CN109800199A - 一种基于m.2连接器扩展sata硬盘的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于M.2连接器扩展SATA硬盘的方法，包括：检测外接设备的类型；响应于检测到的类型为SATA硬盘，使用控制信号将信号源发出的信号切换为多组SATA信号；通过M.2连接器将多组SATA信号传输到转板；以及通过转板将多组SATA信号传输到SATA硬盘。本发明还公开了一种基于M.2连接器扩展SATA硬盘的装置。本发明提出的基于M.2连接器扩展SATA硬盘的方法及装置可以将M.2连接器上的信号源引出，通过线缆等形式接出，可以在后端接任何sata设备，从而实现多种配置的需求。

Description

一种基于M.2连接器扩展SATA硬盘的方法及装置

技术领域

本发明涉及服务器领域，更具体地，特别是指一种基于M.2连接器扩展SATA硬盘的方法及装置。

背景技术

目前，随着介质的迅速发展，容量和性能都在持续快速提升，各大介质厂商都推出了高性能的固态硬盘(Solid State Disk，SSD)。M.2接口由于其拥有更高的传输性能和更小巧的尺寸，成为替代MSATA的新的接口规范。

随着服务器技术的不断发展，如何在有限的空间内，通过板卡与线缆(cable)灵活搭配，进而支持更多的配置供用户选择，是比较重要的技术难题。目前M.2SSD因其尺寸上的优势有很大的应用。但若搭配SATA M.2SSD，将有3/4的信号源无法利用。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提出一种基于M.2连接器扩展SATA硬盘的方法及装置，其能够将M.2连接器上的信号源引出，通过线缆等形式接出，可以在后端接任何SATA设备，从而实现多种配置的需求。

基于上述目的，本发明实施例的一方面提供了一种基于M.2连接器扩展SATA硬盘的方法，包括如下步骤：检测外接设备的类型；响应于检测到的类型为SATA硬盘，使用控制信号将信号源发出的信号切换为多组SATA信号；通过M.2连接器将多组SATA信号传输到转板；以及通过转板将多组SATA信号传输到SATA硬盘。

在一些实施方式中，通过M.2连接器将多组SATA信号传输到转板包括：通过转板将多组SATA信号从M.2连接器引出。

在一些实施方式中，通过转板将多组SATA信号传输到SATA硬盘包括：通过转板将多组SATA信号传输到SATA硬盘背板，其中，SATA硬盘背板上连接多个SATA硬盘，每组SATA信号对应一个SATA硬盘。

在一些实施方式中，检测外接设备的类型包括：判断外接设备属于SATA硬盘或NVME硬盘。

在一些实施方式中，使用控制信号将信号源发出的信号切换为多组SATA信号包括：将信号源的输出端口设置为SATA端口，通过SATA端口输出多组SATA信号。

本发明实施例的另一方面，还提供了一种基于M.2连接器扩展SATA硬盘的装置，包括：信号源，配置用于发出信号；检测单元，连接信号源，配置用于检测外接设备的类型，并响应于检测到SATA硬盘将信号源发出的信号切换为多组SATA信号；M.2连接器，连接信号源，配置用于接收信号源发出的多组SATA信号；转板，连接M.2连接器，配置用于导出M.2连接器的多组SATA信号；以及SATA硬盘，连接转板，配置用于接收转板发出的多组SATA信号。

在一些实施方式中，信号源包括PCH。

在一些实施方式中，PCH包括四个端口，配置用于输出四组信号。

在一些实施方式中，还包括转板和SATA硬盘之间的SATA硬盘背板，转板将多组SATA信号传输到SATA硬盘背板，SATA硬盘背板将每组SATA信号传输到相应的SATA硬盘。

在一些实施方式中，转板包括转接单元和高速线缆连接器，转接单元配置用于引出M.2连接器中的多组SATA信号并传输到高速线缆连接器，线缆连接器配置用于接收转接单元输出的多组SATA信号并传输到SATA硬盘背板。

