CN117009162B - 一种三模raid卡芯片识别硬盘的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种三模RAID卡芯片识别硬盘的方法,包括硬件探测流程和软件探测流程;根据RAID卡芯内的Strapping管脚在上电复位过程中的电平,选择相应的探测流程;若为高电平则使用硬件探测流程,若为低电平则使用软件探测流程;直至完成对Serdes与硬盘之间使用的通信协议的识别。本发明有益效果:在未知硬盘种类的前提下,采用此方法RAID卡可以自动识别硬盘设备,连接,数据传输,提高了设备的可用性;采用软件或硬件两种方式确认Serdes与硬盘的连接方式,进行数据传输,提高了设备的稳定性。

Description

一种三模RAID卡芯片识别硬盘的方法
技术领域
本发明属于接口协议技术领域,尤其是涉及一种三模RAID卡芯片识别硬盘的方法。
背景技术
高速硬盘的通信协议主要有以下三种:SATA,SAS,NVME(PCIE),早期的硬盘使用的是SATA接口,SAS接口相比于SATA接口速度更快,NVME(PCIE)接口相比于SAS接口传输更快,三种接口各有优缺点,SATA接口虽然速度慢,但是稳定性高,NVME接口虽然速度快,但是成本高,稳定性稍差。
目前以上三种协议目前应用于大部分RAID硬盘中,但是现有技术中硬盘在接入前,因为RAID板卡不知道硬盘接口协议,导致无法将硬盘随意插入接口中,一个接口只能插入一个接口协议的硬盘,无法实现硬盘插入直接后识别硬盘接口协议的功能,导致可用性较低。
发明内容
有鉴于此,本发明旨在提出一种三模RAID卡芯片识别硬盘的方法,以期解决上述部分技术问题中的至少之一。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种三模RAID卡芯片识别硬盘的方法,包括硬件探测流程和软件探测流程;
根据RAID卡芯内的Strapping管脚在上电复位过程中的电平,选择相应的探测流程;
若为高电平则使用硬件探测流程,若为低电平则使用软件探测流程;
直至完成对Serdes与硬盘之间使用的通信协议的识别。
进一步的,RAID卡芯内的三种控制器包括SAS控制器、SATA控制器、NVME控制器;
三种控制器均通过PIPE协议与相应的PCS连接,三种PCS通过复用PMA接口与Serdes连接。
进一步的,硬件探测流程的工作过程如下:
A1、配置PMA为SAS/SATA模式,并使Serdes通道及SAS控制器复位;
A2、等待T1时间,判断在等待时间内RAID卡芯是否接收到OOB信号,若未接收到信号,则配置PMA为NVME模式;
A3、进行Serdes的复位操作,配置NVME控制器进行连接操作,并等待T2时间,判断NVME寄存器中的Link寄存器的连接状态是否产生变化;
A4、若产生变化,则等待连接成功后进行NCME协议传输;若未产生变化,则返回步骤A1。
进一步的,步骤A2中若接受到OOB信号,则判断SAS/SATA是否连接成功,若未连接成功则返回步骤A1;
若连接成功,则判断当前连接所用的协议为SAS/SATA中的SAS协议,还是SATA协议;
若为SAS模式,则进行SAS协议传输;若为SATA模式,则进行SATA协议传输。
进一步的,根据SAS/PCIE协议,将T1时间设置为501ms,将T2时间设置为15ms。
进一步的,软件探测流程的工作过程如下:
B1、配置PMA为SAS/SATA模式,并使Serdes通道及SAS控制器复位;
B2、等待T3时间,判断在等待时间内RAID卡芯是否接收到OOB信号,若未接收到信号,则配置PMA为NVME模式;
B3、进行Serdes的复位操作,配置NVME控制器进行连接操作,并等待T4时间,判断NVME寄存器中的Link寄存器的值是否为0;
B4、若不为0,则等待连接成功后进行NCME协议传输,若为0,则返回步骤B1。
进一步的,步骤B2中若接收到OOB信号,则判断SAS/SATA的软件读状态位是否拉高,若未拉高则返回B1;
若拉高,则判断SATA的软件读状态位是否拉高,若拉高则进行SATA协议传输,若未拉高则进行SAS协议传输。
进一步的,根据业务需求自定义设置T3时间和T4时间,其中T3时间的默认值为501ms,T4时间的默认值为15ms。
相对于现有技术,本发明所述的一种三模RAID卡芯片识别硬盘的方法具有以下有益效果:
在未知硬盘种类的前提下,采用此方法RAID卡可以自动识别硬盘设备,连接,数据传输,提高了设备的可用性;
采用软件或硬件两种探测流程确认Serdes与硬盘的通信协议,进行数据传输,提高了设备的稳定性。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1为本发明实施例所述的三模RAID卡芯框架结构示意图;
图2为本发明实施例所述的硬件探测流程的流程示意图;
图3为本发明实施例所述的软件探测流程的流程示意图。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1、图2、图3所示:一种三模RAID卡芯片识别硬盘的方法,包括硬件探测流程和软件探测流程;
根据RAID卡芯内的Strapping管脚在上电复位过程中的电平,选择相应的探测流程;
若为高电平则使用硬件探测流程,若为低电平则使用软件探测流程;
直至完成对Serdes与硬盘之间使用的通信协议的识别。
因为硬盘内的单片机在刚刚接电时,其上电压从无到有在RESET处会先处于高电平一段时间,然后由于该点通过电阻接地,则RESET该点的电平会逐渐的改变为低电平,从而使得单片机复位口电平从1转到0,达到给单片机复位功能;
