一种串口信息切换装置和服务器的制作方法

本领域涉及计算机领域，并且更具体地涉及一种串口信息切换装置和服务器。

背景技术：

服务器中bios和bmc的串口功能是非常重要的一种功能。

通过bios串口，可以将系统开机过程中post过程的各种信息打印出来，这个打印过程可以自由的选择打印信息的详细程度。如果所需要的信息涵盖硬件底层的一些信息，那么所需开机时间较长，如果只是打印一些功能性的信息，那么所需开机时间较短。反过来讲，因为bios负责在开机阶段硬件检测、资源分配等工作，这些信息都可以通过bios串口往外打印，这是一点很重要的功能，只是打印信息越详细，post过程越慢。

通过bmc串口，可以通过超级终端直接对bmc发送命令完成bmc的各种功能，抓取bmc底层的各种信息，这个在实际应用过程中也是很重要的。

目前bios和bmc的串口都是放在主板上，在使用时，需要将主板机箱盖打开，通过治具与其相连。但是在实际应用过程中，我们发现当服务器出现一些问题需要找原因和解决方案时，该设计就有了局限性。比如服务器在机架上时，如果场景要求不断电接入串口，那么就需要进行电源切换来将整机下架，然后开机箱盖接入串口，操作不方便，效率很低。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种串口信息切换装置和服务器，通过使用本发明的装置，能够加快定位服务器出现的各种异常，可以提高服务器的运维效率和维修效率，进而提高服务器运行的稳定性，可以在不断电的情况下通过上位机直接访问bmc和bios的串口，可以在前控板上抓取bmc和bios的串口信息并且使用1个串口可以选择访问bios串口和bmc串口，可以节省很大的空间解决前控板空间不足问题。

