电源管理机制介绍 | 文档中心

代码仓介绍

电源管理组件（power_mgmt）是系统中负责电源状态监控、配置控制与故障诊断的核心模块。
代码仓位置：power_mgmt
代码仓功能：负责电源基础信息的获取如电压、电流、温度、功率等，提供电源工作模式、睡眠模式的设置与电源固件升级的功能，同时提供异常事件、告警、黑匣子日志等多种方式用于监测电源状态与故障定位。

代码目录结构：

bash

📦power_mgmt
 ┣ 📂docs                                        #文档目录
 ┣ 📂include
 ┃ ┣ 📂device_tree                               #设备树相关实现
 ┃ ┃ ┗ 📂adapters
 ┃ ┃ ┃ ┣ 📂14060876_0000000xxxxxxxxxxxxx         #14060876_0000000xxxxxxxxxxxxx单板对应adapter实现
 ┃ ┃ ┃ ┣ 📂14100513_0000000xxxxxxxxxxxxx         #14100513_0000000xxxxxxxxxxxxx单板对应adapter实现
 ┃ ┃ ┃ ┣ 📂14191046_0000000xxxxxxxxxxxxx         #14191046_0000000xxxxxxxxxxxxx单板对应adapter实现
 ┃ ┃ ┃ ┣ 📂power_mgmt
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📂protocol
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📂monitor
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜canbus.lua                      #canbus电源monitor
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜canbus_pah.lua
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜canbus_tpsu.lua
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜pmbus.lua                       #pmbus电源monitor
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜pmbus_PDC4000D12_LC.lua
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜pmbus_qb900.lua
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┗ 📜powerconverter_pmbus.lua
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📂upgrade
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜canbus_upgrade.lua              #canbus电源升级处理
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜fw_def.lua                      
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┗ 📜pmbus_upgrade.lua               #pmbus电源升级处理
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜canbus.lua                        #canbus协议
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜canbus_pah.lua
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜canbus_tpsu.lua
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜init.lua                          #Protocol适配与加载
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜pmbus.lua                         #pmbus协议
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜pmbus_FP1420.lua
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜pmbus_PDC3KD5412_LC.lua
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜pmbus_PDC4000D12_LC.lua
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜pmbus_eb1000_1.lua
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜pmbus_qb900.lua
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┣ 📜powerconverter_pmbus.lua
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┃ ┗ 📜smc.lua
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┗ 📜utils.lua                           #工具函数实现
 ┃ ┃ ┃ ┣ 📜OnePower.lua                          #OnePower通用实现
 ┃ ┃ ┃ ┗ 📜PsuSlot.lua                           #PsuSlot通用实现
 ┃ ┗ 📂hwproxy                                   #电源插件相关实现
 ┃ ┃ ┗ 📂plugins
 ┃ ┃ ┃ ┗ 📂power_mgmt
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┗ 📜init.lua                            #电源插件代码
 ┣ 📂manufacture                                 #装备测试项代码
 ┃ ┣ 📜customize_cfg.lua
 ┃ ┗ 📜manufacture_app.lua                     
 ┣ 📂src
 ┃ ┣ 📂debug
 ┃ ┃ ┗ 📂lualib
 ┃ ┃ ┃ ┗ 📂power_mgmt_mock
 ┃ ┃ ┃ ┃ ┗ 📜init.lua
 ┃ ┣ 📂lualib
 ┃ ┃ ┣ 📂config_mgmt
 ┃ ┃ ┃ ┣ 📜customize_config.lua
 ┃ ┃ ┃ ┗ 📜server.lua
 ┃ ┃ ┣ 📂device                                   #电源对象处理层
 ┃ ┃ ┃ ┣ 📜circuit.lua
 ┃ ┃ ┃ ┣ 📜power_configuration.lua                #电源配置对象处理层
 ┃ ┃ ┃ ┣ 📜power_mgmt.lua
 ┃ ┃ ┃ ┣ 📜power_supplies.lua
 ┃ ┃ ┃ ┣ 📜psu.lua                                #单个电源处理层
 ┃ ┃ ┃ ┗ 📜psu_slot.lua                           #单个电源槽位对象处理层
 ┃ ┃ ┣ 📂external_interface
 ┃ ┃ ┃ ┗ 📜handler.lua                            #存放外部调用接口和全局变量接口
 ┃ ┃ ┣ 📂macros                                   #存放常量
 ┃ ┃ ┃ ┣ 📜fw_def.lua
 ┃ ┃ ┃ ┣ 📜power_mgmt_enums.lua
 ┃ ┃ ┃ ┗ 📜psu_def.lua
 ┃ ┃ ┣ 📜add_event.lua                            #调用接口生成软件告警              
 ┃ ┃ ┣ 📜capacitor_mgmt.lua
 ┃ ┃ ┣ 📜circuit_mgmt.lua
 ┃ ┃ ┣ 📜efficiency_curve.lua                     #电源效率转换曲线
 ┃ ┃ ┣ 📜export_import_engine.lua                 #配置导入导出
 ┃ ┃ ┣ 📜gpio_drived.lua                          #中断信号抓取
 ┃ ┃ ┣ 📜life_prediction_model.lua                #TPSU turbo电容寿命预测功能
 ┃ ┃ ┣ 📜lock_chip.lua
 ┃ ┃ ┣ 📜log_service.lua                          #日志收集、aclost事件记录
 ┃ ┃ ┣ 📜metric_collect.lua                       #数据采集
 ┃ ┃ ┣ 📜parser_cfg.lua                           #升级包解析文件
 ┃ ┃ ┣ 📜power_ipmi.lua                           #电源ipmi实现
 ┃ ┃ ┣ 📜power_mgmt_app.lua                       #app入口
 ┃ ┃ ┣ 📜power_mgmt_bus.lua                       #全局bus存放
 ┃ ┃ ┣ 📜power_mgmt_metric.lua
 ┃ ┃ ┣ 📜power_mgmt_utils.lua                     #电源工具函数实现
 ┃ ┃ ┣ 📜power_supplies_service.lua
 ┃ ┃ ┣ 📜power_upgrade.lua                        #电源升级处理
 ┃ ┃ ┣ 📜psu_service.lua                          #所有电源对象处理层
 ┃ ┃ ┣ 📜signal.lua                               #电源升级信号处理
 ┃ ┃ ┣ 📜system_power.lua                         #电源fru信息定制化配置
 ┃ ┃ ┗ 📜task_service.lua                         #通用任务处理
 ┃ ┗ 📂service
 ┃ ┃ ┗ 📜main.lua
 ┣ ...
 ┗ 📂test                                          #测试目录

