TWI501221B - 驅動機載架及驅動機系統 - Google Patents

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TWI501221B
TWI501221B TW101139276A TW101139276A TWI501221B TW I501221 B TWI501221 B TW I501221B TW 101139276 A TW101139276 A TW 101139276A TW 101139276 A TW101139276 A TW 101139276A TW I501221 B TWI501221 B TW I501221B
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John P Franz
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Description

驅動機載架及驅動機系統
本發明係有關於驅動機載架基板。
 發明背景
今日的資料儲存需求已產生對於可以儲存大量資料之系統的需要。為此，已發展儲存機架來容納多個驅動機總成。每一個該等多個驅動機總成通常包含一驅動機，諸如配置在驅動機載架內的硬碟驅動機(HDD)。驅動機載架通常為一機械裝置，其用以將驅動機鎖定或固持在儲存機架內的特定位置中，且用以保護驅動機免於可能由鄰近驅動機所引起的電磁能干擾(EMI)。
依據本發明之一實施例，係特地提出一種驅動機載架，其包含：一可撓性電路板；一運算裝置，其位在該可撓性電路板上；以及一光源，其位在該可撓性電路板上且通信地耦接至該運算裝置，其中該運算裝置係用以控制該光源的照明。
100‧‧‧驅動機載架
110‧‧‧基板
120‧‧‧運算裝置
130‧‧‧光源
140‧‧‧邊框
150、420‧‧‧相對側壁
160‧‧‧底壁
210‧‧‧底板
220‧‧‧驅動機載架總成
230‧‧‧(硬碟)驅動機
310‧‧‧基板總成
330、530‧‧‧接觸襯墊
410‧‧‧驅動機載架後部
430‧‧‧驅動機載架前部
500‧‧‧支架
510‧‧‧90°凸緣
520‧‧‧彎曲/有彎角凸緣
540‧‧‧跡線路由
610‧‧‧非暫時性電腦可讀取媒體
620‧‧‧處理核心
範例實施例係在以下詳細說明中及參照圖式中描述。
圖1為一依照實施例之驅動機載架的方塊圖。
圖2為一依照實施例之系統的方塊圖。
圖3為一依照實施例之基板總成的圖形表示。
圖4為一依照實施例說明基板總成如何可附於驅動機載架的圖形表示。
圖5為一依照實施例之支架的圖形表示。
圖6為一顯示依照實施例之具有電腦可執行指令儲存其上之非暫時性電腦可讀取媒體的方塊圖。
 較佳實施例之詳細說明
典型的驅動機載架為圍繞且保護一硬碟驅動機之全部或一部分之機械外殼。這些機械外殼一般不包含電氣組件，且最好可包括光管來傳送源自一底板上之光源的光至驅動機載架邊框。來自光源的光通常呈現為在驅動機載架邊框上的小圓形，且由於光源照明組合的有限數量而傳遞一極微量的資訊。據此，典型的驅動機載架為在其機械屬性外面具有有限功能性之簡單機械機架。
本文所描述的各種實施例提供一種先進的驅動機載架。特別是，各種實施例將一基板(例如，可撓性及/或剛性電路板)與位於其上之各種電氣組件整合成為一驅 動機載架，以提供先進的功能性。該基板可經由連結器耦接至儲存機架的底板，且可傳達來自該底板的信號至一位在該基板上之運算裝置。根據這些信號以及其他信號及/或所感測之情況，該運算裝置可實現有關於驅動機載架之前所未見的新穎功能性。例如，該運算裝置可控制數個同樣駐配在該基板上的光源、進行驅動機載架認證作業、進行錯誤登錄作業及/或進行觸碰感測作業。各種實施例因此而增加遠超出由典型機械驅動機載架所提供的功能性之驅動機載架功能性。
