO信号丢失的目的，提高外插扩展SIO板卡与主板之间的信号传输的稳定可靠性。

Description

一种防止SIO信号丢失的方法、***、计算机和存储介质

技术领域

本申请涉及SIO外设板卡领域，尤其涉及一种防止SIO信号丢失的方法、***、计算机和存储介质。

背景技术

在工控等领域中，由于不同客户对串口数量的要求不同，导致主板上所需SIO芯片的数量不同。因为一颗SIO芯片一般只有2-8路串口，若所需10路或20路，则一个主板上需要带有2至10颗SIO芯片。如果将多课芯片全部都增加至一个主板上，则会造成产品的单一，并且当所需串口数量少时，则造成资源的浪费；当所需串口数量更多时，则又不满足其所需，无法同时满足各种客户的需求以及做到芯片使用率最大化。因此，人们通过增加能外接芯片的功能来解决此问题。这种方法需要设置有一组SIO芯片的接口来搭配外设扩展SIO板卡，这样就可以兼容不同串口数量的多款外插扩展SIO板卡来满足不同的客户需求。但是，在使用的过程中，由于主板与扩展外插SIO板卡之间需要使用插线针相互连接，通信线路较长，容易导致扩展卡上的SIO信号衰减而丢失，这样会导致进入***后出现功能使用异常的现象。

发明内容

鉴于上述问题，本申请提出一种防止SIO信号丢失的方法、***、计算机和存储介质。

本申请实施例提出一种防止SIO信号丢失的方法，应用于输入输出***，包括：

当进入初始化阶段后，读取SIO信号的衰减周期值；

当所述衰减周期值大于0时，则读取外插扩展板卡的芯片ID值；

当读取所述芯片ID值失败时，将第一预设寄存器值加一；

当所述第一预设寄存器值大于所述衰减周期值时，则将所述第一预设寄存器值清零；

初始化所述外插扩展板卡的外部设备，之后进入下一阶段，直到进入操作***。

进一步地，在上述的防止SIO信号丢失的方法中，还包括：

当读取所述芯片ID值成功时，则对所述第一预设寄存器值清零，并初始化所述外插扩展板卡的外部设备。

进一步地，在上述的防止SIO信号丢失的方法中，还包括：

每当读取所述芯片ID值失败时，将第二预设寄存器值加一，用于累计丢失总次数。

进一步地，在上述的防止SIO信号丢失的方法中，还包括：

当所述衰减周期值不大于0时，对所述第一预设寄存器值和所述第二预设寄存器值清零，并初始化所述外插扩展板卡的外部设备。

进一步地，在上述的防止SIO信号丢失的方法中，还包括：

当所述衰减周期值不大于0时，对所述第一预设寄存器值清零，并初始化所述外插扩展板卡的外部设备。

进一步地，在上述的防止SIO信号丢失的方法中，还包括：

当所述第一预设寄存器值不大于所述衰减周期值时，则进行冷重启。

进一步地，在上述的防止SIO信号丢失的方法中，包括：

所述SIO信号的衰减周期值为2-5中任一个。

本申请的另一种实施例还提出一种防止SIO信号丢失的***，包括：

第一读取单元，用于当进入初始化阶段后，读取SIO信号的衰减周期值；

第二读取单元，用于当所述衰减周期值大于0时，则读取外插扩展板卡的芯片ID值；

计算单元，用于当读取所述芯片ID值失败时，将第一预设寄存器值加一；

清零单元，用于当所述第一预设寄存器值大于所述衰减周期值时，则将所述第一预设寄存器值清零；

初始化单元，用于初始化所述外插扩展板卡的外部设备，之后进入下一阶段，直到进入操作***。

本申请的另一种实施例还提出一种计算机，包括存储单元和处理单元，所述存储单元中存储有计算机程序，所述处理单元通过调用所述存储单元中存储的所述计算机程序，执行如上述的防止SIO信号丢失的方法的步骤。

