CN220340679U - 一种硬盘测试装置以及系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及硬盘测试技术领域，公开了一种硬盘测试装置以及系统，包括：处理器，检测单元，控制单元，多个接口卡；接口卡用于插入测试硬盘；处理器通过控制单元连接接口卡，以根据测试硬盘配置对应的测试参数；处理器通过检测单元连接接口卡，以检测测试过程中各测试硬盘的测试参数。采用本技术方案，硬盘测试装置上配置多个接口卡，各接口卡可以接入相同或不同类型的硬盘，从而硬盘测试装置可以同时对多个硬盘进行测试，提高了测试效率，并且降低测试成本。处理器通过控制单元配置各接口卡插入的硬盘的测试参数，通过检测单元采集各接口卡处的信息，实现对不同硬盘的测试，提高了硬盘的测试效率，降低了测试成本。

Description

一种硬盘测试装置以及系统

技术领域

本实用新型涉及硬盘测试技术领域，特别是涉及一种硬盘测试装置以及系统。

背景技术

随着互联网的飞速发展，人们对数据信息的存储需求也在不断提升，固态硬盘(Solid State Drive，SSD)作为一种用于存储数据信息的载体，因具有存储速度快、功耗低等特点，而被广泛应用于车载、工控、视频监控、网络监控等众多领域。

在当前技术中，SSD在生产过程中需进行测试，以验证其功能的完整性。测试工具包括开卡板，RDT板，接口转接板，可调稳压电源，开关继电器等，对于不同接口的SSD需要配置不同的测试装置，导致测试装置设备繁多且复杂，导致研发和测试成本很高，且大大降低了研发测试以及生产效率；并且，在测试SSD的不同功能之时，需切换连接不同的测试载板以进行测试，操作麻烦，测试效率低。

由此可见，如何提高硬盘的测试效率，降低测试成本是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种硬盘测试装置以及系统，用于提高硬盘的测试效率，降低测试成本。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种硬盘测试装置，包括：

处理器，检测单元，控制单元，多个接口卡；

所述接口卡用于插入测试硬盘；

所述处理器通过所述控制单元连接所述接口卡，以根据所述测试硬盘配置对应的测试参数；

所述处理器通过所述检测单元连接所述接口卡，以检测测试过程中各所述测试硬盘的测试参数。

优选的，所述检测单元包括：电流检测电路和电压检测电路；分别用于检测各所述接口卡的电流和电压。

优选的，还包括：人机交互单元和上位机；

所述处理器通过所述人机交互单元与所述上位机连接；

所述人机交互单元用于接收所述上位机的控制指令，以根据所述控制指令配置所述控制单元；还用于将所述检测单元采集的测试参数反馈至所述上位机；

所述上位机用于查看所述处理器反馈的各测试硬盘的状态信息，还用于发送控制指令至所述处理器，以配置测试参数。

优选的，所述检测单元还包括：功率检测电路；所述功率检测电路用于检测各测试硬盘的功率，并将检测的功率通过所述处理器发送至所述上位机；

所述上位机用于在检测的功率超出配置的报警功率时，显示报警信息。

优选的，所述控制单元包括：拉偏配置电路；所述拉偏配置电路用于根据所述处理器接收的所述上位机配置的拉偏状态，输出相对应的电压至各接口卡，为各接口卡配置相对应的电压。