在某些實施例中，驅動機載架包含一可撓性電路板、一位於該可撓性電路板上之運算裝置以及一位於該可撓性電路板上且通信地耦接至該運算裝置之光源。運算裝置係組配來控制光源的照明。運算裝置係進一步組配來進行驅動機認證作業及/或儲存錯誤資訊。可撓性電路板可從驅動機載架的後部延伸至驅動機載架的邊框，且可經由支架附於驅動機載架的後部，其中該支架係由片狀金屬所形成且包含數個確保該可撓性電路板進入該支架內之彎曲凸緣。可撓性電路板可包含數個襯墊，該等襯墊耦接至一底板上的連接器。可撓性電路板可進一步包含一互連運算裝置及一驅動機載架後部上的電氣介面之通信路徑，而且至少一部分的可撓性電路板可附接至一剛性材料。此排列可經由該底板使資訊能夠在一主機裝置(例如，陣列控制器、主機匯流排配接器(HBA)、擴充器及/或伺服器)與該驅動機載架上的運算裝置之間通信。此等通信可使認證作業、錯 誤登錄及/或增強的光源指示能夠被提供。在某些實施例中，運算裝置可控制光源的照明來照亮活動指示、別移除指示及/或定位指示。該驅動機載架，因此，不止可作為保護或定位硬碟驅動機的簡單機械裝置。
在進一步的實施例中，可提供一系統。該系統可包含一底板及數個耦接至該底板的驅動機總成。每一驅動機總成可包含一驅動機載架，而且每一驅動機載架可包含一基板、一位於該基板上之運算裝置以及一位在該基板上且通信地耦接至該運算裝置之光源。在其它種種之外，該運算裝置可組配來控制該光源的照明。
在更進一步的實施例中，係提供一驅動機載架。該驅動機載架可包含一基板、一位在該基板上之運算裝置、一位在該基板上之電氣介面以及一位在該基板上且通信地耦接至該運算裝置之光源。在其它功能之外，該運算裝置可控制該光源的照明。
圖1為一依照實施例之驅動機載架的方塊圖。驅動機載架100包含一基板110、一位在該基板110上之運算裝置120以及一位在該基板110上之光源130。
驅動機載架100可由塑膠、金屬及/或其它材料所構造。其可包括一面板或邊框140、相對側壁150以及一底壁160。驅動機(未顯示)，諸如硬碟驅動機(HDD)、固態驅動機(SSD)或混合驅動機，可安置在由該等相對側壁150、該底壁160以及該面板140所形成之區域內及/或附接至該區域。HDD可使用旋轉碟片及可移動讀/寫頭。SSD可使用固態記 憶體來儲存持續性資料，且使用微晶片來留存資料於非依電性記憶體晶片中。混合驅動機可結合HDD及SSD的特徵成為一含有帶有較小SSD快取記憶體之大HDD的單元，來改善頻繁存取的檔案之性能。其它類型的驅動機，諸如以快閃為基礎之SSD、企業快閃驅動機(EFD)以及類似者，也可與驅動機載架100使用。
基板110可附接或者整合於驅動機載架100之內。於實施例中，基板110可包含可撓性及/或剛性材料。例如，依照實施例基板可為一可撓性電路板。更詳細地，基板110可為一可撓性塑膠電路板，諸如聚亞醯胺、聚醚醚酮(PEEK)、透明傳導性聚酯薄膜及/或聚酯上之網印銀電路。基板110可由光刻技術製造或者藉由層合薄銅條於兩層聚乙烯對苯二甲酸酯(PET)之間且塗覆黏著劑來製造。基板110可包括導體，諸如銅或鋁導體。基板110可進一步包括接觸襯墊，諸如金接觸襯墊。基板110可為單面、雙面、單面雙存取(S2)、單層及/或多層。基板110可容納表面安裝裝置及/或通孔裝置。
在各種實施例中，基板110可包含剛性及/或可撓性部分。例如，基板110可包含剛性電路板及可撓性電路板的組合。另外，基板110可包含可撓性電路板，其中，一部分附接至支持物板或加強支撐載架。支持物板或加強支撐載架可使用在，例如，驅動機載架的邊框部分中，以提供額外的支撐給置於其上之光源，或者可使用在驅動機載架的後面部分，以使能與支架有堅固及可靠的連接。
在實施例中，基板110可從驅動機載架的後部110延伸至驅動機載架的邊框140。諸如運算裝置120、光源130及/或感測器之電氣組件可鄰近驅動機載架的邊框140設置。基板110可經由跡線就透過在驅動機載架後部110之電氣介面所接收的信號對運算裝置120通信。
運算裝置120可為，例如，微控制器、微處理器、處理器、CPLD、ASIC或另一相似的運算裝置。運算裝置120可經由儲存在其上的指令而組配來進行各種功能。例如，運算裝置120可控制光源130。光源130可為，例如，發光裝置(LED)、白熾光源、螢光光源、氖光源及/或任何其他類型的光源。在某些實施例中，光源110可包含數個光源。運算裝置120可經由從主機裝置(例如，陣列控制器、主機匯流排配接器(HBA)、擴充器及/或伺服器)所接收的信號、從與驅動機載架相關聯的硬碟驅動機所接收的信號、以及/或者根據由內部或外部感測器(例如，溫度感測器、振動感測器、觸碰感測器、氣流感測器、濕度感測器等)所感測的情形來驅動該(等)光源。在某些實施例中，運算裝置140可驅動該(等)光源來照亮氣流區域、照亮別移除驅動機指示及/或照亮一自描述動畫影像。運算裝置120可經由儲存在其上的指令進一步組配來進行驅動機載架認證作業及/或組配來儲存錯誤資訊。
