一種插板管理及板間信令復(fù)用裝置及方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種插板管理及板間信令復(fù)用裝置及方法，該裝置包括插箱控制臺(tái)、CAN總線、BMC插板；所述插箱控制臺(tái)通過(guò)CAN總線連接BMC插板；其中，CAN總線作為插板管理總線和插板間信令總線；BMC插板內(nèi)設(shè)有微處理器，任一BMC插板都可配置作為機(jī)框管理，不需要專(zhuān)用的機(jī)框管理模塊。本發(fā)明使用CAN總線作為插板管理總線和插板間信令總線，利用2根信號(hào)線同時(shí)解決插板管理和板間信令使用需求，包括語(yǔ)音呼叫信令和傳感器數(shù)據(jù)與控制信令，極大縮減背板連接器的引腳數(shù)，設(shè)備穩(wěn)定性得到提高，成本得到優(yōu)化；且本發(fā)明插板管理數(shù)量可最大管理110片，實(shí)現(xiàn)單框單總線110個(gè)插卡同時(shí)使用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種插板管理及板間信令復(fù)用裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通訊【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及到一種插板管理及板間信令復(fù)用裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電子插箱中插卡需要監(jiān)控管理，現(xiàn)有系統(tǒng)中常采用I2C總線作為插板間的通信和管理總線。I2C總線最大通信速率400Kbs，本身不支持熱插拔，需要總線仲裁器才能實(shí)現(xiàn)多主通信，存在局限性。典型應(yīng)用為IPMI。
[0003]IPMI 是智能型平臺(tái)管理接口( Intelligent Platform Management Interface)的縮寫(xiě)。用戶(hù)可以利用IPMI監(jiān)視服務(wù)器的物理健康特征，如溫度、電壓、風(fēng)扇工作狀態(tài)、電源狀態(tài)等。
[0004]IPMI 通過(guò) IPMB( Intelligent Platform Management Bus,智能平臺(tái)管理總線)，即I2C 總線，連接了 SMM (System Management Module,系統(tǒng)管理模塊)板上的 CMM (ChassisManagement Module,機(jī)框管理模塊)模塊和其他單板的BMC模塊。智慧城市核心設(shè)備需要實(shí)現(xiàn)多行業(yè)多數(shù)據(jù)類(lèi)型的接入和管理，一般需要單系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)多達(dá)100片插板的管理。傳統(tǒng)CPCI插箱和ATCA插箱使用的IPMI總線管理機(jī)制最大單系統(tǒng)管理能力為16片，無(wú)法實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理。同時(shí)作為智慧城市3部分:語(yǔ)音、視頻、傳感數(shù)據(jù)與控制中的2個(gè)部分:語(yǔ)音呼叫信令、傳感數(shù)據(jù)與控制信令，在傳統(tǒng)插箱中通過(guò)PC1、PCIE總線實(shí)現(xiàn)(如圖1、圖2所示)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種為包括多個(gè)自由配置插卡的插箱提供整體的管理和監(jiān)控支持，及板間呼叫信令及窄帶數(shù)據(jù)信令通信的支持的一種插板管理及板間信令復(fù)用裝置及其方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中使用I2C總線作為板卡管理總線，使用PCI或PCIE總線作為信令總線造成的缺陷及不便。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
一種插板管理及板間信令復(fù)用裝置，包括插箱控制臺(tái)、CAN總線、BMC插板；所述插箱控制臺(tái)通過(guò)CAN總線連接BMC插板；其中，
CAN總線作為插板管理總線和插板間信令總線；
BMC插板內(nèi)設(shè)有微處理器，BMC插板使用微處理器進(jìn)行分布式基板管理，管理內(nèi)容包括:插板電壓、功耗、溫度的監(jiān)控信息，信息以每秒一次發(fā)送至CAN總線；從CAN總線獲取命令，執(zhí)行上電、下電、重啟；每塊BMC插板通過(guò)微處理器進(jìn)行分布式基板管理，與插板功能模塊實(shí)現(xiàn)管理層和功能層2級(jí)設(shè)置，實(shí)現(xiàn)插板N+1冗余備份。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，所述BMC插板分為NODE卡和MASTER卡，其中，任一 BMC插板作為CAN總線的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，任一 BMC插板都可以自由配置為NODE卡和MASTER卡，任一BMC插板上均設(shè)置有一片微處理器管理芯片，通過(guò)CAN物理層芯片接入CAN總線。
