电源回复自动开机的伺服装置及方法.pdf

本发明公开了一种电源回复自动开机的伺服装置及方法，包括多个主机板、电路板、电源供应器、记忆单元、自动开机单元与切换单元。于此，切换单元和储存有基本输入输出系统的记忆单元设置于电路板上。自动开机单元在电源供应器不正常停止电力提供后再次恢复电力提供时，输出选择信号，致使切换单元根据选择信号将基本输入输出系统依序传送给各个主机板，以完成整个伺服装置的自动重新开机。

1.  一种电源回复自动开机的伺服装置，其特征在于，包括：
多个主机板；
一电路板，与该主机板电性连接；
一电源供应器，用以提供该主机板及该电路板运作所需的电力；
一记忆单元，设置于该电路板上，以储存至少一基本输入输出系统；
一自动开机单元，以检测该电源供应器的该电力的提供，其中于该电源供应器不正常停止该电力的提供后再次恢复该电力的提供时，该自动开机单元输出一选择信号；以及
一切换单元，设置于该电路板上，电性连接该自动开机单元，以根据该选择信号将该基本输入输出系统传送给该主机板中之一。

2.  如权利要求1所述的电源回复自动开机的伺服装置，其特征在于，更包括：
一状态单元，设置于该电路板上，以确认该主机板对该基本输入输出系统的一使用状态据以产生一状态信号；
其中，该自动开机单元是根据该状态信号输出该选择信号，且该切换单元是根据该选择信号决定欲接收该基本输入输出系统的该主机板。

3.  如权利要求2所述的电源回复自动开机的伺服装置，其特征在于，该自动开机单元包括：
一电源状态单元，用以记录每一该主机板的一电源状态；
一电源回复单元，电性连接该电源状态单元，以于该电源供应器不正常停止该电力的提供后再次恢复该电力的提供时，依据该状态信号和该电源状态发出一控制信号；以及
一选择单元，电性连接该切换单元、该状态单元和该电源回复单元，以根据该控制信号输出该选择信号。

4.  如权利要求3所述的电源回复自动开机的伺服装置，其特征在于，该自动开机单元更包括：
一计时单元，电性连接于该电源回复单元，用以对每一该主机板的一开机时间进行计时。

5.  如权利要求3所述的电源回复自动开机的伺服装置，其特征在于，每一该主机板包括：
一芯片组，该电源状态单元透过该芯片组得知该芯片组所属的该主机板的该电源状态，该主机板透过该芯片组接收该基本输入输出系统，且该状态单元透过该芯片组得知该芯片组所属的该主机板对该基本输入输出系统的该使用状态。

6.  如权利要求5所述的电源回复自动开机的伺服装置，其特征在于，每一该芯片组包括：
一通用输入输出接口，该电源状态单元透过该通用输入输出接口得知该芯片组所属的该主机板的该电源状态，该状态单元透过该通用输入输出接口得知该芯片组所属的该主机板对该基本输入输出系统的该使用状态；以及
一序列外围接口控制单元，用以接收该基本输入输出系统。

7.  如权利要求2所述的电源回复自动开机的伺服装置，其特征在于，该状态单元包括：
一缓存器，用以记录该主机板对该基本输入输出系统的该使用状态并依据记录的该使用状态输出该状态信号；
其中该自动开机单元于输出该选择信号时产生一切换信号给该缓存器，以切换该缓存器的纪录。

8.  如权利要求7所述的电源回复自动开机的伺服装置，其特征在于，每一该主机板包括：
一芯片组，该自动开机单元透过该芯片组得知该芯片组所属的该主机板的该电源状态，该芯片组接收该基本输入输出系统，且该缓存器透过该芯片组得知该芯片组所属的该主机板对该基本输入输出系统的该使用状态。

