CN104834486A

CN104834486A - 硬盘重置装置

Info

Publication number: CN104834486A
Application number: CN201510264506.8A
Authority: CN
Inventors: 汪成
Original assignee: Inventec Pudong Technology Corp; Inventec Corp
Current assignee: Inventec Pudong Technology Corp; Inventec Corp
Priority date: 2015-05-21
Filing date: 2015-05-21
Publication date: 2015-08-12
Anticipated expiration: 2035-05-21
Also published as: CN104834486B

Abstract

本发明提供一种硬盘重置装置，包括解码器模块以及复数个硬盘电源模块。其中，解码器模块电性连接硬盘控制模块。所述解码器模块包括复数个输入端及复数个输出端。其中，复数个输入端接收硬盘控制模块传输的一组并列输入信号。所述解码器模块则依据此组并列输入信号进行解码处理后产生一数值，并依据所述数值选择复数个输出端输出至少一重置信号。复数个硬盘电源模块中的每一个硬盘电源模块则电性连接复数个输出端其中之一。每一个硬盘电源模块系用以提供一组输出电源，并依据重置信号对此组输出电源进行重置。不仅提升计算机系统的稳定度，亦降低计算机系统损坏的机率。在硬盘系统日益复杂且庞大的现况下，可有效降低系统维运的成本与风险。

Description

硬盘重置装置

技术领域

本发明涉及一种硬盘重置装置，尤其是一种用于计算机系统的硬盘重置装置。

背景技术

现今全球信息爆炸，所以数据的形式与容量也多元与剧增，而一直涌来的资料巨浪就考验着包括个人、家庭与企业。因此，数据的备份与安全保存也就成了重要的课题。在计算机系统中，最普遍的储存装置即为硬盘。为因应巨量数据的风潮，计算机系统也从单一硬盘架构摇身变为多个硬盘的复杂系统。当硬盘运作有异常时，为维持计算机系统的正常运作，通常会需要对有异常的硬盘以断电或插拔的方式来进行重置。

然而，在实务上，由于硬盘系统日益复杂且庞大，传统的重置方式已不复使用。因此，如何对运作不正常的硬盘进行重置，以提升计算机系统的稳定度，并降低计算机系统损坏的机率，则为研发人员应解决的问题之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种硬盘重置装置，以对运作不正常的硬盘进行重置，藉以提升计算机系统的稳定度。

为了达到上述目的，本发明提供了一种硬盘重置装置，包括：解码器模块以及复数个硬盘电源模块。其中，所述解码器模块电性连接硬盘控制模块。所述解码器模块并包括复数个输入端及复数个输出端。其中，所述复数个输入端接收硬盘控制模块传输的一组并列输入信号。解码器模块则依据此组并列输入信号进行解码处理后产生一数值，并依据所述数值选择复数个输出端输出至少一重置信号。此外，复数个硬盘电源模块中的每一个硬盘电源模块则电性连接复数个输出端其中之一。每一个硬盘电源模块系用以提供一组输出电源，并依据重置信号对此组输出电源进行重置。

优选的，在上述的硬盘重置装置中，所述一组并列输入信号包括多个并列输入信号，每一个所述并列输入信号包括一位元，且所述数值包括多个位元，所述数值的每一所述位元对应所述一组并列输入信号其中之一的所述位元。

优选的，在上述的硬盘重置装置中，所述硬盘控制模块包括一硬盘扩展器、一南桥芯片中的硬盘控制器或一微处理器中的硬盘控制器。

优选的，在上述的硬盘重置装置中，所述硬盘电源模块中的每一所述硬盘电源模块包括第一电源控制单元及第一重置单元。其中，所述第一电源控制单元包括第一致能控制端，所述第一电源控制单元依据所述第一致能控制端的电压控制输出电源中的一第一输出电源的开启与关闭。所述第一重置单元则包括第一重置端，所述第一重置端电性连接对应的输出端，用以接收所述重置信号。所述第一重置单元电性连接所述第一致能控制端，以依据所述重置信号控制所述第一致能控制端的电压。

