[发明专利]一种基于CPLD的网卡固件升级装置及方法

说明书

本发明实施例公开了一种基于CPLD的网卡固件升级装置及方法，包括网卡和操作界面，所述网卡还包括CPLD、存储单元和NIC网络控制芯片；操作界面连接以太网接口，用于向网卡发送固件升级信号，经PHY芯片发送给CPLD，CPLD分析所述固件升级信号，在固件升级信号为命令帧时，状态跳转到debug，并复位NIC网络控制芯片，CPLD继续接收并解析操作界面发送的数据帧，将所述数据帧写入存储单元，所述NIC网络控制芯片在服务器上电后，从存储Flash加载固件。本发明通过CPLD实现以太网方式的固件升级，为开发、维护阶段的固件升级提供了很大便利，且无需开箱操作，也无需提供搭载OS(操作系统)和驱动的服务器环境。

技术领域

本发明涉及固件升级技术领域,具体地说是一种基于CPLD的网卡固件升级装置及方法。

背景技术

近年来，伴随着互联网技术的快速发展，云服务和云计算蓬勃兴起。网卡是一块被设计用来允许计算机在计算机网络上进行通讯的计算机硬件。PCIe网卡是工作在数据链路层的网路组件，是局域网中连接计算机和传输介质的接口，不仅能实现与局域网传输介质之间的物理连接和电信号匹配，还涉及帧的发送与接收、帧的封装与拆封、介质访问控制、数据的编码与解码以及数据缓存的功能等。服务器网卡，一般是用于服务器与交换机等网络设备之间的连接。

PCIe网卡作为PCIe外插卡的一种，主要处理器单元为NIC(Network InterfaceController，网络控制芯片)。NIC的固件存储在Flash中。受限于PCIe网卡的工作环境，在开发和维护两个环节存在固件升级不方便的问题，目前的几种方法主要有以下几种：

(1)临时烧录座方法。即在开发阶段将PCIe网卡事先预留一个烧录座，Flash通过烧录座固定在PCIe网卡上。如果需要固件升级，则只需将Flash取下来通过烧录器升级完后再放回去。这种方法有两个缺点，一是烧录座有一定的结构高度，容易造成结构干涉和散热问题；二是如果只在开发阶段保留烧录座，批量生产后去掉一样会造成维护阶段的不方便。

(2)工厂离线烧录方法。即将网卡固件通过烧录器事先烧录在Flash中，然后上线生产贴装在PCIe网卡PCB上。这种方式下，固件如果需要升级除非通过(3)来实现，否则只能重工取下来，只能应对少量升级的情况。

(3)PCIe带内(In-Band)升级方法。即通过PCIe带内(In-Band)的方式，在OS系统下升级固件。这种方法首先需要开发和维护人员提供可靠的服务器外设并搭载OS和驱动的系统，环境要求苛刻，升级效率也较低，不利于批量维护。

以上(1)(2)方案实际需要服务器开箱操作，不便于维护、也引入了不必要的操作风险；(3)方案需提供搭载OS和驱动的服务器环境。现有网卡固件升级操作复杂。

发明内容

本发明实施例中提供了一种基于CPLD的网卡固件升级装置及方法，以解决现有技术中进行固件升级操作复杂的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：

本发明第一方面提供了一种基于CPLD的网卡固件升级装置，包括网卡，所述网卡包括若干以太网接口和PHY芯片，所述装置还包括操作界面，所述网卡还包括CPLD、存储单元和NIC网络控制芯片；所述操作界面连接以太网接口，用于向网卡发送固件升级信号，经PHY芯片发送给CPLD，CPLD分析所述固件升级信号，在固件升级信号为命令帧时，状态跳转到debug，并复位NIC网络控制芯片，CPLD继续接收并解析操作界面发送的数据帧，将所述数据帧写入存储单元，所述NIC网络控制芯片在服务器上电后，从存储Flash加载固件。

进一步地，所述网卡还包括与服务器主板连接的PCIE金手指，BMC通过SMBUS获取网卡的状态和网卡固件信息。

进一步地，所述CPLD包括