CN118689817A - 端口复用装置、板卡及服务器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种端口复用装置、板卡及服务器，属于服务器技术领域，所述装置包括：端口连接器单元、连接器信号侦测单元、信号切换单元以及主控单元；基于调试信号，并确定所述调试信号的信号状态，并将所述信号状态发送至所述主控单元；接收所述信号状态，并控制所述信号切换单元中所述信号状态对应的目标数据通道选通，以使所述调试设备基于所述目标数据通道测试对应的待测芯片。本发明提供端口复用装置、板卡及服务器，通过控制信号切换单元中信号状态对应接口类型的目标数据通道选通，使得调试设备基于目标数据通道测试对应的待测芯片，从而可以支持多种类型的调试接口，方便了对板卡中不同芯片的调试过程，提升了调试效率。

Description

端口复用装置、板卡及服务器

技术领域

本发明涉及服务器技术领域，尤其涉及一种端口复用装置、板卡及服务器。

背景技术

随着技术的不断发展，板卡硬件设计复杂度也在不断提高，板卡内部集成多种类型的芯片，不同的芯片需要具有不同类型的调试接口，因而需要提供不同的调试端口，而且，即使不同的芯片之间具有相同类型的调试接口，调试接口通常也无法连接到一起使用，需要分别提供调试端口。

现有的对于调试端口的设计，一般是基于将调试端口放置在板卡内部，每当使用调试端口时，需要对机器进行开盖连接调试端口操作，并且不同的芯片需要具有不同类型的调试接口，需要提供不同的调试端口，从而导致板卡芯片测试效率低。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供一种端口复用装置、板卡及服务器，用于提升板卡中的芯片测试效率。

第一方面，本发明提供一种端口复用装置，包括：端口连接器单元、连接器信号侦测单元、信号切换单元以及主控单元；

所述端口连接器单元的第一端与所述连接器信号侦测单元的第一端连接，所述端口连接器单元的第二端与所述信号切换单元的第一端连接，所述端口连接器单元的第三端与调试设备连接，用于将所述调试设备的调试信号传输至所述连接器信号侦测单元以及所述信号切换单元；

所述连接器信号侦测单元的第二端与所述主控单元的第一端连接，用于接收所述调试信号，并确定所述调试信号的信号状态，并将所述信号状态发送至所述主控单元；

所述主控单元的第二端与所述信号切换单元的第二端连接，用于接收所述信号状态，并控制所述信号切换单元中所述信号状态对应的目标数据通道选通，以使所述调试设备基于所述目标数据通道测试对应的待测芯片，所述信号切换单元中包括多个数据通道，各数据通道分别连接板卡中的不同待测芯片。

根据本发明提供的一种端口复用装置，信号切换单元包括：串行通信信号切换单元、UART信号切换单元、I2C信号切换单元以及USB信号切换单元；

所述串行通信信号切换单元的第一端与所述端口连接器单元的第二端连接，所述串行通信信号切换单元的第二端与所述UART信号切换单元的第一端连接，所述串行通信信号切换单元的第三端与所述I2C信号切换单元的第一端连接；

所述UART信号切换单元的第二端与UART待测芯片连接，所述UART信号切换单元的第三端与所述主控单元连接，所述I2C信号切换单元的第二端与I2C待测芯片连接，所述I2C信号切换单元的第三端与所述主控单元连接；

所述USB信号切换单元的第一端与所述端口连接器单元的第二端连接，所述USB信号切换单元的第二端与USB控制器待测芯片连接，所述USB信号切换单元的第三端与所述主控单元连接。

根据本发明提供的一种端口复用装置，所述主控单元具体用于：

接收所述信号状态；

在基于所述信号状态确定所述调试设备为UART调试设备的情况下，控制所述信号切换单元选通所述串行通信信号切换单元与所述UART信号切换单元之间的数据通道，使得所述UART调试设备基于所述串行通信信号切换单元与所述UART信号切换单元之间的数据通道测试所述UART待测芯片；

在基于所述信号状态确定所述调试设备为I2C调试设备的情况下，控制所述信号切换单元选通所述串行通信信号切换单元与所述I2C信号切换单元之间的数据通道，使得所述I2C调试设备基于所述串行通信信号切换单元与所述I2C信号切换单元之间的数据通道测试所述I2C待测芯片；