优选的，在上述的硬盘重置装置中，所述第一重置单元更包括第一侦测端，所述第一重置单元依据所述第一侦测端的电压及所述重置信号控制所述第一致能控制端的电压。

优选的，在上述的硬盘重置装置中，第一重置单元包括第一晶体管、第一电阻以及第二电阻。其中第一晶体管的栅极通过第一电阻电性连接第一重置端，第一重置端通过第二电阻电性连接至地。第一晶体管的源极电性连接至地，第一晶体管的漏极电性连接所述第一致能控制端。重置信号将第一重置端的电压从低电压准位提升至高电压准位，且重置信号在一默认时间后将所述第一重置端的电压恢复至低电压准位。当所述第一重置端的电压处于低电压准位时，所述第一晶体管不导通。当所述第一重置端的电压处于高电压准位时，所述第一晶体管导通，使所述第一致能控制端通过所述第一晶体管的漏极导通至地。

优选的，在上述的硬盘重置装置中，所述第一重置单元还包括第二晶体管、第三电阻、第一电容以及第一电压端。其中第二晶体管的栅极电性连接第一侦测端，第二晶体管的源极电性连接至地，第二晶体管的漏极电性连接第一致能控制端。第三电阻的一端电性连接第一电压端，所述第三电阻的另一端电性连接第二晶体管的栅极。第一电容的一端电性连接第二晶体管的栅极，第一电容的另一端接地。当第一侦测端的电压处于低电压准位，所述第二晶体管不导通。当所述第一侦测端的电压处于高电压准位时，所述第二晶体管导通，使所述第一致能控制端通过所述第二晶体管的漏极导通至地。

优选的，在上述的硬盘重置装置中，所述第一电源控制单元包括限流开关组件、第二电压端以及第四电阻。所述限流开关组件包括电源输入端、接地端、电源输出端以及第一致能控制端。其中所述电源输入端电性连接第二电压端，第四电阻的一端电性连接第二电压端，第四电阻的另一端电性连接第一致能控制端。当第一致能控制端未导通至地，限流开关组件通过电源输出端输出第一输出电源。当第一致能控制端导通至地，限流开关组件停止通过电源输出端输出第一输出电源。

优选的，在上述的硬盘重置装置中，第一电源控制单元还包括第二电容，第二电容的一端电性连接第二电压端，第二电容的另一端电性连接至地。

优选的，在上述的硬盘重置装置中，第一电源控制单元还包括第五电阻，限流开关组件更包括限流调整端。第五电阻的一端电性连接限流调整端，第五电阻的另一端电性连接至地。

优选的，在上述的硬盘重置装置中，硬盘电源模块中的每一个硬盘电源模块还包括第二电源控制单元及第二重置单元。其中，第二电源控制单元包括第二致能控制端，第二电源控制单元依据第二致能控制端的电压控制输出电源中的第二输出电源的开启与关闭。第二重置单元则包括第二重置端，第二重置端电性连接第一重置端，用以接收重置信号。第二重置单元电性连接第二致能控制端，以依据重置信号控制第二致能控制端的电压。

根据上述本发明所揭露的硬盘重置装置，利用硬盘重置装置从硬盘控制模块接收一组并列输入信号，以对运作不正常的硬盘进行重置，不仅能提升计算机系统的稳定度，亦降低了计算机系统损坏的机率。因此，在硬盘系统日益复杂且庞大的现况下，可有效降低系统维运的成本与风险。

