CN101930393A - Sas背板的测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种SAS背板的测试装置，适用于测试一SAS背板。SAS背板具有多个SAS连接端口。SAS背板测试装置包括：一控制模块用以发送一控制命令，一终端模块，以及一信号回送模块。终端模块包括：一物理层集成电路以及一控制元件。控制元件承接控制命令并令物理层集成电路发送一测试信号予SAS背板。信号回送模块电性连结于SAS背板，并把来自于SAS背板的测试信号回送给SAS背板。SAS背板接收回送的测试信号后，把回送的测试信号传予物理层集成电路。物理层集成电路把回送的测试信号与发送的测试信号进行比对后，记录一比对结果。

Description

SAS背板的测试装置

技术领域

本发明是有关于一种SAS背板的测试装置，特别是一种不需使用实体SAS装置即能进行SAS背板测试的装置。

背景技术

序列式小型计算机系统接口(Serial Attached Small Computer System Interface，SAS)为新一代的小计算机系统接口(Small Computer System Interface，SCSI)的标准，且为继并行SCSI接口(Parallel SCSI)之后所开发出的全新接口。SAS接口可以提供多点连接，并且在最新的SAS3.0的标准中，数据能以6Gbps(每秒千兆位)的速度双向传输。此外，SAS接口透过缩小连接线的设计，而具有减少所占用的系统内部空间的优点。SAS接口并可向下兼容，例如可与串行高技术配置(Serial Advanced Technology Attachment，SATA)硬盘连接。

请参考图1，其为现有的SAS背板的测试装置的结构示意图。SAS背板22上具有SAS连接端口24，SAS装置26则分别透过SAS连接端口24与SAS背板22相连接，而服务端20亦电性连接于SAS背板22。服务端20中的检测程序经由SAS背板而对SAS装置26进行存取操作，借由对SAS装置26的读写以测试SAS背板22是否可以正常工作。

然而此种来测试SAS背板的方法在每次测试时，均须关闭测试装置的电源以重新拆装SAS背板及SAS装置等。由于每次测试都需要关闭电源、重组装置、再重新开启电源，十分耗费时间。再者，重新组装完测试装置后，服务端的操作系统均须重新启动。启动操作系统会花费额外的时间，而造成整体的测试时间随之延长，使得测试效率低落。此外，此种测试方法需准备多个实体的SAS装置。且若使用SAS硬盘，则由于硬盘具有存取次数的寿命限制，使得此种测试装置所需的成本被提高。在欲测试较高阶的SAS面板(例如SAS3.0)时，旧有的SAS装置可能无法继续使用，对于旧装置的汰旧换新亦使得此方法具有成本过高的问题。

基于上述现有技术的测试SAS背板的装置，具有测试方法不便而造成测试时间冗长，以及所需设备成本高昂等问题。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种序列式小型计算机系统接口(Serial Attached Small Computer System Interface，SAS)背板的测试装置，能以一终端模块仿真SAS装置，使得此低成本的测试装置快速地完成SAS背板的测试。

为了达成上述的目的，本发明提供一种SAS背板的测试装置，适于测试一SAS背板，而SAS背板具有多个SAS连接端口。其SAS背板测试装置包括一控制模块，终端模块，以及一信号回送模块。控制模块是用以发送一控制命令。终端模块包括：一物理层集成电路，电性连接于SAS连接端口其中之一；以及一控制元件。控制元件是承接控制命令并令物理层集成电路发送一测试信号予SAS背板，而测试信号为一仿真SAS装置的信号。信号回送模块是电性连结于SAS背板，并把来自于SAS背板的测试信号回送给SAS背板。SAS背板于接收回送的测试信号后，并把回送的测试信号传送予物理层集成电路。物理层集成电路把回送的测试信号与发送的测试信号进行比对后，记录一比对结果。

根据本发明的一实施例，上述比对结果是以一指示灯表示。此外，SAS背板的测试装置另包含一信号回送模块。控制命令包含一频率设定命令，控制元件接收到频率设定命令时，令物理层集成电路依据频率设定命令设定测试信号的频率。

根据本发明的另一实施例，测试装置包含另一终端模块，而另一终端模块的控制元件承接终端模块的控制元件的控制命令。控制命令使得另一终端模块的物理层集成电路发送、以及接收测试信号，并且由另一终端模块的物理层集成电路记录比对结果。

此外，控制命令另包含一寻址命令。寻址命令是令这些控制元件依据寻址命令设定这些控制元件的地址。控制命令另更包含一回传命令，回传命令是令这些控制元件回传这些比对结果。