本发明具有以下有益技术效果：克服了现有技术中大部分信号源无法使用的问题，能够将M.2连接器上的信号源引出，通过线缆等形式接出，可以在后端接任何SATA设备，从而实现多种配置的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。

图1为现有方法的示意图；

图2为本发明提供的基于M.2连接器扩展SATA硬盘的方法的实施例的流程示意图；

图3为本发明提供的基于M.2连接器扩展SATA硬盘的装置的原理示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明实施例进一步详细说明。

需要说明的是，本发明实施例中所有使用“第一”和“第二”的表述均是为了区分两个相同名称非相同的实体或者非相同的参量，可见“第一”“第二”仅为了表述的方便，不应理解为对本发明实施例的限定，后续实施例对此不再一一说明。

图1为现有方法的示意图。如图1所示，现有的服务器平台一般使用PCH(Intelplatform controller hub，南桥)作为信号源，PCH一般可以包括多个端口，例如，图1中的SATAXPCIE PORT0、1、2、3为四个复用端口，既可以输出SATA信号，又可以输出PCIE信号，具体输出的信号由外接设备的类型决定，当外接设备为NVME硬盘时输出PCIE信号，当外接设备为SATA硬盘时输出SATA信号。图1中的“optional”表示M.2连接器根据输出信号的不同也是可以选择的，PCIE X4表示四个复用端口输出4组PCIE信号，SATA X4表示四个复用端口输出4组SATA信号，SATA X1表示M.2连接器只传输一组SATA信号到SATA硬盘。这样就会造成三组SATA信号的浪费。

为了解决这一问题，本发明实施例的第一个方面，提出了一种基于M.2连接器扩展SATA硬盘的方法的实施例。图2示出的是本发明提供的基于M.2连接器扩展SATA硬盘的方法的实施例的流程示意图。如图2所示，本发明实施例包括如下步骤：

S1、检测外接设备的类型；

S2、响应于检测到的类型为SATA硬盘，使用控制信号将信号源发出的信号切换为多组SATA信号；

S3、通过M.2连接器将多组SATA信号传输到转板；以及

S4、通过转板将多组SATA信号传输到SATA硬盘。

步骤S1中当外接设备插入接口时，可以对外接设备的类型进行检测。现有技术中可以采用根据M.2连接器的引脚的状态信息来判断外接设备的类型，例如，当引脚为高电平时外接设备是NVME硬盘，当引脚为低电平时外接设备是SATA硬盘。当然，也可以采用其他的方法对外接设备的类型进行检测，在此不做限制。

当检测到外接设备为SATA硬盘时，可以使用控制信号将信号源发出的信号切换为多组SATA信号。例如，本实施例中将信号源发出的信号切换为四组SATA信号。具体可以将信号源的输出端口设置为SATA端口，通过SATA端口输出多组SATA信号。当检测到外接设备为NVME硬盘时，可以使用控制信号将信号源发出的信号切换为多组PCIE信号。由于本申请针对的是SATA硬盘的扩展，在此不对NVME硬盘做过多的描述。

然后可以通过M.2连接器将多组SATA信号传输到转板，具体可以是通过转板将多组SATA信号从M.2连接器引出，在本实施例中是通过转板将四组差分信号引出。

通过转板将所述多组SATA信号传输到SATA硬盘，具体可以通过转板将多组SATA信号传输到SATA硬盘背板，SATA硬盘背板上连接多个SATA硬盘，每组SATA信号对应一个SATA硬盘。这样就实现了SATA硬盘的扩展。

需要特别指出的是，上述基于M.2连接器扩展SATA硬盘的方法的各个实施例中的各个步骤均可以相互交叉、替换、增加、删减，因此，这些合理的排列组合变换之于基于M.2连接器扩展SATA硬盘的方法也应当属于本发明的保护范围，并且不应将本发明的保护范围局限在实施例之上。