关键特性

电源信息采集
电源管理组件通过访问与电源模块关联的 FRU（现场可更换单元）及协议指定寄存器，获取制造商、型号、序列号、额定参数等基础信息。不同厂商可通过 OEM 命令扩展自定义数据。用户可通过 Redfish、IPMI 命令或命令行工具直接查询电源的实时状态与历史数据。
当前系统支持以下两类通信协议：
- PMBus（Power Management Bus）
基于 I2C 的开放式数字电源管理协议，支持多设备挂载于同一总线，实现主机与电源模块之间的双向通信，适用于标准化电压调节与实时监控场景。
- CAN bus（Controller Area Network bus）
CAN 总线是一种高可靠性、强抗干扰能力的串行通信协议，广泛应用于汽车电子、工业控制及航空航天等实时性要求严苛的场景。在特定服务器架构（如工业级或定制化高可用系统）中，CAN 被用于电源模块间的对等通信，支持 PSU 状态同步、故障隔离与负载协同控制。
黑匣子日志机制
电源黑匣子用于持续记录电源关键寄存器的状态变化。当电源发生异常（如电压突变、过温、通信中断）时，系统自动保存事发前后时段的数据至文件 /dump_info/LogDump/ps_black_box.log。通过一键日志采集功能，可快速导出该记录，辅助开发与运维人员精准分析故障原因。
固件升级
电源固件升级通过上传经过签名的升级包完成。升级期间系统将：
- 暂停常规监控任务；
- 强制将升级电源设为主用模式，确保业务供电不中断；
- 在升级完成后自动重启监控服务并验证新固件版本。
电源模式管理
支持以下两种可配置的电源模式：
- 主用模式（Enabled）：电源处于正常工作状态，为负载供电。
- 备用模式（StandbySpare）：电源处于待命状态，仅在主用电源异常时接管负载。
openUBMC 支持负载均衡（所有电源均为主用）与主备供电（仅指定电源为主用，其余为备用）两种策略，用户可根据冗余需求动态调整。
告警与事件机制
当 AC 异常掉电时，硬件触发中断，管理控制器记录事件标志并启动事后分析流程（如记录上次掉电原因）。同时，支持配置阈值告警（如过压、过流、温度超标），并通过 Syslog、Redfish Event 实时上报。