基于上述，根据本发明以终端模块仿真SAS装置与SAS背板互传数据，而终端模块亦可自行产生测试数据并计算比对结果。是以上述的实施例可以减少SAS背板的测试装置的成本，并大幅减低测试所需的时间。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为现有的SAS背板的测试装置的结构示意图；

图2为根据本发明的SAS背板的测试装置的电路方块示意图；

图3为根据本发明的终端模块的电路方块示意图；

图4为根据本发明的SAS背板测试方法的流程示意图；

图5为根据本发明的SAS背板测试方法的步骤S100的流程图。

其中，附图标记

20服务端

22SAS背板

24SAS连接端口

24’SAS连接端口

26SAS装置

32控制模块

34终端模块

34’终端模块

342物理层集成电路

342’物理层集成电路

344控制元件

344’控制元件

346连接接口

36指示灯

36’指示灯

38信号回送模块

具体实施方式

以下叙述的关于本发明的详细特征以及优点，其内容足以使任何熟悉相关技艺者了解本发明的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、申请专利范围及图式，任何熟悉相关技艺者可轻易地理解本发明相关的目的及优点。

请同时参照图2与图3，其分别为根据本发明的SAS背板的测试装置的电路方块示意图，以及终端模块的电路方块示意图。本发明的SAS背板的测试装置适用于测试一SAS背板22，且SAS背板具有多个SAS连接端口24。SAS背板的测试装置包括一控制模块32、至少一终端模块34以及一信号回送模块38，其中终端模块34包括一物理层集成电路342以及一控制元件344。

根据本发明的一实施例，控制模块32可以是但不限于计算机主机、服务器、或是单芯片控制器。控制模块32用以发出一控制命令以控管整个测试流程。终端模块34另可包含一连接接口346，用以电性连接于控制模块32。此电性连接可以是但不限于管理数据输入输出总线(Management Data Input/Output，MDIO)。然而即使不借由连接接口346，控制模块32与终端模块34之间仍可以例如焊接电线的方式相连。

前述控制命令是由控制模块32发出给终端模块34，其内容可包括各种测试前的配置设定，亦或是对于终端模块34的指令。对SAS背板22开始测试之前，控制模块32可根据不同的测试目的与测试项目等对终端模块34设定不同的配置，例如数据传输频率。控制命令可包括一频率设定命令，则控制模块32借由下达频率设定命令来指定终端模块34与SAS背板22间的数据传输速率。举例来说，欲仿真测试在SAS1.0规格下SAS连接端口24的传输情况时，频率设定命令的内容可被设为1.5Gbps；而欲以SAS3.0规格进行测试时，频率设定命令的内容可被设为6Gbps。在必要的情况下，此频率设定命令有可能为10Gbps。

而控制命令另可包括一启动命令。则控制模块32对终端模块34设定完配置之后，发送启动命令以令终端模块34开始执行对SAS背板22的测试。

终端模块34借由SAS连接端口24连接于SAS背板22，并以MDIO与控制模块32电性相连。终端模块34是用以仿真SAS装置26以测试与SAS背板22之间的物理层(physical layer)的数据传输状况。前述SAS装置可以是但不限于SAS硬盘。

终端模块34包括物理层集成电路342以及控制元件344，其中物理层集成电路342是电性连接于SAS连接端口24其中之一)，并产生测试信号后传SAS背板22。根据本发明，物理层集成电路342可以是一固定频率发送物理层信号的集成电路或是能在被设定后以不同频率发送物理层信号的集成电路，例如但不限于是TI的TLK3101，最高可达3.125G，TLK2541最高可达2.6G，或是BroadCom BCM8073最高可达10G。前述测试信号是仿真一SAS装置的信号。物理层集成电路342所产生的测试信号的内容可以例如是交错式的序列(例如010101…)或是随机随机数的序列(例如伪随机二进制序列，Pseudo Random Binary Sequence，PRBS 2¹¹-1)。物理层集成电路342以控制模块32所指定的传输速率把测试信号发送给SAS背板，而终端模块34仿真SAS装置26进行传输时，所能够达到的传输速度取决于物理层集成电路342的能力。本实施例使用的BCM8073所能达到的最高传输频率高达10Gbps，足以充分支持SAS3.0标准的6Gbps。

物理层集成电路342并以控制模块32所指定的传输速率接收SAS背板22所传回的测试信号，且比对发送的测试信号与回送的测试信号，并记录一比对结果。由于物理层集成电路342可自行产生测试信号并比对测试结果，是以控制模块32下达启动命令后并不需再做与SAS背板测试相关的运算。换言之，控制模块32在下达启动命令后直到测试结果产生之前，均可自由执行其它工作。

