專利名稱：一種pcie硬件故障檢測的實現(xiàn)方法與裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信領域，尤其涉及ー種PCIE硬件故障檢測的實現(xiàn)方法與裝置。
背景技術：
快速外圍組件連接(PCIE,Peripheral Component Interconnect Express)具有數(shù)據(jù)傳輸速率高的優(yōu)勢，目前PCIE有xl，x4, x8, X16等幾種規(guī)格，其中，xl表示有I對讀與回路，x4表不有4對讀與回路，x8表不有8對讀與回路，xl6表不有16對讀與回路，并存在I. O版本和2. O版本。數(shù)據(jù)傳輸速率最高的16X 2. O版本可達到10GB/s，而且還有相當 大的發(fā)展?jié)摿?。從PCIE IX到PCIE16X，能滿足現(xiàn)在和將來一定時間內出現(xiàn)的低速設備和高速設備的需求?，F(xiàn)在主流主板都能支持PCIE I. 016X，也有部分較高端的主板支持PCIE2.016X。PCIE新標準將全面取代現(xiàn)行的PCI和加速圖形接ロ(AGP，Accelerated GraphicPorts),最終實現(xiàn)總線標準的統(tǒng)一。PCIE體系結構主要包括根組件(RC, Root Complex)、交換機(Switch)和各種終端設備(EP，EndPoint)。其中RC主要完成存儲器域到PCIE總線域的地址轉換，RC的下游端ロ可以掛接Switch擴展更多的PCIE端ロ，也可以直接掛接EP ；Switch主要起到擴展系統(tǒng)的作用，它支持ー個上端ロ和多個下端ロ，端ロ之間可以進行數(shù)據(jù)交換，通過Switch橋接，PCIE可以進行鏈路擴展。PCIE采用分層的體系結構，包括了事務層(transaction layer),數(shù)據(jù)鏈路層(Data link layer)和物理層(Physical Layer)三個子層。數(shù)據(jù)報文(TLP)在事務層中形成,TLP經過數(shù)據(jù)鏈路層時被加上序列碼(Squence Number)和循環(huán)冗余校驗(CRC),然后在物理層經過8/10B編碼發(fā)送。從軟件設計的角度出發(fā)，PCIE總線行為主要包括內存讀總線事務，內存寫總線事務，10讀總線事務等。而這些總線行為又可以分為Non-Post方式和Post方式。其中，Non-Post方式中，請求設備(Request)向結束設備(completer)發(fā)出ー個傳輸請求報文，結束設備會發(fā)送結束(completion)報文來通知請求設備報文傳輸完成。Post方式中，請求設備向結束設備發(fā)出一個傳輸請求報文，結束設備不會發(fā)送結束報文來通知請求設備報文傳輸完成。在PCIE總線行為中，內存讀總線事務采用Non-Post方式，內存寫總線事務采用Post方式，使用內存讀總線事務會增加數(shù)據(jù)收發(fā)的延遲。雖然PCIE標準得到了越來越廣泛的應用，但在PCIE的故障檢測方面，現(xiàn)有的檢測方案比較復雜，雖然有專門的測試卡或者測試平臺來檢測故障，但是不易于集成，不方便產品的大規(guī)模的生產。且現(xiàn)有的檢測方案通過單純硬件檢測來完成的，缺乏檢測的智能化和自動化，檢測效率低下。

發(fā)明內容
本發(fā)明實施例提供ー種PCIE硬件故障檢測的實現(xiàn)方法與裝置，用于提高PCIE硬件故障檢測的效率，降低PCIE硬件故障檢測的復雜度。
ー種快速外圍組件連接PCIE硬件故障檢測的實現(xiàn)方法，所述方法包括確定終端設備EP對應的第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值；將確定出的第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值與自身預先存儲的第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值進行比較，第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值表示處于正常工作狀態(tài)下的PCIE對應的鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值；在比較結果不一致時，確定PCIE出現(xiàn)硬件故障。ー種快速外圍組件連接PCIE硬件故障檢測的實現(xiàn)裝置，所述裝置包括第一狀態(tài)值確定模塊，用于確定終端設備EP對應的第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值；比較模塊，用于將確定出的第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值與自身預先存儲的第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值進行比較，第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值表示處于正常工作狀態(tài)下的PCIE對應的鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值；故障確定模塊，用于在比較結果不一致時，確定PCIE出現(xiàn)硬件故障。根據(jù)本發(fā)明實施例提供的方案，可以比較終端設備EP對應的第一協(xié)商模式狀態(tài)值與預先存儲的第二協(xié)商模式狀態(tài)值，第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值表示處于正常工作狀態(tài)下的PCIE對應的鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值，在確定第一協(xié)商模式狀態(tài)值與第二協(xié)商模式狀態(tài)值不一致吋，即可確定PCIE出現(xiàn)了硬件故障，降低了 PCIE硬件故障檢測的復雜度，同時提高了 PCIE硬件故障檢測的效率。


