CN110377553A - 一种检测硬盘背板与主板port对应关系的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种检测硬盘背板与主板port对应关系的方法，包括：主板上的可编程逻辑器件根据频率与主板port的对应关系，产生并发送N种频率信号至主板N个连接器，其中所述频率信号、主板port、连接器一一对应；背板的可编程逻辑器件接收背板连接器发送的频率信号，根据频率与主板port的对应关系，确定硬盘背板与主板port对应关系，本发明还提供了一种检测硬盘背板与主板port对应关系的装置，能够传递所有的port对应关系信息，解决了当前PCIe port信息传递时，无法将所有可能的port信息传递给硬盘背板的问题，配置方式可更加灵活，效率更高，减少了所占用的信号线数量。

Description

一种检测硬盘背板与主板port对应关系的方法及装置
技术领域
本发明涉及硬件设计领域，尤其是涉及一种检测硬盘背板与主板port对应关系的方法及装置。
背景技术
目前在服务器领域，对于NVMe(Non-Volatile Memory express，即非易失性内存主机控制器接口)硬盘直连主板CPU的PCIe(Peripheral Component Interconnectexpress，外设部件互连接口)port的情况，硬盘背板上的NVMe硬盘状态指示灯，是通过背板上的CPLD解析CPU下发的点灯信息进行控制的。
为正确解析点灯信号，需要通知背板CPLD，NVMe硬盘与主板CPU的PCIeport的对应关系。
在现有方案中，为了将NVMe硬盘与主板CPU的PCIe port的对应关系通知给背板CPLD，通常使用两种方法:1.在背板上使用拨码开关，使用不同的拨码组合，代表NVMe硬盘连接到不同的port。2.如图2所示，在主板上的高速连接器端，设置4位上下拉电阻,主板上不同的port会连到不同的连接器，通过不同的上下拉组合，代表连到不同的port；当背板通过线缆连接到主板时，背板CPLD皆可以通过检测上下拉电平的不同，判断当前接的port。
方法1中，每更换一个连接port，都要换一种拨码方式，灵活性差。方法2可实现自动识别，但是需要占用连接器中的4根信号线，且只能表示16个port的连接方式。在现有的2路服务器中，共有32种不同的port连接方式，4路服务器则更多。采用更多的上下拉电阻组合，则需要占用更多的信号线，造成方案复杂度增加，同时连接器上并没有足够的信号专用于传递port信息，造成效率低以及灵活性差的问题。
发明内容
本发明为了解决现有技术中存在的问题，创新提出了一种检测硬盘背板与主板port对应关系的方法及装置，能够传递所有的port对应关系信息，解决了当前PCIe port信息传递时，无法将所有可能的port信息传递给硬盘背板的问题，配置方式可更加灵活，效率更高。
本发明第一方面提供了一种检测硬盘背板与主板port对应关系的方法，包括：
主板上的可编程逻辑器件根据频率与主板port的对应关系，产生并发送N种频率信号至主板N个连接器，其中所述频率信号、主板port、连接器一一对应；
背板上的连接器接收主板连接器发送的频率信号，并将接收到的频率信号发送至背板的可编程逻辑器件；
背板的可编程逻辑器件接收背板连接器发送的频率信号，根据频率与主板port的对应关系，确定硬盘背板与主板port对应关系。
结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，所述频率与主板port的对应关系预先存储在主板可编程逻辑器件以及背板可编程逻辑器件内部。
进一步地，所述可编程逻辑器件为CPLD或者FPGA。
进一步地，所述主板连接器与背板连接器通过线缆连接。
本发明第二方面提供了一种检测硬盘背板与主板port对应关系的装置，包括：
频率产生以及发送模块，主板上的可编程逻辑器件根据频率与主板port的对应关系，产生并发送N种频率信号至主板N个连接器，其中所述频率信号、主板port、连接器一一对应；
频率信号传输模块，背板上的连接器接收主板连接器发送的频率信号，并将接收到的频率信号发送至背板的可编程逻辑器件；
频率信号接收以及对应关系确定模块，背板的可编程逻辑器件接收背板连接器发送的频率信号，根据频率与主板port的对应关系，确定硬盘背板与主板port对应关系。
结合第二方面，在第二方面第一种可能的实现方式中，所述频率产生以及发送模块、频率信号接收以及对应关系确定模块中，频率与主板port的对应关系预先存储在主板可编程逻辑器件以及背板可编程逻辑器件内部。
