VPX机箱的智能平台管理控制器在线升级固件的方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010278148.7 (22)申请日 2020.04.10 (71)申请人 扬州万方电子技术有限责任公司 地址 225006 江苏省扬州市安林路96号 (72)发明人 周思远周春云马阿龙曹小静 张翔沈全葛朝永 (74)专利代理机构 扬州市苏为知识产权代理事 务所(普通合伙) 32283 代理人 葛军 (51)Int.Cl. G06F 8/65(2018.01) (54)发明名称 一种VPX机箱的智能平台管理控制器在线升 级固件的方法 (57)摘要 一种VPX机箱的智能平台。

2、管理控制器在线升 级固件的方法。 本发明涉及智能控制领域， 尤其 涉及一种VPX机箱的智能平台管理控制器在线升 级固件的方法。 提供了一种无需断电， 无需借助 JTAG工具的VPX机箱的智能平台管理控制器在线 升级固件的方法。 所述VPX机箱包括主控模块和 若干功能模块， 所述主控模块和若干功能模块均 具有智能平台管理控制器； 本发明在工作中， 通 过利用已有的VPX机箱架构， 通过IPMI传输协议， 对WEB管理界面、 机箱管理控制器和智能平台管 理控制器增加相应的固件在线升级功能， 以实现 在界面进行简单点击操作后即可完成对IPMC固 件的升级， 升级过程无需拆模块， 简单便捷。 权利要求。

3、书1页 说明书3页 附图3页 CN 111427602 A 2020.07.17 CN 111427602 A 1.一种VPX机箱的智能平台管理控制器在线升级固件的方法， 所述VPX机箱包括主控模 块和若干功能模块， 所述主控模块和若干功能模块均具有智能平台管理控制器； 其特征在于， 包括以下步骤： S1、 将主控模块和若干功能模块上的智能平台管理控制器分别连接两路智能平台管理 总线； S2、 将主控模块上的智能平台管理控制器通过一路串口与主控模块上的处理器连接， 形成机箱管理控制器； S3、 建立运行在主控模块处理器上的WEB管理界面， WEB管理界面通过简单网络管理协 议与机箱管理控制器进。

4、行数据交互； S4、 WEB管理界面通过网络将固件传输到主控模块， 然后发送更新命令到机箱管理控制 器， 机箱管理控制器读取固件， 将固件分割并通过智能平台管理总线发送对应功能模块的 智能平台管理控制器中； S5、 完成在线升级。 2.根据权利要求1所述的一种VPX机箱的智能平台管理控制器在线升级固件的方法， 其 特征在于， 步骤S2中， 机箱管理控制器通过IPMI协议与智能平台管理控制器进行数据通信。 3.根据权利要求1所述的一种VPX机箱的智能平台管理控制器在线升级固件的方法， 其 特征在于， 步骤S2中， 主控模块上的智能平台管理控制器既处理主控模块的IPMI消息， 又负 责中转其他功能。

5、模块的IPMI消息。 4.根据权利要求1所述的一种VPX机箱的智能平台管理控制器在线升级固件的方法， 其 特征在于， 步骤S3中， 所述WEB管理界面用于读取主控模块和其他功能模块的IPMI数据显示 在界面上及发送独立的控制命令， 所述WEB管理界面上设有固件选择、 槽位选择、 浏览和更 新功能。 5.根据权利要求1所述的一种VPX机箱的智能平台管理控制器在线升级固件的方法， 其 特征在于， 步骤S4中， 机箱管理控制器与智能平台管理总线之间的固件传输通过IPMI协议 完成， 通信方式为一问一答的方式， 每一次数据通信均需会对数据的完整性进行校验； 任何一方的数据出现校验失败时， 均需要进行3。

6、次重发， 若3次重复均为失败， 则中断数 据发送且取消本次更新。 6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种VPX机箱的智能平台管理控制器在线升级固 件的方法， 其特征在于， 步骤S1中， 主控模块和若干功能模块上的智能平台管理控制器中的 Flash模块包括引导程序区域、 程序运行区域、 程序存储区域以及长度和标志区域。 7.根据权利要求6所述的一种VPX机箱的智能平台管理控制器在线升级固件的方法， 其 特征在于， 智能平台管理控制器在线升级时， 首先运行引导程序区域， 引导程序区域检查长度和 标志区域的标志， 若为需要更新标志， 则将程序存储区域的数据全部拷贝到程序运行区域， 完成固件的升级。。

