专利名称：管理有多个处理器单元的高级电信计算机构架单板的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及通讯和计算才几i殳备领域在一个单板内实现多处 理器管理的构架。具体应用于ATCA ( Advanced Telecom Computing Architecture ,高级电信计算机构架)中的单板上对多处理器进行监控 管理。
背景技术：
ATCA是PICMG (PCI Industrial Computer Manufactures Group PCI工业计算机组织)组织于2002年底发布一种开放式硬件平台规 范。该硬件平台可以应用于计算才几，通讯等多领域。
在ATCA夫见范中，每个FRU ( Field Replaceable Unit ，现场可 替换单元)如单4反，电源，风扇等都配置一个IPM( Intelligent Platform Management,智能平台管理)单元，如图1，图中IPMC (Intelligent Platform Management Controller,智能平台管理控制器)用来实现对 FRU的硬/f牛管理和控制功能。IPMC对背才反提供双备份的IPMB (Intelligent Platform Management Bus ，智能平台管理控制总线)总 线实现和才几框控制单元通讯，同时IPMC还可以提供IPMB-L和 AMC (Advanced Mezzanine Card,高级夹层卡)子卡通讯，IPMC 对FRU的主控处理器提供一个处理器通讯接口用于和单板处理器 进行通讯，对于IPMC对单板承栽多处理器控制通讯方式，ATCA 规范上没有描述。
PICMG于2004发布的AMC头见范对于一个单板支持多个AMC 子卡方式进行规定，IPMC通过IPMB-L实现和各个AMC子卡的 MMC (Modules Management Controller,才莫块管理控制器)相连实 现，通过MMC进行AMC子卡的硬件监控和管理以及和AMC上处 理器单元进行通讯。该种方式支持多处理器屏义载在一个ATCA单板 上方式，但对于非AMC子卡的多处理器单板应用，如果继续采用 该方式则过于复杂。
因此，需要一种用于对具有多个处理器单元的ATCA单才反进行 管理的解决方案，能够解决上述相关技术中的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于冲是出一种ATCA单板多处理器管理装 置，该用于对非AMC子卡方式多处理器单—反进行管理，可以简化 承载多处理器单—反上的石更件和软件i殳计。本实用新型所指的多处理 器单板包括多处理器单元直接在单板实现或采用子卡方式实现等各 种形式的单一反。
根据本实用新型，提供了一种用于对具有多个处理器单元的 ATCA单板进行管理的装置，包括IPMC单元，其中，IPMC单元包 括多个管理监控4妄口，用于通过其分别将多个处理器单元连接至 IPMC单元，以在IPMC单元和多个处理器单元之间建立多条管理 总线，以实现IPMC单元对多个处理器单元进行管理监控；以及一 个或多个通讯4妻口，用于将多个处理器单元连4妾至IPMC单元，以 在IPMC单元和多个处理器单元之间建立一条或多条通讯总线，以 实现IPMC单元和多个处理器单元之间的通讯。
管理总线承载的信号包括复位信号、开关信号、watchdog监测
信号、固件加载信号、电压检测控制信号、温度传感器监控信号、 以及风扇监控信号。
ATCA单板还包括用于识别多个处理器单元中的每一个的处理 器单元号的外围电路。
ATCA单板还包括存储单元，用于存储多个处理器单元的信息。
多个处理器单元的信息包括ATCA单板是否承载多个处理器 单元、以及多个处理器单元中的每一个与IPMC单元的多个管理监 控4接口以及与 一个或多个通讯4妄口的对应关系。
在IPMC单元包括一个通讯接口的情况下，通讯接口和多个处 理器单元之间建立一条串行通讯总线，且多个处理器单元中的每一 个根据处理器单元号确定其通讯地址，以与IPMC单元进行串行通讯,其中，通讯接口包括12C 接口和UART 接口 。
在IPMC单元包括多个通讯接口的情况下，多个通讯接口和多
个处理器单元中的每一个之间建立多条并行通讯总线；且多个通讯
接口中的多个通讯接口与多个处理器单元中的多个处理器单元之间