在基于所述信号状态确定所述调试设备为USB调试设备的情况下，控制所述信号切换单元选通所述串行通信信号切换单元与所述USB信号切换单元之间的数据通道，使得所述USB调试设备基于所述串行通信信号切换单元与所述USB信号切换单元之间的数据通道测试所述USB控制器待测芯片。

根据本发明提供的一种端口复用装置，所述连接器信号侦测单元，具体用于：

接收所述调试信号；

基于所述调试信号的频率波特率，确定所述调试信号的信号状态，并将所述信号状态发送至所述主控单元。

根据本发明提供的一种端口复用装置，所述主控单元，还用于：

接收调试设备的输入指令，基于所述输入指令，确定是否需要进行通道切换。

根据本发明提供的一种端口复用装置，所述主控单元，还用于：

在基于所述输入指令，确定需要进行通道切换的情况下，确定所述输入指令对应的数据通道；

控制所述信号切换单元选通所述输入指令对应的数据通道，使得将所述目标数据通道切换至所述输入指令对应的数据通道选通。

根据本发明提供的一种端口复用装置，还包括：电压电流侦测单元；

所述电压电流侦测单元的第一端与所述主控单元连接，所述电压电流侦测单元的第二端与所述端口连接器单元连接，用于在所述调试设备需要供电的情况下，向所述调试设备供电。

根据本发明提供的一种端口复用装置，所述主控单元还用于：

读取所述电压电流侦测单元的输出，在基于所述输出，确定所述电压电流侦测单元向所述调试设备供电的情况下，确定所述调试设备为USB调试设备。

第二方面，本发明还提供一种板卡，包括：如上述任意一种所述端口复用装置。

第三方面，本发明还提供一种服务器，包括：如上述所述板卡。

本发明提供的端口复用装置、板卡及服务器，通过接收连接器信号侦测单元确定的信号状态，实现自动识别端口连接器所连接的外部调试设备的接口类型。控制信号切换单元中信号状态对应接口类型的目标数据通道选通，使得调试设备基于目标数据通道测试对应的待测芯片，并使得端口复用装置可以支持板卡中的多种不同信号类型的芯片，从而可以支持多种类型的调试接口，而且可以支持同种调试接口的多个设备，方便了对板卡中不同芯片的调试过程，提升了调试效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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附图。

图1是本发明提供的端口复用装置的结构示意图；

图2是本发明提供的多通道端口复用装置结构示意图；

图3是本发明提供的端口复用装置实现流程示意图。

具体实施方式

为了便于更加清晰地理解本发明各实施例，首先对一些相关的背景知识进行如下介绍。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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作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。

图1是本发明提供的端口复用装置的结构示意图，如图1所示，该装置包括：端口连接器单元110、连接器信号侦测单元120、信号切换单元130以及主控单元140。

所述端口连接器单元110的第一端与所述连接器信号侦测单元120的第一端连接，所述端口连接器单元110的第二端与所述信号切换单元130的第一端连接，所述端口连接器单元110的第三端与调试设备连接，用于将所述调试设备的调试信号传输至所述连接器信号侦测单元120以及所述信号切换单元130。

调试设备是用于对板卡中芯片进行调试。板卡中的芯片可以是具有USB控制器的芯片，例如BMC、CPU等，用于读写外部USB设备；也可以是I2C芯片或者UART芯片。

调试设备通过端口连接器单元110，连接信号切换单元130以及连接器信号侦测单元120。在调试设备工作的过程中，会输出调试信号。调试设备通过端口连接器单元，将调试信号输出至连接器信号侦测单元120以及信号切换单元130。

所述连接器信号侦测单元120的第二端与所述主控单元140的第一端连接，用于接收所述调试信号，并确定所述调试信号的信号状态，并将所述信号状态发送至所述主控单元140。

连接器信号侦测单元120与端口连接器单元110连接。在调试设备工作的过程中，会输出调试信号，连接器信号侦测单元120接收调试信号后，对调试信号进行分析，确定调试信号的信号状态。

