CN107765993B - 硬盘界面装置 - Google Patents

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Abstract

一种硬盘界面装置，适用于一硬盘及一主机，包含一连接器、一发光二极管、一缓冲器、及一控制单元。该硬盘支援SAS技术、SATA技术中的磁碟阵列模式与非磁碟阵列模式之其中任一种。当该控制单元判断来自该主机的一控制信号不支援串列通用型输入输出协定时，该控制单元根据来自该硬盘的一状态信号产生一驱动信号。该缓冲器根据来自该硬盘的一存在信号决定将该驱动信号输出至该发光二极管，以使其正确地保持恒亮或闪烁，进而指示该硬盘操作在一连线状态或一存取状态。

Description

硬盘界面装置
技术领域
本发明是有关于一种界面装置，特别是指一种硬盘界面装置。
背景技术
参阅图1，现有技术的一种硬盘界面装置9适用于电连接一主机96及一硬盘95，其中，该主机96例如是一服务器主机，并具有一芯片组(PCH)(图未示)，该硬盘95支援串列小型计算机系统界面(Serial Attached Small Computer System Interface；SerialAttached SCSI；SAS)技术或串列先进技术附件(Serial Advanced TechnologyAttachment；Serial ATA；SATA)技术，以下分别简称为SAS技术及SATA技术。
该硬盘界面装置9包含一控制单元91、一缓冲器(Buffer)92、一发光二极管(LED)93、及一串列小型计算机系统界面(SAS)连接器94。该硬盘95藉由一SAS缆线与该串列小型计算机系统界面连接器94形成电连接，进而与该主机96形成电连接以传收一传输信号，且进而与该控制单元91形成电连接以将一存在信号(Present)传送至该控制单元91。该控制单元91电连接该主机96以接收来自该主机96的该芯片组的一控制信号，并根据该控制信号及该存在信号(Present)，产生一驱动信号以输出该缓冲器92，进而驱动该发光二极管93发光。
该发光二极管93具有两种发光态样，一种是恒亮以指示该硬盘95已与该主机96连线，称作连线状态(Present mode)，另一种是闪烁以指示该硬盘95存取中，称作存取状态(Activity mode)。
该控制单元91是根据该存在信号(Present)的逻辑值以判断该硬盘95是否操作在该连线状态(Present mode)，且根据该存在信号(Present)及该控制信号以判断该硬盘95是否操作在该存取状态(Activity mode)，以产生对应的该驱动信号，而使该缓冲器92驱动该发光二极管93恒亮或闪烁。
更详细地说，当该硬盘95电连接该串列小型计算机系统界面(SAS)连接器94时，该硬盘95所产生的该存在信号(Present)的逻辑值为逻辑0。当该控制单元91侦测到该存在信号(Present)的逻辑值为逻辑0时，该控制单元91再以串列通用型输入输出(SerialGeneral Purpose Input/Output；SGPIO)协定(Protocol)对该控制信号解码(Decoding)，以产生在逻辑1与0之间跳动的该驱动信号，进而使得该发光二极管93闪烁。
然而，当该硬盘95是支援SAS技术的硬盘或是支援SATA技术中的磁碟阵列(Redundant Array of Independent Disks；RAID)模式的硬盘时，该控制信号都能符合该串列通用型输入输出协定，而使该发光二极管93正常恒亮或正常闪烁。但是当该硬盘95是支援SATA技术中的非磁碟阵列(non RAID)模式的硬盘时，因为该主机96的该芯片组(PCH)不支援在接上非磁碟阵列(non RAID)模式的SATA硬盘时输出串列通用型输入输出协定(SGPIO Protocol)的讯号，所以该控制信号并不符合该串列通用型输入输出协定，导致该控制单元91无法产生正确的该驱动信号，使得该发光二极管93只能保持恒亮，而无法正常指示该硬盘95操作在该存取状态(Activity mode)。因此，如何使得支援SAS技术、或是SATA技术中的磁碟阵列模式或非磁碟阵列模式的硬盘95，在操作于连线状态(Present mode)或存取状态(Activity mode)时，都能让该发光二极管93正常地恒亮或闪烁便成为一个待解决的问题。