建立多条并行通讯总线，以及其余的通讯接口与其余的处理器单元 之间建立一条或多条串行通讯总线，其中，通讯接口包括I2C接口、
LPC接口、和UART接口。
通过本实用新型，简化了承载多处理器单板上的硬件和软件设计。
本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且， 部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。
本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、 以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
此处所说明的附图用来才是供对本实用新型的进一步理解，构成 本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本
实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中
图1示出了现有的ATCA单板IPMC管理构架；
图2示出了4艮据本实用新型的通过并行式处理器通讯的IPMC 多处理器管理构架；
图3示出了4艮据本实用新型的通过总线式处理器通讯的IPMC 多处理器管理构架；
图4示出了根据本实用新型的通过总线式和并行式结合的处理 器通讯的IPMC多处理器管理构架。
具体实施方式
下面将结合附图来详细i兌明本实用新型的实施例。
在本实用新型的一个实施例。在该实施例中，单板上的IPMC 单元为每个处理器单元4是供一套管理监控总线，用来实现对各个单 元的石更件管理监控功能。这些功能如单元复位，温度一企测，电源监 控管理，风扇控制，固件加载等。
IPMC提供一条或多条处理器通讯总线实现和多处理单元的通 讯。IPMC和处理器单元的通讯包括总线式和并行式等，通讯接口可以采用 I2C ( Inter-Integrated Circuit ) ， UART ( Universal Asynchronous Receiver Transmitter ), LPC ( Low Pin Count)等。
单板各个处理器单元通过自身外围电路实现处理器单元号识 别，同时IPMC可以从单板信息存储单元中得到板上多处理器单元 各类信息(如需要各种监控项目的种类和数量，各个处理单元对应 的监控总线端口号，各个处理器单元对应的通讯地址等)以便IPMC 能够识别，进行并行管理。
下面描述本实用新型的另 一个实施例。该实施例提供了 一种用 于对具有多个处理器单元的ATCA单板进行管理的装置，包括IPMC 单元，其中，IPMC单元包括多个管理监控4妾口，用于通过其分 别^1夸多个处理器连4姿至IPMC单元，以在IPMC单元和多个处理器 单元之间建立多条管理总线，以对多个处理器单元中的每一个进行 管理监控；以及一个或多个通讯4妻口 ，用于将多个处理器单元连4妄 至IPMC单元，以在IPMC单元和多个处理器单元之间建立一条或 多条通讯总线，以实现IPMC单元和多个处理器单元中的每一个之 间的通i凡。
管理总线承载的信号包括复位信号、开关信号、watchdog监测 信号、固件加载信号、电压检测控制信号、温度传感器监控信号、 以及风扇监控信号。
ATCA单一反还包括用于识别多个处理器单元中的每一个的处理 器单元号的外围电3各。
ATCA单板还包括用于存储关于多个处理器单元中的每一个的 信息的存储单元，其中，信息包括表示ATCA单板是否承载多个处 理器单元的信息、关于对应于各个处理器单元号的IPMC单元的管 理监控4妻口和通讯冲妄口的信息。
在IPMC单元包括一个通讯接口的情况下，通讯接口和多个处理器单元之间建立一条串行通讯总线，且各个处理器单元才艮据处理器单元号确定各个处理器单元的通ifl地址，以与IPMC单元进行串行通讯，其中，通讯接口包括I2C接口和UART接口 。
在IPMC单元包括多个通讯，接口的情况下，多个通讯接口和各 个处理器单元之间建立多条并行通讯总线。
可选地，在IPMC单元包括多个通讯4妄口的情况下，多个通讯 *接口中的一些与多个处理器单元中的一些之间建立多条并行通讯总线，以及其余通讯接口与其余处理器单元之间建立一条或多条串行通讯总线。