具体的，对调试信号进行分析可以为：基于信号频率差异进行分析(UART信号常用波特率9600/38400/115200，I2C信号常用频率100KHz/400KHz)，从而根据信号频率差异，可自动判断出当前连接器接口单元接入的是I2C调试设备还是UART调试设备。其中，信号状态可以是包含了具体调试设备的状态信息。

在连接器信号侦测单元120确定信号状态后，将信号状态发送至主控单元140，用于后续进一步处理。

所述主控单元140的第二端与所述信号切换单元130的第二端连接，用于接收所述信号状态，并控制所述信号切换单元130中所述信号状态对应的目标数据通道选通，以使所述调试设备基于所述目标数据通道测试对应的待测芯片，所述信号切换单元130中包括多个数据通道，各数据通道分别连接板卡中的不同待测芯片。

由于板卡中包含多种不同的芯片，如UART信号类型的芯片、I2C信号类型的芯片或者USB信号类型的芯片。可以在信号切换单元130中设置不同信号类型芯片对应的数据通道，例如，支持UART信号类型的芯片的数据通道，支持I2C信号类型的芯片的数据通道以及支持USB信号类型的芯片的数据通道。

不同类型的芯片需要对应类型的调试设备进行调试。在基于UART调试设备对板卡中的UART信号类型的芯片进行调试的过程中，UART调试设备会输出UART信号。

在主控单元140基于信号状态，确定调试设备为UART调试设备的情况下，主控单元140选通UART信号类型的芯片的数据通道，使得UART调试设备基于UART信号类型的芯片的数据通道实现对UART信号类型的芯片进行调试。

可选的，可以将主控单元140与板卡中多个不同的待测芯片进行连接。在主控单元控制信号切换单元130中信号状态对应的目标数据通道选通后，主控单元可以基于对目标数据通道连接的目标待测芯片进行监控，从而实现对选通的通道是否准确进行监控。

具体的，主控单元可以定期向目标待测芯片发送心跳信号，目标待测芯片收到后应返回确认信号。通过监测心跳信号的发送和接收情况，可以判断数据通道是否处于连通以及连通准确。如果在一定时间内未收到目标待测芯片的确认信号，可以认为数据通道的连通存在问题。

主控单元还可以向目标待测芯片发送通信状态问讯，目标待测芯片应实时返回其当前状态信息。通过分析返回的状态信息，可以判断目标待测芯片是否准确执行了数据通道的选通操作。

可以理解的是，基于返回确认信号的方式，实现对选通的通道是否准确进行监控，确保端口复用装置的稳定性和可靠性。

本发明提供的端口复用装置，通过接收连接器信号侦测单元确定的信号状态，实现自动识别端口连接器所连接的外部调试设备的接口类型。控制信号切换单元中信号状态对应接口类型的目标数据通道选通，使得调试设备基于目标数据通道测试对应的待测芯片，并使得端口复用装置可以支持板卡中的多种不同信号类型的芯片，从而可以支持多种类型的调试接口，而且可以支持同种调试接口的多个设备，方便了对板卡中不同芯片的调试过程，提升了调试效率。

在一个实施例中，信号切换单元包括：串行通信信号切换单元、UART信号切换单元、I2C信号切换单元以及USB信号切换单元；所述串行通信信号切换单元的第一端与所述端口连接器单元的第二端连接，所述串行通信信号切换单元的第二端与所述UART信号切换单元的第一端连接，所述串行通信信号切换单元的第三端与所述I2C信号切换单元的第一端连接；所述UART信号切换单元的第二端与UART待测芯片连接，所述UART信号切换单元的第三端与所述主控单元连接，所述I2C信号切换单元的第二端与I2C待测芯片连接，所述I2C信号切换单元的第三端与所述主控单元连接；所述USB信号切换单元的第一端与所述端口连接器单元的第二端连接，所述USB信号切换单元的第二端与USB控制器待测芯片连接，所述USB信号切换单元的第三端与所述主控单元连接。

其中，各数据通道分别连接板卡中的不同待测芯片包括：UART待测芯片、I2C待测芯片以及USB控制器待测芯片。UART待测芯片为基于UART信号进行测试的待测芯片；I2C待测芯片为基于I2C信号进行测试的待测芯片；USB控制器待测芯片为基于USB信号进行测试的待测芯片。

