TWI482034B - 介面卡 - Google Patents

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TWI482034B
TWI482034B TW102117639A TW102117639A TWI482034B TW I482034 B TWI482034 B TW I482034B TW 102117639 A TW102117639 A TW 102117639A TW 102117639 A TW102117639 A TW 102117639A TW I482034 B TWI482034 B TW I482034B
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Yung Chi Sung
Wei Ming Chien
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Description

介面卡
本發明是有關於一種電子產品，且特別是有關於一種介面卡。
隨著科技的日新月異，電子裝置的種類也隨之不斷地增加。消費者往往擁有數個不同種類的電子裝置。例如為手機、平板、筆電或個人電腦裝置等。不同電子裝置間所儲存之資料往往會重複。或者，同類型資料零散地分別儲存在不同電子裝置，造成資料管理的不易，或是儲存空間浪費的問題。
網路附加儲存(Network Attached Storage,NAS)裝置即為了解決前述問題而出現。網路附加儲存裝置是獨立於電腦之外的一個電子裝置，且網路附加儲存裝置是一種透過網路連結以供電腦進行檔案存取的儲存設備。具體而言，網路附加儲存裝置可連接一台或一台以上的大容量磁碟機，並供使用者透過網路連線存取磁碟機的資料。
然而，這種外接式的網路附加儲存裝置必須放置在桌面上或者地面，因此會佔用額外的空間。此外，網路附加儲存裝置之電力來源必須要外接電源，也因此佔用室內數量有限的電源插頭，造成使用上之不便。因此，如何讓使用者能更便利地將電子裝置進行檔案分享即成為一個相當重要的課題。
本發明係有關於一種介面卡。
根據本發明，提出一種介面卡。介面卡包括傳輸介面、介面轉換器、系統單晶片、連接器、匯流排切換器、網路連 接器及電源開關，且傳輸介面包括資料通道、電源接腳、網路通道、切換接腳、電源致能接腳及分享接腳。系統單晶片係受控於分享接腳執行一檔案分享程序，而匯流排切換器係受控於切換接腳將連接器耦接至資料通道或介面轉換器。網路連接器係耦接系統單晶片及網路通道，而電源開關係受控於電源致能接腳將電源接腳耦接至系統單晶片。
為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
1、2、3、4‧‧‧介面卡
101、201‧‧‧傳輸介面
102‧‧‧介面轉換器
103‧‧‧系統單晶片
104a‧‧‧第一連接器
104b‧‧‧第二連接器
104c‧‧‧第三連接器
105a‧‧‧第一匯流排切換器
105b‧‧‧第二匯流排切換器
105c‧‧‧第三匯流排切換器
106‧‧‧網路連接器
107a‧‧‧第一電源開關
107b‧‧‧第二電源開關
108‧‧‧低壓差穩壓器
109‧‧‧無線網路收發器
110‧‧‧印刷電路板
110a‧‧‧第一側邊
110b‧‧‧第二側邊
110c‧‧‧第三側邊
110d‧‧‧第四側邊
111‧‧‧集線器
1011a‧‧‧第一資料通道
1011b‧‧‧第二資料通道
1011c‧‧‧第三資料通道
1011d‧‧‧第四資料通道
1012a‧‧‧第一電源接腳
1012b‧‧‧第二電源接腳
1013‧‧‧網路通道
1014‧‧‧切換接腳
1015‧‧‧電源致能接腳
1016‧‧‧分享接腳
1017‧‧‧狀態接腳
1018‧‧‧偵測接腳
第1圖繪示係為依照第一實施例之一種介面卡之方塊圖。
第2圖繪示係為依照第一實施例之傳輸介面、第一連接器及第二連接器之配置示意圖。
第3圖繪示係為依照第二實施例之一種介面卡之方塊圖。
第4圖繪示係為依照第二實施例之傳輸介面、第二連接器及第三連接器之配置示意圖。