圖I為本發(fā)明實施例一提供的PCIE硬件故障檢測的實現(xiàn)方法的步驟流程圖；圖2為本發(fā)明實施例ニ提供的PCIE硬件故障檢測的實現(xiàn)方法的步驟流程圖；圖3為本發(fā)明實施例三提供的PCIE硬件故障檢測的實現(xiàn)裝置的結構示意圖。
具體實施例方式針對目前PCIE硬件故障檢測的缺陷，在本發(fā)明實施例中提出一種簡單的，可靠的，智能化的，適用于大規(guī)模生產測試的硬件故障檢測的實現(xiàn)方法。鏈路(Link)協(xié)商模式 狀態(tài)值用于描述PCIE中正常讀寫回路的數(shù)目。在PCIE沒有出現(xiàn)硬件故障吋，xl, x4, x8,xl6規(guī)格的PCIE對應的Link協(xié)商模式狀態(tài)值分別為1，4，8，16，Link協(xié)商模式狀態(tài)值存儲在PCIE狀態(tài)寄存器中，如果出現(xiàn)某對鏈路故障，PCIE Link協(xié)商模式狀態(tài)值會發(fā)生改變。本發(fā)明實施例主要是通過檢測PCIE Link協(xié)商模式狀態(tài)值來判斷PCIE是否出現(xiàn)了硬件故障。并可以進ー步結合對EP設備映射某地址的讀寫測試來判斷PCIE是否出現(xiàn)了硬件故障。下面結合說明書附圖和各實施例對本發(fā)明方案進行說明。實施例一、本發(fā)明實施例一提供ー種PCIE硬件故障檢測的實現(xiàn)方法，該方法的步驟流程如圖I所示，包括步驟101、確定第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值。在本步驟中，可以確定終端設備EP對應的第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值。具體的，可以通過根組件RC讀取所述PCIE的狀態(tài)寄存器(RC，EP, Switch的硬件的狀態(tài)寄存器)中的回路狀態(tài)Link-Status寄存器中的數(shù)據(jù)，該實時數(shù)據(jù)真實地反映了當前鏈路的協(xié)商狀態(tài)，并可以根據(jù)該數(shù)據(jù)確定第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值。步驟102、比較第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值和第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值。在本步驟中，可以將確定出的第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值與自身預先存儲的第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值進行比較，在比較結果不一致時，可以確定PCIE出現(xiàn)硬件故障。在比較結果一致時，可以確定PCIE沒有出現(xiàn)硬件故障所述第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值表示處于正常工作狀態(tài)下的PCIE對應的鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值(鏈路正常情況下應該協(xié)商的值)，可以通過以下方式獲取讀取所述PCIE中配置的鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值，該鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值即為沒有出現(xiàn)硬件故障的PCIE對應的Link協(xié)商模式狀態(tài)值，將該鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值作為第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值，并可以將第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值存儲到閃存flash中。
步驟103、輸出日志信息。在確定PCIE出現(xiàn)硬件故障時，可以產生并輸出PCIE存在硬件故障的日志信息以及告警提示信息。當然，如果確定PCIE沒有出現(xiàn)硬件故障，可以產生并輸出PCIE硬件檢測正常的日志信息。進ー步的，在本實施例中，可以結合讀寫測試進行PCIE硬件故障檢測，僅對讀寫測試通過的PCIE進行鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值的檢測，從而可以通過讀寫測試過濾一部分存在硬件故障的PCIE，進ー步提高PCIE硬件故障檢測的效率。則較優(yōu)的，在步驟101之前，所述方法進ー步包括步驟100 步驟100、對EP設備映射地址進行讀寫測試。在本步驟中，可以通過RC向所述EP的PCIE映射地址空間中的設定地址寫入第一數(shù)值，并通過RC讀取所述設定地址中保存的第二數(shù)值，在確定所述第二數(shù)值與所述第一數(shù)值相等時，可以確定所述PCIE存在至少一條正常讀寫回路，為了進一步確定PCIE是否出現(xiàn)了硬件故障，可以繼續(xù)執(zhí)行步驟101。在確定所述第二數(shù)值與所述第一數(shù)值不等時，可以直接確定PCIE出現(xiàn)了硬件故障，可以跳轉執(zhí)行步驟103。下面通過ー個具體的實例對本發(fā)明實施例一的方案進行說明。實施例ニ、本發(fā)明實施例ニ提供ー種PCIE硬件故障檢測的實現(xiàn)方法，該方法的步驟流程如圖2所示,包括步驟201、初始化。