附图说明

图1为本发明一实施例中硬盘重置装置的架构图。

图2为本发明一实施例中硬盘电源模块的架构图。

图3为本发明一实施例中硬盘电源模块的电路示意图。

图4为本发明另一实施例中硬盘电源模块的架构图。

图中：

1 硬盘重置装置

10 解码器模块

12、22、32、42 硬盘电源模块

100 输入端

102 输出端

220、320、420、424 重置单元

222、322、422、426 电源控制单元

2200、3200、4200、4240 重置端

2202、3202、4242 侦测端

2220、3220、4260 致能控制端

3222 电源输入端电源

3224 接地端

3226 电源输出端

3228 限流调整端

Q₁、Q₂ 晶体管

R₁、R₂、R₃、R₄、R₅ 电阻

C₁、C₂ 电容

V₁、V₂ 电压端

SW₁ 限流开关组件

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

如图1所示，系为本发明一实施例中硬盘重置装置的架构图。所述硬盘重置装置系用于计算机系统。如第1图所示，硬盘重置装置1包括解码器模块10以及复数个硬盘电源模块12。其中，解码器模块10电性连接计算机系统中的硬盘控制模块。举例来说，所述硬盘控制模块可包括硬盘控制器，或包括硬盘扩展器，或包括南桥芯片中的硬盘控制器，亦可包括微处理器中的硬盘控制器。解码器模块10包括复数个输入端100及复数个输出端102。其中，复数个输入端100接收硬盘控制模块传输的一组并列输入信号。在实际应用中，此组并列输入信号可为一组通用型之输入输出(General Purpose Input/Output，GPIO)信号，但本实施例不以此为限。解码器模块10则依据此组并列输入信号进行解码处理后产生一数值，并依据所述数值选择复数个输出端102输出至少一重置信号。复数个硬盘电源模块12中的每一个硬盘电源模块12则电性连接复数个输出端102其中之一。每一个硬盘电源模块12用以提供一组输出电源供给一硬盘，并依据重置信号对此组输出电源进行重置。在实际应用中，解码器模块10可为复杂可程序逻辑装置(Complex Programmable Logic Device，CPLD)、现场可编辑逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或其他适合的可编程逻辑组件，但本实施例不以此为限。

在一实施例中，所述一组并列输入信号包括多个并列输入信号，每一个并列输入信号包括一位。此外，进行解码处理后产生的所述数值包括多个位元，所述数值的每一个位元对应所述一组并列输入信号其中之一的所述位元。举例来说，所述一组并列输入信号可包括5个并列输入信号。每一个所述并列输入信号包括一位元，亦即每一个并列输入信号的值可为0或1。经由解码处理后产生的数值可为一包括5个位元的数值，且此5个位元是与5个并列输入信号的值一一对应。例如，当5个并列输入信号的值均为0时，此数值为00000₂。又当5个并列输入信号的值分别为0、0、1、1及0时，此数值为00110₂。

于一实施例中，藉由将解码处理后产生的不同数值分别对应数个输出端102其中之一(亦即对应一硬盘电源模块12)，解码器模块10可依据此数值选择输出端102以输出重置信号。以前述实施例中的并列输入信号为例来做说明，可以下表定义解码数值与输出端102的对应关系。

藉此，可利用此组并列输入信号控制31个硬盘的重置。

在另一实施例中，可藉由将解码处理后产生的不同数值分别对应数个输出端102其中之一(亦即对应一硬盘电源模块12)或是数个输出端102其中多个(亦即对应多个硬盘电源模块12)，解码器模块10可依据此数值选择多个输出端102并同时输出重置信号。举例来说，此组并列输入信号可包括3个并列输入信号，并以下表定义解码数值与输出端102的对应关系。

藉此，可利用此组并列输入信号控制3个硬盘的重置，且可针对3个硬盘的各种组合以单一数值对应。在实际应用中，解码数值与输出端102的对应不限于此，本领域技术人员可根据实际需求设计不同的对应关系。

如图2所示，为本发明一实施例中硬盘电源模块的架构图。硬盘电源模块22包括第一重置单元220以及第一电源控制单元222。其中，第一电源控制单元222包括第一致能控制端2220，第一电源控制单元222依据第一致能控制端2220的电压控制输出电源中的第一输出电源的开启与关闭。进一步的，第一重置单元220包括第一重置端2200。第一重置端2200电性连接第1图中的解码器模块10中对应的输出端102，用以接收重置信号。此外，第一重置单元220电性连接第一致能控制端2220，以依据重置信号控制第一致能控制端2220的电压。