另外特别要补充说明的是：以上是为方便说明起见，仅以一个硬盘95为例作说明。实际上，该硬盘界面装置9例如是以特定服务器种类为硬件基础架构所设计的2.5吋或3.5吋硬盘背板(HDD Back-Plane；HDD BP)，即硬盘插入服务器的一种硬盘界面装置9，该硬盘界面装置9共可插入24颗2.5吋或12颗3.5吋SAS硬盘或SATA硬盘。每一硬盘所对应的发光二极管的状态灯号的显示是经由设计在2.5吋或3.5吋硬盘背板上的PSOC(ProgrammableSystem-on-Chip) IC(即控制单元)搭配韧体(Firmware)控制以输出至硬盘背板上的发光二极管作为硬盘运作的状态显示灯号。
发明内容
因此，本发明之目的，即在提供一种硬盘界面装置，以控制发光二极管发光而正确地指示该硬盘的操作状态。
于是，本发明硬盘界面装置适用于电连接一硬盘及一主机，并包含一连接器、一发光二极管、一缓冲器、及一控制单元。该连接器电连接该硬盘及该主机，以使得该硬盘与该主机传收一传输信号，并接收来自该硬盘的一状态信号。
该缓冲器包括一输入端、一电连接该发光二极管的输出端、及一电连接该硬盘的致能端。该致能端接收来自该硬盘的一存在信号，该缓冲器根据该存在信号的逻辑值，以决定将该输入端的一驱动信号输出至该输出端，进而驱动该发光二极管发光。
该控制单元电连接该连接器以接收来自该硬盘的该状态信号，并电连接该主机以接收来自该主机的一控制信号，且根据该控制信号及该状态信号，以产生该驱动信号。
当该控制单元判断该控制信号支援串列通用型输入输出(Serial GeneralPurpose Input/Output；SGPIO)协定(Protocol)时，该控制单元根据该控制信号产生该驱动信号。
当该控制单元判断该控制信号不支援串列通用型输入输出协定时，该控制单元根据该状态信号产生该驱动信号。
在一些实施态样中，该硬盘支援串列小型计算机系统界面(Serial AttachedSmall Computer System Interface；Serial Attached SCSI；SAS)技术、串列先进技术附件(Serial Advanced Technology Attachment；Serial ATA；SATA)技术中的磁碟阵列(Redundant Array of Independent Disks；RAID)模式与非磁碟阵列(Non RAID)模式之其中任一种，其中，该连接器是一种串列小型计算机系统界面(SAS)连接器，该传输信号支援串列小型计算机系统界面(SAS)协定。
在一些实施态样中，当该硬盘电连接该连接器时，该硬盘将该存在信号的逻辑值由一第一逻辑值变为一第二逻辑值，其中，当该控制单元判断该控制信号不支援串列通用型输入输出协定时，该控制单元先将该驱动信号的逻辑值由一第三逻辑值设为一第四逻辑值，当该存在信号的逻辑值为该第二逻辑值时，该缓冲器将该驱动信号输出至该输出端，以驱动该发光二极管发光，进而使得该发光二极管保持恒亮。
在一些实施态样中，当该主机对该硬盘进行资料存取时，该硬盘将该状态信号的逻辑值保持在一第五逻辑值与一第六逻辑值之间跳动，其中，当该控制单元判断该控制信号不支援串列通用型输入输出协定，且将该驱动信号的逻辑值设为该第四逻辑值之后，当该控制单元判断该状态信号的逻辑值保持在该第五逻辑值及该第六逻辑值之间跳动时，该控制单元将该状态信号的逻辑值输出为该驱动信号，进而使得该发光二极管保持闪烁。
在一些实施态样中，当该主机没有对该硬盘进行资料存取时，该硬盘将该状态信号的逻辑值保持在该第五逻辑值，其中，当该控制单元判断该控制信号不支援串列通用型输入输出协定，且将该驱动信号的逻辑值设为该第四逻辑值之后，当该控制单元判断该状态信号在一预定期间都保持在该第五逻辑值时，该控制单元将该驱动信号的逻辑值设为该第四逻辑值。
