TW201321991A

TW201321991A - 儲存裝置及其連接之主機連接座

Info

Publication number: TW201321991A
Application number: TW100143473A
Authority: TW
Inventors: wei-cheng Xu; Jin-Zhong Guo
Original assignee: Innodisk Corp
Priority date: 2011-11-28
Filing date: 2011-11-28
Publication date: 2013-06-01

Abstract

本發明提供一種儲存裝置及其連接之主機連接座，尤指一種可用以傳輸串列式(SATA)資料之儲存裝置及主機連接座，儲存裝置包括一並列式(PATA)介面連接器，主機連接座則為一可裝設於一電路板之並列式(PATA)介面連接座，PATA介面連接器及連接座的腳位中分別定義有複數個真實IDE模式之連接器腳位/連接座腳位及複數個非真實IDE模式之連接器腳位/連接座腳位，儲存裝置及具有主機連接座的電路板之間即利用非真實IDE模式之連接器腳位/連接座腳位以傳輸SATA資料，藉此，不僅可降低儲存裝置或主機連接座的製作成本，且可增加客戶使用上的便利性。

Description

儲存裝置及其連接之主機連接座

　　本發明有關於一種儲存裝置及其連接之主機連接座，尤指一種可用以傳輸串列式(SATA)資料之儲存裝置及主機連接座。

　　ATA介面為儲存裝置(如：快閃記憶體卡CF或固態硬碟SSD)的介面規格，其應用於電腦系統之上，主要用來作為內接式儲存裝置與電路板(如主機板)之間的傳輸介面。以往ATA介面大都採用並列式(Parallel ATA；PATA或稱IDE)介面。然，由於PATA介面傳輸頻寬之限制，高傳輸效能之序列式(Serial ATA；SATA)介面有逐漸取代傳統PATA介面之勢。
　　SATA介面相較於PATA介面雖具有較高傳輸效能之優勢，然，目前仍有幾點缺失，以致很多工控廠商或系統廠商仍然願意選擇以PATA介面作為儲存裝置的主要傳輸介面，如下所述：
(1).SATA介面連接器/連接座其單價遠遠高於PATA介面連接器/連接座，並且電路設計上較為複雜。
(2).標準SATA介面被規範為一單面接觸式設計。如第１圖所示，採用SATA介面111/121進行相互連接之儲存裝置110及電路板120容易受到外力的震動導致短暫分離或脫落，致使所傳輸的訊號資料產生錯誤或遺失的情況。在此，單面接觸式之SATA介面的穩固性不如針腳式之PATA介面。
　　又，以往為了達到SATA及PATA兩種規格資料皆可傳輸之目的，電路板及/或主機板上亦可設置有SATA及PATA兩種介面之主機連接座，以提供於採用SATA介面之連接器或採用PATA介面之連接器的儲存裝置進行連接。但，如此做法，電路板將增加一顆主機連接座之成本，對電路板或主機板製造廠商而言甚為不利。