优选的，所述控制单元还包括：过流保护电路；所述过流保护电路用于在检测到所述接口卡的电流超出电流阈值时，断开电路以保护元件。

优选的，所述控制单元还包括：IO扩展电路；所述IO扩展电路用于根据所述处理器的输出，控制所述测试硬盘的休眠和自毁测试。

优选的，还包括：指示灯；

所述指示灯与所述处理器连接，以根据所述上位机配置的信息显示各所述接口卡的测试状态。

优选的，所述控制单元还包括：电源开关；用于根据所述上位机配置的电源开关控制指令开关测试板上的各接口卡的电源状态。

为解决上述技术问题，本实用新型还提供一种硬盘测试系统，包括测试硬盘以及上述的硬盘测试装置。

本实用新型所提供的硬盘测试装置，包括：处理器，检测单元，控制单元，多个接口卡；接口卡用于插入测试硬盘；处理器通过控制单元连接接口卡，以根据测试硬盘配置对应的测试参数；处理器通过检测单元连接接口卡，以检测测试过程中各测试硬盘的测试参数。相对于当前技术中，对于不同接口的SSD需要配置不同的测试装置，导致测试装置设备繁多且复杂，导致研发和测试成本很高，且大大降低了研发测试以及生产效率，采用本技术方案，硬盘测试装置上配置多个接口卡，各接口卡可以接入相同或不同类型的硬盘，从而硬盘测试装置可以同时对多个硬盘进行测试，提高了测试效率，并且降低测试成本。本技术方案中，处理器通过控制单元配置各接口卡插入的硬盘的测试参数，通过检测单元采集各接口卡处的信息，实现对不同硬盘的测试，提高了硬盘的测试效率，降低了测试成本。

此外，本实用新型所提供的硬盘测试系统，包括硬盘测试装置，硬盘测试装置包括：处理器，检测单元，控制单元，多个接口卡；接口卡用于插入测试硬盘；处理器通过控制单元连接接口卡，以根据测试硬盘配置对应的测试参数；处理器通过检测单元连接接口卡，以检测测试过程中各测试硬盘的测试参数。相对于当前技术中，对于不同接口的SSD需要配置不同的测试装置，导致测试装置设备繁多且复杂，导致研发和测试成本很高，且大大降低了研发测试以及生产效率，采用本技术方案，硬盘测试装置上配置多个接口卡，各接口卡可以接入相同或不同类型的硬盘，从而硬盘测试装置可以同时对多个硬盘进行测试，提高了测试效率，并且降低测试成本。本技术方案中，处理器通过控制单元配置各接口卡插入的硬盘的测试参数，通过检测单元采集各接口卡处的信息，实现对不同硬盘的测试，提高了硬盘的测试效率，降低了测试成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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附图。

图1为本实用新型所提供的一种硬盘测试装置的结构图；

图2为本实用新型所提供的一种上位机示意图；

图3(a)为USB OTG接口示意图；

图3(b)为USB UART接口示意图；

图4为本实用新型所提供的另一种人机交互单元的电路图；

图5为本实用新型所提供的另一种人机交互单元的电路图；

图6为本实用新型所提供的一种过流保护电路的电路图；

图7为本实用新型所提供的一种功率检测电路的电路图；

图8为本实用新型所提供的一种电压检测电路的电路图；

图9为本实用新型所提供的另一种电压检测电路的电路图；

图10为本实用新型所提供的一种拉偏配置电路的电路图；

图11为本实用新型所提供的一种IO扩展电路的电路图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护范围。

本实用新型的核心是提供一种硬盘测试装置以及系统，用于提高硬盘的测试效率，降低测试成本。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

图1为本实用新型所提供的一种硬盘测试装置的结构图，如图1所示，该装置包括：

处理器1，检测单元3，控制单元2，多个接口卡4；

接口卡用于插入测试硬盘；

处理器通过控制单元连接接口卡，以根据测试硬盘配置对应的测试参数；

处理器通过检测单元连接接口卡，以检测测试过程中各测试硬盘的测试参数。

固态硬盘(Solid State Disk，SSD)又称固态驱动器，是用固态电子存储芯片阵列制成的硬盘，SSD由控制单元和存储单元组成，固态硬盘在接口的规范和定义、功能及使用方法上与普通硬盘的完全相同，在产品外形和尺寸上基本与普通硬盘一致，被广泛应用于军事、车载、工控、视频监控、网络监控、网络终端、电力、医疗、航空、导航设备等诸多领域。

固态硬盘生产加工的过程中，需要对固态硬盘进行各种检测，用来了解固态硬盘的各种性能，而对于不同类型的SSD需要配置不同的测试装置，造成了成本的浪费，因此，本技术方案中，通过集成的方式搭建硬盘测试装置，以降低测试成本，提高测试效率。

在本实用新型中，硬盘测试装置中的各部件可以集成到一个测试板上，处理器是硬盘测试装置的大脑，负责整个硬盘测试装置的测试流程，在具体实施中，其可以采用微控制单元(Microcontroller Unit。MCU)，MCU又称单片微型计算机或者单片机，是把中央处理器(Central Process Unit，CPU)的频率与规格做适当缩减，并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。诸如手机、PC外围、遥控器，至汽车电子、工业上的步进马达、机器手臂的控制等，都可见到MCU的身影。本申请中的处理器分别通过检测单元和控制单元连接各接口卡，其中，各接口卡用于插入测试硬盘，为了快捷的实现多个硬盘的测试，硬盘测试装置可以根据处理器的计算能力配置多个接口卡，以同时进行多个硬盘的测试。接口卡用于插入硬盘，为了实现更快更便捷的测试，硬盘测试装置中可以配置多个接口卡，各接口卡的型号可以相同也可以不同。各接口卡插入的硬盘可通过上位机或脚本文件完全独立控制。本申请中，以8个接口卡为例进行说明，8路SSD可通过上位机或脚本文件完全独立控制。

