CN203502957U - 数据转存设备 - Google Patents

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戴荣
阴陶
林峰
白湘洲
蒋昌军
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Abstract

本实用新型公开了一种数据转存设备，包括用于外接嵌入式存储设备的转存机箱、用于外接PC主机的PC适配卡、高速串行互联线；所述的转存机箱通过高速串行互联线与所述PC适配卡连接；所述转存机箱内设置有用于转换220V市电的电源模块；所述PC适配卡上设置有标准的PCI-Express接口和非标准、加固的PCI-Express接口；所述转存机箱上设置有非标准、加固的PCI-Express接口。本实用新型可以简单、便捷、快速的对嵌入式存储设备中的数据进行查看，分析以及删除等操作。该设备体积小，携带方便，适用于具有非标准PCI-Express接口的机载、车载等嵌入式存储设备在地面对其存储数据进行解析使用等场合。

Description

数据转存设备
技术领域
本实用新型涉及一种信息数据处理装置，具体涉及一种数据转存设备。
背景技术
对嵌入式存储设备的数据转存方案以网络转存较为常见，只要设备支持网络通信即可，本地PC机作为主控机，控制数据的转存。该方案不需要额外的设备，成本低、通用性强等优点，但受网络带宽和芯片处理能力的限制，其传输速率一般为30M～60Mb/s，速度慢，效率低。该方案一般适合用于小数据量的数据转存。
PCI-Express，通常被称作PCI-Express是由英特尔提出的，交由PCI-SIG（PCI特殊兴趣组织）认证发布后才改名为“PCI-Express”。这个新标准全面取代现行的PCI和AGP，最终实现总线标准的统一。PCI-Express采用了目前业内流行的点对点串行连接，比起PCI以及更早期的计算机总线的共享并行架构，每个设备都有自己的专用连接，不需要向整个总线请求带宽，而且可以把数据传输率提高到一个很高的频率，达到PCI所不能提供的高带宽。相对于传统PCI总线在单一时间周期内只能实现单向传输，PCI-Express的双单工连接能提供更高的传输速率和质量，它们之间的差异跟半双工和全双工类似。
PCI Express总线技术的演进过程，实际上是计算系统I/O接口速率演进的过程。PCI总线是一种33MHz32bit或者66MHz64bit的并行总线，总线带宽为133MB/s到最大533MB/s，连接在PCI总线上的所有设备共享133MB/s～533MB/s带宽。这种总线用来应付声卡、10/100M网卡以及USB1.1等接口基本不成问题。随着计算机和通信技术的进一步发展，新一代的I/O接口大量涌现，比如千兆（GE）、万兆（10GE）的以太网技术、4G/8G的FC技术，使得PCI总线的带宽已经无力应付计算系统内部大量高带宽并行读写的要求，PCI总线也成为系统性能提升的瓶颈，于是就出现了PCI Express总线。PCI Express总线技术在当今新一代的存储系统已经普遍的应用。PCI Express总线能够提供极高的带宽，来满足系统的需求。
PCI Express总线充分利用先进的点到点互连、基于交换的技术、基于包的协议来实现新的总线性能和特征。电源管理、服务质量（QoS）、热插拔支持、数据完整性、错误处理机制等也是PCI Express总线所支持的高级特征。
PCI Express总线充分利用先进的点到点互连，降低了系统硬件平台设计的复杂性和难度，从而大大降低了系统的开发制造设计成本，极大地提高系统的性价比和健壮性。系统总线带宽提高同时，减少了硬件PIN的数量，硬件的成本直接下降。
通过光纤接口对嵌入式存储设备进行数据转存也是一种常见的方法，光纤传输上以光导纤维为介质进行信号的传输，其传输速率高，通讯量大衰减小，抗干扰能力强，传输距离远等优点，可用于特殊的电磁环境中远距离的数据转存。由于普通的PC主机没有光口，要通过光纤对嵌入式存储设备进行数据转存，需要嵌入式存储设备具有光口，且需要专用的光纤适配卡，数据先传送至光纤适配卡后，然后通过PCI-Express接口或PCI总线转存至主机硬盘。需要完成相关协议的转换，开发周期较长，且普通硬盘的平均读写速度在60MB/s，通常需要将多个磁盘组成阵列盘放可达到很高的带宽，成本较高。
实用新型内容
本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种数据转存设备，以期待解决嵌入式存储设备数据读取困难，操作复杂，成本高，开发周期长等问题。