如图2所示。在一实施例中，第一重置单元220更包括第一侦测端2202。于实务上，第一侦测端2202系用以电性连接至一硬盘以接收硬盘存在信号。如此，可藉由硬盘存在信号确认硬盘电源模块22是否与硬盘连接。第一重置单元220可依据第一侦测端2202的电压及由第一致能控制端2220接收的重置信号控制第一致能控制端2220的电压。举例来说，当第一重置单元220未接收到重置信号，同时，藉由硬盘存在信号确认硬盘电源模块22并未与硬盘连接，则第一重置单元220控制第一致能控制端2220的电压，将第一输出电源关闭。如此，可避免不必要的供电，以提升系统效率。

如图3所示，为本发明一实施例中硬盘电源模块的电路示意图。第一重置单元320包括第一晶体管Q₁、第一电阻R₁以及第二电阻R₂。其中第一晶体管Q₁的栅极通过第一电阻R₁电性连接第一重置端3200，第一重置端3200通过第二电阻R₂电性连接至地。再者，第一晶体管Q₁的源极电性连接至地，且第一晶体管Q₁的漏极电性连接第一致能控制端3220。举例来说，当需要进行重置时，重置信号将第一重置端3200的电压从低电压准位提升至高电压准位，且重置信号在一默认时间后将第一重置端3200的电压恢复至低电压准位。当第一重置端3200的电压处于低电压准位时，第一晶体管Q₁不导通。当第一重置端3200的电压处于高电压准位时，第一晶体管Q₁导通，使第一致能控制端3220通过第一晶体管Q₁的漏极导通至地。藉此，可依据重置信号控制第一致能控制端3220的电压。

如图3所示，在另一实施例中，第一重置单元320还包括第二晶体管Q₂、第三电阻R₃、第一电容C₁以及第一电压端V₁。其中，第二晶体管Q₂的栅极电性连接第一侦测端3202，第二晶体管Q₂的源极电性连接至地，第二晶体管Q₂的漏极电性连接第一致能控制端3220。再者，第三电阻R₃的一端电性连接第一电压端V₁，第三电阻R₃的另一端电性连接第二晶体管Q₂的栅极。又第一电容C₁的一端电性连接第二晶体管Q₂的栅极，第一电容C₁的另一端接地。举例来说，当硬盘存在信号指示与硬盘连接时，第一侦测端3202的电压处于低电压准位，第二晶体管Q₂不导通。当硬盘存在信号指示未与硬盘连接时，第一侦测端3202的电压处于高电压准位时，第二晶体管Q₂导通，使第一致能控制端3220通过第二晶体管Q₂的漏极导通至地。藉此，可依据重置信号及硬盘存在信号控制第一致能控制端3220的电压。

如图3所示，在又一实施例中，第一电源控制单元322包括限流开关组件SW₁、第二电压端V₂以及第四电阻R₄。限流开关组件SW₁包括电源输入端3222、接地端3224、电源输出端3226以及第一致能控制端3220。其中，电源输入端3222电性连接第二电压端V₂，第四电阻R₄的一端电性连接第二电压端V₂，第四电阻的另一端电性连接第一致能控制端3220。举例来说，当第一致能控制端3220未导通至地，限流开关组件SW₁通过电源输出端3226输出第一输出电源。其中，第一输出电源系由第二电压端V₂所供给。当第一致能控制端3220导通至地，限流开关组件SW₁停止通过电源输出端3226输出第一输出电源。

在实际应用中，第一电源控制单元322还可包括第二电容C₂。第二电容C₂的一端电性连接第二电压端V₂，第二电容C₂的另一端电性连接至地，以作为滤波之用。此外，第一电源控制单元322还可包括第五电阻R₅，且限流开关组件SW₁更包括限流调整端3228。其中，第五电阻R₅的一端电性连接限流调整端3228，第五电阻R₅的另一端电性连接至地。因此，可藉由调整第五电阻R₅的电阻值，控制第一输出电源的电流大小。

如图1至图3所示，以说明利用并列输入信号控制硬盘电源重置的运作方式。首先，当所有硬盘正常运作时，第一重置端3200系处于低电压准位。因此，第一晶体管Q₁不导通。此时，若硬盘存在信号指示与硬盘连接无误，则第一侦测端3202的电压处于低电压准位，使得第二晶体管Q₂亦不导通。因此，第一致能控制端3220的电压处于高电压准位，以使限流开关组件SW₁通过电源输出端3226输出第一输出电源。