[0008]一種插板管理及板間信令復(fù)用方法，包括以下步驟:
(I)在插箱背板設(shè)置一套CAN通信線路，并實(shí)現(xiàn)線路(線纜)的阻抗耦合電路； (2)NODE卡插入后，向CAN總線發(fā)送插入注冊(cè)報(bào)文，報(bào)文攜帶板卡類(lèi)別信息；
NODE卡在正常運(yùn)行過(guò)程中，每間隔I秒發(fā)送一個(gè)心跳報(bào)文；
NODE卡用于收集本卡運(yùn)行情況，包括電壓、功耗、溫度、資源占用情況，并向總線發(fā)送監(jiān)控報(bào)文；
(3)MASTER卡監(jiān)聽(tīng)所有總線報(bào)文，根據(jù)注冊(cè)報(bào)文處理插卡插入事件，根據(jù)心跳報(bào)文超時(shí)處理插卡的拔出事件，根據(jù)監(jiān)控報(bào)文處理插卡的告警事件；
(4)MASTER卡針對(duì)每個(gè)NODE卡可發(fā)出復(fù)位、上電、下電控制。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步方案，步驟(2)中，所述報(bào)文分為管理報(bào)文和信令報(bào)文，管理報(bào)文優(yōu)先級(jí)高于信令報(bào)文優(yōu)先級(jí)，實(shí)現(xiàn)管理報(bào)文優(yōu)先無(wú)阻塞通信。
[0010]綜上所述，本發(fā)明與以往技術(shù)相比具有以下有益效果:
1、本發(fā)明使用CAN總線作為插板管理總線和插板間信令總線，通過(guò)2根信號(hào)線同時(shí)解決插板管理和板間信令使用需求，包括語(yǔ)音呼叫信令和傳感器數(shù)據(jù)與控制信令，極大縮減背板連接器的引腳數(shù)，設(shè)備穩(wěn)定性得到提高，成本得到優(yōu)化；
2、本發(fā)明中任一插板都可配置作為機(jī)框管理，不需要專(zhuān)用的機(jī)框管理模塊；
3、本發(fā)明背板連接器僅使用10根總線信號(hào)線，背板PCB布線復(fù)雜程度極大降低，使用4層PCB實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)需要8層以上PCB才能實(shí)現(xiàn)的功能，開(kāi)發(fā)維護(hù)成本優(yōu)化為現(xiàn)有方案二分之
4、本發(fā)明插板管理數(shù)量可最大管理110片，實(shí)現(xiàn)單框單總線110個(gè)插卡同時(shí)使用。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為現(xiàn)有技術(shù)插板管理總線和板間信令總線關(guān)系示意圖；
圖2為現(xiàn)有技術(shù)插板管理和板間信令復(fù)合總線；
圖3為2線CAN總線線路連接示意圖；
圖4為背板連接器引腳分布示意圖；
圖5為單板BMC插板邏輯結(jié)構(gòu)圖；
圖6為本發(fā)明主備切換邏輯機(jī)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0013]如圖3-4所示，一種插板管理及板間信令復(fù)用裝置，包括插箱控制臺(tái)、CAN總線、BMC插板；所述插箱控制臺(tái)通過(guò)CAN總線連接BMC插板；其中，
CAN總線作為插板管理總線和插板間信令總線，使用2根信號(hào)線同時(shí)解決插板管理和板間信令使用需求，包括語(yǔ)音呼叫信令和傳感器數(shù)據(jù)與控制信令，極大縮減背板連接器的引腳數(shù)，設(shè)備穩(wěn)定性得到提高，成本得到優(yōu)化，且用戶(hù)訪問(wèn)接口直接使用CAN總線輸出，不需要使用RS232或以太網(wǎng)接口二次轉(zhuǎn)換，支持全透明訪問(wèn)；
BMC插板內(nèi)設(shè)有微處理器，BMC插板使用微處理器進(jìn)行分布式基板管理，管理內(nèi)容包括:插板電壓、功耗、溫度的監(jiān)控信息，信息以每秒一次發(fā)送至CAN總線；從CAN總線獲取命令，執(zhí)行上電、下電、重啟；每塊BMC插板通過(guò)微處理器進(jìn)行分布式基板管理，與插板功能模塊實(shí)現(xiàn)管理層和功能層2級(jí)設(shè)置，實(shí)現(xiàn)插板N+1冗余備份，如圖5、圖6所示。
[0014]其中，所述BMC插板分為NODE卡和MASTER卡，其中，任一 BMC插板作為CAN總線的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，任一 BMC插板都可以自由配置為NODE卡和MASTER卡，任一 BMC插板上均設(shè)置有一片微處理器管理芯片，通過(guò)CAN物理層芯片接入CAN總線，CAN總線上每一個(gè)插板都是平等的，均可以作為管理模塊使用，不需要專(zhuān)用的機(jī)框管理模塊。