9.  如权利要求8所述的电源回复自动开机的伺服装置，其特征在于，每一该芯片组包括：
一通用输入输出接口，该自动开机单元透过该通用输入输出接口得知该芯片组所属的该主机板的该电源状态，该缓存器透过该通用输入输出接口得知该芯片组所属的该主机板对该基本输入输出系统的该使用状态；以及
一序列外围接口控制单元，用以接收该基本输入输出系统。

10.  如权利要求1所述的电源回复自动开机的伺服装置，其特征在于，每一该基本输入输出系统包括一实体程序区段，并对应一主机板型号，该切换单元根据欲接收该基本输入输出系统的该主机板的该主机板型号自该记忆单元中撷取对应的该实体程序区段输出给欲接收该基本输入输出系统的该主机板。

11.  如权利要求2所述的电源回复自动开机的伺服装置，其特征在于，更包括：
多个连接单元，设置于该电路板上，每一该连接单元用以电性连接该主机板中之一；
其中，该状态单元和该切换单元是经由该连接单元与该主机板通讯。

12.  如权利要求1所述的电源回复自动开机的伺服装置，其特征在于，更包括：
多个连接单元，设置于该电路板上，每一该连接单元用以电性连接该主机板中之一；
其中，该切换单元经由该连接单元与该主机板通讯。

13.  如权利要求1所述的电源回复自动开机的伺服装置，其特征在于，该自动开机单元设置于该电路板上。

14.  如权利要求13所述的电源回复自动开机的伺服装置，其特征在于，更包括：
多个连接单元，设置于该电路板上，每一该连接单元用以电性连接该主机板中之一；
其中，该切换单元和该自动开机单元经由该连接单元与该主机板通讯。

15.  一种电源回复自动开机的方法，应用于一伺服装置，该伺服装置包括多个主机板与一电路板，该电路板储存有一基本输入输出系统，该方法包括：
在不正常停止电力提供后再次恢复电力的提供时记录每一该主机板的一电源状态；
根据纪录的该主机板对该基本输入输出系统的一使用状态产生一状态信号；
根据该状态信号和该电源状态产生一控制信号；
根据该控制信号产生一选择信号；以及
根据该选择信号将该基本输入输出系统传送至该主机板的其中之一以执行开机。

