CN100527084C - 用于唯一识别外围组件设备的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
用于在信息处理系统中识别外围设备的系统,该系统使用关于每个外围组件设备的基于路径的签名。包括了静态表,该静态表用于列出每个外围设备的路径,并且基本输入输出系统(BIOS)可访问该静态表。配置该BIOS来识别相关联的外围组件,并确定关于每个外围组件的基于路径的设备签名。
Description
技术领域
本发明涉及计算机系统领域,并且更具体地涉及用于识别外围组件设备的系统和方法。
背景技术
由于信息的价值和效用不断增加,个人和商业领域中都在寻求额外的方法来处理和存储信息。对用户来说一种可利用的选择是信息处理系统。信息处理系统通常为商业、个人、或其它用途对信息或数据进行处理、汇编、存储、和/或通信,以允许用户利用信息的价值。由于不同用户或应用对技术和信息处理的需要和需求存在变化,因此信息处理系统也可能存在变化,相应的变化是关于被处理的信息是什么,如何处理信息,有多少信息要进行处理、存储或通信,以及如何快速和有效地对信息进行处理、存储或通信。信息处理系统的变化允许信息处理系统成为通用的并为特定的用户或特定的用途,诸如金融交易处理、航空预定、企业数据存储、或全球通信进行配置。此外,信息处理系统可包括大量的硬件和软件组件,可以配置这些组件用于对信息进行处理、存储、及通信,这些组件可以包括一种或多种计算机系统、数据存储系统、及网络系统。
当在信息处理系统中引导计算机系统时,可以使用几种可引导设备的任一种来引导计算机系统。诸如软盘驱动器或光盘只读存储器(CD-ROM)的某些可引导设备,可以模拟或接收来自基本输入输出系统(BIOS)的控制。诸如依赖外围组件互连总线(PCI设备)的其他实例性的可引导设备,可以提供他们自己的引导代码。通常,用户可以为可利用的可引导设备设置引导操作时计算机跟随的引导顺序。用户希望从一个引导操作到下一个始终如一地跟随该引导顺序。
外围组件设备可以包括适用于外围组件互连(PCI)、快速外围组件互连(PCIE)、扩展的外围组件互连(PCI-X)的设备。典型地,信息处理系统使用用于识别特殊的外围组件的位置的总线/设备/功能识别系统(“bus/dev/fn”)来识别这样的外围组件。当该bus/dev/fn系统可用时,如果从一次引导到下一次引导在信息处理系统添加或移除设备,那么会改变特殊的外围组件设备(或对应的设备插槽)的bus/dev/fn标识符。如果bus/dev/fn标识符在引导操作之间变化,会出现一些问题。例如,如果将可引导设备的顺序基于每个设备的bus/dev/fn和系统配置变化列入BIOS中,那么将不再校正该列表的bus/dev/fn标识符并且将不依照该BIOS引导规范引导该可引导设备。此外,如果发生配置错误或另一个运行时间错误,该信息处理系统可能不能识别已遇到错误的设备。
现有的唯一地识别PCI设备的方法的主要缺点,即所使用的唯一的签名专用于特殊的计算平台。因此,用来产生这样的唯一签名的代码对于每个新系统来说必须重写。
发明内容
因此,产生了关于在信息处理系统中用于识别外围组件的改进的系统和方法的需求。
产生了进一步的需求,该需求是关于在信息处理系统中跟随那里的外围组件的安装和移除始终如一地识别外围组件的系统和方法。
描述了在信息处理系统中用于识别外围组件设备而产生基于路径的签名的方法和设备,该方法和设备可以减轻在信息处理系统中识别外围组件设备的现有的系统和方法的相关缺点和难度。
一方面,公开了包括一个或多个处理资源的信息处理系统、与处理资源通信的第一主机总线、以及与该第一主机总线通信的多个外围组件设备。每个外围组件设备具有与该第一主机总线相关的定义的路径。该信息处理系统同样包括列出关于每个组件设备的路径的基本输入输出系统(BIOS)和静态表。将BIOS配置成识别每个外围组件设备,并提供关于每个外围组件的定义的基于路径的设备签名。
另一方面,公开了识别外围组件的系统,该系统包括基本输入输出系统(BIOS)、静态表、以及外围组件互连(PCI)总线计数器。该静态表与该BIOS相关联,并且列出路径信息和关于每个组件设备的定义的设备签名。配置该PCI总线计数器来识别与每个设备插槽相关联的外围组件,并产生用于识别每个相关外围组件的基于路径的组件签名。