进一步地，所述可编程逻辑器件为CPLD或者FPGA。
进一步地，所述主板连接器与背板连接器通过线缆连接。
本发明采用的技术方案包括以下技术效果：
本发明为了解决现有技术中存在的问题，创新提出了一种检测硬盘背板与主板port对应关系的方法及装置，能够传递所有的port对应关系信息，解决了当前PCIe port信息传递时，无法将所有可能的port信息传递给硬盘背板的问题，配置方式可更加灵活，效率更高。
本发明在能够传递更多port信息的同时，减少了所占用的信号线数量，所节省出的信号线可用于其他类型信号的传递，是背板功能更加丰富，配置方式可更加灵活，无需增加拨码开关灯额外硬件，降低了成本。
应当理解的是以上的一般描述以及后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
附图说明
为了更清楚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介绍，显而易见的，对于本领域普通技术人员而言，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附图。
图1为现有技术中通过上拉电阻、下拉电阻实现主板port与硬盘背板对应关系传递示意图；
图2为本发明方案中实施例一的方法流程示意图；
图3为本发明方案中实施例一中硬件结构功能连接示意图；
图4为本发明方案中实施例一中主板CPLD与背板CPLD实现背板硬盘点灯功能结构示意图；
图5为本发明方案中实施例二的装置结构示意图。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。
实施例一
如图2-4所示，本发明技术方案提供了一种检测硬盘背板与主板port对应关系的方法，以背板上的CPLD根据NVMe硬盘与主板CPU的PCIe port的对应关系，解析主板CPU下发的点灯信息进行控制，为例进行说明，包括：
S1，主板上的可编程逻辑器件根据频率与主板port的对应关系，产生并发送N种频率信号至主板N个连接器，其中所述频率信号、主板port、连接器一一对应；
S2，背板上的连接器接收主板连接器发送的频率信号，并将接收到的频率信号发送至背板的可编程逻辑器件；
S3，背板的可编程逻辑器件接收背板连接器发送的频率信号，根据频率与主板port的对应关系，确定硬盘背板与主板port对应关系。
其中，在步骤S1中，主板上的可编程逻辑器件根据频率与主板port的对应关系，产生并发送N种频率信号至主板N个连接器，其中所述频率信号、主板port、连接器一一对应；在主板上，每个连接器都有一个信号连接到可编程逻辑器件。主板上的可编程逻辑器件为每个连接器发送一种特有频率的信号，例如连接器1的信号频率为F1，连接器2的信号频率为F2……，连接器N的信号频率为FN。主板硬件上，某个PCIe port与某连接器存在物理对应关系，因此可形成PCIe port—连接器—可编程逻辑器件产生的信号频率三者一一对应，且为固定对应关系，例如port1—连接器1—F1。对应关系预先保存在在主板的可编程逻辑器件中。
在步骤S2中，背板上的连接器接收主板连接器发送的频率信号，并将接收到的频率信号发送至背板的可编程逻辑器件；其中主板连接器与背板连接器之间通过线缆连接。背板接收到的频率对应为与当前硬盘背板相连接的port对应的频率。例如当前硬盘背板与主板的port2以及port3连接，那么背板上连接器接收到的频率为与主板port2以及port3对应的频率F2、F3。
在步骤S3中，背板的可编程逻辑器件接收背板连接器发送的频率信号，根据频率与主板port的对应关系，确定硬盘背板与主板port对应关系。频率与主板port的对应关系对应预先保存在背板的可编程逻辑器件中，例如背板上连接器接收到的频率为频率F2、F3，那么就可以确定与当前硬盘背板连接的主板port为port2以及port3。
背板可编程逻辑器件确定与当前硬盘背板与主板port的对应关系后，接收主板CPU发送的NVME硬盘点灯信号。同一个CPU，各个PCIeport所对应的点灯信号源，由相同的物理端口发出，不同的port的点灯信号在点灯信号bit流中的位置不同，主板CPU与背板连接时也是通过线缆连接，CPU发送的点灯指令如下：包括address、command、data0、data1，每两个连续的PCIe port对应一个address地址，data0、data1分别是两个port对应的两个NVME硬盘的点灯数据。
address command data0 data1