电源回复自动开机的伺服装置及方法
技术领域
本发明涉及一种伺服装置，特别是一种电源回复自动开机的伺服装置。
背景技术
刀锋服务器系统是将多张单板服务器主机(即主机板)透过一个完整的基座(又称之为刀锋基座)而整合于单一机箱。基座以统一集中管理的方式，提供电源、风扇散热、网络通讯等功能。此些主机板是插设于基座上，以致整个硬件架构状似刀锋，因此称之为刀锋服务器系统。于刀锋服务器系统中，所有服务器主机能彼此共享电源供应器、显示器、输入装置及网络环境等资源。因此，搭配刀锋服务器主机所使用的电源供应器、风扇等组件的总数量，肯定较多台机架式或直立式服务器系统的环境大为精简，既然机器内部组件减少，相对而言，耗电量势必大幅下滑。并且，可在不汰换整个系统的情形之下，因应用户的需求而提供客制化功能变化。
基本输入输出系统(Basic Input/Output System，简称BIOS)是储存于计算机硬件上最基本的韧体程序代码，主要用于自我开机测试、初始化动作、记录系统设定值、提供常驻程序库及加载操作系统等，为与硬件沟通的微型操作系统。
目前，于刀锋服务器系统中，每一个主机板皆配置有一只读存储器，以储存一基本输入输出系统(BIOS)作为此主机板开机使用。
当欲更新基本输入输出系统时，则必须启动欲更新基本输入输出系统的主机板以对其只读存储器执行基本输入输出系统的更新程序。然而，若欲更新刀锋服务器系统中所有主机板的基本输入输出系统时，则相当耗费时间且效率不佳。
再者，目前刀锋服务器系统在运作时若发生断电的情况，则所有插置于基座上的主机板将全数因断电而关机，而当电源回复时，每一个主机板则必须个别重新手动开机，将耗费相当的时间。
此外，若在无人管理服务器时发生断电又复电的情况，亦将造成刀锋服务器系统因无法自动重新开机而暂时停止运作，造成用户的损失。
发明内容
为了解决上述先前技术的问题，本发明提出一种电源回复自动开机的伺服装置及方法，以解决先前技术所存在于基本输入输出系统(BIOS)的更新程序复杂及断电后复电时无法自动重新开机的问题。
本发明揭露一种电源回复自动开机的伺服装置包括多个主机板、电路板、电源供应器、记忆单元、自动开机单元与切换单元。
电路板与每一个主机板电性连接。电源供应器电性连接于电路板与每一个主机板。记忆单元设置于电路板上。切换单元设置于电路板上，电性连接自动开机单元。
电源供应器提供主机板及电路板运作所需的电力。记忆单元储存至少一基本输入输出系统，以供各个主机板执行开机程序。
自动开机单元检测电源供应器的电力的提供。并且，当电源供应器不正常停止电力的提供后再次恢复电力的提供时，自动开机单元将输出选择信号。切换单元再根据选择信号将记忆单元中的基本输入输出系统依序传送给各个主机板，藉以自动重新执行开机程序。
此外，电路板上更设置有一状态单元。状态单元确认主机板对基本输入输出系统的使用状态并据以产生状态信号。此时，自动开机单元根据状态信号输出选择信号。切换单元再根据选择信号决定欲传送基本输入输出系统的主机板。
根据本发明实施例，状态单元可包括缓存器。缓存器电性连接于每一个主机板。
缓存器用以记录主机板对基本输入输出系统的使用状态并依据记录的使用状态输出状态信号。自动开机单元于输出选择信号时产生切换信号给缓存器，以切换缓存器的纪录。
其中，自动开机单元可包括电源状态单元、电源回复单元与选择单元。
电源状态单元电性连接于电源回复单元与每一个主机板。电源回复单元电性连接于选择单元。选择单元电性连接于切换单元。
电源状态单元记录每一主机板的电源状态。当电源供应器不正常停止电力的提供后再次恢复电力的提供时，电源回复单元依据状态信号和电源状态单元所记录的电源状态发出控制信号。选择单元再根据控制信号输出选择信号。
另一方面，每一主机板可更包括一芯片组。
电源状态单元透过芯片组得知芯片组所属的主机板的电源状态。主机板透过芯片组接收基本输入输出系统。状态单元透过芯片组得知芯片组所属的主机板对基本输入输出系统的使用状态。
其中，芯片组可包括通用输入输出接口(General Purpose Input/Output，简称GPIO)与序列外围接口控制单元。
电源状态单元透过通用输入输出接口得知芯片组所属的主机板的电源状态。状态单元透过通用输入输出接口得知芯片组所属的主机板对基本输入输出系统的使用状态。序列外围接口控制单元则用以接收基本输入输出系统。
再者，在电路板上更设置有多个连接单元。此些连接单元可个别电性连接一主机板。此时，状态单元和切换单元经由连接单元而与主机板通讯。
状态单元和切换单元经由连接单元与主机板通讯。且当自动开机单元设置于电路板上时，自动开机单元亦可经由连接单元与主机板通讯。
综上所述，根据本发明的电源回复自动开机的伺服装置，其利用集中式配置的单一记忆单元来提供各主机板所需的基本输入输出系统，并藉由自动开机单元于电源供应器不正常停止电力提供后再次恢复电力提供时输出选择信号，以使切换单元根据选择信号再次将基本输入输出系统传送给主机板以供主机板进行自动开机作业。