在IPMC单元包括多个通ifU妾口的情况下，通ifU妄口包括I2C 接口、 LPC接口、和UART接口。
下面描述本实用新型的其他实施例，其中，本实用新型实现单 板智能平台管理控制器对单板上多处理器单元进行管理监控，基本 原理的是单板智能管理控制器为每个处理器单元提供一套管理总线和通ifU妄口，实现对处理器单元的并行监控和信息交互，该方式使IPMC不借助MMC就实现对各个处理器单元的全套管理监控功能。
该处理器单元可以是多个承载于ATCA母板上的处理器子卡， 也可以是直接在单才反上实现的多处理单元。
以下结合附图和具体实施例进4行说明
实施例二
本实用新型实施例二的才匡架图如图2所示，单—反上IPMC才莫块 (才莫块202)可以为每个处理器单元(才莫块204，才莫块206,才莫块208 等)分别提供的单元管理总线和单元处理器通讯接口。其中单元管 理总线可以包括复位信号，开关信号，watchdog信号，固件加载信
号等控制监测数字信号线或电压，温度传感器，风扇控制等模拟监 测控制信号线，用来实现对处理器单元控制和监测。单元处理器通讯接口用来实现IPMC和各个处理单元的通讯。该，接口可以采用 I2C, LPC (Low Pin Count )， UART等接口形式。
在该实施例中不同的处理器单元私有信息以及各个处理器单元 和IPMC接口对应信息可以存储在单板的单板信息存储单元(模块 200)中，IPMC在上电时通过读取单板信息存储单元内容判断单板 是否寿义载多处理器，以及各个处理器单元号对应的管理总线监控端 口号和通讯端口号，以便IPMC软件对各个处理器单元进行并行管 理和监控。
实施例三
本实用新型实施例三的冲匡架如图3所示。实施例三和实施例二 的主要区别是IPMC模块(模块202)和各个处理器单元采用一对 多总线式通信接口 ，该接口可以使用I2C和UART等接口 ，在实例 三中，处理器单元通过各自的处理器单元号识别电路完成单元号识 别和根据单元号确定处理器通讯总线地址，以便IPMC在串行通讯 总线上确定各个处理器不同通讯地址，进行通讯和管理。该方式节 省了对IPMC通讯4妄口需求。
实施例四
实施例四的框架图如图4所示。在实施例四中，IPMC除了为 每个处理器单元纟是供一个管理总线外，其和各个处理器单元的通讯 ，接口部分采用总线方式，部分采用并^亍方式。实施例四是实施例二 和实施例三的结合。
本实用新型提出了在ATCA板卡上实现多处理器单元管理的简 易方法，采用一个智能管理控制器完成对多处理器单元管理，本实 用新型的多处理管理方法同样适用于其他非ATCA的领域。智能管 理控制器和各个处理器单元通讯接口不局限于本实施例中描述的接
口，也包括采用其他适用接口。单板智能控制器对各个处理器单元 控制监控功能也不局限于上述实例例举的功能，可以包括适合该类 监控的其他各类功能。
现在随这IC集成4支术的高速发展，单板的集成度不断才是高，在 一块单纟反上集成多处理单元的需求更加强烈。如〗可在单块物理单才反 上实现多处理单元的高效，高可用的管理难题越来越突出。早期方 案通过在多处理单元单才反上i殳立一个主控处理单元，该单元负责对 其它各个单元的管理，该方式由于处理单元间釆用主乂人方式，各个 处理单元之间关联^交多，导致l欠件复杂，主控单元出现古文障^夸直4妻 导致全板故障，这样的方式降低单板可靠性，不利于实现系统高可 用性需求。另外主控单元缺少第三方监控手段，其本身发生故障时， 单板的故障信息无法监控和传递，系统缺少诊断和恢复主控处理单元故障的4言息和手革殳。在ATCA失见范中引入了 IPMC管理构架，通 过专用的监控单元完成对单板故障的独立监控，缩短故障i貪断和恢 复时间，实现ATCA设备高可用性特性。规范同时提出了通过 IPMC+MMC实现对承载于AMC卡的处理单元的管理方案，实现各 个AMC卡之间软硬件的非关联性，简化多AMC卡处理单元的软 件没计。本实用新型对标准的IPMC+MMC管理构架进行简化，节 省了对每个处理器单元添加独立的MMC石更件和软件的需求，通过 在IPMC串行运行对各个处理单元的监控程序，实现IPMC+MMC 相同的监控效果，本实用新型可用于采用子卡形式和非子卡形式的 多处理器单元单板，进一步简化了承载多处理器单元单板上的硬件 和软件设计。