另一个方面是用于识别外围组件的方法,该方法包含产生静态表,该静态表列出多个外围组件设备的唯一签名和它们的相对路径。该方法同样包括识别一个或多个与外围组件设备插槽相关联的组件并产生组件签名,该组件签名能够识别每个相关外围组件并包括基于路径的标识符。
本公开包括多个重要的技术优势。一个重要的技术优势是,提供了在信息处理系统中为多个外围组件的每一个列出路径的静态表。该基于路径的标识提供稳定的标识符,当在系统中添加或移除外围组件时或从系统中添加或移除附加的主机总线时该标识符不改变。将通过这里提供的附图、说明书和权利要求书向所属技术领域的技术人员展现附加的优势。
附图说明
通过参照结合附图的下列说明,可更完整和透彻地理解本发明及其优势,附图中相同的附图标记表示相同的特征,其中:
图1显示了根据本公开的教导的信息处理系统;
图2A和2B是表示图1的信息处理系统的设备树;
图3是根据本公开的教导的用于识别外围组件的方法的流程图;
图4是根据本公开的教导的签名表;以及
图5A和5B是根据本公开的教导的用于识别外围组件的签名字段。
具体实施方式
通过参照附图1-5可更好的理解本发明的优选的实施例及其优势,其中相同的数字涉及相同的和相应的部分、相同的元件名称涉及相同的和相应的元件。
出于本公开的目的,信息处理系统可包括任何手段或手段的集合,所述手段可用于进行计算、分类、处理、发送、接收、检索、发生、转换、存储、显示、表明、探测、记录、复制、操作、或使用任何形式的信息、情报、或用于商业、科学、控制或其它用途的数据。例如,信息处理系统可以是个人电脑、网络存储设备、或其它任何合适的设备并且可以在大小、外形、性能、功能性及价格上变化。信息处理系统可包括随机存取存储器(RAM),诸如中央处理单元(CPU)或硬件或软件控制逻辑的一种或多种处理资源,只读存储器(ROM),和/或其它类型的非易失存储器。信息处理系统的附加组件可包括一种或多种磁盘驱动器,一种或多种网络端口,用来和外设及诸如键盘、鼠标、显示器的各种输入输出设备(I/O)通信。信息处理系统也包括一组或多组总线,可以在各种硬件组件间进行通信。
现在参照图1所显示,信息处理系统通常表示为100。信息处理系统100包括第一中央处理器单元(CPU)110和第二CPU 112。CPU 110和CPU 112与北桥114通信。北桥114与第一主机总线116和第二主机总线118通信。
第一主机总线116与PCIE引导端口142、144和146通信。PCIE引导端口142具有bus0/dev0/fn0的bus/dev/fn编号。PCIE引导端口144具有bus0/dev1/fn0的bus/dev/fn编号。并且PCIE引导端口146具有bus0/dev2/fn0的bus/dev/fn编号。
PCIE引导端口142通过连接148与PCIE至PCI-X桥150通信。指定连接148为总线1。PCIE至PCI-X桥150包括端口152和154。端口152具有dev0/fn0的dev/fn编号,端口154具有dev0/fn2的dev/fn编号。端口152通过连接156与外围组件设备158通信,指定连接156为总线2。端口154通过连接160与外围组件设备162通信,指定连接160为总线3。
PCIE引导端口144通过连接164与外围组件设备166通信,指定连接164为总线4。PCIE引导端口146通过连接168与PCIE插槽170通信。指定连接168为总线5。在本实施例中,PCIE插槽170包含双功能网络接口卡(NIC)。
在本实施例中,提供设备插槽158用来与SCSI卡和外围组件设备162相连接,提供外围组件设备162用于PCI-X组件。插槽158具有5的设备值(device value);插槽162定义为6的设备值。在本实施例中插槽166可以是PCIE插槽。
北桥114同样与南桥122通信。南桥122包括端口134和136。端口134具有dev1C/fn0的dev/fn编号,端口136具有dev1C/fn4的dev/fn编号。端口134与嵌入式NIC 138通信,嵌入式NIC 138具有dev0/fn0的dev/fn编号。嵌入式NIC 138通过连接137与端口134通信,指定连接137为总线6。端口136通过连接139与第二嵌入式NIC 140通信,指定连接139为总线7。嵌入式NIC 138具有dev0/fn0的dev/fn编号,第二嵌入式NIC 2具有dev0/fn0的dev/fn编号。在本实施例中,指定连接139为总线7。
