一种基于fpga的高端多路服务器监控信息采集装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种基于FPGA的高端多路服务器监控信息采集装置，涉及计算机领域服务器监控系统带外的数据采集，该发明采用内部嵌入软核NIOS的FPGA作为控制芯片，通过I2C接口提供服务器带外数据信息给基板管理控制器BMC；FPGA用作监控管理的数据采集接口内嵌多个I2C接口与带外IC接口连接，同时用作与多个基板管理控制器通信的数据链路切换。本发明实现IC间链路通信的灵活性，提供了整个系统开发的灵活性和可靠性，提高了监控信息采集的实时性和可靠性，同时提高了系统的集成度。
【专利说明】[0001] -种基于FPGA的高端多路服务器监控信息采集装置
【技术领域】
[0002] 本发明涉及涉及计算机领域服务器监控系统带外的数据采集，具体地说是一种 高端多路服务器监控信息采集装置。
【背景技术】
[0003] 近年来，各类服务器的性能逐步提高，用户对服务器的要求也越来越高，一些高端 多路服务器逐渐占领市场领域。各个厂家为了提高服务器的可靠性，稳定性对服务器的监 控系统不断的优化。众所周知，服务器监控系统是服务器稳定运行不可缺少的部分，而服务 器监控系统的任务就是能够实时的监控各个子系统中的硬件信息，从而获得各个子系统的 健康信息状况。系统庞大的各个数据采集信息需要整合在一起，一般的控制芯片无法提供 多组I2C总线接口。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种高端多路服务器监控信息采集装置。
[0005] FPGA作为一种可以实现硬件编程的芯片，利用逻辑资源可以植入精简的CPU系 统，可以嵌入多组I2C总线接口，适合用于服务器数据采集。
[0006] 本发明的主要目的在于：提供一种基于FPGA的高端多路服务器的监控信息进行 采集装置，采用内部嵌入NI0S软核的FPGA作为控制芯片，内嵌多组I2C从设备采集带外监 控信息，内嵌多组I2C主设备向BMC提供采集到的数据信息，提高了数据采集的实时性和可 靠性，提高了系统的集成度。
[0007] 为了解决上述问题，本发明采用的技术方案为： 一种基于FPGA的高端多路服务器的监控信息采集装置，装置系统开发主要分为硬件 设计和软件设计两部分，硬件设计时，FPGA内部嵌入NI0S软核模块作为CPU，嵌入数据存储 模块，嵌入主I2C通信模块，嵌入从I2C通信模块，嵌入片外程序存储控制模块等。嵌入的 各个功能模块通过系统总线与NI0S软核相连，相应的硬件配置信息都保存在硬件描述文 件中。软件设计时，软件系统设计独立于硬件来实现，通过开发工具提供的外设驱动以及生 成的库函数来实现系统的功能。
[0008] 所述的基于FPGA的高端多路服务器的监控信息采集装置中，FPGA内部嵌入的I2C 主通信模块主要用来对监控信息的数据采集传输，内嵌的多个主I2C设备与服务器带外的 1C芯片通信获取监控信息；内嵌的从I2C设备用来实现把存储的监控信息传送给基板管理 控制器进行监控管理；NI0S软核主要用来实现采集数据的运算和管理；数据存储模块用来 对采集的监控信息进行存储；程序存储控制模块用来对系统的逻辑程序和运行程序进行存 储。
[0009] 所述的内嵌主I2C设备目的是对整个系统中的集成1C进行监控信息的获取，因为 高端多路服务器的系统带外数据采集点主要是1C，用户根据逻辑资源可以设计多个从I2C 设备接口。
[0010] 所述的内嵌从I2C设备需要设置数据存储区，可以保证BMC能够读到该装置所存 储的监控信息。同时为了满足多个BMC对监控信息的获取，内嵌的从I2C模块也需要设计多 个，每个模块有固定的地址可以保证BMC冗余结构的设计，实现多链路的监控信息的采集。 [0011] 本发明的有益效果是： 在高端多路服务器上实现监控信息的集中采集监控信息，实现1C间链路通信的灵活 性，提供了整个系统开发的灵活性和可靠性，提高了监控信息采集的实时性和可靠性，同时 提1? 了系统的集成度。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 附图1根据本发明一实施例的监控信息采集装置FPGA内部模块结构示意图； 附图2根据本发明一实施例的监控信息采集装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0013] 下面参照附图，对本发明的内容以具体实例来描述其实现方式及工作过程。应该 理解，一下列举的实施例仅用于说明和解释本发明，而不构成本发明技术方案的限制。
[0014] 本实施例的核心部分是FPGA内部模块的设计，首先在高端多路服务器上集成该 监控信息采集装置，如图2所示服务器的各个监控信息点都是基于标准的I2C通信接口的， FPGA通过内部嵌入标准的I2C主设备获取服务器上的监控信息，如图1所示150模块就是 此功能，此处仅列出一路示意。FPGA内部的I2C从设备模块是通过逻辑描述符语言编写的 功能模块，此模块通过总线连接到110模块，通过110模块将采集到的监控信息进行处理打 包后存放在120模块里面，120模块里面需要开辟出专门的存储单元保存数据。140模块提 供的是FPGA的程序存储区域，系统上电后就从单元模块搬运程序运行。
[0015] 如图2所示以两个BMC为例，两个BMC模块作为主的I2C设备，通过标准的I2C总 线连接到FPGA内部的从I2C设备上，如图1所示160模块，此模块可以扩展多个I2C从设 备，在图中仅列出一路示意，BMC发送读取信息命令后，通过I2C总线将存储在120模块里 的监控信息数据传送给BMC，每个I2C从设备都可以访问共享的监控信息存储单元。此处要 注意的是各个I2C从设备都有一个自己固定的从设备地址，因此每个BMC对各自的I2C从 设备的访问是互相不影响的，此系统的设计正是为冗余备份设置的。
[0016] 本发明的针对上述方法实施例，提高了系统的集成度，大大简化了外部的硬件电 路设计，实现了 I2C链路的拓扑灵活性，提高了系统的稳定性和实时性，有利于降低产品本 身的硬件成本和开发成本。
【权利要求】
1. 一种基于FPGA的高端多路服务器监控信息采集装置，其特征在于：采用内部嵌入软 核NIOS的FPGA作为控制芯片，通过I2C接口提供服务器带外数据信息给基板管理控制器 BMC ;FPGA用作监控管理的数据采集接口内嵌多个I2C接口与带外1C接口连接，同时用作 与多个基板管理控制器通信的数据链路切换。
2. 根据权利要求1中所述的基于FPGA的高端多路服务器监控信息采集装置，其特征在 于所述的FPGA内部嵌入：NIOS软核模块，片上数据存储器，片外程序存储控制模块，串行接 口，标准I2C通信接口模块。
3. 根据权利要求1中所述的基于FPGA的高端多路服务器监控信息采集装置，其特征在 于所述的FPGA内部包括一组从I2C通信接口模块，BMC通过此通信接口能够获取采集的带 外数据信息。
4. 根据权利要求1中所述的基于FPGA的高端多路服务器监控信息采集装置，其特征 在于所述的FPGA内部包括多组主I2C通信接口模块，带外数据的信息都是通过这多组I2C 通信接口采集的。
5. 根据权利要求1中所述的基于FPGA的高端多路服务器监控信息采集装置，其特征在 于至少一个BMC能通过I2C数据链路进行信息获得。
【文档编号】G06F11/30GK104063300SQ201410021883
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年1月18日 优先权日:2014年1月18日
【发明者】王勇 申请人:浪潮电子信息产业股份有限公司