基于上述目的，本发明实施例的第二个方面，提出了一种基于M.2连接器扩展SATA硬盘的装置的实施例。图3示出的是本发明提供的基于M.2连接器扩展SATA硬盘的装置的原理示意图。如图3所示，本发明的基于M.2连接器扩展SATA硬盘的装置包括：信号源(PCH)，配置用于发出信号；检测单元(图中未示出)，连接所述信号源，配置用于检测外接设备的类型，并响应于检测到SATA硬盘将所述信号源发出的信号切换为多组SATA信号；M.2连接器(M.2CONN)，连接所述信号源，配置用于接收信号源发出的多组SATA信号；转板，连接所述M.2连接器，配置用于导出所述M.2连接器的多组SATA信号；以及SATA硬盘，连接所述转板，配置用于接收所述转板发出的多组SATA信号。

信号源包括四个端口，即图3中的SATAXPCIE PORT0、1、2、3，配置用于输出四组信号，即PCIE X4或者SATA X4。

转板和所述SATA硬盘之间还包括SATA硬盘背板，即图3中的SATA HDD backplate，转板将所述多组SATA信号传输到SATA硬盘背板，SATA硬盘背板将每组SATA信号传输到相应的SATA硬盘。

转板包括转接单元和高速线缆连接器，转接单元即图3中的SATA Riser，高速线缆连接器即图3中的slimline，所述转接单元配置用于引出M.2连接器中的多组SATA信号并传输到所述高速线缆连接器，所述线缆连接器配置用于接收所述转接单元输出的多组SATA信号并传输到SATA硬盘背板。图3中的“cable to BP”表示线缆连接到SATA硬盘背板。

本发明通过设置转板克服了现有技术中大部分信号源无法使用的问题，能够将M.2连接器上的信号源引出，通过线缆等形式接出，可以在后端接任何SATA设备，从而实现多种配置的需求。

最后需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关硬件来完成，基于M.2连接器扩展SATA硬盘的方法的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，程序的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(ROM)或随机存储记忆体(RAM)等。上述计算机程序的实施例，可以达到与之对应的前述任意方法实施例相同或者相类似的效果。

此外，根据本发明实施例公开的方法还可以被实现为由处理器执行的计算机程序，该计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中。在该计算机程序被处理器执行时，执行本发明实施例公开的方法中限定的上述功能。

此外，上述方法步骤以及系统单元也可以利用控制器以及用于存储使得控制器实现上述步骤或单元功能的计算机程序的计算机可读存储介质实现。

此外，应该明白的是，本文的计算机可读存储介质(例如，存储器)可以是易失性存储器或非易失性存储器，或者可以包括易失性存储器和非易失性存储器两者。作为例子而非限制性的，非易失性存储器可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦写可编程ROM(EEPROM)或快闪存储器。易失性存储器可以包括随机存取存储器(RAM)，该RAM可以充当外部高速缓存存储器。作为例子而非限制性的，RAM可以以多种形式获得，比如同步RAM(DRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据速率SDRAM(DDRSDRAM)、增强SDRAM(ESDRAM)、同步链路DRAM(SLDRAM)、以及直接Rambus RAM(DRRAM)。所公开的方面的存储设备意在包括但不限于这些和其它合适类型的存储器。

本领域技术人员还将明白的是，结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的这种可互换性，已经就各种示意性组件、方块、模块、电路和步骤的功能对其进行了一般性的描述。这种功能是被实现为软件还是被实现为硬件取决于具体应用以及施加给整个系统的设计约束。本领域技术人员可以针对每种具体应用以各种方式来实现的功能，但是这种实现决定不应被解释为导致脱离本发明实施例公开的范围。

结合这里的公开所描述的各种示例性逻辑块、模块和电路可以利用被设计成用于执行这里功能的下列部件来实现或执行：通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或者这些部件的任何组合。通用处理器可以是微处理器，但是可替换地，处理器可以是任何传统处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP和/或任何其它这种配置。