以上所述^又为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本 实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更 改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、 等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种用于管理有多个处理器单元的高级电信计算机构架单板的装置，包括智能平台管理控制器单元，其特征在于，所述智能平台管理控制器单元包括多个管理监控接口，用于通过其分别将所述多个处理器单元连接至所述智能平台管理控制器单元，以在所述智能平台管理控制器单元和所述多个处理器单元之间建立多条管理总线，以实现所述智能平台管理控制器单元对所述多个处理器单元进行管理监控；一个或多个通讯接口，用于将所述多个处理器单元连接至所述智能平台管理控制器单元，以在所述智能平台管理控制器单元和所述多个处理器单元之间建立一条或多条通讯总线，以实现所述智能平台管理控制器单元和所述多个处理器单元之间的通讯。
2. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述管理总线承栽的信号包括复位信号、开关信号、watchdog监测信号、固件加载信号、电压检测控制信号、温度传感器监控信号、以及风扇监控信号。
3. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述高级电信计算才几构架单板还还包括用于识别所述多个处理器单元中的每一个的处理器单元号的外围电路。
4. 根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述高级电信计算机构架单板还包括存储单元，用于存储所述多个处理器单元的信息。
5. 根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述多个处理器单元的信息包括所述高级电信计算机构架单板是否承栽所述多 个处理器单元、以及所述多个处理器单元中的每一个与所述智 能平台管理控制器单元的所述多个管理监控接口以及与所述 一个或多个通ifl接口的对应关系。
6， 根据权利要求5所述的装置，其特征在于，在所述智能平台管 理控制器单元包括一个通讯接口的情况下，所述通讯接口和所 述多个处理器单元之间建立一条串4亍通讯总线，且所述多个处 理器单元中的每一个4艮据所述处理器单元号确定其通讯地址， 以与所述智能平台管理控制器单元进行串行通讯。
7. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述通讯接口包括 I2C接口和UART接口 。
8. 根据权利要求5所述的装置，其特征在于，在所述智能平台管 理控制器单元包括多个通讯接口的情况下，所述多个通讯接口 和所述多个处理器单元中的每一个之间建立多条并行通讯总 线。
9. 根据权利要求5所述的装置，其特征在于，在所述智能平台管 理控制器单元包括多个通讯接口的情况下，所述多个通ifU妻口 中的多个通讯*接口与所述多个处理器单元中的多个处理器单 元之间建立多条并行通讯总线，以及其余的通讯接口与其余的 处理器单元之间建立 一条或多条串行通讯总线。
10. 根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述通讯接口 包括I2C接口、 LPC接口、和UART接口。
专利摘要本实用新型提供了一种管理有多个处理器单元的高级电信计算机构架单板的装置，包括IPMC单元，其中，IPMC单元包括多个管理监控接口，用于通过其分别将多个处理器单元连接至IPMC单元，以在IPMC单元和多个处理器单元之间建立多条管理总线，以实现IPMC单元对多个处理器单元进行管理监控；以及一个或多个通讯接口，用于将多个处理器单元连接至IPMC单元，以在IPMC单元和多个处理器单元之间建立一条或多条通讯总线，以实现IPMC单元和多个处理器单元之间的通讯。通过本实用新型，简化了承载多处理器单板上的硬件和软件设计。
文档编号G06F15/163GK201181474SQ20082000047
公开日2009年1月14日 申请日期2008年1月14日 优先权日2008年1月14日
发明者查卫民 申请人:中兴通讯股份有限公司