终端模块34的控制元件344是用以控管终端模块34的运作。控制元件344在承接控制模块32所发出的控制命令后，再传达控制命令的内容给物理层集成电路342。例如使得物理层集成电路342改变收发测试信号的频率，或是发送测试信号予SAS背板以执行测试的动作。控制元件344亦记录终端模块34的状态，例如终端模块34的电源状态是否开启，或是终端模块34是否已完成SAS背板的测试动作。

信号回送模块38是用以令SAS背板22把测试信号回送给物理层集成电路342。信号回送模块38是电性连结于SAS背板22，并把来自于SAS背板22的测试信号回送给SAS背板22。因此SAS背板22收到物理层集成电路342所发送的测试信号后，把测试信号传给信号回送模块38，再把信号回送模块38所传回的测试信号传送给物理层集成电路342。又，信号回送模块38可以是但不限定是一扩充适配卡(Interface Card，I/F Card)。

而控制模块32为了取得比对结果，控制命令另可包括一回传命令。回传命令是令控制元件344回传比对结果。控制模块32获得比对结果后便可记录SAS背板的测试结果，亦可进一步地对测试结果进行分析，例如产品的良率等。

此外，比对结果亦能以一指示灯36表示。例如使指示灯36显示为绿色代表测试成功。其意指物理层集成电路342所发出的测试信号与由SAS背板22所回送的测试信号经比对后相同，即表示此终端模块34电性相连的SAS连接端口24传输正常。相对的，若比对结果为测试失败时，指示灯36则显示为红色。而指示灯36另可表示终端模块34测试的状态，例如测试中可闪烁橙色，而指示灯36熄灭则表示终端模块34为待机中。

除了测试SAS背板22的SAS连接端口24的传输状况，控制模块32亦可借由控制命令等测试SAS背板22上的发光二极管(Light Emitting Diode，LED)等SAS背板可能需要被检验的项目。

根据本发明的另一实施例，SAS背板的测试装置包含另一终端模块34’。另一终端模块34’电性连接于SAS背板22上的另一SAS连接端口24’，且终端模块34与另一终端模块34’之间透过连接接口346以MDIO相连。换言之，终端模块34与另一终端模块34’以串联的形式相连结。

另一终端模块34’的控制元件344’是承接终端模块34的控制元件344的控制命令，控制命令使得另一终端模块34’的物理层集成电路342’发送、以及接收测试信号，并由另一终端模块34’的物理层集成电路342’记录比对结果。更详细的说，控制元件344收到控制命令后除了把控制命令转给物理层集成电路342之外，并把控制命令继续传给控制元件344’。控制元件344’则接收测试命令并转给物理层集成电路342’，以令物理层集成电路342’对SAS背板22进行测试。此外，终端模块34与另一终端模块34’可依序执行测试程序，但亦可同时进行。

为了更加详细的掌控测试的结果，控制命令另可包括一寻址命令。寻址命令是令控制元件344以及另一控制元件344’依据寻址命令个别设定一地址。如此一来，当发生测试失败时，控制模块32便可依据被传回的地址得知错误发生于终端模块34亦或终端模块34’。且借由寻址命令与回传命令，控制模块32便能令控制元件344以及另一控制元件344’回传个别的比对结果。与终端模块34同样地，比对结果亦能以一指示灯36’表示。

于上述实施例中可知，根据本发明的SAS背板的测试装置内可包含多个终端模块34，其分别与同一SAS背板22的与不同SAS连接端口24电性连接，且多个终端模块34之间是以串联的方式连接。控制元件344承接控制命令后把控制命令再传给其它的终端模块34，并个别依据控制命令行动。而控制模块亦可借各终端模块34的地址进行区别。

请参照图4，其为根据本发明的SAS背板测试方法的流程示意图。由图可以知悉，测试的流程包括步骤S50：控制模块32列举(enumerate)连接中的终端模块34的个数；步骤S60：判断终端模块34的个数是否等于设定值；步骤S70：判断是否使用预设配置值；步骤S80：指定预设配置值予终端模块34；步骤S90：指定特殊配置值予终端模块34；步骤S100：令终端模块34执行测试程序；步骤S110：判断是否测试完所有的终端模块34；以及步骤S120：令终端模块34回传比对结果。

于步骤S50中，控制模块以列举的方式搜寻与SAS背板22连接中的终端模块34的个数，并于步骤S60中检查搜寻到的终端模块34的个数是否等于事先设定的欲测试个数。若以列举的方式找出的连接中的终端模块34个数与设定值不合，则重新列举搜寻。若个数正确，则步骤S70判断是否使用预设配置值于终端模块34。控制模块32可对不同的终端模块设定不同的配置。例如欲对不同的SAS连接端口24测试不同的传输频率时，即可下达寻址命令与频率指定命令以指定不同的传输频率给每一个终端模块34。故依据不同的需求，控制模块32可在步骤S80对终端模块34指定预设的配置，亦可在步骤S90指定特别的配置。