　　本發明之一目的，在於提供一種儲存裝置及其連接之主機連接座，儲存裝置包括一PATA介面連接器，主機連接座則為一可裝設於電路板上之PATA介面連接座，儲存裝置與電路板係透過PATA介面連接器及連接座連接，並利用PATA介面形式傳輸SATA資料。
　　本發明之一目的，在於提供一種主機連接座，其採用PATA介面作為一儲存裝置及主機連接座之間的連接介面，電路板可以透過主機連接座彈性的選擇插入PATA規格的儲存裝置或SATA規格的儲存裝置，而不需變更電路板的設計。
　　本發明之一目的，在於提供一種儲存裝置，其PATA介面連接器及連接座之腳位採用一針腳式插孔/針腳式插腳之構造，當連接器插設於連接座時，各個腳位將具有全向性的接觸，以增加連接器與連接座之間的穩固，進而提高資料傳輸上的穩定性。
　　為達成上述目的，本發明提供一種儲存裝置，包括：一控制器；至少一儲存元件，用以儲存資料；及一連接器，其為一並列式(PATA)介面連接器，連接器之複數個連接器腳位可區分為一真實IDE模式之連接器腳位及一非真實IDE模式之連接器腳位，其中：該真實IDE模式之連接器腳位具有複數個腳位，係符合並列式(PATA)傳輸協定之規範者；及該非真實IDE模式之連接器腳位具有複數個腳位，係符合串列式(SATA)傳輸協定之規範者，該儲存裝置則利用非真實IDE模式之連接器腳位來傳輸至少一串列式(SATA)資料。
　　本發明一實施例中，其中該連接器為一Compact Flash協會所定義的標準連接器，其腳位數量為五十。
　　本發明一實施例中，其中該連接器腳位為一針腳式插孔或一針腳式插腳。
　　本發明一實施例中，其中該非真實IDE模式之連接器腳位中定義有複數個連接器之SATA資料腳位，儲存裝置利用連接器之SATA資料腳位來傳輸SATA資料。
　　本發明一實施例中，其中該連接器之SATA資料腳位包括一TX＋之正極資料腳位、一TX－之負極資料腳位、一RX＋之正極資料腳位、一RX－之負極資料腳位，各SATA資料腳位被定義的先後順序係選擇遵守於SATA通訊協定之規範或不同於SATA通訊協定之規範。
　　本發明一實施例中，其中該儲存裝置透過該連接器連接於一主機連接座上，主機連接座設置於一電路板上，且為一並列式(PATA)介面連接座，主機連接座之複數個連接座腳位可區分為一真實IDE模式之連接座腳位及一非真實IDE模式之連接座腳位，其中：該真實IDE模式之連接座腳位具有複數個腳位，係符合並列式(PATA)傳輸協定之規範者；及該非真實IDE模式之連接座腳位具有複數個腳位，係符合串列式(SATA)傳輸協定之規範者；該儲存裝置及該電路板之間係利用該非真實IDE模式之連接器腳位及該非真實IDE模式之連接座腳位來傳輸該串列式(SATA)資料。
　　本發明又提供一種主機連接座，設置於一電路板上，主機連接座為一並列式(PATA)介面連接座，主機連接座之複數個連接座腳位可區分為一真實IDE模式之連接座腳位及一非真實IDE模式之連接座腳位，其中：該真實IDE模式之連接座腳位具有複數個腳位，係符合並列式(PATA)傳輸協定之規範者；及該非真實IDE模式之連接座腳位具有複數個腳位，係符合串列式(SATA)傳輸協定之規範者，該電路板係利用非真實IDE模式之連接座腳位來傳輸至少一串列式(SATA)資料。
　　本發明一實施例中，其中該主機連接座為一Compact Flash協會所定義的標準連接座，其腳位數量為五十。
　　本發明一實施例中，其中該連接座腳位為一針腳式插孔或一針腳式插腳。
　　本發明一實施例中，其中該非真實IDE模式之連接座腳位中定義有複數個連接座之SATA資料腳位，電路板利用連接座之SATA資料腳位來傳輸該SATA資料。
　　本發明一實施例中，其中該連接座之SATA資料腳位包括一TX＋之正極資料腳位、一TX－之負極資料腳位、一RX＋之正極資料腳位、一RX－之負極資料腳位，各SATA資料腳位被定義的先後順序係選擇符合於SATA通訊協定之規範或不同於SATA通訊協定之規範。

