一种插板管理及板间信令复用装置及方法

文档序号:6541431
一种插板管理及板间信令复用装置及方法
【专利摘要】本发明公开了一种插板管理及板间信令复用装置及方法,该装置包括插箱控制台、CAN总线、BMC插板;所述插箱控制台通过CAN总线连接BMC插板;其中,CAN总线作为插板管理总线和插板间信令总线;BMC插板内设有微处理器,任一BMC插板都可配置作为机框管理,不需要专用的机框管理模块。本发明使用CAN总线作为插板管理总线和插板间信令总线,利用2根信号线同时解决插板管理和板间信令使用需求,包括语音呼叫信令和传感器数据与控制信令,极大缩减背板连接器的引脚数,设备稳定性得到提高,成本得到优化;且本发明插板管理数量可最大管理110片,实现单框单总线110个插卡同时使用。
【专利说明】一种插板管理及板间信令复用装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通讯【技术领域】,具体涉及到一种插板管理及板间信令复用装置。
【背景技术】
[0002]电子插箱中插卡需要监控管理,现有系统中常采用I2C总线作为插板间的通信和管理总线。I2C总线最大通信速率400Kbs,本身不支持热插拔,需要总线仲裁器才能实现多主通信,存在局限性。典型应用为IPMI。
[0003]IPMI 是智能型平台管理接口( Intelligent Platform Management Interface)的缩写。用户可以利用IPMI监视服务器的物理健康特征,如温度、电压、风扇工作状态、电源状态等。
[0004]IPMI 通过 IPMB( Intelligent Platform Management Bus,智能平台管理总线),即I2C 总线,连接了 SMM (System Management Module,系统管理模块)板上的 CMM (ChassisManagement Module,机框管理模块)模块和其他单板的BMC模块。智慧城市核心设备需要实现多行业多数据类型的接入和管理,一般需要单系统实现多达100片插板的管理。传统CPCI插箱和ATCA插箱使用的IPMI总线管理机制最大单系统管理能力为16片,无法实现统一管理。同时作为智慧城市3部分:语音、视频、传感数据与控制中的2个部分:语音呼叫信令、传感数据与控制信令,在传统插箱中通过PC1、PCIE总线实现(如图1、图2所示)。

【发明内容】

[0005]本发明的目的是提供一种为包括多个自由配置插卡的插箱提供整体的管理和监控支持,及板间呼叫信令及窄带数据信令通信的支持的一种插板管理及板间信令复用装置及其方法,以解决现有技术中使用I2C总线作为板卡管理总线,使用PCI或PCIE总线作为信令总线造成的缺陷及不便。
[0006]为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案来实现:
一种插板管理及板间信令复用装置,包括插箱控制台、CAN总线、BMC插板;所述插箱控制台通过CAN总线连接BMC插板;其中,
CAN总线作为插板管理总线和插板间信令总线;
BMC插板内设有微处理器,BMC插板使用微处理器进行分布式基板管理,管理内容包括:插板电压、功耗、温度的监控信息,信息以每秒一次发送至CAN总线;从CAN总线获取命令,执行上电、下电、重启;每块BMC插板通过微处理器进行分布式基板管理,与插板功能模块实现管理层和功能层2级设置,实现插板N+1冗余备份。
[0007]作为本发明的进一步方案,所述BMC插板分为NODE卡和MASTER卡,其中,任一 BMC插板作为CAN总线的一个节点,任一 BMC插板都可以自由配置为NODE卡和MASTER卡,任一BMC插板上均设置有一片微处理器管理芯片,通过CAN物理层芯片接入CAN总线。
[0008]一种插板管理及板间信令复用方法,包括以下步骤:
(I)在插箱背板设置一套CAN通信线路,并实现线路(线缆)的阻抗耦合电路; (2)NODE卡插入后,向CAN总线发送插入注册报文,报文携带板卡类别信息;
NODE卡在正常运行过程中,每间隔I秒发送一个心跳报文;
NODE卡用于收集本卡运行情况,包括电压、功耗、温度、资源占用情况,并向总线发送监控报文;
(3)MASTER卡监听所有总线报文,根据注册报文处理插卡插入事件,根据心跳报文超时处理插卡的拔出事件,根据监控报文处理插卡的告警事件;
(4)MASTER卡针对每个NODE卡可发出复位、上电、下电控制。
[0009]作为本发明的进一步方案,步骤(2)中,所述报文分为管理报文和信令报文,管理报文优先级高于信令报文优先级,实现管理报文优先无阻塞通信。
[0010]综上所述,本发明与以往技术相比具有以下有益效果:
1、本发明使用CAN总线作为插板管理总线和插板间信令总线,通过2根信号线同时解决插板管理和板间信令使用需求,包括语音呼叫信令和传感器数据与控制信令,极大缩减背板连接器的引脚数,设备稳定性得到提高,成本得到优化;
2、本发明中任一插板都可配置作为机框管理,不需要专用的机框管理模块;
3、本发明背板连接器仅使用10根总线信号线,背板PCB布线复杂程度极大降低,使用4层PCB实现传统需要8层以上PCB才能实现的功能,开发维护成本优化为现有方案二分之
4、本发明插板管理数量可最大管理110片,实现单框单总线110个插卡同时使用。
【专利附图】

