CN1983221A - 一种热插拔控制装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种热插拔控制装置，其CPU主板上包含热插拔控制模块、桥片和电源控制器。本发明还提供一种热插拔控制方法，热插拔控制模块发出中断信号，桥片根据中断信号发出指令信号给热插拔控制模块，热插拔模块转发指令信号给电源控制器对扩展板进行电源控制。本发明通过在CPU主板上增加一热插拔控制模块，解决CPU主板上的桥片不支持PCI Express设备的热插拔的缺陷，实现了对PCI Express设备的热插拔，使在扩展板出现故障的情况下，不中断CPU主板其他业务就可实现扩展板的维护，提高了设备的可维护性，避免不必要的损失。
Description
技术领域
本发明涉及热插拔技术，具体地说，涉及一种热插拔控制装置及方法。
背景技术
随着需求的发展和技术的进步，在服务器主板的桥片上扩展出PCI Express(Peripheral Component Interconnect Express，快速型周边元件扩展接口)设备来实现系统的扩展的需求越来越多，这样的设计可以提供灵活的I/O(Input/Output，输入输出)设备扩展。但是现有的桥片并不都支持PCI Express设备的热插拔，而对于设备的热插拔是电信设备的一项基本要求，所以这一不足之处在电信技术应用中成为电信技术的瓶颈。
如图1所示，扩展板作为CPU主板的一个PCI Express设备，可以实现主板的出线接口等扩展功能，扩展板的电源由主板直接提供。图1所示只列举了一个PCI Express扩展板的情况，在实际应用中，可能有多个这样的PCI Express扩展板。
在桥片不支持其PCI Express设备热插拔的情况下，如果强行热插拔的话会给设备的性能和使用寿命等方面带来无法预计的影响。扩展板有一个小功能故障需要修理或者整板更换，而主板的桥片不支持其扩展板热插拔的话，更换流程为：下电主板，使业务中断，然后拔出扩展板，更换或修理扩展板，最后上电主板，业务恢复。
现有技术的缺点是CPU主板的桥片不支持其PCI Express设备的热插拔，致使扩展板因故障需要更换时必须下电主板，导致整个系统业务中断，带来不必要的损失。
发明内容
本发明的目的在于提供一种热插拔控制装置及方法，实现对PCI Express设备的热插拔。
本发明是这样实现的：一种热插拔控制装置，包括CPU主板，所述CPU主板包含：热插拔控制模块、桥片、电源控制器，
所述热插拔控制模块检测扩展板插稳指示信号是否有效后发送相应的中断信号；
所述桥片判断所述中断信号的中断类型，发出相应的指令信号给所述热插拔控制模块；
所述电源控制器根据所述热插拔控制模块转发的指令信号对扩展板进行电源控制。
所述热插拔控制模块包括检测模块、中断信号发送模块和转发模块，所述检测模块检测扩展板插稳指示信号是否有效，并发送指示信号是否有效的信息；
所述中断信号发送模块根据指示信号是否有效的信息发送相应的中断信号；
所述转发模块接收并转发桥片发出的指令信号给电源控制器对扩展板进行电源控制。
所述中断类型为上电中断或下电中断。
所述插稳指示信号为扳手信号、按钮信号、长短针信号或其结合与PCIExpress设备的在位信号的组合信号。
所述电源控制为上电控制或下电控制。
一种热插拔控制方法，包括以下步骤：
热插拔控制模块发送中断信号；
桥片根据所述中断信号，发出指令信号给所述热插拔控制模块；
所述热插拔控制模块接收所述指令信号并转发给电源控制器对扩展板进行电源控制。
所述热插拔控制模块发送中断信号的步骤具体为，所述热插拔控制模块检测扩展板插稳指示信号是否有效后发送相应的中断信号。
所述热插拔控制模块检测扩展板插稳指示信号是否有效后发送相应的中断信号的步骤具体为，热插拔控制模块中的检测模块检测扩展板插稳指示信号是否有效，并将指示信号是否有效的信息发送给所述热插拔控制模块中的中断信号发送模块，中断信号发送模块根据指示信号是否有效的信息发送相应的中断信号。
所述插稳指示信号为扳手信号、按钮信号、长短针信号或其结合与PCIExpress设备的在位信号的组合信号。
所述热插拔控制模块接收所述指令信号并转发给电源控制器对扩展板进行电源控制的步骤具体为，热插拔控制模块中的转发模块接收并转发桥片发出的指令信号给电源控制器对扩展板进行电源控制。
所述桥片接收所述中断信号后，判断所述中断信号的中断类型为上电中断或下电中断。
所述电源控制器对扩展板进行电源控制具体为，电源控制器根据所述热插拔控制模块转发的指令信号进行上电控制或下电控制。
由上述技术方案可见，通过在CPU主板上增加一热插拔控制模块，本发明实现了对PCI Express设备的热插拔，在扩展板出现故障的情况下，不中断CPU主板其他业务就可实现扩展板的维护，提高了设备的可维护性，避免不必要的损失。