本申请的另一种实施例还提出一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序适于处理器进行加载，以执行如上述的防止SIO信号丢失的方法的步骤。

本申请的实施例具有以下的有益效果：

本申请实施例提出一种防止SIO信号丢失的方法，通过访问读取SIO的信号衰减周期数、访问外插扩展板卡的芯片ID值以及读取失败次数来对BIOS进行冷重启和对外插扩展板卡进行初始化，以达到防止SIO信号丢失的目的，这样不仅提高外插扩展SIO板卡与主板之间的信号传输的稳定可靠性，还降低客户在使用外插扩展SIO板卡时因丢失信号所带来的风险，减少主板生产与升级的成本。另外，还可以将此方法用于扩展SIO板卡相关的主板上，以达到同样的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对本申请保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。

图1示出了本申请一些实施方式的防止SIO信号丢失的方法的第一流程示意图；

图2示出了本申请一些实施方式的防止SIO信号丢失的方法的第二流程示意图；

图3示出了本申请一些实施方式的防止SIO信号丢失的方法的第三流程示意图；

图4示出了本申请一些实施方式的防止SIO信号丢失的方法的第四流程示意图；

图5示出了本申请一些实施方式的防止SIO信号丢失的方法的第五流程示意图；

图6示出了本申请一些实施方式的防止SIO信号丢失***的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。

通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

在下文中，可在本申请的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本申请的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本申请的各种实施例中被清楚地限定。

下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

通常地，计算机在执行基本输入输出***（Basic Input/Output System，BIOS）之前的操作只有打开电源，即按下计算机上面的电源开关。当电源开关被按下的瞬间，CPU被激活，然后寻找BIOS的第一条指令地址，例如0xFFFFFFF0，然后执行BIOS相应的操作。BIOS在执行的过程中，首先建立BIOS代码所要执行的工作环境，然后初始化内存、主板上的芯片（包括南北桥，SIO芯片等）和/或带有外插扩展卡的芯片，以及初始化外接设备（包括鼠标键盘，串口并口，网卡，硬盘，显示设备等等），最后将控制权交给操作***进行接下来的操作。其中，BIOS是计算机硬件与软件之间的桥梁或者接口，它能够为计算机提供最底层的硬件控制程序，具有执行开机自检和***引导等作用。所以主板的性能如何很大程度取决于主板上的BIOS。

超级输入输出芯片（Super Input/Output，SIO）为主板上的准I/O接口提供控制处理功能。这里所说的“超级”是指它集成了PS/2（Personal System 2，PS/2）键盘鼠标、串口、并口、温控等处理功能，一般挂载在LPC总线（Low pin count Bus，LPC）等计算机总线上，在工控领域中对多颗SIO的应用上非常高。

在BIOS中，需要访问SIO等操作，为了同时满足各种客户的需求，SIO设置为外接，由于线路较长，这样会造成在信号传输的过程中，容易出现信号丢失现象。

因此，本申请提出一种防止SIO信号丢失的方法。

请参照图1，为本申请实施例提出的防止SIO信号丢失的方法的一种流程图。示范性地，该防止SIO信号丢失的方法应用于BIOS中。

在一些实施方式中，如图1所示，防止SIO信号丢失的方法，应用于输入输出***，该方法可以包括：

S101，当进入初始化阶段后，读取SIO信号的衰减周期值。

S201，当衰减周期值大于0时，则读取外插扩展板卡的芯片ID值。

具体地，首先，主板上电后进入BIOS，BIOS进入安全阶段（Security Phase，SEC），这一阶段中，BIOS执行四种任务。

任务一，接收并处理***重启信号，以及***加电信号、***重启信号和***运行过程中的异常信号。

任务二，初始化临时存储区域：***运行在SEC阶段时，仅CPU和CPU内部资源被初始化，而各种外部设备和内存都没有被初始化。因此***需要一部分临时内存用于代码和数据的存储，一般称为临时RAM，临时RAM只能位于CPU内部。