结合这里的公开所描述的方法或算法的步骤可以直接包含在硬件中、由处理器执行的软件模块中或这两者的组合中。软件模块可以驻留在RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域已知的任何其它形式的存储介质中。示例性的存储介质被耦合到处理器，使得处理器能够从该存储介质中读取信息或向该存储介质写入信息。在一个替换方案中，存储介质可以与处理器集成在一起。处理器和存储介质可以驻留在ASIC中。ASIC可以驻留在用户终端中。在一个替换方案中，处理器和存储介质可以作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性设计中，功能可以在硬件、软件、固件或其任意组合中实现。如果在软件中实现，则可以将功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或通过计算机可读介质来传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，该通信介质包括有助于将计算机程序从一个位置传送到另一个位置的任何介质。存储介质可以是能够被通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为例子而非限制性的，该计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁性存储设备，或者是可以用于携带或存储形式为指令或数据结构的所需程序代码并且能够被通用或专用计算机或者通用或专用处理器访问的任何其它介质。此外，任何连接都可以适当地称为计算机可读介质。例如，如果使用同轴线缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术来从网站、服务器或其它远程源发送软件，则上述同轴线缆、光纤线缆、双绞线、DSL或诸如红外线、无线电和微波的无线技术均包括在介质的定义。如这里所使用的，磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字多功能盘(DVD)、软盘、蓝光盘，其中磁盘通常磁性地再现数据，而光盘利用激光光学地再现数据。上述内容的组合也应当包括在计算机可读介质的范围内。

以上是本发明公开的示例性实施例，但是应当注意，在不背离权利要求限定的本发明实施例公开的范围的前提下，可以进行多种改变和修改。根据这里描述的公开实施例的方法权利要求的功能、步骤和/或动作不需以任何特定顺序执行。此外，尽管本发明实施例公开的元素可以以个体形式描述或要求，但除非明确限制为单数，也可以理解为多个。

应当理解的是，在本文中使用的，除非上下文清楚地支持例外情况，单数形式“一个”旨在也包括复数形式。还应当理解的是，在本文中使用的“和/或”是指包括一个或者一个以上相关联地列出的项目的任意和所有可能组合。

上述本发明实施例公开实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明实施例公开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；在本发明实施例的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，并存在如上的本发明实施例的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。因此，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所做的任何省略、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于M.2连接器扩展SATA硬盘的方法，其特征在于，包括：

检测外接设备的类型；

响应于检测到的类型为SATA硬盘，使用控制信号将信号源发出的信号切换为多组SATA信号；

通过M.2连接器将所述多组SATA信号传输到转板；以及

通过转板将所述多组SATA信号传输到SATA硬盘。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过M.2连接器将所述多组SATA信号传输到转板包括：通过所述转板将多组SATA信号从M.2连接器引出。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过转板将所述多组SATA信号传输到SATA硬盘包括：通过所述转板将所述多组SATA信号传输到SATA硬盘背板，其中，SATA硬盘背板上连接多个SATA硬盘，每组SATA信号对应一个SATA硬盘。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，检测所述外接设备的类型包括：判断所述外接设备属于SATA硬盘或NVME硬盘。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，使用控制信号将信号源发出的信号切换为多组SATA信号包括：将信号源的输出端口设置为SATA端口，通过SATA端口输出多组SATA信号。

6.一种基于M.2连接器扩展SATA硬盘的装置，其特征在于，包括：

信号源，配置用于发出信号；

检测单元，连接所述信号源，配置用于检测外接设备的类型，并响应于检测到SATA硬盘将所述信号源发出的信号切换为多组SATA信号；

M.2连接器，连接所述信号源，配置用于接收信号源发出的多组SATA信号；

转板，连接所述M.2连接器，配置用于导出所述M.2连接器的多组SATA信号；以及

SATA硬盘，连接所述转板，配置用于接收所述转板发出的多组SATA信号。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述信号源包括PCH。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述PCH包括四个端口，配置用于输出四组信号。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括所述转板和所述SATA硬盘之间的SATA硬盘背板，所述转板将所述多组SATA信号传输到SATA硬盘背板，SATA硬盘背板将每组SATA信号传输到相应的SATA硬盘。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述转板包括转接单元和高速线缆连接器，所述转接单元配置用于引出M.2连接器中的多组SATA信号并传输到所述高速线缆连接器，所述线缆连接器配置用于接收所述转接单元输出的多组SATA信号并传输到SATA硬盘背板。