附图说明
图1为现有技术PCI Express设备扩展示意图；
图2为本发明PCI Express热插拔控制装置示意图；
图3为图2中热插拔控制模块的结构示意图；
图4为本发明PCI Express热插拔控制方法流程图。
具体实施方式
本发明提供了一种热插拔控制装置及方法，其核心思想是通过在CPU主板上增加一热插拔控制模块，实现对PCI Express设备的热插拔。
如图2所示，一种热插拔控制装置，其CPU主板包含热插拔控制模块、桥片和电源控制器，所述热插拔控制模块分别与所述桥片和所述电源控制器相连。
所述热插拔控制模块用于检测扩展板插稳指示信号是否有效后发送相应的中断信号，如果扩展板的插稳指示信号有效，相应的中断信号为上电中断，如果扩展板的插稳指示信号无效，相应的中断信号为下电中断；
所述桥片用于判断所述中断信号的中断类型为上电中断还是下电中断，发出相应的指令信号给所述热插拔控制模块，如果所述中断信号的中断类型为上电中断，则所述桥片发送给所述热插拔控制模块的指令信号为上电指令信号，如果所述中断信号的中断类型为下电中断，则所述桥片发送给所述热插拔控制模块的指令信号为下电指令信号；
所述电源控制器用于根据所述热插拔控制模块转发的指令信号对扩展板进行电源控制，如果所述指令信号为上电指令信号，则电源控制器对扩展板进行上电控制，如果所述指令信号为下电指令信号，则电源控制器对扩展板进行下电控制。
其中热插拔控制模块包含检测模块、中断信号发送模块和转发模块。所述中断信号发送模块分别与所述检测模块和桥片相连，所述转发模块分别与桥片和电源控制器相连。
所述检测模块用于检测扩展板插稳指示信号是否有效，并发送指示信号是否有效的信息；
所述中断信号发送模块用于根据所述检测模块发出的扩展板插稳指示信号是否有效的信息发送相应的中断信号给桥片，如果扩展板插稳指示信号有效，相应的中断信号为上电中断，如果扩展板插稳指示信号无效，相应的中断信号为下电中断；
所述转发模块用于接收并转发桥片发出的指令信号给电源控制器对扩展板进行电源控制，如果所述桥片发出的指令信号为上电指令信号，则电源控制器对扩展板进行上电控制，如果所述桥片发出的指令信号为下电指令信号，则电源控制器对扩展板进行下电控制。
其中所述热插拔控制模块可以由可编程逻辑芯片和基于各类处理器实现的控制电路实现。相应地，本发明还提供一种热插拔控制方法，
首先，热插拔控制模块中的检测模块检测扩展板插稳指示信号是否有效并发送指示信号是否有效信息给热插拔控制模块中的中断信号发送模块，所述中断信号发送模块接收到所述检测模块发出的指示信号是否有效信息后发送中断信号给桥片；
然后，桥片判断来自所述中断信号发送模块的中断信号的中断类型为上电中断还是下电中断；
如果所述中断信号的中断类型是上电中断，则所述桥片发出上电指令信号给所述热插拔控制模块中的转发模块，所述转发模块接收并转发所述桥片发出的指令信号给电源控制器对扩展板进行上电控制；
如果所述中断信号的中断类型是下电中断，则所述桥片发出下电指令信号给所述热插拔控制模块中的转发模块，所述转发模块接收并转发所述桥片发出的指令信号给电源控制器对扩展板进行下电控制。
其中插稳指示信号可以为扳手信号、按钮信号、长短针信号或其结合与PCIExpress设备的在位信号的组合信号。扳手信号为上下扳手各一个，打开和闭合分别表示一种状态；按钮信号为按钮的打开和闭合分别表示一种状态；长短针信号具体为，其他信号采用长针，扩展板插稳信号采用短针。
图2所示实施例只列举了一个PCI Express扩展板的情况，在实际应用中，可能有多个这样的PCI Express扩展板。
下面举例当插稳信号采用长短针信号与PCI Express设备的在位信号的组合信号时的情况。其他信号采用长针，扩展板插稳信号采用短针。
当扩展板插入时，由于插稳信号采用短针，所以较其他信号后与CPU主板连接，当CPU主板上的热插拔控制模块中的检测模块检测到扩展板插稳指示信号有效并发送插稳指示信号有效信息给热插拔控制模块中的中断信号发送模块，所述中断信号发送模块接收到所述检测模块发出的插稳指示信号有效信息后发出相应的中断信号，即发送上电中断信号，CPU主板上的桥片接收所述中断信号，并判断所述中断信号的中断类型为上电中断，发出上电指令信号给所述热插拔控制模块中的转发模块，所述转发模块接收并转发所述上电指令信号给电源控制器对扩展板进行上电控制；