闪存(Flash memory)资源124与南桥122通信。闪存124包括基本输入输出系统(BIOS)126。BIOS 126包括PCI总线计数器128、静态表130以及动态表132。
系统存储器120与北桥114通信。第二主机总线118与北桥114通信。PCIE引导端口176与第二主机总线118通信。在本实施例中,指定引导端口176为总线8。PCIE引导端口176进一步通过连接172与嵌入式RAID 174通信。PCIE引导端口176具有bus8/dev0/fn0的bus/dev/fn的编号。嵌入式RAID 174具有dev0/fn0的dev/fn的编号。在本实施例中,指定连接172为总线9。
BIOS 126是该所属领域的技术人员所熟知的基本输入输出系统。静态表130与该BIOS相关联,并包括用于多个外围组件设备的每一个的路径和对应的设备签名的列表。正如这里所讨论的,同样可将该设备签名称为“基于路径的设备签名”、“基于路径的唯一签名”或称为“唯一签名”,并可以涉及任何合适的标识符,该标识符是基于路径的信息和其它组件识别信息的。如此处所使用的,术语“唯一”应当解释为在给定系统内唯一的,而不是全球唯一的。
每个设备签名优选地为预定义的值。在一个实施例中,该静态表具有两个主值、每个设备的路径和预定义的设备签名。当引导该系统100时,BIOS 126保持对它发现的每个设备的路径的跟踪。然后它在静态表中查找路径。然后它从静态表中得到对应的设备签名。在这种方式中,BIOS 126可以将静态表130当作设备路径到设备签名翻译表。
每个路径列出了从引导桥到设备端点(endpoint)的每一个桥的设备/功能编号、及端点本身的PCI设备/功能编号。例如,在本实施例中,静态表130包括下面讨论的插槽158、162、166、170、138和140。如这里所讨论的,设备签名不是标准的总线/设备/功能编号。例如,作为替代的,该设备签名可包括每个设备的实例(instance)编号、每个设备的插槽编号、每个设备的嵌入式编号和每个设备的计数值。这个基于路径的识别系统是有优势的,因为在该系统的配置应该发生改变时它将不会改变。这对于总线/功能/设备寻址的使用有明显的优势,该寻址在发生系统配置时将改变。本系统的另一个优势是从路径到设备签名的翻译,这与每个系统相同。例如,特定的插槽在每个系统中即使路径不同设备签名也相同。设备签名的另一个显著的方面是提供了其它软件应用可使用的有价值的信息。例如,通过在设备签名中分析字段,任何软件应用可确定设备的类型、它的插槽编号等等。
现在参照图2A,显示了对应图1的第一主机总线和相关联组件的设备树。第一主机总线216(总线0)与端口242(dev0/fn0)、端口244(dev1/fn0)、端口246(dev2/fn0)、端口234(dev1C/fn0)和端口236(dev1C/fn1)通信。端口242与PCI-X桥252(dev0/fn0)和PCI-X桥254(dev0/fn2)通信。PCI-X桥252进一步与SCSI卡258(dev5/fn0)通信。
端口246与双功能NIC设备270(dev0/fn0和dev0/fn1)通信。端口234与第一嵌入式NIC 238(dev0/fn0)通信,端口236与第二嵌入式NIC 240(dev0/fn0)通信。
因此,在本实施例中SCSI卡158具有0-0/0-0/0-0/0-5/0的路径。双功能NIC 170具有路径:0-0/0-2/0-0/0(用于第一功能)和0-0/0-2/0-0/1(用于第二功能)。第一嵌入式NIC 138具有路径:0-0/0-1C/0-0/0。第二嵌入式NIC 140具有路径:0-0/0-1C/1-0/0。嵌入式RAID 174具有路径:1-0/0-0/0。如上面所讨论,该第一编号是跟随每个相关路径上的设备/功能编号序列的合适的主机总线编号。
现在参照图2B,显示了第二主机总线118的设备功能树。该树包括与PCIE引导端口276(dev0/fn0)通信的第二主机总线118(总线8)。端口276与嵌入式RAID设备274(dev0/fn0)通信。