在初始化過程中，可以讀取PCIE中配置的Link協(xié)商模式狀態(tài)值(第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值)預存儲到flash中，作為參考值，該值可能為1，4，8，16等幾種值。步驟202、啟動PCIE硬件故障檢測。步驟203、進行讀寫測試。在本步驟中，可以通過RC根組件對需要檢測的EP設備的PCIE映射地址空間中的設定地址進行讀寫操作，先寫入固定值，然后將再讀取該設定地址中的數(shù)值，比較寫入值和讀出值，如果寫入值和讀出值不等，則確定PCIE出現(xiàn)硬件故障，可以跳轉執(zhí)行步驟206，否貝1J，可以進行執(zhí)行步驟204。步驟204、確定EP對應的第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值。在本步驟中，可以通過RC根組件讀取需要檢測的PCIE的狀態(tài)寄存器中的Link-Status寄存器,將讀取出的數(shù)據(jù)經過運算轉化為Link協(xié)商模式狀態(tài)值,該Link協(xié)商模式狀態(tài)值即為EP對應的第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值。步驟205、比較第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值與參考值。步驟206、輸出檢測信息。在本步驟中，可以根據(jù)本次檢測的結果，通過人機設備輸出檢測信息。
具體的，如果步驟203中寫入值和讀出值不相等，則可以輸出PCIE存在硬件故障的日志(log)信息，并可以通過相關方式報警。如果步驟203中寫入值和讀出值相等，EP對應的Link協(xié)商模式狀態(tài)值正常(第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值與參考值相比沒有發(fā)生改變)，則可以輸出PCIE硬件檢測正常的log信息。如果步驟203中寫入值和讀出值相等，但是EP對應的Link協(xié)商模式狀態(tài)值與參考值不相等，則可以輸出PCIE存在硬件故障的日志信息，并可以通過相關方式報警。實施例一和實施例ニ中各步驟的執(zhí)行主體可以理解為PCIE硬件故障檢測的實現(xiàn)裝置。本發(fā)明實施例一和實施例ニ提供的方案原理簡單，容易實現(xiàn)，檢測可靠，而且通過單純的軟件實現(xiàn)，容易實現(xiàn)智能化檢測，可以提高檢測效率，降低檢測的復雜度。本發(fā)明實施例一和實施例ニ提供的PCIE硬件故障檢測方案可以應用于エ廠測試中，在エ廠測試框架下，作為ー種硬件測試項，能夠成功檢測PCIE的硬件故障。本方案可以集成在エ廠測試軟件中，由于エ廠測試軟件有長時間拷機測試功能，可以通過長時間拷機測試，對PCIE容易出現(xiàn)的硬件故障進行先期排查，保證了產品的質量。且由于エ廠測試軟件支持單項測試，當設備出問題，可以通過エ廠測試軟件的單項測試功能人工排查是否是PCIE硬件造成，從而方便工程人員或者硬件測試人員定位問題。與本發(fā)明實施例一和實施例ニ基于同一發(fā)明構思，提供以下的裝置。實施例三、本發(fā)明實施例三提供ー種PCIE硬件故障檢測的實現(xiàn)裝置，該裝置的結構可以如圖3所示,包括第一狀態(tài)值確定模塊11用于確定終端設備EP對應的第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值；比較模塊12用于將確定出的第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值與自身預先存儲的第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值進行比較，第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值表示處于正常工作狀態(tài)下的PCIE對應的鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值；故障確定模塊13用于在比較結果不一致時，確定PCIE出現(xiàn)硬件故障。第一狀態(tài)值確定模塊11具體用于通過根組件RC讀取所述PCIE的狀態(tài)寄存器中的回路狀態(tài)Link-Status寄存器中的數(shù)據(jù)，根據(jù)該數(shù)據(jù)確定第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值。所述裝置還包括第二狀態(tài)值確定模塊14 第二狀態(tài)值確定模塊14用于讀取所述PCIE中配置的鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值，將該鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值作為第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值。所述裝置還包括讀寫測試模塊15 讀寫測試模塊15用于通過RC向所述EP的PCIE映射地址空間中的設定地址寫入第一數(shù)值，通過RC讀取所述設定地址中保存的第二數(shù)值，比較所述第二數(shù)值與所述第一數(shù)值，并在確定所述第二數(shù)值與所述第一數(shù)值相等吋，觸發(fā)第一狀態(tài)值確定模塊，否則，在確定所述第二數(shù)值與所述第一數(shù)值不相等時，確定所述PCIE出現(xiàn)硬件故障。所述裝置還包括輸出模塊16 輸出模塊16用于產生并輸出PCIE存在硬件故障的日志信息以及告警提不信息。顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍 之內，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.ー種快速外圍組件連接PCIE硬件故障檢測的實現(xiàn)方法，其特征在于，所述方法包括 確定終端設備EP對應的第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值； 將確定出的第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值與自身預先存儲的第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值進行比較，第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值表示處于正常工作狀態(tài)下的PCIE對應的鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值； 在比較結果不一致時，確定PCIE出現(xiàn)硬件故障。
