CN105529045A - 非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统 - Google Patents

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Abstract

一种非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统，包含一非易失性内存固态硬盘、一复杂可编程逻辑器件、一控制器、一基板管理控制器及一内部电路整合输入输出扩展器。非易失性内存固态硬盘具有一用以传送出一硬盘位置信号的控制模块。复杂可编程逻辑器件用以接收硬盘位置信号。控制器供用户通过控制器控制复杂可编程逻辑器件驱使一硬盘位置指示灯发亮。基板管理控制器在侦测出非易失性内存固态硬盘发生故障时，通过内部电路整合输入输出扩展器传送出一故障信号至一故障指示灯，使故障指示灯在接收到故障信号时发亮。

Description

非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统
技术领域
本发明关于一种固态硬盘的灯号控制系统，特别关于一种非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统。
背景技术
一般来说，传统的硬盘(HardDiskDrive；HDD)由于是利用磁头在旋转的碟盘上读写数据，因此在实际运用上，操作系统的读写数据的速度往往会取决于碟盘的转速与接口的传输速度，而市面上常见的碟盘转速为7200转，而更高的转数甚至可以达到15000转等，但读写的速度仍有其极限，然而为了有效的提升读写速度，现有的技术更发展出了利用闪存制作而成的固态硬盘(SolidStateDisk；SSD)，其读取速度约为传统硬盘的3倍，而写入速度约为传统硬盘的1.5倍，但耗电量却远小于传统硬盘，并且具有无噪音、抗震动以及低热量等特点。
承上所述，固态硬盘在刚推出的时候，主要是依据进阶主机控制器接口(AdvancedHostControllerInterface；AHCI)的标准通过SATA(SerialAdvancedTechnologyAttachment；SATA)接口进行传输，然而由于固态硬盘使用传统硬盘(磁盘)的传输接口，所以也会受到储存控制IC在处理磁盘读写时所造成延迟的影响，因此虽然SATA由2.0(带宽3Gb/s，速度300MB/s)进化为3.0(带宽6Gb/s，速度600MB/s)，但仍无法满足固态硬盘的传输能力，使固态硬盘的传输能力受限于传输接口的带宽限制。
为了解决传输接口带宽的问题，现有的固态硬盘转向为以外围组件快速互联(PeripheralComponentInterconnectExpress；PCIe)标准为基础的固态硬盘，即为一种被称为非易失性内存(Non-VolatileMemoryexpress；NVMe)的新兴标准固态硬盘，以有效的发挥固态硬盘的传输能力；举例而言，以PCIe3x8的规格为例，其速度约为传统SATA3.0的10倍。
在其他功效表现上，相较于AHCI标准每条命令需要读取4次缓存器而造成约2.5微秒的延迟，由于NVMe精简了运作方式，使得执行命令时不需要读取缓存器，因此具备了低延迟性的特点；此外，NVMe能同时处理最高6万4千个CommandQueues指令列，而每个指令列最高可包含6万4千个指令，充分发挥NANDFlash平行读写优势，相较于AHCI接口只能同时处理1个CommandQueues指令列，每个指令列最高只能包含32个指令，NVMe的每秒输入输出操作(Input/OutputperationsPerSecond；IOPS)远胜于ACHI。
综上所述，虽然现有的NVMe固态硬盘可以提供极高的传输速度，但由于现有的固态硬盘并不像传统硬盘的控制模块可解析硬盘状态，并使对应的指示灯发亮，导致用户不易辨识固态硬盘的运作状态。
发明内容
有鉴于现有的非易失性内存固态硬盘的控制模块并不具有可解析硬盘状态的功能，无法让用户可以清楚辨识非易失性内存固态硬盘的状态，且用户也不容易从多个非易失性内存固态硬盘中寻找特定的非易失性内存固态硬盘时，甚至在安装非易失性内存固态硬盘时是否有通电都无从得知；缘此，本案发明人发明了一种非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统，以藉由连接非易失性内存固态硬盘的组件去判断非易失性内存固态硬盘是否故障，并据以使故障指示灯发亮，且可供用户控制非易失性内存固态硬盘相对应的位置指示灯发亮而得知非易失性内存固态硬盘的位置。
本发明为解决先前技术的问题，所采用的必要技术手段是提供一种非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统，包含一非易失性内存固态硬盘、一复杂可编程逻辑器件、一控制器、一基板管理控制器以及一内部电路整合输入输出扩展器。非易失性内存固态硬盘具有一控制模块，且控制模块用以传送出一硬盘位置信号。复杂可编程逻辑器件电性连接于控制模块以接收硬盘位置信号，并电性连接于一硬盘位置指示灯。控制器电性连接于复杂可编程逻辑器件，藉以供一用户通过控制器控制复杂可编程逻辑器件驱使硬盘位置指示灯发亮。基板管理控制器以一内部电路整合总线电性连接于该控制模块，藉以在侦测出该非易失性内存固态硬盘发生故障时，传送出一故障信号。内部电路整合输入输出扩展器经由该内部电路整合总线电性连接于该基板管理控制器，并且包含一通用输入输出端口，该通用输入输出端口电性连接于一故障指示灯，藉以使该故障指示灯接收到该故障信号时发亮。
由上述必要技术手段所衍生的一附属技术手段为，控制器为一平台路径控制器(PlatformControllerHub；PCH)。较佳者，非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统还包含一主板，且平台路径控制器设置于主板。