有关本发明的特征与实作，兹配合图示作最佳实施例详细说明如下。
附图说明
图1为本发明一实施例的电源回复自动开机的伺服装置方块图；
图2为本发明一实施例的电源回复自动开机的伺服装置方块图；以及
图3为本发明一实施例的电源回复自动开机流程图。
【主要组件符号说明】
100.................................主机板
100a................................主机板
100b................................主机板
101.................................芯片组
102.................................通用输入输出接口
103.................................序列外围接口控制单元
104.................................电源管理单元
105.................................连接单元
105a................................连接单元
105b................................连接单元
106.................................北桥芯片
107.................................中央处理器
108.................................电源启动单元
200.................................背板
201.................................记忆单元
202.................................切换单元
203.................................自动开机单元
204.................................状态单元
205.................................连接单元
205a................................连接单元
205b................................连接单元
206.................................缓存器
207.................................逻辑单元
208.................................电源状态单元
209.................................电源回复单元
210.................................选择单元
211.................................计时单元
300.................................电源供应器
具体实施方式
根据本发明的电源回复自动开机的伺服装置，是由基座以统一集中管理的方式提供基本输入输出系统，换言之，是将储存有基本输入输出系统的单一记忆单元配置于电路板上，再藉由共享机制提供给各个主机板使用，并且设计有自动开机单元，以于电源不正常停止电力提供后再次恢复电力提供时，可由自动回复机制致使主机板进行自动开机作业。
请参照图1，为本发明一实施例的电源回复自动开机的伺服装置方块图。如图1所示，电源回复自动开机的伺服装置包括多个主机板100a、100b(以下通称为主机板100)及单一基座(图中未标号)。此基座包括电路板(例如：背板200)、电源供应器300、记忆单元201、自动开机单元203与切换单元202。以下为方便说明，电路板以背板200作说明。
背板200与每一主机板100电性连接。记忆单元201设置于背板200上。切换单元202设置于背板200上且电性连接自动开机单元203。电源供应器300电性连接于每一主机板100与背板200。
每一个主机板100具有一型号(又称主机板型号)。记忆单元201储存有多个基本输入输出系统(BIOS)实体程序区段，并且每一个基本输入输出系统实体程序区段对应于型号的其中之一。
举例来说，记忆单元201可储存有多个基本输入输出系统，且每个基本输入输出系统对应于一种主机板型号；亦或是储存有单一基本输入输出系统共享程序区段及多个基本输入输出系统实体程序区段，而每个基本输入输出系统实体程序区段对应于一种主机板型号，换言之，由基本输入输出系统共享程序区段及基本输入输出系统实体程序区段中之一构成对应于一种主机板型号的基本输入输出系统。于开机时，此单一的基本输入输出系统共享程序区段则依序提供给各个主机板使用。而基本输入输出系统实体程序区段则依据对应的主机板型号提供给具有该主机板型号的主机板100使用。