任务三，SEC阶段是可信***的根：作为***启动的第一部分，只有SEC能被***信任，以后的各个阶段才有被信任的基础。因此，大部分情况下SEC再转交控制权给预先EFI初始化阶段（Pre-EFI Initialization，PEI）前可以验证PEI是否可信。

任务四，传递***参数给下一阶段：SEC阶段的一切工作都是为PEI阶段做准备的，最重要把***的控制权转交给PEI，并将SEC阶段的运行信息汇报给PEI。SEC通过将以下信息作为参数传递给PEI的入口程序来向PEI汇报信息。其中，汇报信号包括，***当前状态，PEI根据状态值判断***当前的健康情况、可启动固件（Boot Firmware Volume）的地址和大小（PEI据此判断可用硬件）、临时RAM区域的地址和大小和栈的地址和大小。

当第一阶段完成后，则进入第二阶段预先PEI初始化阶段，在该阶段中***读取SIO信号的衰减周期值，若果读取到的SIO信号的衰减周期值大于0，则读取外插扩展板卡的芯片ID值。其中，外插扩展板卡含有至少一个SIO，数量不唯一，根据使用的情况而定，这里不做限定。

具体地，如果读取到的SIO信号的衰减周期值为0，则表示忽略外插扩展板卡丢失的情况，并对互补金属氧化物半导体（Complementary Metal Oxide Semiconducto，CMOS）中的第一预设寄存器对应的第一预设寄存器值清零，并初始化外插扩展板卡的外部设备并分配资源。其中，CMOS为可读写的RAM芯片。

进一步地，如果烧录的BIOS固件有初始化对应外插扩展板卡的资源，但是主板上没有搭配外插扩展SIO板卡，则需要将SIO信号的衰减周期值设置为0，用于忽略外插扩展SIO板卡，以避免每次冷重启多遍才正常上电，因此BIOS固件一般默认该选项值为0，当然，SIO信号的衰减周期值不唯一，可根据需要来任意修改，这里不做限定。

在一些实施方式中，如图2所示，防止SIO信号丢失的方法还包括：

S202，当衰减周期值不大于0时，对第一预设寄存器值清零，并初始化外插扩展板卡的外部设备。

具体地，通过判断CMOS中第一预设寄存器对应的第一预设寄存器值与SIO信号的衰减周期值的大小来决定是否需要执行冷重启指令，如果第一预设寄存器值不大于SIO信号的衰减周期值，则执行冷重启指令来重新从第一步骤开始再次获取芯片ID值，看看是否再次获取失败。若衰减周期值不大于0时，说明没有丢失信号，则对计算丢失信号的第一预设寄存器值和第二预设寄存器值清零，并直接执行最后一步，即初始化外插扩展板卡的外部设备，之后进入下一阶段，直到进入操作***。

在一些实施方式中，防止SIO信号丢失的方法还包括：

S301，当读取芯片ID值失败时，将第一预设寄存器值加一。

具体地，判断信号是否丢失，可利用BIOS对外插扩展板卡的芯片ID值进行读取来进行判断。若读取外插扩展板卡的芯片ID值失败，则将预设寄存器中的第一预设寄存器值加一，目的是为了在获取芯片ID值失败时再次进行判断和后续操作。

在一些实施方式中，如图3所示，防止SIO信号丢失的方法还包括：

S302，每当读取芯片ID值失败时，将第二预设寄存器值加一，用于累计丢失总次数。

具体地，具体地，若读取外插扩展板卡的芯片ID值失败，则将预设寄存器中的第一预设寄存器值加一，并且还将预设寄存器中的第二预设寄存器值加一，目的是为了累计信号丢失的总次数，方便BIOS开发人员或维护人员获取并根据获取到的总次数来判断问题和进行后续的维护等操作。