本申请中的检测单元用于检测插入接口卡的测试硬盘的信息，包括分配到接口卡的电流、电压、功率等物理信息，以及测试硬盘是否插入接口卡等状态信息。本申请中的控制单元用于配置测试过程中所需的测试参数，控制单元通过接收处理器的指令，根据指令配置相应的参数，例如设置选择测试的接口卡，各接口卡电源的开关，报警所需的阈值等。

可以理解的是，处理器中的控制逻辑可以是依据存储在处理器中的程序进行的，为了实现更好的测试和控制效果，也可以与上位机配合工作，根据用户在上位机上的配置实时进行控制。在具体实施中，处理器还可以与上位机一起工作，技术人员通过上位机配置处理器，从而可以实现硬盘的自动测试等功能。

本申请中的控制单元是处理器配置测试流程的具体方式，对于硬盘不同性能的测试需要不同的控制电路，因此，本实施例中的控制单元可以有多种，处理器通过不同的控制单元测试硬盘不同的功能。本实施例中的检测单元是与控制单元协同工作的装置，处理器通过控制单元配置硬盘的测试流程和相关参数，检测单元负责采集测试过程中硬盘的相关信息并将其反馈至处理器。

本实用新型所提供的硬盘测试装置，包括：处理器，检测单元，控制单元，多个接口卡；接口卡用于插入测试硬盘；处理器通过控制单元连接接口卡，以根据测试硬盘配置对应的测试参数；处理器通过检测单元连接接口卡，以检测测试过程中各测试硬盘的测试参数。相对于当前技术中，对于不同接口的SSD需要配置不同的测试装置，导致测试装置设备繁多且复杂，导致研发和测试成本很高，且大大降低了研发测试以及生产效率，采用本技术方案，硬盘测试装置上配置多个接口卡，各接口卡可以接入相同或不同类型的硬盘，从而硬盘测试装置可以同时对多个硬盘进行测试，提高了测试效率，并且降低测试成本。本技术方案中，处理器通过控制单元配置各接口卡插入的硬盘的测试参数，通过检测单元采集各接口卡处的信息，实现对不同硬盘的测试，提高了硬盘的测试效率，降低了测试成本。

上述实施例中介绍了，检测单元用于检测测试过程中的参数信息，在具体实施中，检测单元的功能实现通过相应的电路实现，本实施例提供一种具体的检测单元，在本实施例中，检测单元包括：电流检测电路和电压检测电路；分别用于检测各接口卡的电流和电压。其中，电流检测电路可以采用通过对接口卡处采样电阻两端的电流信号进行检测，通过运算放大器进行放大后反馈至处理单元的方式。在具体实施中，检测单元除了包括电流检测电路和电压检测电路，进行电流电压检测外，还可以包括电源检测电路等，用于查看各接口卡连接处理器的电路是否正常，测试硬盘是否正常插入接口卡等。可以理解的是，本实施例中的检测单元主要用于检测测试过程中的信息，包括但不限于测试硬盘的状态信息、测试板中各电路的信息等，主要用于展示测试硬盘的测试情况和测试进度。

在具体实施中，在对多个测试硬盘进行测试时，针对不同测试硬盘需要配置不同的测试参数，为了保证测试的准确性和更好的控制效果，在本实施例中，硬盘测试装置还包括：人机交互单元和上位机；

处理器通过人机交互单元与上位机连接，人工交互单元用于接收上位机的控制指令，以根据控制指令配置控制单元；还用于将检测单元采集的测试参数反馈至上位机；

上位机用于查看处理器反馈的各测试硬盘的状态信息，还用于发送控制指令至处理器，以配置测试参数；其中，状态信息包括：插入状态、测试状态、电源状态、输入功率、报错信息；