现在参照图3,所显示的根据本公开的识别外围组件的方法(通常指定为300)的流程图。方法300从步骤310开始,使BIOS或其它合适的软件应用对PCI总线计数并寻找PCI设备的(步骤312)。例如,这会发生在加电自检(POST)操作中。下面,确定是否找到新的PCI设备(步骤314)。如果没有找到新的PCI设备,该方法在步骤318结束。如果找到新的PCI设备,该方法进行到用于查找设备路径的步骤316(包括为每个PCI设备确定设备编号和功能编号)。
下面,该方法包括确定该路径是否对应静态表(在这里可同样称为平台配置列表)中的条目(步骤320)。如果该路径不对应平台配置列表中的条目,将显示未知设备消息(步骤322)。然后该方法返回步骤312。
如果该路径对应该静态表中的条目,该方法进行到步骤324。在步骤324中,从静态表中获得关于设备的设备签名(步骤324),并在步骤326读取关于设备的计数值(ENUM)。在一个特别的实施例中,可在该设备签名的7-0位找到该ENUM。
下面,在步骤328读取关于设备的插槽编号。在一个特别的实施例中,可在该设备签名的23-16位找到该插槽编号。
在读取该插槽编号后确定该插槽编号是否等于零(步骤330)。如果该插槽编号等于零,该方法进行到步骤336。如果该插槽编号不等于零,该方法进行到步骤332。
在步骤336中,确定该设备为嵌入式设备,并读取该设备的嵌入式编号,将该编号填充到该设备签名的合适的位。在一个实施例中,这可包含读取设备签名的位15-8。下面,在步骤338中构造设备串。在本实施例中,该设备串提供了显示软件应用可使用该设备签名来向用户产生并显示关于该设备的描述串的实例。
如果该插槽编号不等于零,在步骤332确定该设备是插槽中的适配器,并且在设备签名中读取和插入该适配器的实例编号。在一个实施例中,可以从位31-24读取实例编号。然后在步骤334构造该设备串。
在步骤334或338之后该方法进行到步骤340,显示该设备串,该设备串伴随关于从PCI空间得到的设备的信息或平台配置列表(静态表)。
现在参照图4,通常将表指定为400,该表根据图1的实施例列出非设备签名信息。表400包括列出信息处理系统中不同外围组件设备的设备列410。列412是关于每个设备的总线设备功能编号,列414是关于每个设备的路径签名。列416是对应路径值414的32位设备签名。在一个实施例中,优选地通过软件分析该设备签名416。由于预确定了每个字段,所以该软件可以显示关于设备的信息(诸如设备的类型以及它的插槽编号)。在其它的实施例中,例如,由于每个系统上的插槽1不同,系统不能显示PCI设备的插槽编号。本系统和方法使用设备签名(列416)中的关于每个设备的插槽编号,这样软件可以独立于任何特别的平台来确定用于特定设备的插槽。
列418包括用来识别可通过应用软件显示的设备的串。表400通常包括设备的条目420。
如这里所讨论,图3和4提供了软件应用如何利用设备签名(列416)来产生关于每个设备的描述的串420。
现在参照图5A,显示了用于外围组件的32位设备签名的格式。该32位签名500包括用来列出计数值的第一字段510。在本实施例中,计数值字段500是存储在位0-7的8位字段。嵌入式编号字段512用于存储设备的嵌入式编号,字段512放置在位8-15。在一个特别的实施例中,如果特定的嵌入式设备(诸如双功能NIC 270)出现超过一次,该位字段可优选地关于每次出现而增加:第一实例为1、第二实例为2等等。插槽可以列为0。
字段514为插槽编号字段,该字段包含在位16-23中并且列出设备的插槽编号。在优选的实施例中,可在这个字段中对嵌入式设备使用0。下面在位24-31中包括实例编号字段516。如果在特定的插槽中提供多于一个设备和/或功能,则该位字段可关于每次实例而增加。对于嵌入式设备可将这个字段列为0。
现在参照图5B,公开了可选的设备签名字段520,该字段包括了计数值522、嵌入式编号524、插槽编号526、实例编号528以及设备签名530。尽管每个字段包括任何合适的位范围,但字段522、524、526和528与图5A公开的那些字段相似。设备验证字段530可包括串行编号、MAC地址或其它与特别的外围组件相关联的标识。在这种方式下,如果将外围组件更换为相同类型的新的外围组件,该系统可保持对每个外围组件的特殊身份的跟踪。
尽管已对本公开的实施例做了详细的描述,应当理解可对本发明做出各种未背离本发明精神和范围的改变、替代和变更。
Claims (22)