在一些实施态样中，其中，该预定期间大于2毫秒。
在一些实施态样中，其中，该第一逻辑值、该第三逻辑值、及该第五逻辑值为逻辑1，该第二逻辑值、该第四逻辑值、及该第六逻辑值为逻辑0。
本发明至少具有以下功效：藉由一个具有致能(Enable)功能的缓冲器，再藉由该控制单元根据该控制信号及该状态信号产生该驱动信号，使得不论该硬盘是支援SAS技术或SATA技术中的磁碟阵列(RAID)模式或非磁碟阵列模式，都能控制该缓冲器驱动该发光二极管正确地保持恒亮或闪烁，以指示该硬盘操作在该连线状态或该存取状态，进而克服先前技术所具有的问题。
【附图说明】
图1是一方块图，说明现有技术的硬盘界面装置；
图2是一方块图，说明本发明硬盘界面装置的一实施例；及
图3是一流程图，说明该实施例的一控制单元的执行步骤。
【具体实施方式】
在本发明被详细描述之前，应当注意在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。
参阅图2，本发明硬盘界面装置1之一实施例，适用于一硬盘2及一主机3，并包含一连接器14、一发光二极管13、一缓冲器12、及一控制单元11。该硬盘2支援串列小型计算机系统界面(Serial Attached Small Computer System Interface；Serial Attached SCSI；SAS)技术(以下简称SAS技术)、串列先进技术附件(Serial Advanced TechnologyAttachment；Serial ATA；SATA)技术(以下简称SATA技术)中的磁碟阵列(Redundant Arrayof Independent Disks；RAID)模式与非磁碟阵列(Non RAID)模式之其中任一种。该主机3例如是一服务器主机。
该连接器14是一种串列小型计算机系统界面(SAS)连接器。该硬盘2藉由一串列小型计算机系统界面(SAS)缆线(Cable)而与该连接器14形成电连接，进而与该主机3、该控制单元11、及该缓冲器12形成电连接。该硬盘2与该主机3经由该连接器14传收一传输信号，该传输信号支援串列小型计算机系统界面(SAS)协定。该硬盘2还产生一状态信号(Ready)，并将该状态信号经由该连接器14传送至该控制单元11。该硬盘2还产生一存在信号(Present)，并将该存在信号输出至该缓冲器12。当该硬盘2电连接该连接器14时，该硬盘2将该存在信号的逻辑值由一第一逻辑值变为一第二逻辑值。当该主机3对该硬盘2进行资料存取时，即读取资料或写入资料时，该硬盘2将该状态信号的逻辑值保持在一第五逻辑值与一第六逻辑值之间跳动。反之，当该主机3没有对该硬盘2进行资料存取时，该硬盘2将该状态信号的逻辑值保持在该第五逻辑值。在本实施例中，该第一逻辑值及该第五逻辑值例如为逻辑1，该第二逻辑值及该第六逻辑值例如为逻辑0，但不在此限。
该缓冲器12包括一输入端、一电连接该发光二极管13的输出端、及一电连接该硬盘2的致能端。该致能端接收来自该硬盘2的该存在信号，该缓冲器12根据该存在信号的逻辑值，以决定将该输入端的一驱动信号输出至该输出端，进而驱动该发光二极管13发光。在本实施例中，当该存在信号的逻辑值为该第二逻辑值时，该缓冲器12将该驱动信号输出至该输出端，且当该驱动信号的逻辑值为一第三逻辑值时，该发光二极管13不发光，反之，当该驱动信号的逻辑值为一第四逻辑值时，该发光二极管13发光。该第三逻辑值例如为逻辑1，该第四逻辑值例如为逻辑0，但不在此限。
该发光二极管13具有两种发光态样，一种是恒亮以指示该硬盘2已与该主机3连线，称作连线状态(Present mode)，另一种是闪烁以指示该硬盘2存取中，称作存取状态(Activity mode)。