基于上述目的，本发明的实施例的一个方面提供了一种串口信息切换装置，包括：

cpld芯片；

pch(peripheralcontrolhub)芯片，pch芯片的tx(串口发送端)端和rx(串口接收端)端分别连接到cpld芯片的gpio端口；

bmc芯片，bmc芯片的tx端和rx端分别连接到cpld芯片的gpio端口；

串口转换芯片，串口转换芯片的tx端和rx端分别连接到cpld芯片的gpio端口；

触发装置，触发装置连接到cpld芯片的gpio端口并配置为每次受到按压时将触发信号输入到cpld芯片，

其中，cpld芯片被配置为基于触发装置产生的触发信号使得pch芯片的信息传输到串口转换芯片或bmc芯片的信息传输到串口转换芯片。

根据本发明的一个实施例，cpld芯片被配置为基于触发装置产生的触发信号使得pch芯片的信息传输到串口转换芯片或bmc芯片的信息传输到串口转换芯片包括：

cpld芯片初始化后使pch芯片的信息传输到串口转换芯片；

触发装置奇数次产生低电平使得bmc芯片的信息传输到串口转换芯片；

触发装置偶数次产生低电平使得pch芯片的信息传输到串口转换芯片。

根据本发明的一个实施例，串口转换芯片包括串口转usb芯片。

根据本发明的一个实施例，装置还包括usb连接头，usb连接头连接到串口转换芯片。

根据本发明的一个实施例，pch芯片的tx端和rx端为bios的debug串口。

根据本发明的一个实施例，bmc芯片的tx端和rx端为bmc的debug串口。

根据本发明的一个实施例，装置还包括led。

根据本发明的一个实施例，led配置为通过显示两种颜色来分别对应于pch芯片的信息传输到串口转换芯片和bmc芯片的信息传输到串口转换芯片。

根据本发明的一个实施例，触发装置和led设置在服务器的前面板上。

本发明的实施例的另一个方面，还提供了一种服务器，包括上述任意一项的装置。

本发明具有以下有益技术效果：本发明实施例提供的串口信息切换装置，通过设置cpld芯片；pch芯片，pch芯片的tx端和rx端分别连接到cpld芯片的gpio端口；bmc芯片，bmc芯片的tx端和rx端分别连接到cpld芯片的gpio端口；串口转换芯片，串口转换芯片的tx端和rx端分别连接到cpld芯片的gpio端口；触发装置，触发装置连接到cpld芯片的gpio端口并配置为每次受到按压时将触发信号输入到cpld芯片，其中，cpld芯片被配置为基于触发装置产生的触发信号使得pch芯片的信息传输到串口转换芯片或bmc芯片的信息传输到串口转换芯片的技术方案，能够加快定位服务器出现的各种异常，可以提高服务器的运维效率和维修效率，进而提高服务器运行的稳定性，可以在不断电的情况下通过上位机直接访问bmc和bios的串口，可以在前控板上抓取bmc和bios的串口信息并且使用1个串口可以选择访问bios串口和bmc串口，可以节省很大的空间解决前控板空间不足问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。

图1为根据本发明一个实施例的串口信息切换装置的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。

基于上述目的，本发明的实施例的第一个方面，提出了一种串口信息切换装置的一个实施例。图1示出的是该装置的示意图。

如图1中所示，该装置可以包括：

cpld芯片；

pch芯片，pch芯片的tx端和rx端分别连接到cpld芯片的gpio端口；

bmc芯片，bmc芯片的tx端和rx端分别连接到cpld芯片的gpio端口；

串口转换芯片，串口转换芯片的tx端和rx端分别连接到cpld芯片的gpio端口；

触发装置，触发装置连接到cpld芯片的gpio端口并配置为每次受到按压时将触发信号输入到cpld芯片，该触发装置可以设置成按钮，

其中，cpld芯片被配置为基于触发装置产生的触发信号使得pch芯片的信息传输到串口转换芯片或bmc芯片的信息传输到串口转换芯片。根据本发明的一个实施例，上述触发信号可以是低电平。

pch是intelcpu的外围拓展芯片，bios颗粒与pch相连，相应的biosdebug串口也从pch上引出来，tx(transimitport)和rx(receiveport)专指bios串口(rs232，波特率115200)。bmc是服务器主板上独立于cpu的一个专门用于管理的芯片，用来监控温度、调整风扇转速、带外管理之类的工作，图中bmc的tx和rx专指bmc的debug串口(rs232，115200)。

bios和bmc的串口用法不同，bios串口一般用于在开机post启动阶段将cpu和服务器系统的硬件配置信息打印出来，用来直观的了解机器硬件的情况；bmc可以理解为一个arm芯片，它的串口功能较多，主要使用超级中断从后台控制bmc。

bios和bmc的串口都使用rs232协议，波特率都是115200，都是由tx(串口发送端)、rx(串口接收端)、gnd(接地端)构成的，图1中省略了p3v3的供电端。

cpld(complexprogrammablelogicdevice)是一个可以使用硬件编程语言(如verilog)来自由定义逻辑的器件，它与单片机的最大区别就是可以精准的实现时序控制，且稳定性较高。cpld外部管脚较为简单，除了供电pin和jtagpin(用于烧录firmware)外，基本都是gpio，也就是说，我们可以自由的通过编程使gpio完成我们想要的功能。

bios的tx和rx、bmc的tx和rx、串口转换芯片的tx和rx、触发装置都是直接连接到cpld的gpiopin上的。

通过以上技术方案，能够加快定位服务器出现的各种异常，可以提高服务器的运维效率和维修效率，进而提高服务器运行的稳定性，可以在不断电的情况下通过上位机直接访问bmc和bios的串口，可以在前控板上抓取bmc和bios的串口信息并且使用1个串口可以选择访问bios串口和bmc串口，可以节省很大的空间解决前控板空间不足问题。

