热插拔处理系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种热插拔处理系统及方法，所述系统包括：多个PCIE设备；至少一个PCIE交换芯片，包括多个用于连接所述PCIE设备的PCIE端口，各所述PCIE端口分配有固定的PCIE端口资源，各所述PCIE端口资源与IPMI总线地址相对应；主控板，向所述PCIE端口上连接的PCIE设备分配或收回所述固定的PCIE端口资源；以及管理板，通过IPMI总线地址检测各所述PCIE端口所述PCIE设备的状态，并向所述主控板发送指示信息，指示所述主控板向所述PCIE端口上连接的PCIE设备分配或收回所述固定的PCIE端口资源。本发明专利技术提供的PCIE设备插入和拔出的顺序不影响资源分配。

【技术实现步骤摘要】
热插拔处理系统及方法
本专利技术涉及计算机应用
，尤其是热插拔处理系统及方法。
技术介绍
ATCA总线由一系列规范组成，包括定义了结构、电源、散热、互联与系统管理的核心规范PICMG3.0以及定义了点对点互联协议的5个辅助规范组成，包括：以太和光纤传输；InfiniBand传输；星形传输；PCI-Express传输；及RapidIO传输。ATCA采纳了业界标准的IPMI总线(IntelligentPlatformManagementInterfaee，智能型平台管理接口)为管理功能的基础，提供了一套机箱层级的可靠管理机制。PCIE作为一种局部总线，目前绝大多数处理器都包含了PCIE控制器来连接外部设备，用来进行外设和处理器之间的数据传输。在互联网中的许多概念现在都出现在了PCIE总线中，如交换，路由等，PCIE总线也由若干层次组成，主要分为事务层、数据链路层和物理层，其跟网络协议栈颇有类似。PCIE链路作为一种“端到端的数据传送方式”，包含了发送逻辑和接收逻辑，其可以由多条Lane组成，也就是通常意义上的X1、X2、X8、X16等。现在PCIe总线规范已经经历了V1.0，之后为V1.0a，V1.1，V2.0和V2.1，以至于到现在的V3.0，其中PCIE3.0中，单Lane的峰值带宽为8GT/s。一个典型的基于PCIE的ATCA机框由主控板及多个PCIE业务设备(例如业务刀片)组成，主控板对应PCIE协议中的RC(Rootcomplex)，PCIE业务设备对应EP(Endpoint)。RC/EP以及EP/EP之间均能互相通信PCIE的通信方式是基于映射的访问方式，即把RC/EP的空间映射到另一端，然后另一端就可以向访问自己的地址空间一样访问对方的地址空间。这样的好处是不言而喻的，操作简单，速度快，但这也需要芯片具有足够的地址空间，具体来讲就是所有的EP能够将需要的空间都映射到RC上去，并且RC管理这些地址，让RC-EP、EP-EP之间能够互相通信。对应于ATCA架构中，因为主控板一般是必须要有的，而PCIE业务设备(例如业务刀片)可能视业务而定只有一块或者多块，那么如何能够实现正常使用的时候动态增加或者减少业务刀片呢？PCIE热插拔是解决这个的一个方案。热插拔即带电插拔，热插拔功能就是允许用户在不关闭系统，不切断电源的情况下取出和更换损坏的硬盘、电源或板卡等部件，从而提高了系统对灾难的及时恢复能力、扩展性和灵活性等。1997年，PCISIG制定了第一个PCI热插拔规范，其中定义了支持热插拔所必需的平台、板卡和软件元素。PCISIG推出了标准热插拔控制器规范(SHPCSPEC)，其中明确了热插拔的标准使用模式和严格的寄存器组要求，并且允许操作系统提供商在平台特定的软件之外提供热插拔支持，逐步完成了热插拔标准制定工作，进入技术的全面推广阶段。根据规范，一个完整的NativePCIExpress热插拔系统需要几方面的相互配合，分别为硬件元素、固件元素和软件元素。硬件元素是指主板总线系统的电气特性方面的支持，包括热插拔控制器(Hot-PlugController)、卡槽电源切换逻辑(CardSlotPowerSwitchingLogic)、板卡重置逻辑(CardResetLogic)、电源指示灯(PowerIndicator)、提示按钮(AttentionButton)和板卡存在检测引脚(CardPresentDetectPins)等等；固件元素是指主板BIOS必须对热插拔提供的支持，要实现NativePCIExpress热插拔，固件必须提供OSHP方法或ACPI_OSC方法之一；软件元素是指操作系统操作和使用PCIExpress热插拔所必须提供的功能组件。ATCA3.4支持所有的PCIE热插拔方案，Linux操作系统也实现了PCIE热插拔方案，当热插拔驱动正常时，给新插入的刀片分配PCIE地址空间，将拔出去的刀片的地址回收，但此方案中的PCIE地址空间是动态分配的，即依赖于刀片插入和拔出的顺序，无法将某一个插槽的PCIE地址空间固定，这对于硬件设计以及应用设计带来许多不便。
技术实现思路