该控制单元11电连接该主机3以接收来自该主机3的一控制信号，且根据该控制信号及该状态信号，以产生该驱动信号。在本实施例中，该控制单元11是经由一通用型输入输出(GPIO)接脚将该驱动信号输出至该缓冲器12的该输入端。更详细地说，当该硬盘2支援SAS技术或SATA技术中的磁碟阵列(RAID)模式时，该主机3所产生的该控制信号支援串列通用型输入输出(Serial General Purpose Input/Output；SGPIO)协定(Protocol)(以下简称SGPIO协定)。反之，当该硬盘2支援SATA技术中的非磁碟阵列(Non RAID)模式时，该主机3所产生的该控制信号不支援SGPIO协定。当该控制单元11判断该控制信号支援SGPIO协定时，该控制单元11根据该控制信号产生该驱动信号。而当该控制单元11判断该控制信号不支援SGPIO协定时，该控制单元11根据该状态信号产生该驱动信号。
当该控制单元11判断该控制信号不支援SGPIO协定时，该控制单元11先将该驱动信号的逻辑值由该第三逻辑值设为该第四逻辑值，以使该缓冲器12驱动该发光二极管13发光，即保持恒亮以指示该硬盘2操作在该连线状态。
当该控制单元11判断该控制信号不支援SGPIO协定，且将该驱动信号的逻辑值设为该第四逻辑值之后，又当该控制单元11判断该状态信号的逻辑值保持在该第五逻辑值及该第六逻辑值之间跳动时，该控制单元11将该状态信号的逻辑值输出为该驱动信号，以使该缓冲器12驱动该发光二极管13发光，即保持闪烁以指示该硬盘2操作在该存取状态。
当该控制单元11判断该控制信号不支援SGPIO协定，且将该驱动信号的逻辑值设为该第四逻辑值之后，当该控制单元11判断该状态信号在一预定期间，如大于2毫秒(ms)，都保持在该第五逻辑值时，该控制单元11将该驱动信号的逻辑值设为该第四逻辑值，以使该缓冲器12驱动该发光二极管13发光，即保持恒亮以指示该硬盘2操作在该连线状态。
参阅图2与图3，图3是一流程图，举例说明该实施例的该控制单元11的执行步骤，但不在此限。
于步骤S1，该控制单元11开始执行。
于步骤S2，该控制单元11判断该控制信号是否能解码(Decoding)，也就是判断该控制信号是否支援SGPIO协定。若是，则执行步骤S3，若否，则执行步骤S4。
于步骤S3，该控制单元11对该控制信号解码，并据以产生该驱动信号，而使该缓冲器12驱动该发光二极管13保持恒亮或闪烁以分别指示该硬盘2操作在该连线状态或该存取状态，并再执行步骤S1。
于步骤S4，该控制单元11将该驱动信号的逻辑值设为该第四逻辑值，即逻辑0，也就是控制该缓冲器12驱动该发光二极管13保持恒亮以指示该硬盘2操作在该连线状态。
于步骤S5，该控制单元11读取该状态信号的逻辑值。
于步骤S6，该控制单元11将该状态信号的逻辑值输出为该驱动信号的逻辑值，也就是该控制单元11先读取该状态信号再输出为该驱动信号，并经由该通用型输入输出(GPIO)接脚输出至该缓冲器12的该输入端，以驱动该发光二极管13作对应硬盘状态的灯号显示。
于步骤S7，该控制单元11判断该状态信号的逻辑值是否在该预定期间都保持不变。若都保持不变，则执行步骤S2，若有变化，则执行步骤S5。
换句话说，藉由步骤S5-S7，该控制单元11即能将保持在该第五逻辑值及该第六逻辑值之间跳动的该状态信号输出为该驱动信号，而控制该缓冲器12驱动该发光二极管13保持闪烁以指示该硬盘2操作在该存取状态。而藉由步骤S5-S7、S2、S4，即该硬盘2由操作在该存取状态而改变为该连线状态时，该控制单元11也能正确地控制缓冲器12驱动该发光二极管13正确地保持恒亮。
特别值得补充说明的是：在本实施例中，该硬盘2仅有一个，该硬盘界面装置1仅有一个发光二极管13以指示该硬盘2的操作状态，而在其他实施例中，该硬盘可以有复数个，且该硬盘界面装置1的发光二极管13的数量也可以是对应的复数个以分别指示该等硬盘的操作状态。此外，该控制单元11可以藉由一种可程序化系统单晶片(Programmable System-on-Chip；PSOC)来实施。