1.一种信息处理系统,该系统包括:
至少一个处理器;
与该处理器相关联的第一主机总线;
与该第一主机总线通信的多个外围组件设备,该多个外围组件设备具有关于该第一主机总线定义的路径;
与该第一主机总线相关联的基本输入输出系统;
与该基本输入输出系统相关联的静态表,该静态表列出关于该多个外围组件设备的每一个的路径、列出关于每个外围组件设备所对应的基于路径的设备签名;以及
配置该基本输入输出系统来识别相关联的外围组件设备的路径,并确定关于识别外围组件所对应的基于路径的设备签名。
2.如权利要求1所述的信息处理系统,该系统进一步包括:
与该基本输入输出系统相关联的动态表;以及
配置该基本输入输出系统来将该基于路径的设备签名存储在该动态表中。
3.如权利要求1所述的信息处理系统,其中将该多个外围组件设备的每一个都配置为支持外围组件互连、快速外围组件互连和扩展的外围组件互连中的一种的设备。
4.如权利要求1所述的信息处理系统,其中该基本输入输出系统进一步包括配置用于识别相关联的外围组件设备的PCI计数器模块。
5.如权利要求1所述的信息处理系统,该系统进一步包括与该第一主机总线通信的闪存资源,该基本输入输出系统存储在该闪存资源中。
6.如权利要求1所述的信息处理系统,该系统进一步包括与该主机总线通信的存储器资源,该静态表存储在该存储器资源中。
7.如权利要求1所述的信息处理系统,其中配置该基本输入输出系统,用于在加电自检操作时识别外围组件设备。
8.如权利要求1所述的信息处理系统,该系统进一步包括与该第一主机总线通信的第二主机总线。
9.如权利要求1所述的信息处理系统,其中该基于路径的设备签名包括计数值字段、嵌入式设备编号字段、插槽编号字段、以及实例编号字段。
10.如权利要求9所述的信息处理系统,其中该基于路径的设备签名进一步包括设备验证字段。
11.如权利要求9所述的信息处理系统,其中该基于路径的设备签名包括32位数据字段。
12.一种用于识别外围组件的系统,该系统包括:
基本输入输出系统;
与该基本输入输出系统相关联的静态表,该静态表列出在信息处理系统中的多个外围组件设备、对应每个外围组件设备的路径识别、以及用于每个外围组件设备的相对应的基于路径的设备签名;以及
与该基本输入输出系统相关联的外围组件互连总线计数器,配置该计数器来识别与一个或多个外围组件设备插槽相关联的外围组件,并确定用于识别相关的外围组件设备的对应于每个外围组件设备的基于路径的设备签名。
13.如权利要求12所述的系统,该系统进一步包括:
与该基本输入输出系统相关联的动态表;以及
配置该基本输入输出系统来将该基于路径的设备签名存储在该动态表中。
14.如权利要求12所述的系统,其中配置该外围组件互连总线计数器来在加电自检操作时识别外围组件设备,并确定基于路径的设备签名。
15.如权利要求12所述的系统,其中配置该外围组件互连总线计数器来识别根据外围组件互连、快速外围组件互连和扩展的外围组件互连配置的至少一种外围组件设备。
16.如权利要求12所述的系统,其中该基于路径的设备签名包括计数值字段、嵌入式设备编号字段、插槽编号字段和实例编号字段。
17.一种用于识别外围组件的方法,该方法包括:
产生静态表,该静态表列出多个外围组件设备、对应的路径、对应每个外围组件设备的基于路径的设备签名;
识别一个或多个外围组件设备;以及
确定关于每个外围组件设备的基于路径的设备签名,该签名包括路径并可以识别每个相关的外围组件。
18.如权利要求17所述的方法,该方法包括在加电自检操作时识别一个或多个外围组件设备,并确定该基于路径的设备签名。
19.如权利要求17所述的方法,该方法进一步包括将该基于路径的设备签名存储在动态表中。
20.如权利要求17所述的方法,其中该基于路径的设备签名包括计数值字段、嵌入式设备编号字段、插槽编号字段和实例编号字段。
21.如权利要求20所述的方法,该方法进一步包括对计数值字段、嵌入式设备编号字段、插槽编号字段和实例编号字段中的至少一个进行验证,来确定关于外围组件设备的设备信息,该设备信息包括设备类型和插槽编号的至少一种。
22.如权利要求21所述的方法,其中该插槽编号独立于平台,以至于在任何信息处理系统中安装外围组件设备时该插槽编号是相同的。
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