然而，当硬盘控制模块侦测到有硬盘处于不正常的状态时，硬盘控制模块会利用一组并列输入信号通知硬盘重置装置1。当硬盘重置装置1接收到并列输入信号后，便利用解码器模块10进行解码，以决定要对哪一个硬盘进行重置。一旦决定后，解码器模块10便产生一脉冲信号以作为重置信号，并传送至对应的硬盘电源模块12。此脉冲信号会将第一重置端3200的电压从低电压准位提升至高电压准位，以将第一晶体管Q₁导通，使得第一致能控制端3220通过第一晶体管Q₁的漏极导通至地。当第一致能控制端3220导通至地，限流开关组件SW₁便会停止通过电源输出端3226输出第一输出电源。当脉冲信号结束之后，第一重置端3200的电压又会从高低电压准位恢复至低电压准位，以使限流开关组件SW₁恢复通过电源输出端3226输出第一输出电源。如此，即完成一硬盘电源重置的程序。

如图4所示，为本发明另一实施例中硬盘电源模块的架构图。于实务上，一硬盘可利用二个不同电压的电源进行驱动，例如一个5伏特的电源及一个12伏特的电源。因此，当执行硬盘电源重置程序时，二个电源均须进行重置。所以，硬盘电源模块42包括第一重置单元420以及第一电源控制单元422，其耦接关系及运作原理与第2图所示实施例相同，在此不再赘述。与图2不同的是，硬盘电源模块42更包括第二重置单元424以及第二电源控制单元426。其中，第二电源控制单元426包括第二致能控制端4260，第二电源控制单元426依据第二致能控制端4260的电压控制输出电源中的第二输出电源的开启与关闭。再者，第二重置单元424包括第二重置端4240。第二重置端4240电性连接第一重置端4200，用以接收重置信号。此外，第二重置单元424电性连接第二致能控制端4260，以依据重置信号控制第二致能控制端4260的电压。

此外，第二重置单元424更可包括第二侦测端4242以接收硬盘存在信号。第二侦测端4242依据第二侦测端4242的电压及重置信号控制第二致能控制端4260的电压。于实务上，第二重置单元424以及第二电源控制单元426的电路结构相关实施例及其运作方式，均与第一重置单元420以及第一电源控制单元422相似，在此不再赘述。

综上所述，利用硬盘重置装置从硬盘控制模块接收一组并列输入信号，以对运作不正常的硬盘进行重置，不仅能提升计算机系统的稳定度，亦降低了计算机系统损坏的机率。此外，利用具编程弹性的解码器模块，更可依计算机系统的特性设计出所需的重置机制，藉以提升重置程序的效率。因此，在硬盘系统日益复杂且庞大的现况下，可有效降低系统维运的成本与风险。

上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种硬盘重置装置，用于一计算机系统，其特征在于，包括：

一解码器模块，电性连接一硬盘控制模块，所述解码器模块包括：

复数个输入端；以及

复数个输出端；

其中，所述复数个输入端接收所述硬盘控制模块传输的一组并列输入信号，所述解码器模块依据所述一组并列输入信号进行解码处理后产生一数值，并依据所述数值选择所述复数个输出端输出至少一重置信号；以及

复数个硬盘电源模块，每一所述硬盘电源模块电性连接所述复数个输出端其中之一，每一所述硬盘电源模块提供一组输出电源并依据所述重置信号对所述组输出电源进行重置。

2.如权利要求1所述的硬盘重置装置，其特征在于，所述一组并列输入信号包括多个并列输入信号，每一所述并列输入信号包括一位元，且所述数值包括多个位元，所述数值的每一所述位元对应所述一组并列输入信号其中之一的所述位元。