在本发明的一个优选实施例中，cpld芯片被配置为基于触发装置产生的触发信号使得pch芯片的信息传输到串口转换芯片或bmc芯片的信息传输到串口转换芯片包括：

cpld芯片初始化后使pch芯片的信息传输到串口转换芯片；

触发装置奇数次产生低电平使得bmc芯片的信息传输到串口转换芯片；

触发装置偶数次产生低电平使得pch芯片的信息传输到串口转换芯片。

开机时(意味着cpld上电初始化后)默认透传pch上bios的串口信息，当触发装置按下时，触发装置产生一个低电平输出到cpld的管脚，则透传bmc的串口信息，当触发装置再次按下时，触发装置又产生一个低电平输出到cpld的管脚，则透传bios的串口信息，以此类推。因为开机默认透传pch上bios的串口信息，所以第一按下切换到bmc串口，第二次按下切换到pch上bios的串口，因此奇数次按下都会切换到bmc串口，偶数此按下都会切换到pch上bios的串口。

在本发明的一个优选实施例中，串口转换芯片包括串口转usb芯片，可以是prolific公司生产的pl2303串口转usb芯片，该芯片集成在前控板上，上位机直接通过usb线连接到usb连接器上，即可与之通信。该串口转换芯片也可以是转换成其他形式数据的芯片。

在本发明的一个优选实施例中，装置还包括usb连接头，usb连接头连接到串口转换芯片。usb可以连接到前面板上，就可以实现在前面板上直接连接串口。

在本发明的一个优选实施例中，pch芯片的tx端和rx端为bios的debug串口。

在本发明的一个优选实施例中，bmc芯片的tx端和rx端为bmc的debug串口。

在本发明的一个优选实施例中，装置还包括led。

在本发明的一个优选实施例中，led配置为通过显示两种颜色来分别对应于pch芯片的信息传输到串口转换芯片和bmc芯片的信息传输到串口转换芯片。

在本发明的一个优选实施例中，触发装置和led设置在服务器的前面板上。

对于cpld来讲，bios和bmc的串口、触发装置为输入信号，输出给串口转换芯片的串口和led为输出信号；根据触发装置的按键，cpld进行bios串口和bmc串口的切换，led灯蓝色代表切换到bios串口，led灯绿色代表切换到bmc串口。即，上电时默认为bios串口，led灯为蓝色，cpld将pch的串口信息传递给串口转换芯片；当按一次触发装置时，cpld将bmc的串口信息传递给串口转换芯片，同时，led灯变为绿色；再按一次触发装置，cpld又将bios的串口信息传递给串口转换芯片，同时led灯又变为蓝色。

通过以上技术方案，能够加快定位服务器出现的各种异常，可以提高服务器的运维效率和维修效率，进而提高服务器运行的稳定性，可以在不断电的情况下通过上位机直接访问bmc和bios的串口，可以在前控板上抓取bmc和bios的串口信息并且使用1个串口可以选择访问bios串口和bmc串口，可以节省很大的空间解决前控板空间不足问题。

本发明的实施例的第二个方面，提出了一种服务器的一个实施例，该服务器包括上述任一项装置。

需要特别指出的是，上述系统的实施例采用了上述方法的实施例来具体说明各模块的工作过程，本领域技术人员能够很容易想到，将这些模块应用到上述方法的其他实施例中。

此外，上述方法步骤以及系统单元或模块也可以利用控制器以及用于存储使得控制器实现上述步骤或单元或模块功能的计算机程序的计算机可读存储介质实现。

本领域技术人员还将明白的是，结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，已经就各种示意性组件、方块、模块、电路和步骤的功能对其进行了一般性的描述。这种功能是被实现为软件还是被实现为硬件取决于具体应用以及施加给整个系统的设计约束。本领域技术人员可以针对每种具体应用以各种方式来实现的功能，但是这种实现决定不应被解释为导致脱离本发明实施例公开的范围。

上述实施例，特别是任何“优选”实施例是实现的可能示例，并且仅为了清楚地理解本发明的原理而提出。可以在不脱离本文所描述的技术的精神和原理的情况下对上述实施例进行许多变化和修改。所有修改旨在被包括在本公开的范围内并且由所附权利要求保护。