另外特别值得一提的是：不同厂牌所生产的硬盘，其所产生的该状态信号(Ready)具有两种态样，其中一种是低态有效(Active low)，其中另一种是高态有效(ActiveHigh)。更详细地说，在本发明中，每一颗硬盘2会搭配一个缓冲器12驱动一个发光二极管13，当硬盘2插入后伴随发出存在信号(Present)逻辑0到缓冲器12以控制驱动信号到发光二极管13，即使无法预测使用者会插入何种硬盘，例如：无论是SAS硬盘所预设(default)的状态信号(Ready)为逻辑0，或是SATA硬盘所预设的状态信号(Ready)为逻辑1，但藉由硬盘2的存在信号控制缓冲器12的输出开关(致能与否)，而控制单元11预设输出逻辑0(如步骤S4)，即可达成只要硬盘2插入时就可以使发光二极管13发光，且硬盘2拔出时发光二极管13就不发光。因此，藉由本发明的硬盘界面装置1不论是电连接哪一种态样的硬盘，都能正确地控制该发光二极管13保持恒亮或闪烁。
综上所述，与先前技术相较，藉由一个具有致能(Enable)功能的缓冲器，再藉由该控制单元根据该控制信号及该状态信号产生该驱动信号，使得不论该硬盘是支援SAS技术或SATA技术中的磁碟阵列(RAID)模式或非磁碟阵列模式，都能控制该缓冲器驱动该发光二极管正确地保持恒亮或闪烁，以指示该硬盘操作在该连线状态或该存取状态，故确实能达成本发明之目的。
惟以上所述者，仅为本发明的实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，凡是依本发明申请专利范围及专利说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (6)

1.一种硬盘界面装置，适用于电连接一硬盘及一主机，并包含：
一连接器，电连接该硬盘及该主机，以使得该硬盘与该主机传收一传输信号，并接收来自该硬盘的一状态信号,该硬盘支援串列小型计算机系统界面技术、串列先进技术附件技术中的磁碟阵列模式与非磁碟阵列模式之其中任一种，该连接器是一种串列小型计算机系统界面连接器，该传输信号支援串列小型计算机系统界面协定；
一发光二极管；
一缓冲器，包括一输入端、一电连接该发光二极管的输出端、及一电连接该硬盘的致能端，该致能端接收来自该硬盘的一存在信号，该缓冲器根据该存在信号的逻辑值，以决定将该输入端的一驱动信号输出至该输出端，进而驱动该发光二极管发光；及
一控制单元，电连接该连接器以接收来自该硬盘的该状态信号，并电连接该主机以接收来自该主机的一控制信号，且根据该控制信号及该状态信号，以产生该驱动信号，
当该控制单元判断该控制信号支援串列通用型输入输出协定时，该控制单元根据该控制信号产生该驱动信号，
当该控制单元判断该控制信号不支援串列通用型输入输出协定时，该控制单元根据该状态信号产生该驱动信号。
2.根据权利要求1所述的硬盘界面装置，其特征在于，当该硬盘电连接该连接器时，该硬盘将该存在信号的逻辑值由一第一逻辑值变为一第二逻辑值，当该控制单元判断该控制信号不支援串列通用型输入输出协定时，该控制单元先将该驱动信号的逻辑值由一第三逻辑值设为一第四逻辑值，当该存在信号的逻辑值为该第二逻辑值时，该缓冲器将该驱动信号输出至该输出端，以驱动该发光二极管发光，进而使得该发光二极管保持恒亮。
3.根据权利要求2所述的硬盘界面装置，其特征在于，当该主机对该硬盘进行资料存取时，该硬盘将该状态信号的逻辑值保持在一第五逻辑值与一第六逻辑值之间跳动，当该控制单元判断该控制信号不支援串列通用型输入输出协定，且将该驱动信号的逻辑值设为该第四逻辑值之后，当该控制单元判断该状态信号的逻辑值保持在该第五逻辑值及该第六逻辑值之间跳动时，该控制单元将该状态信号的逻辑值输出为该驱动信号，进而使得该发光二极管保持闪烁。
4.根据权利要求3所述的硬盘界面装置，其特征在于，当该主机没有对该硬盘进行资料存取时，该硬盘将该状态信号的逻辑值保持在该第五逻辑值，当该控制单元判断该控制信号不支援串列通用型输入输出协定，且将该驱动信号的逻辑值设为该第四逻辑值之后，当该控制单元判断该状态信号在一预定期间都保持在该第五逻辑值时，该控制单元将该驱动信号的逻辑值设为该第四逻辑值。
5.根据权利要求4所述的硬盘界面装置，其特征在于，该预定期间大于2毫秒。
6.根据权利要求5所述的硬盘界面装置，其特征在于，该第一逻辑值、该第三逻辑值、及该第五逻辑值为逻辑1，该第二逻辑值、该第四逻辑值、及该第六逻辑值为逻辑0。
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