第5圖繪示係為依照第二實施例之傳輸介面、網路連接器、第一連接器、第二連接器及第三連接器之第一種配置示意圖。
第6圖繪示係為依照第二實施例之傳輸介面、網路連接器、第一連接器、第二連接器及第三連接器之第二種配置示意圖。
第7圖繪示係為依照第三實施例之一種介面卡之方塊圖。
第8圖繪示係為依照第四實施例之一種介面卡之方塊圖。
 第一實施例
請同時參照第1圖及表1，第1圖繪示係為依照第一實施例之一種介面卡之方塊圖，表1為依照第一實施例之傳輸介面之接腳定義。介面卡1包括傳輸介面101、介面轉換器102、系統單晶片103、第一連接器104a、第二連接器104b、第一匯流排切換器105a、第二匯流排切換器105b、網路連接器106、第一電源開關107a、第二電源開關107b及低壓差穩壓器108。第一連接器104a用以耦接一第一儲存裝置，而第二連接器104b用以耦接一第二儲存裝置。第一連接器104a例如為序列進階技術附加裝置(Serial Advanced Technology Attachment,SATA)連接器或外接序列進階技術附加裝置(External Serial Advanced Technology Attachment,e-SATA)連接器，而第二連接器104b例如為通用序列匯流排(Universal Serial Bus,USB)連接器。第一儲存裝置例如係內建於電腦之儲存裝置或獨立於電腦外之儲存裝置，而第二儲存裝置例如係獨立於電腦外之儲存裝置。介面轉換器102及無線收發器109耦接至系統單晶片103。
傳輸介面101可相容於mini-PCIE介面，且傳輸介面101包括第一資料通道1011a、第二資料通道1011b、第一電源接腳1012a、第二電源接腳1012b、網路通道1013、切換接腳1014、 電源致能接腳1015、分享接腳1016、狀態接腳1017及偵測接腳1018。網路連接器106係耦接系統單晶片103及網路通道1013，且網路連接器106例如為RJ45連接器。
第一資料通道1011a例如表1之接腳23、接腳25、接腳31及接腳33。第二資料通道1011b例如為表1之接腳11及接腳13。網路通道1013例如為表1之接腳14、接腳16、接腳8、接腳10、接腳17、接腳19、接腳3及接腳5。第一電源接腳1012a例如為表1之接腳45、接腳47、接腳49及接腳51，且第一電源接腳1012a傳送5V之工作電壓。第二電源接腳1012b例如為表1之接腳2、接腳24、接腳39、接腳41及接腳52，且第二電源接腳1012b傳送3.3V之工作電壓。切換接腳1014例如為表1之接腳44，而電源致能接腳1015例如為表1之接腳42。分享接腳1016例如為表1之接腳46，而狀態接腳1017例如接腳20。偵測接腳1018例如為表1之接腳37及接腳40。偵測接腳1018用以偵測介面卡1之類型，而狀態接腳1017用以指示系統單晶片103讀取資料之狀態。
需說明的是，前述單一接腳可能被定義為數種功能。舉例來說，接腳3、接腳5、接腳17及接腳19除了用來做為網路通道1013外，也可以用來做為SATA資料通道。除此之外，接腳3、接腳5、接腳17及接腳19也可以用來作做為USB3.0資料通道。至於接腳3、接腳5、接腳8、接腳10、接腳14、接腳16、接腳17及接腳19究竟做為網路通道1013、SATA資料通道或USB3.0資料通道，則可由偵測接腳1018的偵測結果來決定(接腳37及接腳40)。
系統單晶片103係受控於分享接腳1016執行一檔案分享程序，且系統單晶片103例如為網路附加儲存(Network Attached Storage,NAS)控制晶片。第一匯流排切換器105a係受控於切換接腳1014將第一連接器104a耦接至第一資料通道1011a或介面轉換器102，第二匯流排切換器105b係受控於切換接腳 1014將第二連接器104b耦接至第二資料通道1011b或系統單晶片103。當系統單晶片103執行檔案分享程序時，第一匯流排切換器105a將第一連接器104a耦接至介面轉換器102，且第二匯流排切換器105b將第二連接器104b耦接至系統單晶片103。當系統單晶片103執行檔案分享程序時，系統單晶片103經第一連接器104a、第一匯流排切換器105a及介面轉換器102存取第一儲存裝置，且系統單晶片103經第二連接器104b、第二匯流排切換器105b存取第二儲存裝置。