为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种数据转存设备，包括用于外接嵌入式存储设备的转存机箱、用于外接PC主机的PC适配卡、高速串行互联线；所述的转存机箱通过高速串行互联线与所述PC适配卡连接；所述转存机箱内设置有用于转换220V市电的电源模块；所述PC适配卡上设置有标准的PCI-Express接口和加固的非标准PCI-Express接口；所述转存机箱上设置有加固的非标准PCI-Express接口。
更进一步的技术方案是转存机箱上设置有连接器，所述连接器是双曲面线簧孔接触件的差分航空标准LRM系列连接器。
更进一步的技术方案是电源模块是用于将220V市电转换为+12V或+5V或+3.3V电压与嵌入式存储设备连接。
更进一步的技术方案是PC适配卡是标准的PCI-Express金手指的适配卡。
更进一步的技术方案是PC适配卡包括：x8PCI-Express金手指模块和HDI6连接器。
更进一步的技术方案是数据转存设备外部设置有金属外壳。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型可以简单、便捷、快速的对嵌入式存储设备中的数据进行查看，分析以及删除等操作。该设备体积小，携带方便，适用于具有非标准PCI-Express接口的机载、车载等嵌入式存储设备在地面对其存储数据进行解析使用等场合。
附图说明
图1为本实用新型一个实施例的结构模块框图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步阐述。
如图1所示，图1示出了本实用新型一个实施例的结构模块框图。PCI-E是PCI-Express的简写。本实施例高速数据转存设备，包括用于外接嵌入式存储设备的转存机箱、用于外接PC主机的PC适配卡、高速串行互联线；转存机箱通过高速串行互联线与所述PC适配卡连接；转存机箱内设置有用于转换220V市电的电源模块；所述PC适配卡上设置有标准的PCI-Express接口和非标准、加固的PCI-Express接口；所述转存机箱上设置有非标准、加固的PCI-Express接口；具体实施方案是，转存机箱用于连接嵌入式存储设备，转存机箱上设置有连接器，连接器是双曲面线簧孔接触件的差分航空标准LRM系列连接器，大大提高了系统电气信号连接的可靠性和抗干扰能力。同时本实施例高速数据转存设备提供220V市电输入，并通过电源模块将其转换为+12V、+5V、+3.3V电压为嵌入式存储设备供电，并能提供高达150W功耗需求。
LRM连接器信号定义：
A B C D E
1 +5V +5V +5V +5V +5V
2 +5V +5V +5V +5V +5V
3 GND GND GND GND GND
4 +12V +12V +12V +12V +12V
5 GND GND GND GND GND
6 +3.3V +3.3V +3.3V +3.3V +3.3V
7 GND GND GND GND GND
8 GND PCIE_CLK_P GND GND GND
9 GND PCIE_CLK_N GND GND GND
10 PCIE_RX6_P GND PCIE_TX7_P GND GND
11 PCIE_RX6_N GND PCIE_TX7_N GND GND
12 GND PCIE_RX7_P GND PCIE_TX6_P GND
13 GND PCIE_RX7_N GND PCIE_TX6_N GND
14 PCIE_RX5_P GND PCIE_TX5_P GND GND
15 PCIE_RX5_N GND PCIE_TX5_N GND GND
16 GND PCIE_RX4_P GND PCIE_TX4_P GND
17 GND PCIE_RX4_N GND PCIE_TX4_N GND
18 PCIE_RX3_P GND PCIE_TX3_P GND GND
19 PCIE_RX3_N GND PCIE_TX3_N GND GND
20 GND PCIE_RX2_P GND PCIE_TX2_P GND
21 GND PCIE_RX2_N GND PCIE_TX2_N GND
22 PCIE_RX1_P GND PCIE_TX1_P GND GND
23 PCIE_RX1_N GND PCIE_TX1_N GND GND
24 GND PCIE_RX0_P GND PCIE_TX0_P GND
25 GND PCIE_RX0_N GND PCIE_TX0_N GND
26 PCIERST_N GND SMDAT GND GND
27 PCIE_WAKE_N GND SMCLK GND GND