例如，PE2A、PE2B两个port，对应的地址为7’b0100_010，data0对应PE2A，data1对应PE2B，即port—address+datax存在对应关系。
背板上的可编程逻辑器件先通过判断出所用频率，并根据频率-port对应关系，判断出是哪个port连接了当前硬盘背板；再根据port号，解析相应的address及data，判断出点灯信息。获取出点灯信号bit流中当前NVMe硬盘指示灯的状态，并相应控制背板上的指示灯。
本发明实施例中主板与背板的可编程逻辑器件可以为FPGA或者CPLD，考虑到处理速度因素，优选为CPLD。
本发明为了解决现有技术中存在的问题，创新提出了一种检测硬盘背板与主板port对应关系的方法及装置，能够传递所有的port对应关系信息，解决了当前PCIe port信息传递时，无法将所有可能的port信息传递给硬盘背板的问题，配置方式可更加灵活，效率更高。
本发明在能够传递更多port信息的同时，减少了所占用的信号线数量，所节省出的信号线可用于其他类型信号的传递，是背板功能更加丰富，配置方式可更加灵活，无需增加拨码开关灯额外硬件，降低了成本。
实施例二
如图5所示，本发明实施例还提供了一种检测硬盘背板与主板port对应关系的装置，包括：
频率产生以及发送模块101，主板上的可编程逻辑器件根据频率与主板port的对应关系，产生并发送N种频率信号至主板N个连接器，其中所述频率信号、主板port、连接器一一对应；
频率信号传输模块102，背板上的连接器接收主板连接器发送的频率信号，并将接收到的频率信号发送至背板的可编程逻辑器件；
频率信号接收以及对应关系确定模块103，背板的可编程逻辑器件接收背板连接器发送的频率信号，根据频率与主板port的对应关系，确定硬盘背板与主板port对应关系。
频率产生以及发送模块101、频率信号接收以及对应关系确定模块103中，频率与主板port的对应关系预先存储在主板可编程逻辑器件以及背板可编程逻辑器件内部。可编程逻辑器件为CPLD或者FPGA。主板连接器与背板连接器通过线缆连接。
本发明技术方案除了可以应用在硬盘背板点灯中，还可用于其他多个电平信号需要进行传递的应用场景，例如板卡Board ID的传递，硬盘类型信息传递等场景，本发明在此不做限制。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (8)

1.一种检测硬盘背板与主板port对应关系的方法，其特征是，包括：
主板上的可编程逻辑器件根据频率与主板port的对应关系，产生并发送N种频率信号至主板N个连接器，其中所述频率信号、主板port、连接器一一对应；
背板上的连接器接收主板连接器发送的频率信号，并将接收到的频率信号发送至背板的可编程逻辑器件；
背板的可编程逻辑器件接收背板连接器发送的频率信号，根据频率与主板port的对应关系，确定硬盘背板与主板port对应关系。
2.根据权利要求1所述的检测硬盘背板与主板port对应关系的方法，其特征是，所述频率与主板port的对应关系预先存储在主板可编程逻辑器件以及背板可编程逻辑器件内部。
3.根据权利要求1或2所述的检测硬盘背板与主板port对应关系的方法，其特征是，所述可编程逻辑器件为CPLD或者FPGA。
4.根据权利要求1或2所述的检测硬盘背板与主板port对应关系的方法，所述主板连接器与背板连接器通过线缆连接。
5.一种检测硬盘背板与主板port对应关系的装置，其特征是，包括：
频率产生以及发送模块，主板上的可编程逻辑器件根据频率与主板port的对应关系，产生并发送N种频率信号至主板N个连接器，其中所述频率信号、主板port、连接器一一对应；
频率信号传输模块，背板上的连接器接收主板连接器发送的频率信号，并将接收到的频率信号发送至背板的可编程逻辑器件；
频率信号接收以及对应关系确定模块，背板的可编程逻辑器件接收背板连接器发送的频率信号，根据频率与主板port的对应关系，确定硬盘背板与主板port对应关系。
6.根据权利要求5所述的检测硬盘背板与主板port对应关系的装置，其特征是，所述频率产生以及发送模块、频率信号接收以及对应关系确定模块中，频率与主板port的对应关系预先存储在主板可编程逻辑器件以及背板可编程逻辑器件内部。
7.根据权利要求5或6所述的检测硬盘背板与主板port对应关系的装置，其特征是，所述可编程逻辑器件为CPLD或者FPGA。
8.根据权利要求5或6所述的检测硬盘背板与主板port对应关系的装置，所述主板连接器与背板连接器通过线缆连接。
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