信号切换单元可以包括四个模块，分别是：串行通信信号切换单元、UART信号切换单元、I2C信号切换单元以及USB信号切换单元。

串行通信信号切换单元、UART信号切换单元以及I2C信号切换单元之间，构建UART数据通道以及I2C数据通道。USB信号切换单元构建USB数据通道。

串行通信信号切换单元一方面与端口连接器单元相连，另一方面与UART信号切换单元、I2C信号切换单元相连，用于控制端口连接器单元与UART信号切换单元、I2C信号切换单元之间的信号通断和UART信号/I2C信号的切换。

在一个实施例中，主控单元具体用于：接收所述信号状态；在基于所述信号状态确定所述调试设备为UART调试设备的情况下，控制所述信号切换单元选通所述串行通信信号切换单元与所述UART信号切换单元之间的数据通道，使得所述UART调试设备基于所述串行通信信号切换单元与所述UART信号切换单元之间的数据通道测试所述UART待测芯片；在基于所述信号状态确定所述调试设备为I2C调试设备的情况下，控制所述信号切换单元选通所述串行通信信号切换单元与所述I2C信号切换单元之间的数据通道，使得所述I2C调试设备基于所述串行通信信号切换单元与所述I2C信号切换单元之间的数据通道测试所述I2C待测芯片；在基于所述信号状态确定所述调试设备为USB调试设备的情况下，控制所述信号切换单元选通所述串行通信信号切换单元与所述USB信号切换单元之间的数据通道，使得所述USB调试设备基于所述串行通信信号切换单元与所述USB信号切换单元之间的数据通道测试所述USB控制器待测芯片。

具体的，主控单元基于接收的信号状态，基于信号状态确定调试设备为不同类型的调试设备的情况下，控制对应类型的数据通道选通，使得设备类型与对应的待测试芯片匹配，从而完成对应待测试芯片的测试过程。

可选的，构建的多个通道的端口复用结构示意图可以如图2本发明提供的多通道端口复用装置结构示意图所示。

该装置包括端口连接器单元、主控单元、USB信号切换单元、USB控制器单元、串行通信信号切换单元、UART信号切换单元、I2C信号切换单元、UART单元1、UART单元2、I2C单元1、I2C单元2、电压电流侦测单元和连接器信号侦测单元。

其中，UART单元1以及UART单元2对应不同的UART待测芯片；I2C单元1以及I2C单元2对应不同的I2C待测芯片。

所述端口连接器单元一方面与调试设备相连，另一方面与电压电流侦测单元、连接器信号侦测单元、USB信号切换单元、串行通信信号切换单元相连，即可用于将外部调试设备的调试信号连接到板卡内部连接器信号侦测单元、USB信号切换单元、串行通信信号切换单元，也用于将电压电流侦测单元输出的5V电源提供给外部USB设备。

进一步的，所述主控单元一方面与电压电流侦测单元和连接器信号侦测单元相连，另一方面与USB信号切换单元、串行通信信号切换单元、UART信号切换单元、I2C信号切换单元相连，通过从电压电流侦测单元和连接器信号侦测单元获取的状态信号，控制USB信号切换单元、信号切换单元、UART信号切换单元、I2C信号切换单元相连进行相应的切换动作。

进一步的，所述USB信号切换单元一方面与端口连接器单元相连，另一方面与USB控制器单元相连，用于控制端口连接器单元和USB控制器单元之间的USB信号通断。

进一步的，所述USB控制器单元与USB信号切换单元相连，用于当USB信号切换单元选通时，与外部USB设备之间的USB数据交互。

进一步的，所述串行通信信号切换单元一方面与端口连接器单元相连，另一方面与UART信号切换单元、I2C信号切换单元相连，用于控制端口连接器单元与UART信号切换单元、I2C信号切换单元之间的信号通断和UART/I2C信号切换。

进一步的，所述UART信号切换单元一方面与串行通信信号切换单元相连，另一方面与UART单元1、UART单元2相连，用于控制串行通信信号切换单元和UART单元1/2之间的信号通断。