28 GND GND GND GND GND
本实施例中PC适配卡是标准的PCI-Express金手指的适配卡，能方便插入标准的PC机中，使用方便，简单。PC适配卡包括：x8PCI-Express金手指模块和HDI6连接器；通过HDI6高速差分连接座子与高速串行互联线连接，HDI6连接器配有金属外壳保护，增强了该连接器的可靠性。
HDI6信号定义：
A B C D
1 PCIE_TX7_P PCIE_RX7_P NC NC
2 PCIE_TX7_N PCIE_RX7_N NC NC
3 GND GND GND GND
4 PCIE_TX6_P PCIE_RX6_P NC NC
5 PCIE_TX6_N PCIE_RX6_N NC NC
6 GND GND GND GND
7 PCIE_TX5_P PCIE_RX5_P NC NC
8 PCIE_TX5_N PCIE_RX5_N NC NC
9 GND GND GND GND
10 PCIE_TX4_P PCIE_RX4_P NC NC
11 PCIE_TX4_N PCIE_RX4_N NC NC
12 GND GND GND GND
13 PCIE_TX3_P PCIE_RX3_P NC NC
14 PCIE_TX3_N PCIE_RX3_N NC NC
15 GND GND GND GND
16 PCIE_TX2_P PCIE_RX2_P NC NC
17 PCIE_TX2_N PCIE_RX2_N NC NC
18 GND GND GND GND
19 PCIE_TX1_P PCIE_RX1_P NC NC
20 PCIE_TX1_N PCIE_RX1_N NC NC
21 GND GND GND GND
22 PCIE_TX0_P PCIE_RX0_P NC NC
23 PCIE_TX0_N PCIE_RX0_N NC NC
24 GND GND GND GND
25 NC PCIERST_N NC NC
26 NC NC NC NC
27 GND GND GND GND
28 NC PCIE_WAKE_N NC NC
29 NC NC NC NC
30 GND GND GND GND
31 NC SMCLK NC NC
32 NC NC NC NC
33 GND GND GND GND
34 NC SMDAT NC NC
35 NC NC NC NC
HDI6连接器信号定义：
A B C D
1 PCIE_RX7_P PCIE_TX7_P NC NC
2 PCIE_RX7_N PCIE_TX7_N NC NC
3 GND GND GND GND
4 PCIE_RX6_P PCIE_TX6_P NC NC
5 PCIE_RX6_N PCIE_TX6_N NC NC
6 GND GND GND GND
7 PCIE_RX5_P PCIE_TX5_P NC NC
8 PCIE_RX5_N PCIE_TX5_N NC NC
9 GND GND GND GND
10 PCIE_RX4_P PCIE_TX4_P NC NC
11 PCIE_RX4_N PCIE_TX4_N NC NC
12 GND GND GND GND
13 PCIE_RX3_P PCIE_TX3_P NC NC
14 PCIE_RX3_N PCIE_TX3_N NC NC
15 GND GND GND GND
16 PCIE_RX2_P PCIE_TX2_P NC NC
17 PCIE_RX2_N PCIE_TX2_N NC NC
18 GND GND GND GND
19 PCIE_RX1_P PCIE_TX1_P NC NC
20 PCIE_RX1_N PCIE_TX1_N NC NC
21 GND GND GND GND
22 PCIE_RX0_P PCIE_TX0_P NC NC
23 PCIE_RX0_N PCIE_TX0_N NC NC
24 GND GND GND GND
25 PCIERST_N NC NC NC
26 NC NC NC NC
27 GND GND GND GND
28 PCIE_WAKE_N NC NC NC
29 NC NC NC NC
30 GND GND GND GND
31 SMCLK NC NC NC
32 NC NC NC NC
33 GND GND GND GND
34 SMDAT NC NC NC
35 NC NC NC NC
x8PCI-Express金手指信号定义：
A B
1 NC NC
2 NC NC
3 NC NC
4 GND GND
5 NC SMCLK
6 NC SMDAT