3.如权利要求1所述的硬盘重置装置，其特征在于，所述硬盘控制模块包括一硬盘扩展器、一南桥芯片中的硬盘控制器或一微处理器中的硬盘控制器。

4.如权利要求1所述的硬盘重置装置，其特征在于，所述些硬盘电源模块中的每一所述硬盘电源模块包括：

一第一电源控制单元，包括一第一致能控制端，所述第一电源控制单元依据所述第一致能控制端的电压控制所述输出电源中的一第一输出电源的开启与关闭；以及

一第一重置单元，包括一第一重置端，所述第一重置端电性连接对应的所述输出端，用以接收所述重置信号，所述第一重置单元电性连接所述第一致能控制端，以依据所述重置信号控制所述第一致能控制端的电压。

5.如权利要求4所述的硬盘重置装置，其特征在于，所述第一重置单元还包括一第一侦测端，所述第一重置单元依据所述第一侦测端的电压及所述重置信号控制所述第一致能控制端的电压。

6.如权利要求5所述的硬盘重置装置，其特征在于，所述第一重置单元包括一第一晶体管、一第一电阻以及一第二电阻，其中所述第一晶体管的栅极通过所述第一电阻电性连接所述第一重置端，所述第一重置端通过所述第二电阻电性连接至地，所述第一晶体管的源极电性连接至地，所述第一晶体管的漏极电性连接所述第一致能控制端，所述重置信号将所述第一重置端的电压从一低电压准位提升至一高电压准位，且所述重置信号在一默认时间后将所述第一重置端的电压恢复至所述低电压准位，当所述第一重置端的电压处于所述低电压准位时，所述第一晶体管不导通，当所述第一重置端的电压处于所述高电压准位时，所述第一晶体管导通，使所述第一致能控制端通过所述第一晶体管的漏极导通至地。

7.如权利要求6所述的硬盘重置装置，其特征在于，所述第一重置单元还包括一第二晶体管、一第三电阻、一第一电容以及一第一电压端，其中所述第二晶体管的栅极电性连接所述第一侦测端，所述第二晶体管的源极电性连接至地，所述第二晶体管的漏极电性连接所述第一致能控制端，所述第三电阻的一端电性连接所述第一电压端，所述第三电阻的另一端电性连接所述第二晶体管的栅极，所述第一电容的一端电性连接所述第二晶体管的栅极，所述第一电容的另一端接地，当所述第一侦测端的电压处于所述低电压准位，所述第二晶体管不导通，当所述第一侦测端的电压处于所述高电压准位时，所述第二晶体管导通，使所述第一致能控制端通过所述第二晶体管的漏极导通至地。

8.如权利要求4所述的硬盘重置装置，其特征在于，所述第一电源控制单元包括一限流开关组件、一第二电压端以及一第四电阻，所述限流开关组件包括一电源输入端、一接地端、一电源输出端以及所述第一致能控制端，其中所述电源输入端电性连接所述第二电压端，所述第四电阻的一端电性连接所述第二电压端，所述第四电阻的另一端电性连接所述第一致能控制端，当所述第一致能控制端未导通至地，所述限流开关组件通过所述电源输出端输出所述第一输出电源，当所述第一致能控制端导通至地，所述限流开关组件停止通过所述电源输出端输出所述第一输出电源。

9.如权利要求8所述的硬盘重置装置，其特征在于，所述第一电源控制单元还包括一第二电容，所述第二电容的一端电性连接所述第二电压端，所述第二电容的另一端电性连接至地。

10.如权利要求8所述的硬盘重置装置，其特征在于，所述第一电源控制单元还包括一第五电阻，所述限流开关组件还包括一限流调整端，所述第五电阻的一端电性连接所述限流调整端，所述第五电阻的另一端电性连接至地。

11.如权利要求4所述的硬盘重置装置，其特征在于，所述些硬盘电源模块中的每一所述硬盘电源模块还包括：

一第二电源控制单元，包括一第二致能控制端，所述第二电源控制单元依据所述第二致能控制端的电压控制所述输出电源中的一第二输出电源的开启与关闭；以及

一第二重置单元，包括一第二重置端，所述第二重置端电性连接所述第一重置端，用以接收所述重置信号，所述第二重置单元电性连接所述第二致能控制端，以依据所述重置信号控制所述第二致能控制端的电压。