适配关键点

电源适配过程可参考电源适配指南。以下将对适配项的作用和适配关键点进行总结。

电源CSR适配

配置电源在位信息 Scanner（通常位于扩展版上）

这里以配置电源 1 为例，配置的 CSR 为14100513_00000001010302023922.sr

json

"Scanner_PS1Pres": {
  "Chip": "#/Smc_ExpBoardSMC",  // 关联的chip
  "Offset": 603981056,          // 偏移
  "Size": 2,                    // 读取数据长度
  "Mask": 1,                    // 位读时有效，从硬件读取数据后与掩码按位与操作
  "Type": 0,                    // 读类型，0：位读，1：块读
  "Value": 0,                   // 读值
  "Period": 2000                // 扫描周期，单位ms
}

Scanner_PS1Pres 作用：根据配置信息，hwproxy 会进行周期扫描，本例为 2 秒，将扫描且计算后的值更新到资源树，主要用于判定 PSU1 在位状态。

配置电源连接器（通常位于扩展版上）

这一步用于配置电源加载使用的CSR，这里配置的是电源 1 加载使用的是 CSR（14191046_PSU_0.sr），这里的在位信息使用上一步配置的电源在位状态。

json

"Connector_PowerSupply_1": {
  "Bom": "14191046",                            // 下级组件Bomid
  "Slot": 1,                                    // 当前连接器槽位，用于确认下级组件的槽位信息（必填）
  "Position": 9,                                // 当前连接器位置，用于计算下级组件的位置（必填）
  "Presence": "<=/Scanner_PS1Pres.Value",       // 下级组件在位信息（必填）
  "Id": "PSU",                                  // 下级组件的组件id
  "AuxId": "0",                                 // 下级组件的组件Auxid
  "Buses": [                                    // 连接器的总线信息，用于传递至下级组件（必填）
    "I2c_2"
  ],
  "SystemId": 1,                                // 连接器下级的SystemId，用于传递至下级组件
  "SilkText": "psu1",                           // 连接器的丝印信息
  "IdentifyMode": 2,                            // Connector的标志模式（必填）
  "Type": "Psu"                                 // Connector的类型
}

配置注意事项：

Position 唯一性： 同一 CSR 中所有 Connector 的 Position 必须唯一
识别模式匹配： IdentifyMode 必须与实际组件类型匹配
总线有效性： Buses 中的总线必须在系统中存在
在位状态： Presence为 1 时才会加载下级 SR
ID 配置规则： 根据 IdentifyMode 选择合适的 ID 获取方式

配置电源槽位和电源chip（通常位于扩展版上）

这一步配置槽位信息及电源 chip，配置的 CSR 为14100513_00000001010302023922.sr

json

"PsuSlot_1": {
  "SlotNumber": 1,                         // 槽位号
  "Presence": "<=/Scanner_PS1Pres.Value",  // 引用电源的在位寄存器
  "SlotI2cAddr": 184,                      // 电源槽位i2c地址
  "PsuChip": "#/Eeprom_PsuChip1"           // 关联电源i2c器件
},
"Eeprom_PsuChip1": {                                      
  "Address": 184,                          // 地址信息       
  "AddrWidth": 1,                          // 位宽
  "OffsetWidth": 1,                        // 偏移宽度
  "ReadTmout": 30,                         // 读取超时时间，单位ms
  "WriteTmout": 30,                        // 写入超时时间，单位ms
  "RwBlockSize": 1024                      // 分页读写的数据大小，单位Byte
}

配置注意事项：

槽位唯一性： SlotNumber 必须唯一标识电源槽位
I2C地址： SlotI2cAddr 使用 10 进制表示
在位检测： Presence 必须关联有效的 Scanner 对象
器件关联： PsuChip 必须关联有效的 EEPROM 器件，该器件为与电源硬件通信的对象（包括偏移，地址等）。