圖2為一依照實施例之系統的方塊圖。該系統包含一底板210及數個耦接至該底板210之熱插拔驅動機總成220。該系統可位在，例如，儲存 機架、機殼、磁碟外殼、碟片陣列及/或伺服器內。每一驅動機總成可包含一驅動機載架100及一配置在其中的驅動機230。該驅動機230可為，例如，HDD、SSD或混合驅動機。該驅動機載架100可與上述關於圖1之驅動機載架一致，且可包含一基板110、一運算裝置120及一光源130。
主機裝置120(例如，陣列控制器、主機匯流排配接器(HBA)、擴充器及/或伺服器)可經由第一通信通道及第二通信通道來與驅動機載架總成220通信。更加具體地，主機裝置120可經由第一通信通道來與驅動機總成220的驅動機230通信，且可經由第二通信通道來與驅動機載架100的運算裝置120通信。第一通信通道及第二通信通道可為分離的通信路徑。例如，在實施例中，第一通信通道可不用來與運算裝置120通信，以及第二通信通道可不用來與硬碟驅動機230通信。第一通信通道可用以，於其它種種之外，在主機裝置與硬碟驅動機230之間傳送讀/寫命令。相比之下，在實施例中，第二通信通道可不用來將讀/寫命令從主機裝置通信至硬碟驅動機230。第一通信通道可為，例如，串列附接SCSI(SAS)、串列先進技術附接(SATA)或者互連主機裝置與硬碟驅動機230之纖維通信通道/匯流排。第二通信通道可使用相似的技術，但也可使用積體電路間(I2C)通信匯流排來通信地將主機裝置及/或底板210與運算裝置120耦接。
圖3為一依照實施例之基板總成310的圖 形表示。特別是，圖3描繪具有一運算裝置120、數個光源130及數個位在其上之接觸襯墊330的基板320。基板320可由可撓性材料(例如，可撓性電路板)、剛性材料(例如，剛性電路板)或者兩種材料的組合所形成。基板320可從驅動機載架100的後部延伸至驅動機載架的邊框140。具有運算裝置120及光源130之基板總成的部分依照實施例可鄰近驅動機載架的邊框設置。如以下更詳細討論者，基板總成310可經由支架附於驅動機載架的後部，其中該支架係由片狀金屬所形成且包含數個確保基板110進入該支架內之彎曲凸緣。
在基板110上的數個接觸襯墊330可耦接至在底板上的一連接器，因而使得能夠在運算裝置120與該底板及/或主機裝置之間發信號。特別是，該等數個接觸襯墊330可為耦接至附接於底板之壓縮連接器的表面安裝接觸襯墊。在實施例中，數個接觸襯墊可以交錯的構形安置成兩行，其中，一行襯墊係排列在另一行的襯墊之間。數個接觸襯墊330可連接至數個跡線以在該等襯墊330與運算裝置120之間雙向地傳送數個信號。此等信號可包括，例如，用以設定驅動機載架位址及槽口號碼之信號、用以指示硬碟驅動機活動之信號、用以提供電力及接地之信號、用以提供資料之信號、用以設定驅動機載架盒號碼且警示主機狀態改 變之信號以及/或者用於計時之信號。
圖4為一依照實施例說明圖3的基板總成如何可附於驅動機載架100的圖形表示。如同所示，基板總成310可耦接至驅動機載架的後部410、相對側壁420之一者以及驅動機載架的前部430。基板可由可撓性材料、剛性材料或者兩者的組合所形成。例如，在驅動機載架後部410及驅動機載架前部430之基板部分可為剛性，而在側壁420上之部分可為可撓性。在某些實施例中，基板可為一可撓性電路板，並且一加強支撐或支持物板可位在可撓性基板之部分的後面來提供支撐。此配置可用在，例如，驅動機載架之後面部分410及前面部分430。在某些實施例中，基板可包含呈單一連續片之剛性電路板及可撓性電路板的組合。在其他實施例中，一或多個基板可經由佈纜至彼此來通信地耦接。
