一种基于PCI总线的动态迁移系统

摘要

本发明公开了一种基于PCI总线的动态迁移系统，包括：PCI总线（9）、PCI扩展板卡A（12）、PCI扩展板卡B（13），还包括：PCI总线动态切换板A（10）、PCI总线动态切换板B（11）。PCI总线动态切换板A（10）的外设接口（8）与PCI总线动态切换板B（11）的外设接口（8）之间双向连接。系统上电时，默认PCI总线动态切换板A（10）获得总线控制权，当PCI总线动态切换板A（10）异常时，PCI总线动态切换板B（11）接管PCI总线（9）的控制权，实现了PCI总线（9）的动态迁移。本发明实现了系统内多个PCI主控制器的切换，实现了PCI总线的迁移，提高了系统的抗风险能力。

主权项

一种基于PCI总线的动态迁移系统，包括：PCI总线（9）、PCI扩展板卡A（12）、PCI扩展板卡B（13），其特征在于还包括：PCI总线动态切换板A（10）、PCI总线动态切换板B（11）；其中，PCI总线动态切换板A（10）与PCI总线动态切换板B（11）的电路结构相同，PCI总线动态切换板A（10）包括：CPU控制器（1）、南北桥（2）、PCI桥（3）、总线开关（4）、BMC控制器（5）、I2C控制器（6）、PCI总线接口（7）、外设接口（8）；在PCI总线动态切换板中，CPU控制器（1）与南北桥（2）之间双向连接， CPU控制器（1）与BMC控制器（5）之间双向连接，南北桥（2）与PCI桥（3）之间双向连接，总线开关（4）的输出端与南北桥（2）的输入端连接，BMC控制器（5）的输出端分别与PCI桥（3）的输入端、总线开关（4）的输入端连接，BMC控制器（5）与I2C控制器（6）之间双向连接，I2C控制器（6）与外设接口（8）之间双向连接，PCI总线动态切换板A（10）的外设接口（8）与PCI总线动态切换板B（11）的外设接口（8）之间双向连接，PCI总线动态切换板A（10）的PCI总线接口（7）、PCI总线动态切换板B（11）的PCI总线接口（7）、PCI扩展板卡A（12）、PCI扩展板卡B（13）分别与PCI总线（9）连接；系统上电时，默认PCI总线动态切换板A（10）获得总线控制权，PCI总线动态切换板B（11）关闭总线； PCI总线动态切换板A（10）的BMC控制器（5）打开PCI桥（3），同时打开总线开关（4），PCI桥（3）扩展了除中断信号以外的PCI信号，总线开关（4）控制中断信号的通断；相应的，PCI总线动态切换板B（11）的BMC控制器（5）关闭PCI桥（3）和总线开关（4）；PCI总线动态切换板A（10）通过PCI桥（3）对桥后的PCI设备进行枚举，从而实现对PCI扩展板卡A（12）和PCI扩展板卡B（13）的访问，PCI总线动态切换板B（11）则无法访问PCI设备；系统正常启动后，每块PCI总线动态切换板上的BMC控制器（5）均会不断接收来自本块PCI总线动态切换板上CPU控制器（1）的持续心跳信号，并作出应答；系统正常运行时，PCI总线动态切换板A（10）上的BMC控制器（5）经由I2C控制器（6）不断向PCI总线动态切换板B（11）发送状态指示信号，申明PCI总线动态切换板A（10）对PCI总线（9）的控制权；PCI总线动态切换板B（11）上的I2C控制器（6）接收到状态指示信号后直接传输至BMC控制器（5），BMC控制器（5）根据状态指示信号决定是否需要进行切换；I2C控制器（6）增强了I2C信号驱动能力，实现I2C信号板级互联，I2C控制器（6）相对于各自板内的BMC控制器（5）而言是透明的；当PCI总线动态切换板A（10）异常时， CPU控制器（1）将会发送心跳异常信号或停止发送心跳信号，BMC控制器（5）接收到心跳异常信号或侦测不到心跳信号后将立即切断PCI桥（3）和总线开关（4），放弃对PCI总线（9）的掌控权，同时发送状态异常信号给PCI总线动态切换板B（11）的BMC控制器（5）；PCI总线动态切换板B（11）的BMC控制器（5）接收到PCI总线动态切换板A（10）的状态指示信号后，打开PCI桥（3）和总线开关（4），同时发送命令给CPU控制器（1）， CPU控制器（1）接收到命令后将对PCI总线（9）重新进行枚举，分配内存空间给桥后的PCI设备；至此，PCI总线动态切换板B（11）就完全接管了PCI总线（9）的控制权，实现了PCI总线（9）的动态迁移。