当CMOS中还存在第二预设寄存器来统计信号丢失的总次数时，在BIOS进入PEI阶段时，若读取到的衰减周期值不大于0，则在对第一预设寄存器值清零的同时，还对第二预设寄存器值清零，并初始化外插扩展板卡的外部设备，之后进入下一阶段，直到进入操作***。

在一些实施方式中，如图4所示，防止SIO信号丢失的方法还包括：

S303，当读取芯片ID值成功时，则对第一预设寄存器值清零，并初始化外插扩展板卡的外部设备。

具体地，若读取外插扩展板卡的芯片ID值成功，则表示信号没有丢失，然后初始化外插扩展板卡的外部设备并分配资源。

S401，当第一预设寄存器值大于衰减周期值时，则将第一预设寄存器值清零。

具体地，若第一预设寄存器值大于SIO信号的衰减周期值，则将CMSO中的第一预设寄存器对应的第一预设寄存器值清零，并初始化外插扩展板卡的外部设备并分配资源。之后进入下一阶段，直到进入操作***。

在一些实施方式中，如图5所示，防止SIO信号丢失的方法还包括：

S402，当第一预设寄存器值不大于衰减周期值时，则进行冷重启。

具体地，当第一预设寄存器值不大于衰减周期值时，则说明还可以再次重新获取信号，所以需要进行冷重启来再次重启获取信号，看看是否可以获取到信号。

S501，初始化外插扩展板卡的外部设备，之后进入下一阶段，直到进入操作***。

具体地，在实际的使用中会出现以下几种情况，以用户设置的SIO信号的衰减周期值为1进行说明：

情况一，如果主板没有接外插扩展板卡，那么BIOS固件视为外插扩展板卡读取失败执行冷重启，在BIOS再次进入判断后会再次视外插扩展板卡丢失，但是会因CMOS中第一预设寄存器对应的第一预设寄存器值再次加1后已经大于SIO信号的衰减周期值，并没有再次执行冷重启指令，而是顺利进入***，避免了选项修改默认值后，在不搭配外插扩展板卡或板卡损坏情况下出现开不了机的情况。

情况二，如果主板有接外插扩展板卡，但是在抓取外插扩展板卡失败而执行过一次冷重启指令后，再次读取外插扩展板卡的芯片ID值，当成功时，就会跳过上述步骤成功进入***。

情况三，如果主板有接外插扩展板卡，但是在抓取外插扩展板卡失败而执行过一次冷重启指令后，再次读取外插扩展板卡的芯片ID值，当失败时，若进入了***，那么就需要增加SIO信号的衰减周期值来提高其稳定可靠性。例如，当SIO信号的衰减周期值为1时，冷重启第二次后若再次失败则会直接进入下一阶段，这样会使得***出错。但是若将SIO信号的衰减周期值设置为2时，则就算冷重启第二次后，若再次失败，则还会获取一次芯片ID值，若第三次失败，则才会跳过上述步骤直接进入下一阶段，也就是多了一次冷重启的机会。当SIO信号的衰减周期值越大，则允许获取芯片ID值的机会更多，使得***更稳定。

进一步地，当外插扩展板卡的外部设备进行初始化分配资源后，则BIOS进入执行驱动配置环境（Driver Execution Environment，DXE)阶段。由于此阶段内存已经可以被正常使用，因此该DXE阶段可以执行大量复杂的工作。从程序设计角度DXE阶段与PEI阶段相似。DXE阶段的功能包括执行***大部分的初始化工作、提供***表、启动服务以及运行时服务。

当完成DXE阶段后，再执行选择boot设备（Boot Device Selection，BDS）阶段。BDS阶段的功能包括执行启动策略（主要功能）、初始化控制台设备、加载必要的设备驱动以及根据***设置加载和执行启动项。