如同以下所進一步詳細地討論，基板總成310可插入進入位在驅動機載架的後部410之支架內。此支架可保持基板總成310就於適當位置且使得能夠在數個接觸襯墊330與位在底板上的連接器之間電氣連接。經由此連接，電氣信號可藉由上述第二通信通道(即，不同於用來在主機裝置與硬碟驅動機230之間傳送讀/寫信號之第一通信通道的通信通道)從，例如，主機裝置傳遞至運算裝置120。在實施例中，此第二通信通道可為I2C通信匯流排，以及第一通信通道可為SAS/SATA通信匯流排。
基板總成310可經由若干方法連接至相對側壁420之一者。在某些實施例中，基板總成310可附接至具有黏著劑或附接裝置(例如，螺絲、鉤等)之相對側壁420。在其它實施例中，可藉由將基板總成310置於驅動機載架片狀金屬的部份之中或之間來將基板總成310附接至相對側壁420。在更進一步的實施例中，可藉由將基板總成310置於設計來容納基板總成310的相對側壁420之溝槽內將基板總成310附接至相對側壁420。可用相似的概念將基板總成310附接至驅動機載架的前部及/或後部。在實施例中，可定位基板總成310使得基板總成310上的數個光源係與驅動機載架前部的指示/按鈕/面板對齊。例如，基板總成310上的一或多個光源可位在彈出按鈕下方以基於來自運算裝置120的指令照亮「別移除」指示。此外，基板總成310上的一或多個光源可位在「活動」指示下方以照亮一自描述動畫活動指示。而且，可定位一或多個光源在氣流區域或通氣孔下方以照亮一大區域，供用於，例如，硬碟驅動機定位功能。
圖5為一依照實施例之支架的圖形表示。支架500可由片狀金屬所建構以確保基板110在特定的位置。基板110可確保且對齊於支架500內以提供與底板210上之連接器的適當電氣連接。特別是，支架500及基板可被對齊使得接觸襯墊530能夠與底板上之連接器接觸，且藉此經由襯墊530及跡線路由540而達成底板與運算裝置120之間的 適當連接。
在實施例中，支架500可在無黏著劑或附接裝置(例如，螺絲、夾子等)的使用下確保基板110就於適當位置。特別是，支架500可使用90°凸緣510及/或彎曲/有彎角的凸緣520之組合來使得基板可被插入且保持在一正常作業期間不容許移動或變位的位置中。此配置可由不併含黏著劑來降低花費。此外，此配置可消除有關於黏著劑之時間/溫度/濕度崩解的硬化/壓力關切。當然，如果需要，可依照進一步的實施例使用黏著劑及/或進一步的附接組件。
圖6為一顯示依照實施例具有電腦可執行指令儲存其上之非暫時性電腦可讀取媒體的方塊圖。該非暫時性電腦可讀取媒體一般以參考數字610標指且可被包括在關於圖1所描述的驅動機載架100之運算裝置120中。該非暫時性電腦可讀取媒體610可對應於任何典型儲存電腦可執行指令之儲存裝置，諸如程式碼或類似者。例如，該非暫時性電腦可讀取媒體610可包括一或多個非依電性記憶體、一依電性記憶體及/或一或多個儲存裝置。非依電性記憶體的實例包括，但不限於，電子可抹除可規劃唯讀記憶體(EEPROM)及唯讀記憶體(ROM)。依電性記憶體的實例包括，但不限於，靜態隨機存取記憶體(SRAM)及動態隨機存取記憶體(DRAM)。儲存裝置的實例包括，但不限於，硬碟驅動機、密實碟片驅動機、數位多樣 化碟片驅動機、光學裝置及快閃記憶裝置。依照實施例，處理核心620通常取回及執行儲存在該非暫時性電腦可讀取媒體610中的指令來操作運算裝置120。
在某些實施例中，指令一旦執行的話可引起運算裝置120控制光源130以照亮氣流區域、照亮驅動機別移除指示及/或照亮一自描述動畫影像。例如，運算裝置120可控制光源130來實質上照亮一氣流及/或通氣孔區域。此照明可連同一驅動機定位特徵使用來照亮一大區域且使其更易於在充滿驅動機總成的機架內識別一驅動機總成，並且藉此減輕現場技術員嘗試在相似驅動機之機海中找出一驅動機的負擔。運算裝置120可另外控制光源130來，例如，產生一自描述動畫影像。此可由以一預定或可預定的次序開啟及關閉數個光源130而完成。在一實例中，複數個光源130可以圓形或環形構形配置。運算裝置120可開啟/關閉光源130來產生旋轉碟片或硬碟驅動機活動的動畫影像。此外，運算裝置120可以一特定速率開啟/關閉光來產生變化強度/亮度的外觀。當，例如，運算裝置120決定一相關聯的HDD具有未處理完成的命令時，旋轉碟片的此一動畫影像可被啟動。運算裝置120可進一步控制光源來，例如，照亮一別移除指示。別移除指示可為彈出按鈕的一部分且可經由一模內裝飾程序而被建立。更加具體地，在一實例中，運算裝置120可控制在一硬碟驅動機載架彈出按鈕內部的光源130使得一圖標(icon)被照亮來告知觀測員彈出該驅動機將 會導致邏輯驅動機故障。使用者因此有立即的瞭解及信心其移除驅動機係安全的。結果，可減少自己造成的邏輯驅動機故障。此外，可減少違反系統管理員的希求或違背另一規則之驅動機的移除。
