一种BIOS程序的启动方法、系统及相关组件与流程

一种bios程序的启动方法、系统及相关组件
技术领域
1.本发明涉及bios程序领域，特别涉及一种bios程序的启动方法、系统及相关组件。


背景技术：

2.通常，每次服务器开机时，集成南桥(platformcontroller hub，pch)会从bios flash芯片中加载bios(basic input output system，基本输入输出系统)程序，服务器进入post阶段，进行开机自检、设置系统配置等操作，bios程序跑完确认硬件无误后，才会将服务器控制权交付os(opening system，开放式系统)提供计算服务。
3.集成南桥通过spi(serial peripheral interface，串行外设接口)总线加载bios flash芯片中的bios程序，spi总线的通信模式、速率信息等配置信息同样存储在flash信息中，故每次加载时集成南桥先以固定频率与flash芯片建立通信，获取配置信息后再将spi总线配置到bios代码所规定的通信模式。当前若要修改spi的通信模式，需更新bios版本。由于bios是固化在flash芯片中的程序代码，bios版本的更新，需bios工程师先完成代码修改，再通过服务器支持的代码刷新方式将新版本的bios烧录到flash芯片中，服务器断ac重启后，新的bios代码才会生效。整个spi的通信模式修改，过程操作繁琐、时间成本高，在功能测试和场景切换中存在诸多不便。
4.因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是目前本领域技术人员需要解决的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种简便快速的bios程序的启动方法、系统及相关组件。其具体方案如下：
6.一种bios程序的启动方法，包括：
7.获取拨码开关单元的开关状态；
8.根据所述开关状态确定bios通信速率；
9.在bios flash的速率寄存器中更新所述bios通信速率；
10.完成集成南桥的所有电源的上电，以使所述集成南桥按照所述速率寄存器中的所述bios通信速率启动所述bios flash中的bios程序。
11.优选的，所述拨码开关单元的开关状态包括：对应所述默认速率的默认开关状态；与一个或多个预设速率一一对应的一个或多个调速开关状态。
12.优选的，所述拨码开关单元包括三个拨码开关，所述三个拨码开关不同的开关状态分别对应所述默认开关状态或所述调速开关状态。
13.优选的，所述完成集成南桥的所有电源的上电，以使所述集成南桥按照所述速率寄存器中的所述bios通信速率启动所述bios flash中的bios程序的过程，包括：
14.完成集成南桥的所有电源的上电，以使所述集成南桥按照所述速率寄存器中的所述bios通信速率修改所述bios flash中的bios程序的版本号，并启动所述bios程序。
15.相应的，本技术还公开了一种bios程序的启动系统，包括：控制模块、拨码开关单元和集成南桥，其中，所述控制模块用于：
16.获取所述拨码开关单元的开关状态；
17.根据所述开关状态确定bios通信速率；
18.在bios flash的速率寄存器中更新所述bios通信速率；
19.完成所述集成南桥的所有电源的上电，以使所述集成南桥按照所述速率寄存器中的所述bios通信速率启动所述bios flash中的bios程序。
20.优选的，所述控制模块具体为cpld。
21.优选的，所述控制模块具体包括cpld和bmc，其中：
22.所述cpld用于：获取所述开关状态，根据所述开关状态确定所述bios通信速率并发送给所述bmc；
23.所述bmc用于：在所述速率寄存器中更新所述bios通信速率，并向所述cpld发送速率更新信号；
24.所述cpld还用于：当收到所述速率更新信号，完成所述集成南桥的所有电源的上电，以使所述集成南桥按照所述速率寄存器中的所述bios通信速率启动所述bios flash中的bios程序。
25.优选的，所述控制模块还包括通道切换单元，所述通道切换单元的不动端与所述bios flash连接，所述通道切换单元的第一动端与所述bmc连接，所述通道切换单元的第二动端与所述集成南桥连接；
26.所述cpld还用于：
27.将所述bios通信速率发送给所述bmc后，控制所述通道切换单元导通所述bmc和所述bios flash；
28.当收到所述速率更新信号，控制所述通道切换单元导通所述集成南桥和所述bios flash。
29.优选的，所述集成南桥用于：
30.按照所述速率寄存器中的所述bios通信速率修改所述bios flash中的bios程序的版本号，并启动所述bios程序。
31.相应的，本技术公开了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上文任一项所述bios程序的启动方法的步骤。
32.本技术公开了一种bios程序的启动方法，包括：获取拨码开关单元的开关状态；根据所述开关状态确定bios通信速率；在bios flash的速率寄存器中更新所述bios通信速率；完成集成南桥的所有电源的上电，以使所述集成南桥按照所述速率寄存器中的所述bios通信速率启动所述bios flash中的bios程序。本技术利用拨码开关单元设置bios通信速率的调整前提，不同的开关状态对应不同的bios通信速率，然后将该bios通信速率更新在bios flash的速率寄存器中，避免了对整个bios程序在bios flash中的全面覆盖烧写，快速调整了bios通信速率，适用于多种场景切换和功能测试。