当执行完DXE阶段后，BIOS将控制权交给操作***。

可选地，上述所有的CMOS还可以为其它的存储芯片，这里不做限定。

可选择地，在上述的防止SIO信号丢失的方法中，SIO信号的衰减周期值为2-5中任一个。当然衰减周期值还跟外接的板卡数量有关，这里不做限定，随情况而定。

本申请的另一种实施例还提出一种防止SIO信号丢失的***600，如图6所示，***600包括：

第一读取单元601，用于当进入初始化阶段后，读取SIO信号的衰减周期值。

第二读取单元602，用于当衰减周期值大于0时，则读取外插扩展板卡的芯片ID值。

计算单元603，用于当读取芯片ID值失败时，将第一预设寄存器值加一。

清零单元604，用于当第一预设寄存器值大于衰减周期值时，则将第一预设寄存器值清零。

初始化单元605，用于初始化外插扩展板卡的外部设备，之后进入下一阶段，直到进入操作***。

本申请的另一种实施例还提出一种计算机，包括存储单元和处理单元，存储单元中存储有计算机程序，处理单元通过调用存储单元中存储的计算机程序，执行如上述的防止SIO信号丢失的方法的步骤。

本申请的另一种实施例还提出一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序适于处理器进行加载，以执行如上述的防止SIO信号丢失的方法的步骤。

可以理解，本实施例的方法步骤对应于上述实施例中的防止SIO信号丢失的方法，其中，上述防止SIO信号丢失的方法的可选项同样适用于本实施例，这里不再重复描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和结构图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，结构图和/或流程图中的每个方框、以及结构图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块或单元可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或更多个模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是智能手机、个人计算机、服务器、或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims

1.一种防止SIO信号丢失的方法，其特征在于，应用于输入输出***，包括：

当进入初始化阶段后，读取SIO信号的衰减周期值；

当所述衰减周期值不大于0时，对第一预设寄存器值和第二预设寄存器值清零，并初始化所述外插扩展板卡的外部设备，其中，当所述衰减周期值为0时，则表示忽略所述外插扩展板卡丢失的情况；

当读取所述芯片ID值失败时，将第一预设寄存器值加一，并将第二预设寄存器值加一，所述第二预设寄存器值用于累计丢失总次数；

当读取所述芯片ID值成功时，则对所述第一预设寄存器值清零，并初始化所述外插扩展板卡的外部设备；

通过判断所述第一预设寄存器值与所述衰减周期值的大小来决定是否需要执行冷重启；

2.根据权利要求1所述的防止SIO信号丢失的方法，其特征在于，还包括：

3.根据权利要求1所述的防止SIO信号丢失的方法，其特征在于，还包括：

4.根据权利要求1所述的防止SIO信号丢失的方法，其特征在于，包括：

所述SIO信号的衰减周期值为2-5中任一个。

5.一种防止SIO信号丢失的***，其特征在于，包括：

第二读取单元，用于当所述衰减周期值大于0时，则读取外插扩展板卡的芯片ID值；当所述衰减周期值不大于0时，对第一预设寄存器值和第二预设寄存器值清零，并初始化所述外插扩展板卡的外部设备，其中，当所述衰减周期值为0时，则表示忽略所述外插扩展板卡丢失的情况；

计算单元，用于当读取所述芯片ID值失败时，将第一预设寄存器值加一，并将第二预设寄存器值加一，所述第二预设寄存器值用于累计丢失总次数；当读取所述芯片ID值成功时，则对所述第一预设寄存器值清零，并初始化所述外插扩展板卡的外部设备；通过判断所述第一预设寄存器值与所述衰减周期值的大小来决定是否需要执行冷重启；

6.一种计算机，其特征在于，包括存储单元和处理单元，所述存储单元中存储有计算机程序，所述处理单元通过调用所述存储单元中存储的所述计算机程序，执行如权利要求1至4任一项所述的防止SIO信号丢失的方法的步骤。

7.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序适于处理器进行加载，以执行如权利要求1至4任一项所述的防止SIO信号丢失的方法的步骤。