由上述必要技术手段所衍生的一附属技术手段为，控制模块电性连接于一运作指示灯，藉以在非易失性内存固态硬盘运作时驱动运作指示灯发亮。
由上述必要技术手段所衍生的一附属技术手段为，非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统还包含一处理器，且控制模块具有一外围组件快速互联端口，外围组件快速互联端口电性连接于处理器。较佳者，非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统还包含一主板，处理器设置于主板；以及，复杂可编程逻辑器件设置于主板。
由上述必要技术手段所衍生的一附属技术手段为，控制模块还包含一内部电路整合端口，基板管理控制器以内部电路整合总线电性连接于内部电路整合端口。
由上述必要技术手段所衍生的一附属技术手段为，基板管理控制器具有一缓存器，用以暂存自非易失性内存固态硬盘所收发的至少一读写数据，藉以判断非易失性内存固态硬盘是否发生故障。
由上述必要技术手段所衍生的一附属技术手段为，非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统还包含一背板，内部电路整合输入输出扩展器设置于背板。
如上所述，相较于先前技术的固态硬盘受限于内部控制器并无法解析固态硬盘的运作状态，进而无法提供状态的灯号供用户参考，本发明是藉由复杂可编程逻辑器件与控制器的配合来供用户控制相对应的位置指示灯发亮，且可通过基板管理控制器去连接并判断非易失性内存固态硬盘是否故障，并据以使故障指示灯发亮来提醒用户，藉此，本发明确实可以有效的将非易失性内存固态硬盘的状态通过指示灯显示出来，有利于非易失性内存固态硬盘的维修与更换等作业。
附图说明
图1显示本发明较佳实施例所提供的非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统的系统示意图。
组件标号说明：
100非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统
1非易失性内存固态硬盘
11控制模块
111内部电路整合端口
112外围组件快速互联端口
2主板
21复杂可编程逻辑器件
22平台路径控制器
23处理器
24基板管理控制器
241缓存器
3背板
31内部电路整合输入输出扩展器
311通用输入输出端口
201运作指示灯
202位置指示灯
203故障指示灯
S1运作信号
S2硬盘位置信号
S3故障信号
具体实施方式
请参阅图1，图1显示本发明较佳实施例所提供的非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统的系统示意图。如图所示，一种非易失性内存(Non-VolatileMemoryExpress；NVMe)固态硬盘的灯号控制系统100包含一非易失性内存固态硬盘1、一主板2以及一背板3。
非易失性内存固态硬盘1具有一控制模块11，控制模块11是电性连接于一运作指示灯201，并在非易失性内存固态硬盘1运作时传送一运作信号S1至运作指示灯201，藉以驱动运作指示灯201发亮。此外，控制模块11还包含有一内部电路整合(InterIntegratedCircuit；I2C)端口111与一外围组件快速互联(PeripheralComponentInterconnectExpress；PCIE)端口112。其中，控制模块11是用以传送出一硬盘位置信号S2。
主板2设置有一复杂可编程逻辑器件(complexprogrammablelogicdevice；CPLD)21、一平台路径控制器(PlatformControllerHub；PCH)22、一处理器23以及一基板管理控制器(boardmanagementcontroller；BMC)24。复杂可编程逻辑器件21是电性连接于控制模块11与一位置指示灯202，用以接收自控制模块11所传送出的硬盘位置信号S2。平台路径控制器22是电性连接于复杂可编程逻辑器件21，藉以供一用户通过平台路径控制器22控制复杂可编程逻辑器件21依据硬盘位置信号S2驱使相对应的硬盘位置指示灯202发亮。在实际运用上，平台路径控制器22是利用南桥芯片组的序列通用输入输出接口(SerialGeneralPurposeI/O；SGPIO)去电性连接复杂可编程逻辑器件21。
处理器23是以外围组件快速互联扁平电缆电性连接于外围组件快速互联端口112。
基板管理控制器24以一内部电路整合(InterIntegratedCircuit；I2C)总线电性连接于控制模块11，并具有一缓存器241，缓存器241用以暂存自非易失性内存固态硬盘1所收发的至少一读写数据，藉以判断非易失性内存固态硬盘1是否发生故障，藉以在侦测出非易失性内存固态硬盘1发生故障时，传送出一故障信号S3。
背板3设置有一内部电路整合输入输出扩展器31，是经由内部电路整合总线电性连接于基板管理控制器24，且内部电路整合输入输出扩展器31包含一通用输入输出(GeneralPurposeI/O；GPIO)端口311。通用输入输出端口311是电性连接于一故障指示灯203。
综上所述，相较于先前技术的固态硬盘受限于内部控制器并无法解析固态硬盘的运作状态，进而无法提供状态的灯号供用户参考，本发明是藉由复杂可编程逻辑器件与控制器的配合来供用户控制相对应的位置指示灯发亮，且通过基板管理控制器判断非易失性内存固态硬盘是否故障，以及利用内部电路整合输入输出扩展器的通用输入输出端口连接故障指示灯，因此可在判断出非易失性内存固态硬盘故障时控制故障指示灯发亮，藉以提醒用户。藉此，本发明确实可以有效的将非易失性内存固态硬盘的状态通过指示灯显示出来，有利于非易失性内存固态硬盘的维修与更换等作业。
藉由以上较佳具体实施例的详述，希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所揭露的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的权利要求的范畴内。