电源供应器300提供主机板100及背板200运作所需的电力。自动开机单元203检测电源供应器300的电力的提供，并于电源供应器300不正常停止电力的提供后再次恢复电力的提供时输出选择信号。切换单元202则根据选择信号将基本输入输出系统传送给主机板100中的其之一。
切换单元202根据欲接收基本输入输出系统的主机板100的主机板型号自记忆单元201中撷取对应的实体程序区段输出给欲接收基本输入输出系统的主机板100。
其中，可于切换单元202中储存有一对应表，并且此对应表记录着主机板型号、基本输入输出系统实体程序区段于记忆单元201中的多个储存地址及主机板型号根据对应的基本输入输出系统实体程序区段与储存地址的对应关系。并且，切换单元202可根据对应表所记录的内容及欲接收基本输入输出系统的主机板100的型号自记忆单元201中撷取基本输入输出系统实体程序区段。
此外，如图1所示，更包括一状态单元204设置于背板200上，状态单元204电性连接于自动开机单元203与每一个主机板100。
其中，状态单元204确认主机板100对基本输入输出系统的使用状态并据以产生状态信号。而自动开机单元203则根据状态信号输出选择信号，且切换单元202根据选择信号决定欲传送基本输入输出系统的主机板100。
此外，本实施例的基本输入输出系统的伺服装置更包括多个连接单元205a、105a、205b、105b(以下通称连接单元105与205)。
连接单元105设置于主机板100上。连接单元205设置于背板200上。背板200藉由连接单元105与连接单元205电性连接主机板100的其中之一。
举例来说，连接单元205a、205b分别对应于连接单元105a、105b。连接单元205a、205b设置于背板200上，而连接单元105a、105b则分别设置于主机板100上。背板200和主机板100则藉由相对应的连接单元205a、105a或205b、105b而电性连接。例如，主机板100a利用连接单元105a耦接背板200上的连接单元205a，而主机板100b利用连接单元105b耦接背板200上的连接单元205b。
于此，背板200上的各组件系经由相对应的一组连接单元205a、105a(或205b、105b)与主机板100a(或100b)的各组件通讯。即，状态单元204和切换单元202经由连接单元205a、105a(或205b、105b)与主机板100a(或100b)通讯。其中，相互对应的连接单元205a、105a(或205b、105b)可分别为插槽和金手指形式的接口，且主机板100a(或100b)藉由其金手指形式的接口插设于背板200上对应的插槽内，以致形成主机板100和背板200之间的通讯。然而，相互对应的连接单元205a、105a(或205b、105b)亦可分别为两总线接头，以藉由总线连接两接头而形成主机板100和背板200之间的通讯。
再者，背板200和一主机板100之间的通讯可由一组连接单元105、205达成，亦可藉由二组或二组以上的连接单元105、205达成。
请参照图2，为本发明一实施例的电源回复自动开机的伺服装置方块图。如图2所示，电源回复自动开机的伺服装置包括多个主机板100、背板200、电源供应器300、记忆单元201、自动开机单元203、切换单元202与状态单元204。
其中，状态单元204包括缓存器206与逻辑单元207。自动开机单元203则包括电源状态单元208、电源回复单元209、选择单元210与计时单元211。
缓存器206电性连接于每一个主机板100、电源回复单元209与每一个逻辑单元207。逻辑单元207电性连接于每一个主机板100与选择单元210。电源状态单元208电性连接于电源回复单元209与每一个主机板100。电源回复单元209电性连接于选择单元210。选择单元210电性连接于切换单元202。计时单元211则电性连接于电源回复单元209。
缓存器206记录主机板100对基本输入输出系统的使用状态并依据记录的使用状态输出状态信号。逻辑单元207则根据主机板100对基本输入输出系统的使用状态与缓存器206的纪录选择欲接收基本输入输出系统的主机板100。
在此，逻辑单元207可选择性地选用与门，然其仅为示例性说明，非用以限定本发明。
举例来说，若主机板100的其中之一对基本输入输出系统的使用状态为忙碌状态时，则缓存器206记录逻辑「1」的忙碌状态(即前述的使用状态)并输出逻辑「1」的忙碌信号(即前述的状态信号)；若主机板100的其中之一对基本输入输出系统的使用状态为非忙碌状态时，则缓存器206记录逻辑「0」的闲置状态(即前述的使用状态)并输出逻辑「0」的闲置信号(即前述的状态信号)，此闲置信号代表基本输入输出系统可供任一主机板100使用。并且，缓存器206会将逻辑「0」或逻辑「1」的状态信号输出给电源回复单元209。