配置的测试参数包括：测试模式、通信方式、通信端口、测试通道、电源开关、拉偏状态、报警功率。

在本实施例中，在进行测试时，插入测试硬盘后，可通过上位机控制处理器进行测试参数的配置以及获取。可以理解的是，处理器连接上位机后，技术人员即可通过上位机对测试流程进行控制，可以根据测试硬盘的不同设置不同的测试参数，具体可以通过配置硬盘测试装置中的检测单元和控制单元中参数的不同进行测试。

在具体实施中，人机交互单元，主要是USB和USB转串口以及SWD实时调试接口，可完成上位机与处理器的信息交互。图2为本实用新型所提供的一种上位机示意图，技术人员可以户可以设置和查看测试中的相关信息，例如查看插入状态、测试状态、电源状态、输入功率、报错信息等，配置测试模式、通信方式、通信端口、测试通道、电源开关、拉偏状态、报警功率等。拉偏状态为额定电压的上下拉偏比例。图3为本实用新型所提供的一种人机交互单元的电路图，图3(a)为USB OTG接口示意图，图3(b)为USB UART接口示意图，图4为本实用新型所提供的另一种人机交互单元的电路图；图5为本实用新型所提供的另一种人机交互单元的电路图，分别为USB和USB转串口以及SWD实时调试接口的示意图，其通过通信/调试引脚以及电阻、二极管等元件连接处理器和上位机。

在上述实施例的基础上，在本实施例中，检测单元还包括：功率检测电路；功率检测电路用于检测各测试硬盘的功率，并将检测的功率通过处理器发送至上位机；上位机用于在检测的功率超出配置的阈值时，发出报警信息。

通过上述实施例的介绍可以理解的是，技术人员可以通过上位机发送控制指令至处理器，再由处理器发送对应指令至控制单元，以完成对测试所需的参数的设置。在具体实施中，控制单元包括：拉偏配置电路；拉偏配置电路用于根据处理器接收的上位机配置的拉偏比例，输出相对应的电压至各接口卡，为各接口卡配置相对应的电压。在具体实施中，为了避免过流情况造成电路中元件的损坏，控制单元还包括：过流保护电路；过流保护电路用于在检测到接口卡的电流超出电流阈值时，断开电路以保护元件。为了实现测试硬盘不同形式的测试，控制单元还包括：IO扩展电路；IO扩展电路用于根据处理器的输出，控制测试硬盘的休眠和自毁测试。控制单元还包括：电源开关；用于根据上位机的控制指令开关测试板上的各接口卡的电源状态。图6为本实用新型所提供的一种过流保护电路的电路图；图7为本实用新型所提供的一种功率检测电路的电路图；图8为本实用新型所提供的一种电压检测电路的电路图；图9为本实用新型所提供的另一种电压检测电路的电路图；

图10为本实用新型所提供的一种拉偏配置电路的电路图，其参考电压VRER1引脚以及电源输入端VCC和处理器连接，输出端VOUT与各接口卡连接；图11为本实用新型所提供的一种IO扩展电路的电路图，扩展芯片的电源端和处理器连接，各扩展接口与接口卡连接。

如图2所示的上位机示意图，给出了一种具体的测试流程，如图2所示，在上位机中示出了检测单元采集的参数信息以及控制单元配置的参数，在进行测试时，先选择需要测试的接口卡和对应的测试硬盘，在图2中，插入状态表明了该接口卡是否插入了测试硬盘，测试状态表明该接口卡是否正在进行测试。在图2中，SATA1和SATA2为正在进行测试的测试通道，对应的接口卡均插入了测试硬盘。系统包括SATA1～SATA8总计八个测试通道，每个测试通道分别对应一个接口卡；电源开关为可选按钮，可开关接口卡所有电源，电源状态显示的是处理器反馈的检测单元采集的信息。输入功率是检测单元采集的SSD的输入功率。其中，报警功率为技术人员设置的功率，在输入功率超出报警功率时可以发出通知，以避免测试硬盘损坏。在上位机中还设置有报错框，用于显示处理器发送的该接口卡上SSD的具体异常情况。本实施例中，除了在输入功率超出报警功率时发出报警通知，还可以在测试硬盘损坏、断开连接、电源状态异常等情况时发出报警。为了更醒目、便捷的发出报警通知，硬盘测试装置中还可以设置报警器件，例如蜂鸣器和指示灯等，在出现异常时处理器控制蜂鸣器和指示灯工作。