【附图说明】
[0011]图1为现有技术插板管理总线和板间信令总线关系示意图;
图2为现有技术插板管理和板间信令复合总线;
图3为2线CAN总线线路连接示意图;
图4为背板连接器引脚分布示意图;
图5为单板BMC插板逻辑结构图;
图6为本发明主备切换逻辑机构图。
【具体实施方式】
[0012]下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0013]如图3-4所示,一种插板管理及板间信令复用装置,包括插箱控制台、CAN总线、BMC插板;所述插箱控制台通过CAN总线连接BMC插板;其中,
CAN总线作为插板管理总线和插板间信令总线,使用2根信号线同时解决插板管理和板间信令使用需求,包括语音呼叫信令和传感器数据与控制信令,极大缩减背板连接器的引脚数,设备稳定性得到提高,成本得到优化,且用户访问接口直接使用CAN总线输出,不需要使用RS232或以太网接口二次转换,支持全透明访问;
BMC插板内设有微处理器,BMC插板使用微处理器进行分布式基板管理,管理内容包括:插板电压、功耗、温度的监控信息,信息以每秒一次发送至CAN总线;从CAN总线获取命令,执行上电、下电、重启;每块BMC插板通过微处理器进行分布式基板管理,与插板功能模块实现管理层和功能层2级设置,实现插板N+1冗余备份,如图5、图6所示。
[0014]其中,所述BMC插板分为NODE卡和MASTER卡,其中,任一 BMC插板作为CAN总线的一个节点,任一 BMC插板都可以自由配置为NODE卡和MASTER卡,任一 BMC插板上均设置有一片微处理器管理芯片,通过CAN物理层芯片接入CAN总线,CAN总线上每一个插板都是平等的,均可以作为管理模块使用,不需要专用的机框管理模块。
[0015]一种插板管理及板间信令复用方法,首先,在插箱背板设置一套CAN通信线路,并实现线路(线缆)的阻抗耦合电路,如图3所示;然后,将NODE卡插入,NODE卡插入后,向CAN总线发送插入注册报文,报文携带板卡类别信息;N0DE卡在正常运行过程中,每间隔I秒发送一个心跳报文;N0DE卡用于收集本卡运行情况,包括电压、功耗、温度、资源占用情况,并向总线发送监控报文;MASTER卡监听所有总线报文,根据注册报文处理插卡插入事件,根据心跳报文超时处理插卡的拔出事件,根据监控报文处理插卡的告警事件;MASTER卡针对每个NODE卡可发出复位、上电、下电控制。
[0016]其中,所有报文分为管理报文和信令报文,管理报文优先级高于信令报文优先级,实现管理报文优先无阻塞通信。
[0017]对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
[0018]此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【权利要求】
1.一种插板管理及板间信令复用装置,其特征是,包括插箱控制台、CAN总线、BMC插板;所述插箱控制台通过CAN总线连接BMC插板;其中, CAN总线作为插板管理总线和插板间信令总线; BMC插板内设有微处理器,BMC插板使用微处理器进行分布式基板管理,管理内容包括:插板电压、功耗、温度的监控信息,信息以每秒一次发送至CAN总线;从CAN总线获取命令,执行上电、下电、重启;每块BMC插板通过微处理器进行分布式基板管理,与插板功能模块实现管理层和功能层2级设置,实现插板N+1冗余备份。
2.根据权利要求1所述的一种插板管理及板间信令复用装置,其特征是,所述BMC插板分为NODE卡和MASTER卡,其中,任一 BMC插板作为CAN总线的一个节点,任一 BMC插板都可以自由配置为NODE卡和MASTER卡,任一 BMC插板上均设置有一片微处理器管理芯片,通过CAN物理层芯片接入CAN总线。
3.—种如权利要求1-2中任一所述的插板管理及板间信令复用方法,其特征是,包括以下步骤: (1)在插箱背板设置一套CAN通信线路,并实现线路(线缆)的阻抗耦合电路; (2)NODE卡插入后,向CAN总线发送插入注册报文,报文携带板卡类别信息; NODE卡在正常运行过程中,每间隔I秒发送一个心跳报文; NODE卡用于收集本卡运行情况,包括电压、功耗、温度、资源占用情况,并向总线发送监控报文; (3)MASTER卡监听所有总线报文,根据注册报文处理插卡插入事件,根据心跳报文超时处理插卡的拔出事件,根据监控报文处理插卡的告警事件; (4)MASTER卡针对每个NODE卡可发出复位、上电、下电控制。
4.根据权利要求3所述的插板管理及板间信令复用方法,其特征是,步骤(2)中,所述报文分为管理报文和信令报文,管理报文优先级高于信令报文优先级,实现管理报文优先无阻塞通信。
【文档编号】G06F13/38GK103838696SQ201410110158
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2014年3月24日 优先权日:2014年3月24日
【发明者】邬文达, 金国庆 申请人:杭州叙简科技有限公司
再多了解一些
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