附图说明
33.为了更清楚地说明本发明实施例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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
34.图1为本发明实施例中一种bios程序的启动方法的步骤流程图；
35.图2为本发明实施例中一种拨码开关单元的结构分布图；
36.图3为本发明实施例中一种bios程序的启动系统的结构分布图；
37.图4为本发明实施例中另一种bios程序的启动系统的结构分布图。
具体实施方式
38.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。
39.当前若要修改spi的通信模式，需更新bios版本。由于bios是固化在flash芯片中的程序代码，bios版本的更新，需bios工程师先完成代码修改，再通过服务器支持的代码刷新方式将新版本的bios烧录到flash芯片中，服务器断ac重启后，新的bios代码才会生效。整个spi的通信模式修改，过程操作繁琐、时间成本高，在功能测试和场景切换中存在诸多不便。
40.本技术利用拨码开关单元设置bios通信速率的调整前提，不同的开关状态对应不同的bios通信速率，然后将该bios通信速率更新在bios flash的速率寄存器中，避免了对整个bios程序在bios flash中的全面覆盖烧写，快速调整了bios通信速率，适用于多种场景切换和功能测试。
41.本发明实施例公开了一种bios程序的启动方法，参见图1所示，包括：
42.s1：获取拨码开关单元的开关状态；
43.s2：根据开关状态确定bios通信速率；
44.s3：在bios flash的速率寄存器中更新bios通信速率；
45.s4：完成集成南桥的所有电源的上电，以使集成南桥按照速率寄存器中的bios通信速率启动bios flash中的bios程序。
46.可以理解的是，本实施例中的bios通信速率也即与bios flash连接的spi总线的spi通信速率。本实施例中启动方法由某控制器实现。
47.进一步的，拨码开关单元的开关状态至少有两种，以便拨码开关单元切换开关状态从而切换bios通信速率。在此前提下，两种开关状态可以包括bios程序中的默认速率的开关状态和另一个预设速率的开关状态，也可以不含默认速率对应的开关状态，直接设定两种以上预设速率对应的开关状态，常见的预设速率包括14m、25m、33m和50m。
48.在本实施例中，拨码开关单元的开关状态可包括：对应默认速率的默认开关状态；与一个或多个预设速率一一对应的一个或多个调速开关状态。
49.进一步的，拨码开关单元内部包括多个拨码开关，每个拨码开关对应开和关两种物理状态，输出一位二进制信息。如果要将上述四种常见的预设速率的调速开关状态和默认速率对应的默认开关状态均设置于拨码开关单元中，该拨码开关单元至少包括三个拨码
开关，三个拨码开关不同的开关状态分别对应默认开关状态或调速开关状态。
50.具体的，这三个拨码开关k1
‑
k3的接线可如图2所示，任一拨码开关闭合输出一个低电平信号，任一拨码开关断开输出一个高电平信号，此时可设置开关状态与bios通信速率的对应关系如下表1：
51.表1开关状态与bios通信速率的对应关系表
52.fm_id2fm_id1fm_id0bios通信速率000默认速率00114m01025m01133m10050m101——110——111——
53.当然，除了按照表1设置对应关系外，还可以设置开关状态与bios通信速率的其他对应关系，此处表1仅为一个示例，本实施例并不限制编码开关的个数和对应关系、先后顺序。
54.进一步的，步骤s4完成集成南桥的所有电源的上电，以使集成南桥按照速率寄存器中的bios通信速率启动bios flash中的bios程序时，实际上只要求最后一个集成南桥的电源的上电时刻晚于步骤s3，对其他电源的上电时序不作限定，只要最后一个集成南桥的电源上电完成，集成南桥才开始加载bios程序。具体的，集成南桥先以默认spi速率读取速率寄存器中的bios通信速率，然后集成南桥将spi速率切换到该bios通信速率，启动加载bios flash中bios程序，后续与bios flash的spi通讯也沿用该bios通信速率。
55.进一步的，由于本实施例中修改bios通信速率时没有对bios版本进行修改，版本号也未发生变化，但实际上bios通信速率已经发生了变化，为了区别于原本的bios版本，本实施例中还增加了修改版本号的动作，也即完成集成南桥的所有电源的上电，以使集成南桥按照速率寄存器中的bios通信速率启动bios flash中的bios程序的过程，包括：
56.完成集成南桥的所有电源的上电，以使集成南桥按照速率寄存器中的bios通信速率修改bios flash中的bios程序的版本号，并启动bios程序。
57.可以理解的是，修改版本号的动作，通常发生在加载bios程序进入post阶段时，集成南桥主动向控制器索要拨码开关单元的开关状态或bios通信速率，然后将其对应的代码作为后缀增加到原版本号之后。修改版本号的操作未涉及bios flash的修改，故ac掉电后，版本号恢复为原版本号。