2.如權利要求I所述的方法，其特征在干，確定終端設備EP對應的第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值，具體包括 通過根組件RC讀取所述PCIE的狀態(tài)寄存器中的回路狀態(tài)Link-Status寄存器中的數(shù)據(jù)，根據(jù)該數(shù)據(jù)確定第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值。
3.如權利要求I所述的方法，其特征在干，自身預先存儲的第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值通過以下方式獲取 讀取所述PCIE中配置的鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值，將該鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值作為第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值。
4.如權利要求I 3任一所述的方法,其特征在于,確定終端設備EP對應的第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值之前，所述方法還包括 通過RC向所述EP的PCIE映射地址空間中的設定地址寫入第一數(shù)值； 通過RC讀取所述設定地址中保存的第二數(shù)值； 比較所述第二數(shù)值與所述第一數(shù)值，在確定所述第二數(shù)值與所述第一數(shù)值相等吋，執(zhí)行所述確定終端設備EP對應的第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值，否則，在確定所述第二數(shù)值與所述第一數(shù)值不相等時，確定所述PCIE出現(xiàn)硬件故障。
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，確定PCIE出現(xiàn)硬件故障之后，所述方法還包括 產生并輸出PCIE存在硬件故障的日志信息以及告警提不信息。
6.ー種快速外圍組件連接PCIE硬件故障檢測的實現(xiàn)裝置，其特征在于，所述裝置包括 第一狀態(tài)值確定模塊，用于確定終端設備EP對應的第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值； 比較模塊，用于將確定出的第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值與自身預先存儲的第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值進行比較，第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值表示處于正常工作狀態(tài)下的PCIE對應的鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值； 故障確定模塊，用于在比較結果不一致時，確定PCIE出現(xiàn)硬件故障。
7.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，第一狀態(tài)值確定模塊，具體用于通過根組件RC讀取所述PCIE的狀態(tài)寄存器中的回路狀態(tài)Link-Status寄存器中的數(shù)據(jù)，根據(jù)該數(shù)據(jù)確定第一鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值。
8.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括 第二狀態(tài)值確定模塊，用于讀取所述PCIE中配置的鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值，將該鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值作為第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值。
9.如權利要求6 8任一所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括讀寫測試模塊，用于通過RC向所述EP的PCIE映射地址空間中的設定地址寫入第一數(shù)值，通過RC讀取所述設定地址中保存的第二數(shù)值，比較所述第二數(shù)值與所述第一數(shù)值，并在確定所述第二數(shù)值與所述第一數(shù)值相等時，觸發(fā)第一狀態(tài)值確定模塊，否則，在確定所述第二數(shù)值與所述第一數(shù)值不相等時，確定所述PCIE出現(xiàn)硬件故障。
10.如權利要求9所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括 輸出模塊，用于產生并輸出PCIE存在硬件故障的日志信息以及告警提不信息。
全文摘要
本發(fā)明實施例提供一種PCIE硬件故障檢測的實現(xiàn)方法與裝置，包括比較終端設備EP對應的第一協(xié)商模式狀態(tài)值與預先存儲的第二協(xié)商模式狀態(tài)值，第二鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值表示處于正常工作狀態(tài)下的PCIE對應的鏈路協(xié)商模式狀態(tài)值，在確定第一協(xié)商模式狀態(tài)值與第二協(xié)商模式狀態(tài)值不一致時，即可確定PCIE出現(xiàn)了硬件故障，降低了PCIE硬件故障檢測的復雜度，同時提高了PCIE硬件故障檢測的效率。
文檔編號G06F11/22GK102662808SQ20121007669
公開日2012年9月12日 申請日期2012年3月21日 優(yōu)先權日2012年3月21日
發(fā)明者周勇 申請人:北京星網(wǎng)銳捷網(wǎng)絡技術有限公司