进一步的，所述UART单元1/2与UART信号切换单元相连，用于当串行通信信号切换单元和UART信号切换单元选通时，与外部调试设备之间的UART数据交互。

进一步的，所述I2C信号切换单元一方面与串行通信信号切换单元相连，另一方面与I2C单元1/2相连，用于控制串行通信信号切换单元和I2C单元1/2之间的信号通断。

进一步的，所述I2C单元1/2与I2C信号切换单元，用于当串行通信信号切换单元和I2C信号切换单元选通时，与外部调试设备之间的I2C数据交互。

进一步的，所述电压电流侦测单元，一方面为端口连接器单元提供5V电源，用于为端口连接器所连接USB设备供电，另一方面用于为主控单元实时监控5V_USB电源电压和电流值。

进一步的，所述连接器信号侦测单元一方面与端口连接器单元相连，另一方面与主控单元相连，用于对端口连接器单元的数据信号再驱动后，发送给主控单元进行监控。

基于该装置，具体实现流程示意图可以如图3本发明提供的端口复用装置实现流程示意图所示，具体包括的步骤为：

步骤(1)：调试人员将外部调试设备或者USB设备连接到端口连接器单元，进入步骤(2)；

步骤(2)：若主控单元判断端口连接器单元接入的是USB设备，进入步骤(3)；若判断接入的是UART调试设备，进入步骤(8)；若判断接入的是I2C调试设备，进入步骤(15)；

步骤(3)：因USB设备需要板卡供电，电压电流侦测电源会侦测到5V_USB电源有电流输出，主控单元通过I2C接口读取到5V_USB电源有电流输出，自动判断有USB设备接入，进入步骤(4)；

步骤(4)：主控单元控制USB信号切换单元导通，USB设备连接到USB控制器单元，USB控制器单元读写USB设备数据，进入步骤(5)；

步骤(5)：若USB设备被移除，进入步骤(6)；否则，进入步骤(22)；

步骤(6)：主控单元通过I2C接口读取到5V_USB电源无电流输出，自动判断USB设备被移除，进入步骤(7)；

步骤(7)：主控单元控制USB信号切换单元关断，进入步骤(22)；

步骤(8)：主控单元通过连接器信号侦测单元，实时侦测UART_RX/USB_DN/I2C_SCL信号频率，依据UART信号与I2C信号频率差异(UART信号常用波特率9600/38400/115200，I2C信号常用频率100KHz/400KHz)，可自动判断出当前连接器接口单元接入的是UART调试设备，进入步骤(9)；

步骤(9)：主控单元控制MUX-1MA/MB与1SA/1SB相连，进入步骤(10)；

步骤(10)：默认选通UART单元1，主控单元控制MUX-2MA/MB与1SA/1SB相连，外部UART调试设备可直接访问UART单元1，进入步骤(11)；

步骤(11)：若外部UART调试设备有切换UART单元需求，进入步骤(12)；否则，进入步骤(22)；

步骤(12)：主控单元在判断出当前连接器接口单元接入的是UART调试设备时，已开启实时接收UART数据模式，外部调试设备通过UART接口下发UART切换指令，主控单元接收到切换指令，判断需要切换到的UART单元，若需要切换到UART单元1，进入步骤(13)，若需要切换到UART单元2，进入步骤(14)；

步骤(13)：主控单元控制MUX-2MA/MB与1SA/1SB相连，外部UART调试设备可直接访问UART单元1，进入步骤(22)；

步骤(14)：主控单元控制MUX-2MA/MB与2SA/2SB相连，外部UART调试设备可直接访问UART单元2，进入步骤(22)；

步骤(15)：主控单元通过连接器信号侦测单元，实时侦测UART_RX/USB_DN/I2C_SCL信号频率，依据UART信号与I2C信号频率差异(UART信号常用波特率9600/38400/115200，I2C信号常用频率100KHz/400KHz)，可自动判断出当前连接器接口单元接入的是I2C调试设备，进入步骤(16)；