当逻辑单元207接收到缓存器206传送的逻辑「0」的闲置信号且接收到主机板100送出的逻辑「1」的开机信号时，逻辑单元207将输出逻辑「1」的选择信号与逻辑「1」的切换信号以切换缓存器206的纪录成为逻辑「1」的忙碌状态，以宣告基本输入输出系统的使用状态正为忙碌状态。
电源状态单元208记录每一主机板100的电源状态。电源回复单元209于电源供应器300不正常停止电力的提供后再次恢复电力的提供时，依据状态信号和电源状态发出控制信号，并且发出逻辑为1的切换信号给缓存器206切换缓存器206的纪录。选择单元210则根据控制信号输出选择信号。计时单元211对每一主机板100的开机时间进行计时。
举例来说，每一主机板提供逻辑「1」的电源状态至电源状态单元208，以致使电源状态单元208据以记录每个主机板100当前的运作状态。当电源供应器300不正常停止电力的提供后再次恢复电力的提供时，电源回复单元209将根据断电前所记录到的主机板的电源状态，以决定是否致动该主机板进行重新开机；换言之，电源回复单元209是根据缓存器206的逻辑「1」的状态信号与逻辑「1」的电源状态发出逻辑「1」的控制信号至选择单元210，选择单元210再输出一逻辑「1」的选择信号至切换单元202以决定欲传送基本输入输出系统的主机板100。
再者，每一主机板100包括有一芯片组101。电源状态单元208透过芯片组101得知芯片组101所属的主机板100的电源状态。主机板100透过芯片组101接收基本输入输出系统。状态单元204透过芯片组101得知芯片组101所属的主机板100对基本输入输出系统的使用状态。
其中，芯片组101包括通用输入输出接口102、序列外围接口控制单元103与电源管理单元104。
通用输入输出接口102电性连接于缓存器206。序列外围接口控制单元103电性连接于切换单元202。电源管理单元104电性连接于逻辑单元207。
电源状态单元208透过通用输入输出接口102得知芯片组101所属的主机板100的电源状态。状态单元204透过通用输入输出接口102得知芯片组101所属的主机板100对基本输入输出系统的使用状态。序列外围接口控制单元103则接收基本输入输出系统。电源管理单元104确认主机板100的电源启动。
在本实施例中，前述的芯片组101可为南桥芯片，且主机板100更包括北桥芯片106与中央处理器107，以执行计算机指令运算。南桥芯片(即芯片组101)电性连接至北桥芯片106。北桥芯片106电性连接至中央处理器107。基本上，南桥芯片、北桥芯片和中央处理器的运作原理为本领域技术人员所熟知，故于此不再赘述，此外南桥芯片与北桥芯片亦可以一整合芯片实施。然其仅为示例性说明，并非用以限定本发明实施态样。
以下将以图2搭配图3做进一步说明根据本发明一实施例的电源回复自动开机流程。
首先，当电源供应器300不正常停止电力的提供后再次恢复电力的提供时，电源状态单元208记录每一主机板100的逻辑「1」的电源状态(步骤10)。然后，缓存器206依据记录的主机板100对基本输入输出系统的使用状态输出逻辑「1」的状态信号(步骤20)。接着，电源回复单元209依据逻辑「1」的状态信号和逻辑「1」的电源状态发出逻辑「1」的控制信号，并且发出逻辑「1」的切换信号给缓存器206切换缓存器206的纪录以及发出逻辑「1」的计时信号至计时单元211(步骤30)。再来，选择单元210则根据逻辑「1」的控制信号输出逻辑「1」的选择信号(步骤40)。最后，切换单元202则根据逻辑「1」的选择信号将基本输入输出系统传送给主机板100的其中之一，且计时单元211开始计算开机时间直到开机完成(步骤50)。
其中，包括电源状态单元208透过通用输入输出接口102得知芯片组101所属的主机板100的逻辑「1」的电源状态，缓存器206透过通用输入输出接口102得知芯片组101所属的主机板100对基本输入输出系统的逻辑「1」的使用状态。
当主机板100接收基本输入输出系统并开机完成后，电源回复单元209将停止计时单元211计时，并依据上述的流程继续下一个主机板100的开机作业。
综上所述，根据本发明的电源回复自动开机的伺服装置，其利用集中式配置的单一记忆单元来提供各主机板所需的基本输入输出系统，并藉由自动开机单元于电源供应器不正常停止电力提供后再次恢复电力提供时输出选择信号，以使切换单元根据选择信号再次将基本输入输出系统传送给主机板以供主机板进行自动开机作业。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。