依据控制模块32所指定的配置，终端模块34于步骤S100中执行测试程序。请同时参照图5，其为根据本发明的SAS背板测试方法的步骤S100的流程图。由图可知，测试流程中包括步骤S101：物理层集成电路342产生测试信号；步骤S102：物理层集成电路342发送测试信号给SAS背板22；步骤S103：SAS背板22由SAS连接端口24收到测试信号后传给信号回送模块38；步骤S104：信号回送模块38把测试信号传回给SAS背板22；步骤S105：SAS背板22透过SAS连接端口24把测试信号传回给物理层集成电路342；步骤S106：物理层集成电路342接收传回来的测试信号；以及步骤S107：物理层集成电路342比对回送的测试信号与发送的测试信号，记录比对结果。

于步骤S101中，首先物理层集成电路342产生测试信号，并于步骤S102中把测试信号借由SAS连接端口24发送给SAS背板22。则于步骤S103，SAS背板22收到测试信号后传送给信号回送模块38，而信号回送模块38于步骤S104直接将收到的测试信号再传回给SAS背板22。SAS背板22收到由信号回送模块38所传来的测试信号后，于步骤S105透过SAS连接端口24把测试信号传回给物理层集成电路342，并且物理层集成电路342于步骤S106中接收由SAS背板22所传回的测试信号。

借由上述一连串的传输过程，仿真以终端模块34代替SAS装置26的存取操作，以这些传输的过程测试SAS连接端口24使否可以正常存取。因此最后于步骤S107，物理层集成电路342把由SAS背板所回送的测试信号与本身发送的测试信号进行比对，并把比对结果记录下来。

借由寻址，各个终端模块34可依序或同时对各个SAS连接端口24进行测试信号的传输。控制模块32于步骤S110中确认是否所有终端模块34均测试完毕，并可于步骤S120中下达回传命令，以要求各个终端模块34回传比对结果。而借由指示灯36，即使不把比对结果回传，亦能表示出SAS背板的测试结果。

据本发明的SAS背板的测试装置，可使用终端装置仿真SAS装置，而此终端模块能够自行产生测试信号并产生比对结果，进行与SAS背板间的数据传输的测试。由于测试时不需要使用到SAS装置与主机或服务器，亦不需等待操作系统重新启动，故能以低成本的装置达到快速测试SAS背板的目的。此外，即使将来欲测试的SAS背板的总线频率规格提高，仅需置换具有对应频率的物理层集成电路亦可对应。

当然，本发明还可有其它多种实施例，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。

Claims (6)

1.一种序列式小型计算机系统接口背板的测试装置，适用于测试一SAS背板，该背板具有多个SAS连接端口，其特征在于，该测试装置包括：

一控制模块，用以发送一控制命令；

一终端模块，包括：

一物理层集成电路，电性连接于该些SAS连接端口其中之一；

一控制元件，是承接该控制命令并令该物理层集成电路发送一测试信号予该SAS背板，该测试信号为一仿真SAS装置的信号；

一信号回送模块，电性连结于该SAS背板，并把来自于该SAS背板的该测试信号回送给该SAS背板，该SAS背板于接收该回送的测试信号后，并把该回送的测试信号传送予该物理层集成电路，该物理层集成电路把该回送的测试信号与该发送的测试信号进行比对后，记录一比对结果。

2.根据权利要求1所述的序列式小型计算机系统接口背板的测试装置，其特征在于，其中该比对结果是以一指示灯表示。

3.根据权利要求1所述的序列式小型计算机系统接口背板的测试装置，其特征在于，其中该控制命令包含一频率设定命令，该控制元件接收到该频率设定命令时，令该物理层集成电路依据该频率设定命令设定该测试信号的频率。

4.根据权利要求1所述的序列式小型计算机系统接口背板的测试装置，其特征在于，其中该测试装置包含另一该终端模块，另一该终端模块的该控制元件是承接该终端模块的该控制元件的该控制命令，该控制命令使得另一该终端模块的该物理层集成电路发送、以及接收该测试信号并由另一该终端模块的该物理层集成电路记录该比对结果。

5.根据权利要求4所述的序列式小型计算机系统接口背板的测试装置，其特征在于，其中该控制命令包含一寻址命令，该寻址命令是令该些控制元件依据该寻址命令设定该些控制元件的地址。

6.根据权利要求5所述的序列式小型计算机系统接口背板的测试装置，其特征在于，其中该控制命令包含一回传命令，该回传命令是令该些控制元件把该些比对结果传送给该控制模块。

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