步骤(16)：主控单元控制MUX-1MA/MB与2SA/2SB相连，进入步骤(17)；

步骤(17)：默认选通I2C单元1，主控单元控制MUX-3MA/MB与1SA/1SB相连，外部UART调试设备可直接访问I2C单元1，进入步骤(18)；

步骤(18)：若外部UART调试设备有切换I2C单元需求，进入步骤(19)；否则，进入步骤(22)；

步骤(19)：主控单元在判断出当前连接器接口单元接入的是I2C调试设备时，已开启实时接收I2C数据模式，外部调试设备通过I2C接口下发I2C切换指令，主控单元接收到切换指令，判断需要切换到的I2C单元，若需要切换到I2C单元1，进入步骤(20)，若需要切换到I2C单元2，进入步骤(21)；

步骤(20)：主控单元控制MUX-3MA/MB与1SA/1SB相连，外部I2C调试设备可直接访问I2C单元1，进入步骤(22)；

步骤(21)：主控单元控制MUX-3MA/MB与2SA/2SB相连，外部I2C调试设备可直接访问I2C单元2，进入步骤(22)；

步骤(22)：是否结束，若是，进入步骤(23)，否则，返回步骤(2)；

步骤(23)：调试结束。

其中，端口连接器单元包括但不限于USB Type A连接器、USB Type B连接器、USBType C连接器、RJ45连接器等，可为任意形态的板端连接器。

主控单元可为任意可编程逻辑控制芯片、微控制器芯片等，主控单元分别与电压电流侦测单元、连接器信号侦测单元、USB信号切换单元、串行通信信号切换单元、UART信号切换单元、I2C信号切换单元相连，主要包括数据获取代码模块、数据处理代码模块和输出控制代码模块。

数据获取与处理代码模块包括与电压电流侦测单元之间的I2CMaster代码模块和与连接器信号侦测单元之间的I2C/UART信号侦测代码模块、I2C/UART Slave代码模块。

其中，I2C Master代码模块用于主控单元读取电压电流侦测单元内部I2C寄存器，获取5V_USB实时电压电流值；

I2C/UART信号侦测代码模块通过GPIO-2管脚，实时侦测来自连接器侦测单元的UART_RX/USB_DN/I2C_SCL信号，判断当前端口连接器接入的调试设备是UART设备还是I2C设备；

I2C/UART Slave代码模块通过GPIO-1/2管脚，实时接收来自外部调试设备的输入指令，解析输入指令中是否需要进行I2C/UART信号切换。

输出控制代码模块根据数据获取与处理代码模块得到的控制指令，控制USB信号切换单元、串行通信信号切换单元、UART信号切换单元、I2C信号切换单元执行相应的信号选通、切换等动作。

USB信号切换单元可为任意具有使能信号控制的USB芯片驱动芯片、USB信号切换芯片，主控单元可以通过芯片的使能信号，控制端口连接器单元和USB控制器单元之间USB信号的通断。

进一步的，通过增加端口连接器单元信号管脚数量，该设计方法还可用于USB3.0信号控制。

USB控制器单元包括但不限于CPU、BMC等，可为任意具有USB控制器的芯片，用于读写外部USB设备。

串行通信信号切换单元可为任意具有使能控制和通道选择控制的信号切换芯片，主控单元可以通过芯片的使能信号，控制端口连接器单元与UART信号切换单元、I2C信号切换单元之间的通断；同时，主控单元还可以通过芯片的通道选择信号，控制端口连接器单元选通UART信号切换单元或I2C信号切换单元。

UART信号切换单元包括可为任意具有通道选择控制的信号切换芯片，主控单元还可以通过芯片的通道选择信号，控制串行通信信号切换单元选通UART单元1或UART单元2。

进一步的，通过增加UART切换单元通道数量，该设计方法还可以扩展UART单元数量，满足不同系统的使用需求。

UART单元1/2为板内具有UART调试接口的芯片，UART单元数量可以根据系统需求进行扩展。

I2C信号切换单元可为任意具有通道选择控制的信号切换芯片，主控单元还可以通过芯片的通道选择信号，控制串行通信信号切换单元选通I2C单元1或I2C单元2。

进一步的，通过增加I2C切换单元通道数量，该设计方法还可以扩展I2C单元数量，满足不同系统的使用需求。

I2C单元1/2为板内具有I2C调试接口的芯片，I2C单元数量可以根据系统需求进行扩展。

电压电流侦测单元可为任意具I2C接口的电压电流侦测芯片，主要用于侦测5V_USB输出的电压电流值，供主控单元进行数据收集。

连接器信号侦测单元可为任意CMOS信号驱动芯片，主要用于侦测端口连接器单元输入信号再驱动后，发送给主控单元进行数据收集，解决端口连接器单元和主控单元之间的物理位置限制。