Claims (10)

1.一种非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统，其特征为，该非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统包含：
一非易失性内存固态硬盘，具有一控制模块，且该控制模块用以传送出一硬盘位置信号；
一复杂可编程逻辑器件，电性连接于该控制模块以接收该硬盘位置信号，并电性连接于一硬盘位置指示灯；
一控制器，电性连接于该复杂可编程逻辑器件，藉以供一用户通过该控制器控制该复杂可编程逻辑器件驱使该硬盘位置指示灯发亮；
一基板管理控制器，以一内部电路整合总线电性连接于该控制模块，藉以在侦测出该非易失性内存固态硬盘发生故障时，传送出一故障信号；以及
一内部电路整合输入输出扩展器，经由该内部电路整合总线电性连接于该基板管理控制器，并且包含一通用输入输出端口，该通用输入输出端口电性连接于一故障指示灯，藉以使该故障指示灯接收到该故障信号时发亮。
2.如权利要求1所述的非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统，其特征为，该控制器为一平台路径控制器。
3.如权利要求2所述的非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统，其特征为，还包含一主板，且该平台路径控制器设置于该主板。
4.如权利要求1所述的非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统，其特征为，该控制模块电性连接于一运作指示灯，藉以在该非易失性内存固态硬盘运作时驱动该运作指示灯发亮。
5.如权利要求1所述的非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统，其特征为，还包含一处理器，且该控制模块具有一外围组件快速互联端口，该外围组件快速互联端口电性连接于该处理器。
6.如权利要求5所述的非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统，其特征为，还包含一主板，该处理器设置于该主板。
7.如权利要求6所述的非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统，其特征为，该复杂可编程逻辑器件设置于该主板。
8.如权利要求1所述的非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统，其特征为，该控制模块还包含一内部电路整合端口，该基板管理控制器以该内部电路整合总线电性连接于该内部电路整合端口。
9.如权利要求1所述的非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统，其特征为，该基板管理控制器具有一缓存器，用以暂存自该非易失性内存固态硬盘所收发的至少一读写数据，藉以判断该非易失性内存固态硬盘是否发生故障。
10.如权利要求1所述的非易失性内存固态硬盘的灯号控制系统，其特征为，还包含一背板，该内部电路整合输入输出扩展器设置于该背板。
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