本专利技术为了克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种PCIE设备插入和拔出的顺序不影响资源分配的热插拔处理系统及方法。本专利技术提供一种热插拔处理系统，包括：多个PCIE设备；至少一个PCIE交换芯片，包括多个用于连接所述PCIE设备的PCIE端口，各所述PCIE端口分配有固定的PCIE端口资源，各所述PCIE端口资源与IPMI总线地址相对应；主控板，向所述PCIE端口上连接的PCIE设备分配或收回所述固定的PCIE端口资源；以及管理板，通过IPMI总线地址检测各所述PCIE端口所述PCIE设备的状态，并向所述主控板发送指示信息，指示所述主控板向所述PCIE端口上连接的PCIE设备分配或收回所述固定的PCIE端口资源。优选地，所述PCIE端口资源包括：PCIE地址空间和PCIE总线号。优选地，一个所述PCIE端口对应多个所述IPMI总线地址，各所述IPMI总线地址对应一个所述PCIE端口资源。优选地，其特征在于，所述管理板还用于管理所述IPMI总线地址。优选地，所述热插拔处理系统具有ATCA架构。本专利技术还提供一种热插拔处理方法，用于如上所述的热插拔处理系统，其特征在于，所述热插拔处理方法包括：所述PCIE设备连接至所述PCIE端口时，所述主控板检测所述PCIE设备，获取与所述PCIE端口对应的IPMI总线地址，向所述PCIE设备分配与所述IPMI总线地址对应的PCIE端口资源，所述PCIE设备工作；从所述PCIE端口拔出所述PCIE设备时，根据与所述PCIE端口对应的IPMI总线地址，所述主控板停止所述PCIE设备的工作，回收所述PCIE设备的PCIE端口资源。优选地，所述PCIE端口资源包括：PCIE地址空间和PCIE总线号。优选地，一个所述PCIE端口对应多个所述IPMI总线地址，各所述IPMI总线地址对应一个所述PCIE端口资源。优选地，所述管理板轮询各所述IPMI总线地址，若有PCIE设备连接至所述PCIE端口时，所述管理板向所述主控板发送一上线消息，所述上线消息包括所述IPMI总线地址，指示有PCIE设备连接至与所述IPMI总线地址对应的PCIE端口。优选地，所述管理板检测到有PCIE设备要从所述PCIE端口拔出时，向所述主控板发送一下线消息，所述下线消息包括所述IPMI总线地址，指示要有PCIE设备从与所述IPMI总线地址对应的PCIE端口拔出。与现有技术相比，本专利技术具有如下优势：1)解决了ATCA架构中的PCIE设备在插入时候能快速的和主控板建立通讯连接，并根据PCIE设备所在的端口分配固定的PCIE端口资源，在拔出的时候将PCIE端口资源回收，插入和拔出的顺序不影响PCIE端口资源的分配，即固定端口固定PCIE端口资源，给硬件设计及应用设计提供方便。这样硬件设计上就能够固定某些端口的用途，上层业务程序也能够根据地址按需定制业务，增强了系统灵活性及稳定性。2)本专利技术使用ATCA中的IPMI总线进行管理，使IPMI总线地址和PCIE端口资源绑定的方式，使用IPMI总线地址来进行PCIE端口资源管理的话，会使软本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热插拔处理系统，其特征在于，包括：多个PCIE设备；至少一个PCIE交换芯片，包括多个用于连接所述PCIE设备的PCIE端口，各所述PCIE端口分配有固定的PCIE端口资源，各所述PCIE端口资源与IPMI总线地址相对应；主控板，向所述PCIE端口上连接的PCIE设备分配或收回所述固定的PCIE端口资源；以及管理板，通过IPMI总线地址检测各所述PCIE端口所述PCIE设备的状态，并向所述主控板发送指示信息，指示所述主控板向所述PCIE端口上连接的PCIE设备分配或收回所述固定的PCIE端口资源。

【技术特征摘要】
1.一种热插拔处理系统，其特征在于，包括：多个PCIE设备；至少一个PCIE交换芯片，包括多个用于连接所述PCIE设备的PCIE端口，各所述PCIE端口分配有固定的PCIE端口资源，各所述PCIE端口资源与IPMI总线地址相对应，各所述PCIE端口分配的所述PCIE端口资源不随PCIE设备的插入或拔出而改变，一个所述PCIE端口对应多个所述PCIE端口资源；主控板，向所述PCIE端口上连接的PCIE设备分配或收回所述固定的PCIE端口资源；以及管理板，通过IPMI总线地址检测各所述PCIE端口所述PCIE设备的状态，并向所述主控板发送指示信息，指示所述主控板向所述PCIE端口上连接的PCIE设备分配或收回所述固定的PCIE端口资源，所述管理板还用于管理所述IPMI总线地址，其中，一个所述PCIE端口对应多个所述IPMI总线地址，各所述IPMI总线地址对应一个所述PCIE端口资源。2.如权利要求1所述的热插拔处理系统，其特征在于，所述PCIE端口资源包括：PCIE地址空间和PCIE总线号。3.如权利要求1所述的热插拔处理系统，其特征在于，所述热插拔处理系统具有ATCA架构。4.一种热插拔处理方法，用于如权利要求1所述的热插拔处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：王黔川，曹李军，陈卫东，
申请(专利权)人：苏州科达科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32