进一步的，端口复用装置还可用于其他类型的信号接口调试，包括但不限于MDIO、PMBUS、SMBus等多种总线信号。

在一个实施例中，连接器信号侦测单元，具体用于：接收所述调试信号；基于所述调试信号的频率波特率，确定所述调试信号的信号状态，并将所述信号状态发送至所述主控单元。

具体的，对调试信号进行分析可以为：基于信号频率差异进行分析(UART信号常用波特率9600/38400/115200，I2C信号常用频率100KHz/400KHz)，从而根据信号频率差异，可自动判断出当前连接器接口单元接入的是I2C调试设备还是UART调试设备。其中，信号状态可以是包含了具体调试设备的状态信息。

在一个实施例中，所述主控单元，还用于：接收调试设备的输入指令，基于所述输入指令，确定是否需要进行通道切换。在基于所述输入指令，确定需要进行通道切换的情况下，确定所述输入指令对应的数据通道；控制所述信号切换单元选通所述输入指令对应的数据通道，使得将所述目标数据通道切换至所述输入指令对应的数据通道选通。

可以理解的是，有的调试设备可能支持多种信号对应的通道，在调试设备调试完一种芯片后，需要进行通道切换，切换至另一个通道完成另一个芯片的调试过程。

调试设备调试完成一个芯片后，发送输入指令至主控单元。主控单元对输入指令进行解析，确定是否需要进行通道切换。如果输入指令要求进行通道切换，需要确定这个指令对应的数据通道。

在确定需要进行通道切换的情况下，主控单元控制信号切换单元选通输入指令对应的数据通道，使得将目标数据通道切换至输入指令对应的数据通道选通，并使得调试设备基于切换后的数据通道执行调试过程。

在一个实施例中，还包括：电压电流侦测单元；所述电压电流侦测单元的第一端与所述主控单元连接，所述电压电流侦测单元的第二端与所述端口连接器单元连接，用于在所述调试设备需要供电的情况下，向所述调试设备供电。

可以理解的是，在调试设备为USB调试设备的情况下，需要进行供电后才能开始工作。例如，基于电压电流侦测单元输出5V的电源，通过端口连接器单元，给调试设备供电。

在一个实施例中，主控单元还用于：读取所述电压电流侦测单元的输出，在基于所述输出，确定所述电压电流侦测单元向所述调试设备供电的情况下，确定所述调试设备为USB调试设备。

具体的，主控单元也可以基于读取电压电流侦测单元的输出，实现对调试设备进行进一步确定。

主控单元接收电压电流侦测单元的输出，并对输出进行分析。例如，主控单元基于电压电流侦测单元的输出，监控到电压电流侦测单元正在向调试设备输出供电电压的情况下，可以确定调试设备为USB调试设备。因为USB调试设备一般需要额外进行供电后才能使用。

本发明还提供一种板卡，该板卡中包含多种待测芯片以及端口复用装置。基于外部调试设备连接设置在板卡中的端口复用装置，可以实现对板卡中多种待测芯片的调试过程。

本发明还提供一种服务器，该服务器包括如上述所述的板卡。

具体地，服务器可以包括上述板卡，该板卡设置在服务器的主板上，基于上述板卡中的端口复用装置，可以实现对服务器板卡中的多种待测芯片的调试。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种端口复用装置，其特征在于，所述装置包括：端口连接器单元、连接器信号侦测单元、信号切换单元以及主控单元；

所述端口连接器单元的第一端与所述连接器信号侦测单元的第一端连接，所述端口连接器单元的第二端与所述信号切换单元的第一端连接，所述端口连接器单元的第三端与调试设备连接，用于将所述调试设备的调试信号传输至所述连接器信号侦测单元以及所述信号切换单元；