當系統單晶片103執行檔案分享程序時，第一電源開關107a係受控於電源致能接腳1015將第一電源接腳1012a耦接至系統單晶片103，以提供5V的工作電壓至系統單晶片103。而第二電源開關107b受控於電源致能接腳1015將第二電源接腳1012b耦接至低壓差穩壓器108，以提供3.3V的工作電壓至低壓差穩壓器108。再由低壓差穩壓器108將3.3V的工作電壓降壓為1.8V等的工作電壓。
請參照第2圖，第2圖繪示係為依照第一實施例之傳輸介面、第一連接器及第二連接器之配置示意圖。前述介面卡1更包括印刷電路板110。印刷電路板110包括第一側邊110a、第二側邊110b、第三側邊110c及第四側邊110d。第一側邊110a係與第三側邊110c相對，且第二側邊110b與第四側邊110d相對。傳輸介面101係設置於第一側邊110a，第一連接器104a及第二連接器104b設置於第三側邊110c。如此一來，當介面卡的設計不支援網路附加儲存(Network Attached Storage,NAS)裝置時，系統之主機板上可設置外露的第一連接器104a及第二連接器104b。相對地，當介面卡的設計支援網路附加儲存(Network Attached Storage,NAS)裝置時，系統之主機板上不需再設置第一連接器104a及第二連接器104b。系統之主機板插上第2圖繪示之介面卡時，即能藉由介面卡上的第一連接器104a及第二連接器104b來取代原先設置在系統之主機板上的第一連接器104a及第 二連接器104b。如此設計下，不論介面卡的設計是否支援網路附加儲存裝置，使用者都能使用外露的第一連接器104a外接第一儲存裝置，或透過第二連接器104b外接第二儲存裝置。差別是當有支援網路附加儲存裝置時，可以分享第一連接器104a上外接的第一儲存裝置，或透過第二連接器104b上外接的第二儲存裝置。
第二實施例
請同時參照第1圖、表1及第3圖，第3圖繪示係為依照第二實施例之一種介面卡之方塊圖。第二實施例與第一實施例主要不同之處在於介面卡2更包括第三連接器104c、第三匯流排切換器105c及集線器111，且傳輸介面201更包括第三資料通道1011c。第三連接器104c例如為通用序列匯流排(Universal Serial Bus,USB)連接器，而第三資料通道1011c例如為表1之接腳36及接腳38。集線器111耦接至系統單晶片103，且介面轉換器102耦接至集線器111。第二匯流排切換器105b係受控於切換接腳1014將第二連接器104b耦接至第二資料通道1011b或集線器111，且第三匯流排切換器105c係受控於切換接腳1014將第三連接器104c耦接至第三資料通道1011c或集線器111。
請參照第4圖，第4圖繪示係為依照第二實施例之傳輸介面、第二連接器及第三連接器之配置示意圖。傳輸介面201係設置於第一側邊110a，第二連接器104b及第三連接器104c設置於第三側邊110c。如此一來，當介面卡的設計不支援網路附加儲存(Network Attached Storage,NAS)裝置時，系統之主機板上可設置外露的第二連接器104b及第三連接器104c。相對地，當介面卡的設計支援網路附加儲存(Network Attached Storage,NAS)裝置時，系統之主機板上不需再設置第二連接器104b及第三連接器104c。系統之主機板插上第4圖繪示之介面卡時，即能藉由介面卡上的第二連接器104b及第三連接器104c來取代原先設置在系統之主機板上的第二連接器104b及第三連接器104c。如此設計 下，不論介面卡的設計是否支援網路附加儲存裝置，使用者都能使用外露的第二連接器104b外接第二儲存裝置，或透過第三連接器104c外接第三儲存裝置。差別是當有支援網路附加儲存裝置時，可以分享第二連接器104b上外接的第二儲存裝置，或透過第三連接器104c上外接的第三儲存裝置。