[0015]一種插板管理及板間信令復(fù)用方法，首先，在插箱背板設(shè)置一套CAN通信線路，并實(shí)現(xiàn)線路(線纜)的阻抗耦合電路，如圖3所示；然后，將NODE卡插入，NODE卡插入后，向CAN總線發(fā)送插入注冊(cè)報(bào)文，報(bào)文攜帶板卡類(lèi)別信息；N0DE卡在正常運(yùn)行過(guò)程中，每間隔I秒發(fā)送一個(gè)心跳報(bào)文；N0DE卡用于收集本卡運(yùn)行情況，包括電壓、功耗、溫度、資源占用情況，并向總線發(fā)送監(jiān)控報(bào)文；MASTER卡監(jiān)聽(tīng)所有總線報(bào)文，根據(jù)注冊(cè)報(bào)文處理插卡插入事件，根據(jù)心跳報(bào)文超時(shí)處理插卡的拔出事件，根據(jù)監(jiān)控報(bào)文處理插卡的告警事件；MASTER卡針對(duì)每個(gè)NODE卡可發(fā)出復(fù)位、上電、下電控制。
[0016]其中，所有報(bào)文分為管理報(bào)文和信令報(bào)文，管理報(bào)文優(yōu)先級(jí)高于信令報(bào)文優(yōu)先級(jí)，實(shí)現(xiàn)管理報(bào)文優(yōu)先無(wú)阻塞通信。
[0017]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。
[0018]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書(shū)的這種敘述方式僅僅是為清楚起見(jiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種插板管理及板間信令復(fù)用裝置，其特征是，包括插箱控制臺(tái)、CAN總線、BMC插板；所述插箱控制臺(tái)通過(guò)CAN總線連接BMC插板；其中， CAN總線作為插板管理總線和插板間信令總線； BMC插板內(nèi)設(shè)有微處理器，BMC插板使用微處理器進(jìn)行分布式基板管理,管理內(nèi)容包括:插板電壓、功耗、溫度的監(jiān)控信息，信息以每秒一次發(fā)送至CAN總線；從CAN總線獲取命令，執(zhí)行上電、下電、重啟；每塊BMC插板通過(guò)微處理器進(jìn)行分布式基板管理，與插板功能模塊實(shí)現(xiàn)管理層和功能層2級(jí)設(shè)置，實(shí)現(xiàn)插板N+1冗余備份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種插板管理及板間信令復(fù)用裝置，其特征是，所述BMC插板分為NODE卡和MASTER卡，其中，任一 BMC插板作為CAN總線的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，任一 BMC插板都可以自由配置為NODE卡和MASTER卡，任一 BMC插板上均設(shè)置有一片微處理器管理芯片，通過(guò)CAN物理層芯片接入CAN總線。
3.—種如權(quán)利要求1-2中任一所述的插板管理及板間信令復(fù)用方法，其特征是，包括以下步驟: (1)在插箱背板設(shè)置一套CAN通信線路，并實(shí)現(xiàn)線路(線纜)的阻抗耦合電路； (2)NODE卡插入后，向CAN總線發(fā)送插入注冊(cè)報(bào)文，報(bào)文攜帶板卡類(lèi)別信息； NODE卡在正常運(yùn)行過(guò)程中，每間隔I秒發(fā)送一個(gè)心跳報(bào)文； NODE卡用于收集本卡運(yùn)行情況，包括電壓、功耗、溫度、資源占用情況，并向總線發(fā)送監(jiān)控報(bào)文； (3)MASTER卡監(jiān)聽(tīng)所有總線報(bào)文，根據(jù)注冊(cè)報(bào)文處理插卡插入事件，根據(jù)心跳報(bào)文超時(shí)處理插卡的拔出事件，根據(jù)監(jiān)控報(bào)文處理插卡的告警事件； (4)MASTER卡針對(duì)每個(gè)NODE卡可發(fā)出復(fù)位、上電、下電控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的插板管理及板間信令復(fù)用方法，其特征是，步驟(2)中，所述報(bào)文分為管理報(bào)文和信令報(bào)文，管理報(bào)文優(yōu)先級(jí)高于信令報(bào)文優(yōu)先級(jí)，實(shí)現(xiàn)管理報(bào)文優(yōu)先無(wú)阻塞通信。
【文檔編號(hào)】G06F13/38GK103838696SQ201410110158
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2014年3月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月24日
【發(fā)明者】鄔文達(dá), 金國(guó)慶 申請(qǐng)人:杭州敘簡(jiǎn)科技有限公司