7、 权利要求书 1/1 页 2 CN 111427602 A 2 一种VPX机箱的智能平台管理控制器在线升级固件的方法 技术领域 0001 本发明涉及智能控制领域， 尤其涉及一种VPX机箱的智能平台管理控制器在线升 级固件的方法。 背景技术 0002 VPX机箱是符合VPX管理规范的各类型机箱的总称， 机箱包含4U、 8U等不同规格尺 寸， VPX机箱能够提供标准化的管理架构及接口， 实现层次化的系统配置管理及在线故障诊 断功能。 0003 通常， VPX机箱内包含风扇模组、 电源模块、 主控模块及其他功能模块， 每个模块均 包含一个IPMC （即智能平台管理控制器） 。 在以往的使用过程中， 。

8、对IPMC的固件升级需要借 助JTAG下载器连接到调试底板， 并将机箱断电后将模块拔出插到调试底板上才能完成固件 升级。 所以传统的IPMC固件升级过程十分繁琐， 在批量操作时， 维护人员工作量大， 同时在 一些特殊场合下， 机箱需要持续加电， 则固件升级工作无法完成。 发明内容 0004 本发明针对以上问题， 提供了一种无需断电， 无需借助JTAG工具的VPX机箱的智能 平台管理控制器在线升级固件的方法。 0005 本发明的技术方案为： 所述VPX机箱包括主控模块和若干功能模块， 所述主控模块 和若干功能模块均具有智能平台管理控制器； 包括以下步骤： S1、 将主控模块和若干功能模块上的智能。

9、平台管理控制器分别连接两路智能平台管理 总线； S2、 将主控模块上的智能平台管理控制器通过一路串口与主控模块上的处理器连接， 形成机箱管理控制器； S3、 建立运行在主控模块处理器上的WEB管理界面， WEB管理界面通过简单网络管理协 议与机箱管理控制器进行数据交互； S4、 WEB管理界面通过网络将固件传输到主控模块， 然后发送更新命令到机箱管理控制 器， 机箱管理控制器读取固件， 将固件分割并通过智能平台管理总线发送对应功能模块的 智能平台管理控制器中； S5、 完成在线升级。 0006 步骤S2中， 机箱管理控制器通过IPMI协议与智能平台管理控制器进行数据通信。 0007 步骤S2中。

10、， 主控模块上的智能平台管理控制器既处理主控模块的IPMI消息， 又负 责中转其他功能模块的IPMI消息。 0008 步骤S3中， 所述WEB管理界面用于读取主控模块和其他功能模块的IPMI数据显示 在界面上及发送独立的控制命令， 所述WEB管理界面上设有固件选择、 槽位选择、 浏览和更 新功能。 说明书 1/3 页 3 CN 111427602 A 3 0009 步骤S4中， 机箱管理控制器与智能平台管理总线之间的固件传输通过IPMI协议完 成， 通信方式为一问一答的方式， 每一次数据通信均需会对数据的完整性进行校验； 任何一方的数据出现校验失败时， 均需要进行3次重发， 若3次重复均为失败。

11、， 则中断数 据发送且取消本次更新。 0010 步骤S1中， 主控模块和若干功能模块上的智能平台管理控制器中的Flash模块包 括引导程序区域、 程序运行区域、 程序存储区域以及长度和标志区域。 0011 智能平台管理控制器在线升级时， 首先运行引导程序区域， 引导程序区域检查长 度和标志区域的标志， 若为需要更新标志， 则将程序存储区域的数据全部拷贝到程序运行 区域， 完成固件的升级。 0012 本发明在工作中， 通过利用已有的VPX机箱架构， 通过IPMI传输协议， 对WEB管理界 面、 机箱管理控制器和智能平台管理控制器增加相应的固件在线升级功能， 以实现在界面 进行简单点击操作后即可完。

12、成对IPMC固件的升级， 升级过程无需拆模块， 简单便捷。 附图说明 0013 图1是本发明中VPX机箱的总线示意图， 图2是WEB管理界面的示意图， 图3是自定义的IPMI协议， 图4是智能平台管理控制器中Flash模块划分的区域示意图， 图5 是固件升级的流程图。 具体实施方式 0014 本发明如图1-5所示， VPX架构的智能机箱各板卡 （即主控模块和若干功能模块） 中 均包含一个IPMC （即智能平台管理控制器） ， 每个IPMC均有唯一的IPMB地址， 且都接入两路 IPMB （即智能平台管理总线） ， 其中主模块的IPMC另外出一路串口 （UART） 与主控模块上的处 理器 （CP。