請參照第5圖，第5圖繪示係為依照第二實施例之傳輸介面、網路連接器、第一連接器、第二連接器及第三連接器之第一種配置示意圖。傳輸介面201係設置於第一側邊110a，第二連接器104b及第三連接器104c設置於第三側邊110c。第一連接器104a及網路連接器106設置於第二側邊110b。如此一來，當介面卡的設計不支援網路附加儲存(Network Attached Storage,NAS)裝置時，系統之主機板上可設置外露的第二連接器104b及第三連接器104c，並設置第一連接器104a及網路連接器106。相對地，當介面卡的設計支援網路附加儲存(Network Attached Storage,NAS)裝置時，系統之主機板上不需再設置第二連接器104b及第三連接器104c。系統之主機板插上第5圖繪示之介面卡時，即能藉由介面卡上的第二連接器104b、第三連接器104c及網路連接器106來取代原先設置在系統之主機板上的第二連接器104b、第三連接器104c及網路連接器106。第一連接埠104a則可以內接電腦的內部儲存裝置。如此設計下，不論介面卡的設計是否支援網路附加儲存裝置，使用者都能使用外露的第二連接器104b外接第二儲存裝置，或透過第三連接器104c外接第三儲存裝置。差別是當有支援網路附加儲存裝置時，可以分享第二連接器104b上外接的第二儲存裝置，或透過第三連接器104c上外接的第三儲存裝置。
請參照第6圖，第6圖繪示係為依照第二實施例之傳輸介面、網路連接器、第一連接器、第二連接器及第三連接器之第二種配置示意圖。傳輸介面201係設置於第一側邊110a，第二連接器104b及第三連接器104c設置於第三側邊110c。第一連接器104a 設置於第四側邊110d，而網路連接器106設置於第二側邊110b。如此一來，當介面卡的設計不支援網路附加儲存(Network Attached Storage,NAS)裝置時，系統之主機板上可設置外露的第二連接器104b及第三連接器104c，並設置第一連接器104a及網路連接器106。相對地，當介面卡的設計支援網路附加儲存(Network Attached Storage,NAS)裝置時，系統之主機板上不需再設置第二連接器104b及第三連接器104c。系統之主機板插上第6圖繪示之介面卡時，即能藉由介面卡上的第二連接器104b、第三連接器104c及網路連接器106來取代原先設置在系統之主機板上的第二連接器104b、第三連接器104c及網路連接器106。第一連接埠104a則可以內接電腦的內部儲存裝置。如此設計下，不論介面卡的設計是否支援網路附加儲存裝置，使用者都能使用外露的第二連接器104b外接第二儲存裝置，或透過第三連接器104c外接第三儲存裝置。差別是當有支援網路附加儲存裝置時，可以分享第二連接器104b上外接的第二儲存裝置，或透過第三連接器104c上外接的第三儲存裝置。
第三實施例
請同時參照第1圖及第7圖，第7圖繪示係為依照第三實施例之一種介面卡之方塊圖。第三實施例與第一實施例主要不同之處在於介面卡3更包括第三連接器104c及第三匯流排切換器105c。第三匯流排切換器105c係受控於切換接腳1014將第三連接器104c耦接至第一資料通道1011a或介面轉換器102，而第三連接器104c例如為序列進階技術附加裝置(Serial Advanced Technology Attachment,SATA)連接器或外接序列進階技術附加裝置(External Serial Advanced Technology Attachment,e-SATA)連接器，且該第二連接器係為通用序列匯流排(Universal Serial Bus,USB)連接器。
第四實施例
請同時參照第1圖及第8圖，第8圖繪示係為依照第四實施例之一種介面卡之方塊圖。第四實施例與第一實施例主要不同之處在於介面卡4之傳輸介面101更包括第四資料通道1011d，且第四資料通道1011d及第二連接器104b連接至系統單晶片103。第四資料通道1011d例如係經PCIE匯流排連接至系統單晶片103。系統單晶片103經第二連接器104b存取外接儲存裝置之資料後，將外接儲存裝置之資料透過PCIE匯流排傳送到電腦。如此一來，第四實施例不僅能以第一資料通道1011a分享電腦的內建儲存裝置，還能以第四資料通道1011d分享外接儲存裝置。
第五實施例