58.本技术实施例公开了一种bios程序的启动方法，包括：获取拨码开关单元的开关状态；根据所述开关状态确定bios通信速率；在bios flash的速率寄存器中更新所述bios通信速率；完成集成南桥的所有电源的上电，以使所述集成南桥按照所述速率寄存器中的所述bios通信速率启动所述bios flash中的bios程序。本技术实施例利用拨码开关单元设置bios通信速率的调整前提，不同的开关状态对应不同的bios通信速率，然后将该bios通信速率更新在bios flash的速率寄存器中，避免了对整个bios程序在bios flash中的全面
覆盖烧写，快速调整了bios通信速率，适用于多种场景切换和功能测试。
59.相应的，本技术实施例还公开了一种bios程序的启动系统，参见图3所示，包括：控制模块1、拨码开关单元2和集成南桥3，其中，控制模块1用于：
60.获取拨码开关单元2的开关状态；
61.根据开关状态确定bios通信速率；
62.在bios flash 4的速率寄存器中更新bios通信速率；
63.完成集成南桥3的所有电源的上电，以使集成南桥3按照速率寄存器中的bios通信速率启动bios flash 4中的bios程序。
64.其中，控制模块1具体可选为cpld(complex programmable logic device，复杂可编程逻辑器件)，图3即为cpld作为控制模块1的示例。
65.可选的，控制模块1具体可包括cpld 11和bmc 12(baseboard management controller，基板管理控制器)，参见图4所示，其中：
66.cpld 11用于：获取开关状态，根据开关状态确定bios通信速率并发送给bmc 12；
67.bmc 12用于：在速率寄存器中更新bios通信速率，并向cpld 11发送速率更新信号；
68.cpld 11还用于：当收到速率更新信号，完成集成南桥3的所有电源的上电，以使集成南桥3按照速率寄存器中的bios通信速率启动bios flash 4中的bios程序。
69.进一步的，考虑到bmc 12的通信状态，控制模块1还包括通道切换单元13，通道切换单元13的不动端与bios flash 4连接，通道切换单元13的第一动端与bmc 12连接，通道切换单元13的第二动端与集成南桥3连接；
70.此时，cpld 11还用于：
71.将bios通信速率发送给bmc 12后，控制通道切换单元13导通bmc 12和bios flash 4；
72.当收到速率更新信号，控制通道切换单元13导通集成南桥3和bios flash 4。
73.进一步的，集成南桥3用于：
74.按照速率寄存器中的bios通信速率修改bios flash 4中的bios程序的版本号，并启动bios程序。
75.本技术实施例利用拨码开关单元设置bios通信速率的调整前提，不同的开关状态对应不同的bios通信速率，然后将该bios通信速率更新在bios flash的速率寄存器中，避免了对整个bios程序在bios flash中的全面覆盖烧写，快速调整了bios通信速率，适用于多种场景切换和功能测试。
76.进一步的，本技术实施例还公开了一种可读存储介质，这里所说的可读存储介质包括随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动硬盘、cd
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rom或技术领域内所公知的任意其他形式的存储介质。可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
77.获取拨码开关单元的开关状态；
78.根据所述开关状态确定bios通信速率；
79.在bios flash的速率寄存器中更新所述bios通信速率；
80.完成集成南桥的所有电源的上电，以使所述集成南桥按照所述速率寄存器中的所
述bios通信速率启动所述bios flash中的bios程序。
81.本技术实施例利用拨码开关单元设置bios通信速率的调整前提，不同的开关状态对应不同的bios通信速率，然后将该bios通信速率更新在bios flash的速率寄存器中，避免了对整个bios程序在bios flash中的全面覆盖烧写，快速调整了bios通信速率，适用于多种场景切换和功能测试。
82.在一些具体的实施例中，所述拨码开关单元的开关状态包括：对应所述默认速率的默认开关状态；与一个或多个预设速率一一对应的一个或多个调速开关状态。
83.在一些具体的实施例中，所述拨码开关单元包括三个拨码开关，所述三个拨码开关不同的开关状态分别对应所述默认开关状态或所述调速开关状态。
84.在一些具体的实施例中，所述可读存储介质中存储的计算机子程序被处理器执行时，具体可以实现以下步骤：
85.完成集成南桥的所有电源的上电，以使所述集成南桥按照所述速率寄存器中的所述bios通信速率修改所述bios flash中的bios程序的版本号，并启动所述bios程序。
86.最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
87.以上对本发明所提供的一种bios程序的启动方法、系统及相关组件进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。