13、U） 连接。 CHMC （即机箱管理控制器） 运行在主控模块上的处理器 （CPU） 上， 通过标准 的IPMI协议与IPMC进行数据通信。 主控模块上的IPMC除了处理主控模块的IPMI消息外， 还 负责中转其他板卡的IPMI消息。 0015 其中， 若干功能模块包括电源模块、 风扇模块、 计算模块等等。 0016 一个独立的WEB管理界面也运行在主控模块上的处理器 （CPU） 上， 它通过简单网络 管理协议 （SNMP） 实现与CHMC进行数据交互， 包括读取各板卡的IPMI数据显示在界面上及发 送独立的控制命令。 0017 本发明在WEB管理界面上设计了IPMC固件在线升级功能块， 包括固。

14、件选择、 槽位选 择等， 如图2所示。 0018 用户只需使用网线连接到主控模块， 在浏览器打开主控模块的IP， 即可打开WEB管 理界面， 通过点击浏览按钮， 完成对固件选择、 槽位选择， 最后点击更新按钮完成IPMC固件 的升级。 0019 WEB管理界面通过网络将固件传输到主控模块本地， 完后发送更新命令到CHMC， CHMC读取固件， 将固件分割， 按1K字节大小通过IPMB发送对应板卡的IPMC中。 0020 假设固件 （一般为XXX.bin） 的大小为23.5K字节， CHMC会按1K字节大小将其分成24 说明书 2/3 页 4 CN 111427602 A 4 份。 CHMC发送。

15、1K数据， 等待IPMC回复， 再发送1K数据， 再等待IPMC回复， 如此往复， 共完成24 次数据帧传输， 将数据全部发送到IPMC。 0021 因固件传输使用的是IPMB （即I2C通信方式） ， 为保证数据传输完整不能出错， 固件 传输时通过发送多条数据帧传输来完成。 每条数据帧传输1K数据的时候， IPMC必须校验数 据的完整性， IPMC校验通过则回复OK， 否则本次传输数据会丢弃， CHMC会重复发送当前1K数 据帧， 三次重传后， 若均为失败， 则放弃此次更新。 0022 CHMC与IPMB之间的固件传输通过自定义IPMI协议完成， 通信方式为一问一答的方 式， 每一次数据通信。

16、均需会对数据的完整性进行校验， 协议格式如图3所示。 0023 标准的IPMI协议没有固件传输方面的协议， 设计自定义协议， 按照标准IPMI协议 格式， 具体内容则是自定义的。 标准IPMI协议格式， 包含接收地址、 数据头校验、 帧序号、 数 据尾校验等， 具体的数据内容则需要重新定义， CHMC和IPMC只要都按照自定义协议进行数 据发送和解析即可。 0024 任何一方的数据出现校验失败时， 均需要进行3次重发， 若3次重复均为失败， 则中 断数据发送且取消本次更新。 0025 为实现在线升级固件的功能， 首先将IPMC的Flash模块划分为几个块， 包括引导程 序区域、 程序运行区域、。

17、 程序存储区域以及长度和标志区域共4块， 如图4所示 （各区域大小 可根据实际使用大小进行调整） 。 0026 引导程序区域： IPMC软件程序运行的入口， 程序运行区域： IPMI消息及应答， 均在此区域完成， 程序存储区域： IPMC将接收带升级的固件存储在此区域， 长度和标志区域： IPMC将接收带升级的固件的长度和更新标志存储在此区域。 0027 IPMC接收到CHMC发送的固件数据， 完成校验后将数据存储在程序储存区域， 根据 IPMI协议进行应答， 待接收到最后一帧数据后， 将接收的固件的长度数据和更新标志写入 长度和标志区域， 对自身进行复位操作。 0028 IPMC复位进行重启。

18、， 首先运行引导程序， 引导程序检查长度和标志区域的标志， 若 为需要更新标志， 则将程序存储区域的数据全部拷贝到程序运行区域， 完成固件的升级， 流 程如图5所示。 0029 本发明通过利用已有的VPX机箱架构及IPMB， 设计自定义IPMI传输协议， 对WEB管 理界面、 CHMC和IPMC软件增加相应的固件在线升级功能， 以实现在界面进行简单点击操作 后即可完成对IPMC固件的升级， 升级过程无需拆模块， 简单便捷。 说明书 3/3 页 5 CN 111427602 A 5 图1 图2 说明书附图 1/3 页 6 CN 111427602 A 6 图3 说明书附图 2/3 页 7 CN 111427602 A 7 图4 图5 说明书附图 3/3 页 8 CN 111427602 A 8 。