　　請參閱第２圖、第３圖及第４圖，本發明儲存裝置及其連接主機連接座一較佳實施例之立體結構示意圖、腳位結構示意圖及電路結構示意圖。如圖所示，儲存裝置60(如：快閃記憶體卡CF、固態硬碟SSD、一般硬碟HDD)為一SATA規格之儲存裝置，其包括一連接器61、一串列式(Serial ATA；SATA)控制器62及複數個儲存元件或電子元件(D)64，儲存元件或電子元件(D)64可用以儲存資料或其他電子應用功能。主機裝置70(如：電腦系統、數位相機、手機)包括一主機連接座71及一控制單元73，主機連接座71可裝設於一電路板(或稱一主機板)700上，該控制單元73則可用以處理SATA類型資料或PATA類型資料。儲存裝置60及電路板700將可透過連接器61及主機連接座71的插接而進行兩者間的資料傳輸。
　　其中，連接器61及主機連接座71分別為一並列式(Parallel ATA；PATA或稱IDE)介面連接器及PATA介面連接座，其外觀尺寸係符合一Compact Flash協會所定義的標準規範，且連接器腳位611/連接座腳位711數量為50支。
　　進一步參閱第５圖，為本發明連接器及連接座一實施例之腳位定義表。承上所述，本發明連接器61及主機連接座71為PATA介面，在此，為了符合一般PATA傳輸協定之規範，連接器61及主機連接座71中絕大部分的連接器腳位611、連接座腳位711仍定義成用以一真實IDE模式(True IDE Mode)之複數個腳位，例如：第2~6、21~23、27~31、47~49腳位定義為PATA資料腳位、第13、38腳位定義為PATA電源腳位、第1、50腳位定義為PATA接地腳位…等等。換言之，真實IDE模式之腳位用以傳輸PATA資料相對定義的腳位。
　　本發明連接器61及主機連接座71之連接器腳位611、連接座腳位711中尚包括複數個非真實IDE模式(未被定義成真實IDE模式)之複數個腳位611、711(例如：第8~12腳位、第14~17腳位、第36腳位等等十個腳位)，該非真實IDE模式之腳位611、711用以傳輸至少一SATA資料。
　　本發明第５圖之實施例中，在非真實IDE模式之腳位611、711中選擇第10、11、15、16腳位為SATA資料腳位，並遵守SATA通訊協定之規範。例如，先後定義第10腳位為Tx+之正極資料腳位、第11腳位為Tx-之負極資料腳位、第15腳位為Rx+之正極資料腳位及第16腳位為Rx-之負極資料腳位。
　　又，本發明第５圖之實施例中，尚可在非PATA模式之腳位611、711中進一步定義部分腳位作為SATA接地腳位。例如：定義第9、12、14、17腳位為SATA接地腳位(GND)。如此，藉由SATA接地腳位之設置，當連接器61插設於主機連接座71時，將可避免電路板700上之電磁訊號干擾到電子裝置60與電路板700之間所傳輸的SATA資料。
　　另，如第６圖所示，本發明又一實施例中，在非真實IDE模式之腳位611、711中亦可連續性地選擇第8、9、10、11、12腳位為SATA資料腳位及SATA接地腳位，並遵守SATA通訊協定之規範。例如，先後定義第8腳位為Tx+之正極資料腳位、第9腳位為Tx-之負極資料腳位、第11腳位為Rx+之正極資料腳位及第12腳位為Rx-之負極資料腳位，且定義第10腳位為接地腳位。
　　或者，如第７圖所示，本發明又一實施例中，在非真實IDE模式之腳位611、711中選擇第9、10、15、16腳位為SATA資料腳位，並可不同於SATA通訊協定之規範先後定義第9腳位為Rx-之負極資料腳位、第10腳位為Rx+之正極資料腳位、第15腳位為Tx-之負極資料腳位及第16腳位為Tx+之正極資料腳位，且定義第8、11、14、17腳位為SATA接地腳位(GND)。
　　承上所述之第５圖、第６圖或第７圖僅為本發明部分實施例而已。當然，電路相關設計者亦可根據於電路佈線之實際考量而在非真實IDE模式之腳位611、711中(例如：第8~12腳位、第14~17腳位、第36腳位)自行定義任一個腳位為SATA資料腳位或SATA接地腳位。
　　再度參閱第４圖及第５圖，PATA介面連接器61與SATA控制器62之間尚包括有一佈線接腳區613，而PATA介面主機連接座71與控制單元73之間尚包括有另一佈線接腳區713。PATA介面連接器61之各個連接器腳位611透過佈線接腳區613中之單排式 (Single Row)佈線接腳以線路佈局至SATA控制器62，如第８圖所示。PATA介面主機連接座71之各個連接座腳位711則透過佈線接腳區713中之雙排式(Two Row)佈線接腳以線路佈局至控制單元73，如第９圖所示。
　　在此，當SATA規格之儲存裝置60透過PATA介面連接器61插設於主機裝置70之PATA介面(主機)連接座71時，儲存裝置60及主機裝置70/電路板700即可透過PATA介面連接器61與主機連接座71中所定義的SATA資料腳位(如第10、11、15、16腳位)傳輸SATA資料。
　　藉此，本發明SATA規格之儲存裝置60採用PATA介面形式連接至電路板700，也可以達到SATA資料傳輸之目的。且，PATA連接介面相較於SATA連接介面具有價格較低的優勢，因此降低儲存裝置60或電路板700的製作成本。
　　再度參閱於第２圖，本發明PATA介面連接器61之連接器腳位611為一針腳式插孔或一針腳式插腳的構造，而PATA介面連接座71之連接座腳位711為一相對應的針腳式插腳或一針腳式插孔的構造。藉由PATA介面的針腳式構造，當連接器61插設於連接座71時，各個腳位將具有全向性的接觸，以增加連接器61與連接座71之間的穩固，進而提高SATA資料傳輸上的穩定性。
　　請參閱第10圖，為本發明儲存裝置及其連接之主機連接座又一實施例之電路結構示意圖。如圖所示，本實施例另提供一種PATA規格之儲存裝置80，該儲存裝置80包括有一PATA介面連接器61、一PATA控制器82及複數個儲存元件或電子元件(D)84，PATA介面連接器61透過一佈線接腳區613以線路佈局至PATA控制器82，而各儲存元件(D)84分別連接至PATA控制器82，可用以儲存資料或其他電子應用功能。PATA規格之儲存裝置80可透過PATA介面連接器61插設於電路板700之PATA介面連接座71，並進行PATA資料的傳輸。
　　如此據以實施，本發明所述之電路板700僅透過單一個PATA介面連接座71即可彈性選擇插入一SATA規格之儲存裝置60或另一PATA規格之儲存裝置80，而不需變更電路板的設計，致使以降低電路板700在資料傳輸用途上所設置的元件成本。
　　以上所述者，僅為本發明之一較佳實施例而已，並非用來限定本發明實施之範圍，即凡依本發明申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修飾，均應包括於本發明之申請專利範圍內。