在上述实施例中，上位机通过显示“测试中”或者“空闲”示出了各接口卡的测试状态，为了更方便的展示各测试硬盘的测试状态，硬盘测试装置还包括：指示灯；指示灯与处理器连接，以根据上位机配置的信息显示各接口卡的测试状态。

在具体实施中，指示灯可以通过闪烁，或者不同颜色的展现方式显示各接口卡的测试状态，例如，指示灯慢闪，表示对应的接口卡处的硬盘正在进行测试，指示灯快闪，表示该硬盘测试异常，指示灯常亮，表示该硬盘测试完成。

此外，本实用新型还提供一种硬盘测试系统，包括测试硬盘以及硬盘测试装置，硬盘测试装置包括：处理器，检测单元，控制单元，多个接口卡；接口卡用于插入测试硬盘；处理器通过控制单元连接接口卡，以根据测试硬盘配置对应的测试参数；处理器通过检测单元连接接口卡，以检测测试过程中各测试硬盘的测试参数。相对于当前技术中，对于不同接口的SSD需要配置不同的测试装置，导致测试装置设备繁多且复杂，导致研发和测试成本很高，且大大降低了研发测试以及生产效率，采用本技术方案，硬盘测试装置上配置多个接口卡，各接口卡可以接入相同或不同类型的硬盘，从而硬盘测试装置可以同时对多个硬盘进行测试，提高了测试效率，并且降低测试成本。本技术方案中，处理器通过控制单元配置各接口卡插入的硬盘的测试参数，通过检测单元采集各接口卡处的信息，实现对不同硬盘的测试，提高了硬盘的测试效率，降低了测试成本。

以上对本实用新型所提供的硬盘测试装置以及系统进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (10)

1.一种硬盘测试装置，其特征在于，包括：

处理器，检测单元，控制单元，多个接口卡；

所述接口卡用于插入测试硬盘；

所述处理器通过所述控制单元连接所述接口卡，以根据所述测试硬盘配置对应的测试参数；

所述处理器通过所述检测单元连接所述接口卡，以检测测试过程中各所述测试硬盘的测试参数。

2.根据权利要求1所述的硬盘测试装置，其特征在于，所述检测单元包括：电流检测电路和电压检测电路；分别用于检测各所述接口卡的电流和电压。

3.根据权利要求1所述的硬盘测试装置，其特征在于，还包括：人机交互单元和上位机；

所述处理器通过所述人机交互单元与所述上位机连接；

所述人机交互单元用于接收所述上位机的控制指令，以根据所述控制指令配置所述控制单元；还用于将所述检测单元采集的测试参数反馈至所述上位机；

所述上位机用于查看所述处理器反馈的各测试硬盘的状态信息，还用于发送控制指令至所述处理器，以配置测试参数。

4.根据权利要求3所述的硬盘测试装置，其特征在于，所述检测单元还包括：功率检测电路；所述功率检测电路用于检测各测试硬盘的功率，并将检测的功率通过所述处理器发送至所述上位机；

所述上位机用于在检测的功率超出配置的报警功率时，显示报警信息。

5.根据权利要求3所述的硬盘测试装置，其特征在于，所述控制单元包括：拉偏配置电路；所述拉偏配置电路用于根据所述处理器接收的所述上位机配置的拉偏状态，输出相对应的电压至各接口卡，为各接口卡配置相对应的电压。

6.根据权利要求1所述的硬盘测试装置，其特征在于，所述控制单元还包括：过流保护电路；所述过流保护电路用于在检测到所述接口卡的电流超出电流阈值时，断开电路以保护元件。

7.根据权利要求1所述的硬盘测试装置，其特征在于，所述控制单元还包括：IO扩展电路；所述IO扩展电路用于根据所述处理器的输出，控制所述测试硬盘的休眠和自毁测试。

8.根据权利要求1所述的硬盘测试装置，其特征在于，还包括：指示灯；

所述指示灯与所述处理器连接，以显示各所述接口卡的测试状态。

9.根据权利要求3所述的硬盘测试装置，其特征在于，所述控制单元还包括：电源开关；用于根据所述上位机配置的电源开关控制指令开关测试板上的各接口卡的电源状态。

10.一种硬盘测试系统，其特征在于，包括测试硬盘以及权利要求1-9任意一项所述的硬盘测试装置。