配置电源CSR

这一步进行电源对象的配置，电源对象根据电源在位信息变化加载及卸载，需要在14191046_PSU_0.sr来配置。

json

"FruData_Ps": {
    "FruId": 1,                         // FruId，1-63会自动分配fruid，默认可以配1
    "StorageType": "Power"              // 非标电子标签不做限制
},
"Fru_Ps": {
    "PowerState": 1,                    // Fru的热插拔状态
    "Health": 0,                        // 健康状态
    "EepStatus": 1,                     // EEPROM状态
    "Type": 3,                          // FRU类型，请参考IDP文档中的IPMI接口说明的设备类型附录
    "FruDataId": "#/FruData_Ps"         // 关联frudata对象名
},
"OnePower_0": {
    "SlotNumber": "${Slot}",            // 槽位号（必填）
    "Presence": 1,                      // 在位信息（必填）
    "Protocol": "pmbus",                // 电源协议
    "PhysicalInterface": "pmbus",       // 物理接口（必填）
    "DeviceLocator": "PSU${Slot}",      // 物理位置（必填）
    "Position": "EXU",                  // 容器信息（必填）
    "EnvTemperatureCelsius": 0,         // 单个电源环境温度
    "SerialNumber": "",                 // 序列号
    "OutputState": 1,                   // 电源电压输出状态
    "DeepSleepEnabled": 0,              // 电源深度休眠使能（告警使用）
    "OutputPowerWatts": 0,              // 输出功耗
    "InputVoltageFault": 32768,         // 电压输入状态
    "OutputVoltageFault": 0,            // 电压输出状态
    "OutputCurrentFault": 0,            // 电流输出状态
    "FanFault": 0,                      // 风扇状态
    "Fan1Fault": 0,                     // 风扇1故障
    "Fan2Fault": 0,                     // 风扇2故障
    "Failure": 0,                       // 电源故障
    "OverTemperature": 0,               // 风扇1故障
    "LossOfInput": 255,                 // 过温故障
    "RefFrudata": "#/FruData_Ps",       // 关联的Frudata对象
    "PartNumber": ""                    // 部件编码
}

电源设备树适配

`OnePower`

设备树加载通用模型，与通用逻辑不一致的需要自行在对应的CSR目录下补充adapter。通用OnePower核心功能包括：

建立槽位关联：通过位置匹配建立OnePower与PsuSlot的关联，核心函数为register_psu_slot
电子标签信息刷新：从底层获取FRU数据（最多重试3次），更新到上层框架，核心函数为update_fru_data
属性自动同步：核心函数fetch_property()
方法注册：注册外部调用方法
启动电源监控：核心函数power_monitor_start

`PsuSlot`

PsuSlot对象是硬件抽象的中间层，负责:

管理具体电源硬件（通过protocol协议驱动）
提供统一接口给上层OnePower对象调用
实现电源状态的实时监控

`Monitor`

monitor模块返回一个包含完整监控功能的PsuSlot类，核心作用：

协议抽象：隐藏 PMBus/CANBus 协议差异，提供统一监控接口
策略定制：根据不同协议特性优化监控频率和方式
数据标准化：将不同协议数据映射到统一健康事件模型
性能适配：根据协议能力实施合适的监控策略

`Protocol`

电源协议，根据不同的电源类型实现，对外屏蔽命令字和逻辑功能实现，接口功能和名称保持一致。

主要包含：

电源功率信息、状态信息、Fru信息的查询；
电源黑匣子数据获取；
电源模式设置（主备、深度休眠）；
电源风扇转速设置；
电源升级处理。

调试命令

查询电源风扇转速

命令功能

查询电源风扇转速

命令格式

getpsufanspeed <ObjectName>

使用实例

shell

% attach power_mgmt
Success

% lsobj OnePower   
OnePower_0_010109   
OnePower_0_01010B  

% getpsufanspeed OnePower_0_01010B   
6419   

%

查询电源寄存器信息

命令功能

查询pmbus协议的电源寄存器信息

命令格式

getpsureg <ObjectName> <Cmd> <Length>

使用实例

shell

% attach power_mgmt  
Success  

% lobj OnePower  
OnePower_0_010109  
OnePower_0_01010B  

% getpsureg OnePower_0_01010B 144 2
[26,25]

代码仓介绍 ​

关键特性 ​

适配关键点 ​

电源CSR适配 ​

配置电源在位信息 Scanner（通常位于扩展版上） ​

配置电源连接器（通常位于扩展版上） ​

配置电源槽位和电源chip（通常位于扩展版上） ​

配置电源CSR ​

电源设备树适配 ​

OnePower ​

PsuSlot ​

Monitor ​

Protocol ​

调试命令 ​

查询电源风扇转速 ​

查询电源寄存器信息 ​

相关 busctl 命令 ​

代码仓介绍

关键特性

适配关键点

电源CSR适配

配置电源在位信息 Scanner（通常位于扩展版上）

配置电源连接器（通常位于扩展版上）

配置电源槽位和电源chip（通常位于扩展版上）

配置电源CSR

电源设备树适配

`OnePower`

`PsuSlot`

`Monitor`

`Protocol`

调试命令

查询电源风扇转速

查询电源寄存器信息

相关 busctl 命令