在進一步的實施例中，指令一旦執行的話，可引起運算裝置120接收來自位在基板110上之內部感測器或外部感測器的測量結果。在某些實施例中，感測器可為觸碰感測器且運算裝置120可基於感測器測量結果決定感測器是否已被觸碰。響應於感測器已被觸碰的決定，運算裝置120可進行一程序，諸如自運算裝置輸出一指示感測器已被觸碰的信號、發出一建立預設邏輯驅動機的命令、改變或轉換裝置定義及/或對另一裝置提供早期驅動機移除指示。在進一步的實施例中，感測器可為溫度感測器、振動感測器、觸碰感測器、氣流感測器及/或濕度感測器。運算裝置120可接收來自感測器的測量結果且基於該測量結果提供/儲存環境資料。環境資料可包含諸如一受測溫度、一受測氣流量、一受測振動及/或一受測濕度的資訊。
在更進一步的實施例中，指令一旦執行，可引起運算裝置120儲存錯誤資訊。尤其，運算裝置可接收來自主機裝置的資料且儲存該資料在一內部或外部記憶體上以使得製造商能夠識別及瞭解故障指示的起因。該資料可包括，例如，故障決定之原因(例如，故障碼)、預告性故障決定之原因(例如，預告性故障碼)、時間及/或日期。
在另外的實施例中，指令一旦執行的話，可引起 運算裝置120進行認證操作。例如，駐設在驅動機載架上的運算裝置可組配來接收來自主機裝置之一挑戰數值及一第一數值、基於至少該第一數值決定一第二數值、以及基於該挑戰數值及該第二數值產生一回應數值。此一回應數值可被主機裝置用來決定驅動機載架是否係正牌的，且因此可幫助減少混淆、停機時間、品牌名稱之損害以及因黑市驅動機載架所產生的收入損失。
500‧‧‧支架
510‧‧‧90°凸緣
520‧‧‧彎曲/有彎角凸緣
530‧‧‧接觸襯墊
540‧‧‧跡線路由

Claims (14)

  1. 一種驅動機載架，其包含：一可撓性電路板；一運算裝置，其位在該可撓性電路板上；以及一光源，其位在該可撓性電路板上且通信地耦接至該運算裝置，其中該運算裝置係用以控制該光源的照明。
  2. 如申請專利範圍第1項之驅動機載架，其中該可撓性電路板從該驅動機載架之後部延伸至該驅動機載架的一邊框。
  3. 如申請專利範圍第1項之驅動機載架，其中該可撓性電路板係經由一支架附於該驅動機載架之後部。
  4. 如申請專利範圍第3項之驅動機載架，其中該支架係由金屬板所形成且包含數個確保該可撓性電路板在該支架內之彎曲凸緣。
  5. 如申請專利範圍第1項之驅動機載架，其中該可撓性電路板進一步包含數個襯墊，以及其中該等數個襯墊係用以與一底板上之連接器耦接。
  6. 如申請專利範圍第1項之驅動機載架，其中該可撓性電路板進一步包含一互連該運算裝置與一在該驅動機載架之後部上之電氣介面的通信路徑。
  7. 如申請專利範圍第1項之驅動機載架，其中至少一部分的該可撓性電路板係附接至一剛性材料。
  8. 如申請專利範圍第1項之驅動機載架，其中該運算裝置係用以進行驅動機載架認證作業。
  9. 如申請專利範圍第1項之驅動機載架，其中該運算裝置係用以儲存錯誤資訊。
  10. 如申請專利範圍第1項之驅動機載架，其中該運算裝置係用以控制該光源的照明來照亮一活動指示、一別移除指示或一定位指示。
  11. 如申請專利範圍第1項之驅動機載架，其包含：一電氣介面，其位在該可撓性電路板上。
  12. 如申請專利範圍第11項之驅動機載架，其中該可撓性電路板包含可撓性及剛性材料。
  13. 一種驅動機系統，其包含：一底板；以及數個驅動機總成，其耦接至該底板，其中每一驅動機總成包含如申請專利範圍第1至12項中任一項所述之一驅動機載架器。
  14. 如申請專利範圍第13項之驅動器系統，其中該可撓性電路板包含可撓性及剛性材料。
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