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ASPEN培訓(xùn)課程
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服務(wù)器基板管理控制器固件開發(fā)：從硬件接口到系統(tǒng)管理
嵌入式Linux開發(fā)工程師、BIOS/BMC固件工程師、服務(wù)器系統(tǒng)工程師
·?精通C語言編程，熟悉數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與操作系統(tǒng)概念。
·?熟悉Linux操作系統(tǒng)及Shell編程。
·?了解嵌入式系統(tǒng)基本概念（如UART、I2C、SPI、Flash）。
·?具備基本的硬件知識(shí)（看懂原理圖、數(shù)據(jù)手冊(cè)）。
完成本培訓(xùn)后，學(xué)員將能夠：
1.?系統(tǒng)掌握 BMC的硬件架構(gòu)、核心接口規(guī)范與工作原理。
2.?深入理解 開源BMC框架（OpenBMC）的軟件架構(gòu)、啟動(dòng)流程與開發(fā)模式。
3.?熟練進(jìn)行 BMC底層驅(qū)動(dòng)開發(fā)、傳感器監(jiān)控、IPMI命令實(shí)現(xiàn)與Web/Redfish API開發(fā)。
4.?掌握 BMC固件的構(gòu)建、集成、調(diào)試與安全加固方法。
5.?具備 獨(dú)立解決BMC開發(fā)中常見問題和進(jìn)行功能定制開發(fā)的能力。
1.?BMC基礎(chǔ)與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
o?角色與功能：BMC在服務(wù)器中的角色，帶外管理、健康監(jiān)控、遠(yuǎn)程控制、日志告警。
o?核心標(biāo)準(zhǔn)解析：
§?IPMI 2.0規(guī)范深度解讀：KCS、BT接口，SEL、FRU、SDR、傳感器數(shù)據(jù)模型。
§?Redfish RESTful API：現(xiàn)代管理接口標(biāo)準(zhǔn)，與IPMI的關(guān)系與演進(jìn)。
§?DMTF標(biāo)準(zhǔn)族：PLDM、MCTP、SMBIOS。
2.?BMC硬件平臺(tái)詳解
o?核心SoC：常用方案介紹（如ASPEED AST系列、Nuvoton NPCM系列）。
o?關(guān)鍵硬件接口與總線：
§?LPC/eSPI：與主機(jī)（Host）通信的主通道。
§?I2C/SMBus/PMBus：連接CPLD、溫度/電壓傳感器、電源管理芯片的生命線。
§?GPIO：控制電源序列、復(fù)位信號(hào)、LED指示燈。
§?PECI：讀取CPU溫度與功耗。
§?PWM/TACH：風(fēng)扇轉(zhuǎn)速控制與監(jiān)控。
1.?OpenBMC架構(gòu)深度解析
o?核心組件：Linux內(nèi)核、U-Boot、systemd、phosphor-xxx軟件棧。
o?Yocto Project構(gòu)建系統(tǒng)：理解BitBake配方、層、鏡像定制。
o?D - Bus與phosphor-dbus-interfaces：BMC內(nèi)部進(jìn)程間通信的基石。
o?IPMI與Redfish服務(wù)實(shí)現(xiàn)：phosphor-ipmi-hostd, phosphor-ipmi-net, bmcweb。
2.?開發(fā)環(huán)境搭建與工作流
o?搭建OpenBMC開發(fā)環(huán)境（基于QEMU或真實(shí)硬件）。
o?源代碼獲取、配置、編譯與燒寫。
o?使用bitbake命令定制鏡像、添加自定義軟件包。
1.?內(nèi)核驅(qū)動(dòng)與設(shè)備樹
o?為定制硬件編寫或修改設(shè)備樹。
o?常用驅(qū)動(dòng)模型解析：I2C驅(qū)動(dòng)、GPIO驅(qū)動(dòng)、硬件監(jiān)控驅(qū)動(dòng)。
2.?用戶空間硬件訪問與抽象
o?phosphor-hwmon：傳感器監(jiān)控框架，如何添加新的I2C傳感器。
o?phosphor-pid-control：風(fēng)扇控制算法與配置。
o?phosphor-power：電源序列控制（上電、下電、復(fù)位）。
o?實(shí)體管理：phosphor-inventory-manager管理FRU信息。
1.?IPMI命令實(shí)現(xiàn)與擴(kuò)展
o?IPMI消息流：從KCS/BT接口到phosphor-ipmi-hostd的處理流程。
o?如何添加一個(gè)自定義的OEM IPMI命令。
o?IPMB橋接與多節(jié)點(diǎn)管理。
2.?現(xiàn)代管理接口開發(fā)：Redfish與REST API
o?bmcweb架構(gòu)：基于Crow的REST框架。
o?理解Redfish數(shù)據(jù)模型與Schema。
o?實(shí)戰(zhàn)：為自定義硬件（如一塊特定的PCIe卡）添加Redfish管理接口。
3.?Web界面與本地人機(jī)界面
o?OpenBMC WebUI框架與定制化。
o?LCD/VKM本地界面的開發(fā)。
1.?固件安全
o?安全啟動(dòng)流程。
o?用戶認(rèn)證、會(huì)話管理與最小權(quán)限原則。
o?固件更新安全與回滾機(jī)制。
2.?調(diào)試、測(cè)試與日志
o?常用調(diào)試工具：busctl、ipmitool、redfishtool、curl。
o?系統(tǒng)日志管理：phosphor-logging與rsyslog。
o?單元測(cè)試與集成測(cè)試框架。
3.?實(shí)戰(zhàn)案例研究
o?案例一：添加一個(gè)新型I2C溫度傳感器
從設(shè)備樹、驅(qū)動(dòng)、hwmon配置到Redfish/WebUI展示全流程。
o?案例二：實(shí)現(xiàn)一個(gè)自定義的電源控制策略
通過D - Bus服務(wù)與phosphor-power交互。
o?案例三：集成一個(gè)第三方管理芯片
通過PLDM over MCTP協(xié)議進(jìn)行通信。
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