在此过程中:上电瞬间,电容充电电流最大,电容相当于短路,RST端为高电平,自动复位;电容两端的电压达到电源电压时,电容充电电流为零,电容相当于开路,RST端为低电平,程序正常运行;
当硬盘接入时必然为高电位此时处理器的工作环境不稳定容易出错,故无法使用软件测试方式,因此当高电位时使用硬件测试方法,当低电平时使用软件测试方法。
RAID卡芯内的三种控制器包括SAS控制器、SATA控制器、NVME控制器;
三种控制器均通过PIPE协议与相应的PCS连接,三种PCS通过复用PMA接口与Serdes连接。
硬件探测流程的工作过程如下:
A1、配置PMA为SAS/SATA模式,并使Serdes通道及SAS控制器复位;
A2、等待T1时间,判断在等待时间内RAID卡芯是否接收到OOB信号,若未接收到信号,则配置PMA为NVME模式;
A3、进行Serdes的复位操作,配置NVME控制器进行连接操作,并等待T2时间,判断NVME寄存器中的Link寄存器的连接状态是否产生变化;
A4、若产生变化,则等待连接成功后进行NCME协议传输;若未产生变化,则返回步骤A1。
步骤A2中若接受到OOB信号,则判断SAS/SATA是否连接成功,若未连接成功则返回步骤A1;
若连接成功,则判断当前连接所用的协议为SAS/SATA中的SAS协议,还是SATA协议;
若为SAS模式,则进行SAS协议传输;若为SATA模式,则进行SATA协议传输。
根据SAS/PCIE协议,将T1时间设置为501ms,将T2时间设置为15ms。
软件探测流程的工作过程如下:
B1、配置PMA为SAS/SATA模式,并使Serdes通道及SAS控制器复位;
B2、等待T3时间,判断在等待时间内RAID卡芯是否接收到OOB信号,若未接收到信号,则配置PMA为NVME模式;
B3、进行Serdes的复位操作,配置NVME控制器进行连接操作,并等待T4时间,判断NVME寄存器中的Link寄存器的值是否为0;
B4、若不为0,则等待连接成功后进行NCME协议传输,若为0,则返回步骤B1。
步骤B2中若接收到OOB信号,则判断SAS/SATA的软件读状态位是否拉高,若未拉高则返回B1;
若拉高,则判断SATA的软件读状态位是否拉高,若拉高则进行SATA协议传输,若未拉高则进行SAS协议传输。
根据业务需求自定义设置T3时间和T4时间,其中T3时间的默认值为501ms,T4时间的默认值为15ms。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及方法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的方法和系统,可以通过其它的方式实现。例如,以上所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。上述单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种三模RAID卡芯片识别硬盘的方法,其特征在于:
包括硬件探测流程和软件探测流程;
根据RAID卡芯内的Strapping管脚在上电复位过程中的电平,选择相应的探测流程;
若为高电平则使用硬件探测流程,若为低电平则使用软件探测流程;
直至完成对Serdes与硬盘之间使用的通信协议的识别;
RAID卡芯内的三种控制器包括SAS控制器、SATA控制器、NVME控制器;
三种控制器均通过PIPE协议与相应的PCS连接,三种PCS通过复用PMA接口与Serdes连接;
硬件探测流程的工作过程如下:
A1、配置PMA为SAS/SATA模式,并使Serdes通道及SAS控制器复位;
A2、等待T1时间,判断在等待时间内RAID卡芯是否接收到OOB信号,若未接收到信号,则配置PMA为NVME模式;
A3、进行Serdes的复位操作,配置NVME控制器进行连接操作,并等待T2时间,判断NVME寄存器中的Link寄存器的连接状态是否产生变化;
A4、若产生变化,则等待连接成功后进行NCME协议传输;若未产生变化,则返回步骤A1;
软件探测流程的工作过程如下;
B1、配置PMA为SAS/SATA模式,并使Serdes通道及SAS控制器复位;
B2、等待T3时间,判断在等待时间内RAID卡芯是否接收到OOB信号,若未接收到信号,则配置PMA为NVME模式;
B3、进行Serdes的复位操作,配置NVME控制器进行连接操作,并等待T4时间,判断NVME寄存器中的Link寄存器的值是否为0;
B4、若不为0,则等待连接成功后进行NCME协议传输,若为0,则返回步骤B1。
2.根据权利要求1所述的一种三模RAID卡芯片识别硬盘的方法,其特征在于:
步骤A2中若接受到OOB信号,则判断SAS/SATA是否连接成功,若未连接成功则返回步骤A1;
若连接成功,则判断当前连接所用的协议为SAS/SATA中的SAS协议,还是SATA协议;
若为SAS模式,则进行SAS协议传输;若为SATA模式,则进行SATA协议传输。
3.根据权利要求1所述的一种三模RAID卡芯片识别硬盘的方法,其特征在于:
根据SAS/PCIE协议,将T1时间设置为501ms,将T2时间设置为15ms。
4.根据权利要求1所述的一种三模RAID卡芯片识别硬盘的方法,其特征在于:
步骤B2中若接收到OOB信号,则判断SAS/SATA的软件读状态位是否拉高,若未拉高则返回B1;
若拉高,则判断SATA的软件读状态位是否拉高,若拉高则进行SATA协议传输,若未拉高则进行SAS协议传输。
5.根据权利要求1所述的一种三模RAID卡芯片识别硬盘的方法,其特征在于:
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