請同時參照第1圖及表2，。表2為依照第五實施例之傳輸介面之接腳定義。第五實施例與第一實施例主要不同之處在於第五實施例之傳輸介面101改相容於NGFF介面。NGFF介面的67個接腳及KEY位置定義如表2所示。KEY位置可定義在不同位置。舉例來說，Type A的KEY位置定義在接腳8~15，而Type B的KEY位置定義在接腳12~19。為方便說明起見，第五實施例係以Type B為例說明。在不算KEY位置的考量下，NGFF介面的67個接腳可略分為訊號類、控制訊號類及電源類。訊號類例如為PCIE/SATA/USB/LAN，而控制訊號類例如為GPI/GPO/UART。電源類例如為5Vaux/3.3Vaux。
前述第一資料通道1011a例如表2之接腳41、接腳43、接腳47及接腳49。第二資料通道1011b例如為表2之接腳63及接腳65。網路通道1013例如為表2之接腳20、接腳22、接腳24、接腳26、接腳30、接腳32、接腳34及接腳36。第一電源接腳1012a例如為表2之接腳56、接腳58、接腳60、接腳62及接腳64，且第一電源接腳1012a傳送5V之工作電壓。第二電源接腳1012b例如為表2之接腳2、接腳4、接腳70、接腳72及接腳74，且第二電源接腳1012b傳送3.3V之工作電壓。切換接腳1014例如為表2之接腳44，而電源致能接腳1015例如為表2之接腳42。分享接腳1016例如為表2之接腳48，而狀態接腳1017例如接腳46。偵測接腳1018例如為表1之接腳3及接腳73。
綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1‧‧‧介面卡
101‧‧‧傳輸介面
102‧‧‧介面轉換器
103‧‧‧系統單晶片
104a‧‧‧第一連接器
104b‧‧‧第二連接器
105a‧‧‧第一匯流排切換器
105b‧‧‧第二匯流排切換器
106‧‧‧網路連接器
107a‧‧‧第一電源開關
107b‧‧‧第二電源開關
108‧‧‧低壓差穩壓器
109‧‧‧無線網路收發器
1011a‧‧‧第一資料通道
1011b‧‧‧第二資料通道
1012a‧‧‧第一電源接腳
1012b‧‧‧第二電源接腳
1013‧‧‧網路通道
1014‧‧‧切換接腳
1015‧‧‧電源致能接腳
1016‧‧‧分享接腳
1017‧‧‧狀態接腳
1018‧‧‧偵測接腳

Claims (20)

  1. 一種介面卡，包括：一傳輸介面，包括：一第一資料通道；一第一電源接腳；一網路通道；一切換接腳；一電源致能接腳；及一分享接腳；一介面轉換器；一系統單晶片，係受控於該分享接腳執行一檔案分享程序；一第一連接器；一第一匯流排切換器，係受控於該切換接腳將該第一連接器耦接至該第一資料通道或該介面轉換器；一網路連接器，係耦接該系統單晶片及該網路通道；以及一第一電源開關，係受控於該電源致能接腳將該第一電源接腳耦接至該系統單晶片。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之介面卡，其中該介面轉換器耦接至該系統單晶片。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之介面卡，其中該傳輸介面更包括一第二資料通道，該介面卡更包括一第二連接器及一第二匯流排切換器，該第二匯流排切換器係受控於該切換接腳將該第二連接器耦接至該第二資料通道或該系統單晶片。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之介面卡，其中該第一連接器為序列進階技術附加裝置連接器或外接序列進階技術附加裝置連接器，且該第二連接器係為通用序列匯流排連接器。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之介面卡，其中該傳輸介面更包括一第二電源接腳，該介面卡更包括一第二電源開關及一低壓差穩壓器，該第二電源開關受控於該電源致能接腳將該第二電源接腳耦接至該低壓差穩壓器。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之介面卡，其中該傳輸介面更包括一狀態接腳，用以指示該系統單晶片存取資料之狀態。