所述连接器信号侦测单元的第二端与所述主控单元的第一端连接，用于接收所述调试信号，并确定所述调试信号的信号状态，并将所述信号状态发送至所述主控单元；

所述主控单元的第二端与所述信号切换单元的第二端连接，用于接收所述信号状态，并控制所述信号切换单元中所述信号状态对应的目标数据通道选通，以使所述调试设备基于所述目标数据通道测试对应的待测芯片，所述信号切换单元中包括多个数据通道，各数据通道分别连接板卡中的不同待测芯片。

2.根据权利要求1所述的端口复用装置，其特征在于，所述信号切换单元包括：串行通信信号切换单元、UART信号切换单元、I2C信号切换单元以及USB信号切换单元；

所述串行通信信号切换单元的第一端与所述端口连接器单元的第二端连接，所述串行通信信号切换单元的第二端与所述UART信号切换单元的第一端连接，所述串行通信信号切换单元的第三端与所述I2C信号切换单元的第一端连接；

所述UART信号切换单元的第二端与UART待测芯片连接，所述UART信号切换单元的第三端与所述主控单元连接，所述I2C信号切换单元的第二端与I2C待测芯片连接，所述I2C信号切换单元的第三端与所述主控单元连接；

所述USB信号切换单元的第一端与所述端口连接器单元的第二端连接，所述USB信号切换单元的第二端与USB控制器待测芯片连接，所述USB信号切换单元的第三端与所述主控单元连接。

3.根据权利要求2所述的端口复用装置，其特征在于，所述主控单元具体用于：

接收所述信号状态；

在基于所述信号状态确定所述调试设备为UART调试设备的情况下，控制所述信号切换单元选通所述串行通信信号切换单元与所述UART信号切换单元之间的数据通道，使得所述UART调试设备基于所述串行通信信号切换单元与所述UART信号切换单元之间的数据通道测试所述UART待测芯片；

在基于所述信号状态确定所述调试设备为I2C调试设备的情况下，控制所述信号切换单元选通所述串行通信信号切换单元与所述I2C信号切换单元之间的数据通道，使得所述I2C调试设备基于所述串行通信信号切换单元与所述I2C信号切换单元之间的数据通道测试所述I2C待测芯片；

在基于所述信号状态确定所述调试设备为USB调试设备的情况下，控制所述信号切换单元选通所述串行通信信号切换单元与所述USB信号切换单元之间的数据通道，使得所述USB调试设备基于所述串行通信信号切换单元与所述USB信号切换单元之间的数据通道测试所述USB控制器待测芯片。

4.根据权利要求1所述的端口复用装置，其特征在于，所述连接器信号侦测单元，具体用于：

接收所述调试信号；

基于所述调试信号的频率波特率，确定所述调试信号的信号状态，并将所述信号状态发送至所述主控单元。

5.根据权利要求1所述的端口复用装置，其特征在于，所述主控单元，还用于：

接收调试设备的输入指令，基于所述输入指令，确定是否需要进行通道切换。

6.根据权利要求5所述的端口复用装置，其特征在于，所述主控单元，还用于：

在基于所述输入指令，确定需要进行通道切换的情况下，确定所述输入指令对应的数据通道；

控制所述信号切换单元选通所述输入指令对应的数据通道，使得将所述目标数据通道切换至所述输入指令对应的数据通道选通。

7.根据权利要求1所述的端口复用装置，其特征在于，还包括：电压电流侦测单元；

所述电压电流侦测单元的第一端与所述主控单元连接，所述电压电流侦测单元的第二端与所述端口连接器单元连接，用于在所述调试设备需要供电的情况下，向所述调试设备供电。

8.根据权利要求7所述的端口复用装置，其特征在于，所述主控单元还用于：

读取所述电压电流侦测单元的输出，在基于所述输出，确定所述电压电流侦测单元向所述调试设备供电的情况下，确定所述调试设备为USB调试设备。

9.一种板卡，其特征在于，包括：如权利要求1-8任一项所述的端口复用装置。

10.一种服务器，其特征在于，包括：如权利要求9所述的板卡。