[發明專利]監控及復原異質性元件的系統及方法

在審

• 申請號: 202011082677.6
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN113312198A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 陳羿仲;林家彧
• 申請（專利權）人: 廣達電腦股份有限公司
• 主分類號: G06F11/07
• 分類號: G06F11/07
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 李芳華

一種監控及復原異質性(heterogeneous)集成電路(integrated circuit；IC)的系統及方法，該異質性集成電路可例如為搭載固件而運作的現場可編程門陣列(field programmable gate array；FPGA)。集成電路的固件映像檔被儲存在儲存裝置中。集成電路的運作狀況經由控制器而被周期性地判斷，該控制器可例如為基板管理控制器(baseboard management controller；BMC)。固件映像檔被安裝在集成電路上。控制器判斷固件映像檔的安裝是否致使集成電路的復原。

技術領域

本公開主要涉及定制化(custom)集成電路(integrated circuit；IC)的固件復原。更具體地說，本公開的觀點涉及例如為一現場可編程門陣列(field programmablegate array；FPGA)的定制化集成電路的固件復原。

背景技術

服務器被大量地運用在高需求的應用中，例如基于網絡的系統(network basedsystems)或數據中心。運算應用的云端的出現，已增加對于數據中心的需求，及其他重度的運作需求。數據中心具有為數眾多的服務器，該等服務器儲存數據并運行被遠端連接的電腦裝置的使用者所存取的應用。典型的數據中心具有附帶供電及通訊連接的物理機箱結構。每個機架可支承多個運算服務器及儲存服務器。

由于潛在的專業化應用的種類增加，最近幾年服務器設計已移往異質性(heterogeneous)運算架構。使用異質性運算架構允許分擔系統中的CPU負載，以及處理特定任務的數據。因此，異質性架構透過負載分擔及共享多個專業化功能的命令，改善了服務器效能。這些改善盛行于用在新一代科技例如人工智能(artificial intelligence；AI)、5G、機器學習以及大數據分析應用的服務器上。

定制化集成電路(custom integrated circuit)，例如現場可編程門陣列(fieldprogrammable gate array；FPGA)，通常被使用在異質性運算架構中，因為FPGA具有彈性設計的好處。FPGA允許使用者為FPGA上的多個邏輯門設計不同的功能。使用FPGA的好處是，使用者能使用軟件來“程式化”FPGA IC的邏輯門硬件，以執行特定的任務或其他任務。由于FPGA系硬件，FPGA執行專業化任務，比執行軟件程序的同質的(homogeneous)處理器快。因此，FPGA可被“程序化”來以硬件的速度執行多個不同的任務，藉此免除需要專業化硬件來執行這種任務。

由于這種定制化IC系被使用者所設置，在設置軟件中可能存在設計缺陷，因而導致在IC執行期間的系統停機(hang-up)或錯誤。因此，需要有定制化IC的自動復原機制，來改善這種系統的可靠性。然而，在現有的服務器中，并沒有定制化IC的自動復原機制。

因此，需要有系統包含自動復原機制，以監控及復原定制化IC的固件。也需要有系統能夠在復原定制化IC的固件的同時，監控及復原基板管理控制器(baseboardmanagement controller；BMC)。更進一步需要系統，不需要CPU周期(CPU cycle)時間來處理輪詢(polling)程序，以改善系統效能。另外需要、系統，盡管端點錯誤(side errors)發生，藉由復原固件來改善系統的可靠性。

發明內容

被公開的范例是一種提供監控及復原異質性元件的系統。系統包含以固件運作的集成電路。系統包含被耦接至集成電路的儲存裝置。儲存裝置儲存集成電路的固件映像檔。控制器被耦接至集成電路。控制器可運作來周期性地判斷集成電路的運作狀態，并從已判斷的運作狀態來判斷集成電路的故障。控制器發送被儲存的固件映像檔給集成電路，并將固件映像檔安裝在集成電路上。控制器判斷固件映像檔的安裝是否致使集成電路的復原。