110．．．儲存裝置

111．．．SATA介面

120．．．電路板

121．．．SATA介面

60．．．儲存裝置

61．．．連接器

611．．．連接器腳位

613．．．佈線接腳區

62．．．SATA控制器

64．．．儲存元件

70．．．主機裝置

700．．．電路板

71．．．主機連接座

711．．．連接座腳位

713．．．佈線接腳區

73．．．控制單元

80．．．電子裝置

82．．．PATA控制器

84．．．儲存元件

第１圖：習用儲存裝置與主機板之間採用SATA介面進行連接之立體結構放大示意圖。
第２圖：本發明儲存裝置及其連接之主機連接座之立體結構示意圖。
第３圖：本發明連接器及連接座之腳位結構示意圖。
第４圖：本發明儲存裝置及其連接之主機連接座一較佳實施例之電路結構示意圖。
第５圖：本發明連接器及連接座一實施例之腳位定義表。
第６圖：本發明連接器及連接座又一實施例之腳位定義表。
第７圖：本發明連接器及連接座又一實施例之腳位定義表。
第８圖：本發明連接器之腳位選用單排式佈線接腳進行線路佈局之結構示意圖。
第９圖：本發明連接座之腳位選用雙排式佈線接腳進行線路佈局之結構示意圖。
第10圖：本發明儲存裝置及其連接之主機連接座又一實施例之電路結構示意圖。