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之介面卡，其中該傳輸介面更包括一偵測接腳，用以偵測該介面卡之類型。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之介面卡，更包括：一無線網路收發器，係耦接至該系統單晶片。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之介面卡，更包括一印刷電路板，該印刷電路板包括一第一側邊、一第二側邊、一第三側邊及一第四側邊，該第一側邊係與該第三側邊相對，且該第二側邊與該第四側邊相對，該傳輸介面係設置於該第一側邊，該第一連接器及該第二連接器設置於該第三側邊。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之介面卡，其中該傳輸介面相容於mini-PCIE介面。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之介面卡，其中該傳輸介面相容於NGFF介面。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之介面卡，其中該傳輸介面更包括一第二資料通道及一第三資料通道，該介面卡更包括一集線器、一第二連接器、一第三連接器、一第二匯流排切換器及一第三匯流排切換器，該集線器耦接至該系統單晶片，該第二匯流排切換器係受控於該切換接腳將該第二連接器耦接至該第二資料通道或該集線器，該第三匯流排切換器係受控於該切換接腳將該第三連接器耦接至該第三資料通道或該集線器。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之介面卡，其中該介面轉換器耦接至該集線器。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之介面卡，其中該第一連接器為序列進階技術附加裝置連接器或外接序列進階技術附加裝置連接器，且該第二連接器及該第三連接器係為通用序列匯流排連接器。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之介面卡，更包括一印刷電路板，該印刷電路板包括一第一側邊、一第二側邊、一第三側邊 及一第四側邊，該第一側邊係與該第三側邊相對，且該第二側邊與該第四側邊相對，該傳輸介面係設置於該第一側邊，該第二連接器及該第三連接器設置於該第三側邊。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之介面卡，其中該第一連接器及該網路連接器設置於該第二側邊。
  17. 如申請專利範圍第14項所述之介面卡，更包括一印刷電路板，該印刷電路板包括一第一側邊、一第二側邊、一第三側邊及一第四側邊，該第一側邊係與該第三側邊相對，且該第二側邊與該第四側邊相對，該傳輸介面係設置於該第一側邊，該第二連接器及該第三連接器設置於該第二側邊，該網路連接器設置於該第三側邊，該第一連接器設置於該第四側邊。
  18. 如申請專利範圍第1項所述之介面卡，其中該傳輸介面更包括一第二資料通道，該介面卡更包括一第二連接器、一第三連接器、一第二匯流排切換器及一第三匯流排切換器，該第二匯流排切換器係受控於該切換接腳將該第二連接器耦接至該第二資料通道或該系統單晶片，該第三匯流排切換器係受控於該切換接腳將該第三連接器耦接至該第一資料通道或該介面轉換器。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之介面卡，其中該第一連接器及該第三連接器為序列進階技術附加裝置連接器或外接序列進階技術附加裝置連接器，且該第二連接器係為通用序列匯流排連接器。
  20. 如申請專利範圍第1項所述之介面卡，其中該傳輸介面更包括一第四資料通道，該介面卡更包括一第二連接器，該第四資料通道及該第二連接器連接至該系統單晶片。
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