7 NC GND
8 NC NC
9 NC NC
10 NC NC
11 PCIERST_N PCIE_WAKE_N
12 GND NC
13 PCIE_CLK_P GND
14 PCIE_CLK_N PCIE_TX0_P
15 GND PCIE_TX0_N
16 PCIE_RX0_P GND
17 PCIE_RX0_N NC
18 GND GND
19 NC PCIE_TX1_P
20 GND PCIE_TX1_N
21 PCIE_RX1_P GND
22 PCIE_RX1_N GND
23 GND PCIE_TX2_P
24 GND PCIE_TX2_N
25 PCIE_RX2_P GND
26 PCIE_RX2_N GND
27 GND PCIE_TX3_P
28 GND PCIE_TX3_N
29 PCIE_RX3_P GND
30 PCIE_RX3_N NC
31 GND NC
32 NC GND
33 NC PCIE_TX4_P
34 GND PCIE_TX4_N
35 PCIE_RX4_P GND
36 PCIE_RX4_N GND
37 GND PCIE_TX5_P
38 GND PCIE_TX5_N
39 PCIE_RX5_P GND
40 PCIE_RX5_N GND
41 GND PCIE_TX6_P
42 GND PCIE_TX6_N
43 PCIE_RX6_P GND
44 PCIE_RX6_N GND
45 GND PCIE_TX7_P
46 GND PCIE_TX7_N
47 PCIE_RX7_P GND
48 PCIE_RX7_N NC
49 GND GND
数据转存时，将PC适配卡插入标准的PC机的PCI-Express插槽中，并固定好，用高速串行互联线连接PC适配卡和转存机箱，将嵌入式存储设备插入转存机箱中，并给转存机箱接入220V市电，准备好后，先将转存机箱电源开关开启，给嵌入式存储体设备供电，在开启PC机，系统上电，待系统起来后，装好PC端驱动程序，可发现该嵌入式存储设备已被识别为本地磁盘，并可以对其与普通磁盘的操作。
本实施例高速数据转存设备将非标准的接口转换成标准的PCI-Express接口，能广泛用于标准的PC机，通用性强。转存速度高，该设备提供高达x8的PCI-Express接口，满足PCI-Express2.0规范，转存速度可高达5Gb/s*8*0.8/8=4GB/s。因为PCI-Express链路具有向下自适应的特点，x8的PCI-Express插槽能自动识别x8、x4和x1的PCI-Express链路，因此该设备能适应具有x8、x4和x1的PCI-Express链路的嵌入式存储设备，满足多种平台的使用需求。设备重量小于2.5Kg，且体积较小，方便携带，能适用于实验室以及外场的使用需求。
在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”、等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一个实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本实用新型的范围内。
尽管这里参照实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (6)

1.一种数据转存设备，其特征在于：包括用于外接嵌入式存储设备的转存机箱、用于外接PC主机的PC适配卡、高速串行互联线；所述的转存机箱通过高速串行互联线与所述PC适配卡连接；所述转存机箱内设置有用于转换220V市电的电源模块；所述PC适配卡上设置有标准的PCI-Express接口和加固的非标准PCI-Express接口；所述转存机箱上设置有加固的非标准PCI-Express接口。
2.根据权利要求1所述的数据转存设备，其特征在于所述的转存机箱上设置有连接器，所述连接器是双曲面线簧孔接触件的差分航空标准LRM系列连接器。
3.根据权利要求1所述的数据转存设备，其特征在于所述的电源模块是用于将220V市电转换为+12V或+5V或+3.3V电压与嵌入式存储设备连接。
4.根据权利要求1所述的数据转存设备，其特征在于所述的PC适配卡是标准的PCI-Express金手指的适配卡。
5.根据权利要求1或4所述的数据转存设备，其特征在于所述的PC适配卡包括：x8PCI-Express金手指模块和HDI6连接器。
6.根据权利要求1所述的数据转存设备，其特征在于所述的数据转存设备外部设置有金属外壳。
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