当扩展板拔离槽位时，插稳信号先脱离CPU主板，较其他信号先无效，当CPU主板上的热插拔控制模块中的检测模块检测到扩展板插稳指示信号无效并发送插稳指示信号无效信息给热插拔控制模块中的中断信号发送模块，所述中断信号发送模块接收到所述检测模块发出的插稳指示信号无效信息后发出相应的中断信号，即发送下电中断信号，CPU主板上的桥片接收所述中断信号，并判断所述中断信号的中断类型为下电中断，发出下电指令信号给所述热插拔控制模块中的转发模块，所述转发模块接收并转发所述下电指令信号给电源控制器对扩展板进行下电控制。
通过以上技术方案，解决了CPU主板上的桥片不支持PCI Express设备热插拔的缺陷，如果扩展板需要维护，则采用该技术方案，CPU主板对扩展板进行下电，就可以维护扩展板，之后再采用该技术方案，CPU主板对扩展板进行上电。整个维护过程中，CPU主板始终没有下电，其他业务没有中断。
由上述技术方案可见，本发明实现了对PCI Express设备的热插拔，使在扩展板出现故障的情况下，不中断CPU主板其他业务就可实现扩展板的维护，提高了设备的可维护性，避免不必要的损失。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (12)
1、一种热插拔控制装置，包括CPU主板，其特征在于，所述CPU主板包含：热插拔控制模块、桥片、电源控制器；
所述热插拔控制模块检测扩展板插稳指示信号是否有效后发送相应的中断信号；
所述桥片判断所述中断信号的中断类型，发出相应的指令信号给所述热插拔控制模块；
所述电源控制器根据所述热插拔控制模块转发的所述指令信号对扩展板进行电源控制。
2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述热插拔控制模块包括检测模块、中断信号发送模块和转发模块，
所述检测模块检测扩展板插稳指示信号是否有效，并发送指示信号是否有效的信息；
所述中断信号发送模块根据指示信号是否有效的信息发送相应的中断信号给桥片；
所述转发模块接收并转发桥片发出的指令信号给电源控制器对扩展板进行电源控制。
3、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述中断类型为上电中断或下电中断。
4、根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述插稳指示信号为扳手信号、按钮信号、长短针信号或其结合与PCI Express设备的在位信号的组合信号。
5、根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述电源控制为上电控制或下电控制。
6、一种热插拔控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
热插拔控制模块发送中断信号；
桥片根据所述中断信号，发出指令信号给所述热插拔控制模块；
所述热插拔控制模块接收所述指令信号并转发给电源控制器对扩展板进行电源控制。
7、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述热插拔控制模块发送中断信号的步骤具体为，所述热插拔控制模块检测扩展板插稳指示信号是否有效后发送相应的中断信号。
8、根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述热插拔控制模块检测扩展板插稳指示信号是否有效后发送相应的中断信号的步骤具体为，热插拔控制模块中的检测模块检测扩展板插稳指示信号是否有效，并将指示信号是否有效的信息发送给所述热插拔控制模块中的中断信号发送模块，中断信号发送模块根据指示信号是否有效的信息发送相应的中断信号。
9、根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述插稳指示信号为扳手信号、按钮信号、长短针信号或其结合与PCI Express设备的在位信号的组合信号。
10、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述热插拔控制模块接收所述指令信号并转发给电源控制器对扩展板进行电源控制的步骤具体为，热插拔控制模块中的转发模块接收并转发桥片发出的指令信号给电源控制器对扩展板进行电源控制。
11、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述桥片接收所述中断信号后，判断所述中断信号的中断类型为上电中断或下电中断。
12、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述电源控制器对扩展板进行电源控制具体为，电源控制器根据所述热插拔控制模块转发的指令信号进行上电控制或下电控制。
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