TWI565255B - 訊號自動調整系統及方法 - Google Patents

Description

訊號自動調整系統及方法

本發明關於一種訊號自動調整系統及方法，特別是應用於序列連接SCSI(Serial Attached SCSI,SAS)標準介面的系統及方法。

在現有主機如伺服器中，複數個不同電子裝置(如控制器、多個儲存單元等…)需要分別與擴展器(Expander)電性連接，其中對於不同電子裝置的訊號(通常可以是訊號完整度，Signal Integrity)的設定都是存放在擴展器的韌體(Firmware)中，且訊號設定值都是固定值，這使得擴展器的韌體無法因為連接其他不同款式的控制器或儲存單元而自行動態改變固定的訊號設定值。

然而在實際運用上，不同款式的儲存單元出廠時預設的訊號的強度大都不相同，以致在訊號傳送過程中，部分款式的儲存單元的訊號的強度可能會因低於固定訊號設定值而無法被精確偵測到，進而產生遺失硬碟(HDD lostissue，意即儲存單元有連接至擴展器，卻無法被偵測到的問題)。此外，每個主機上的控制器到擴展器的距離也不盡相同，當距離太遠， 也可能導致控制器與擴展器之間的訊號連接問題。

為了解決上述問題，本發明的目的在於提出一種訊號自動調整系統，以解決上述問題。

為達到上述發明目的，此訊號自動調整系統包括主機、控制器、擴展器以及儲存單元。

控制器相對主機接收/傳送訊號。擴展器用於連接控制器並相對擴展器接收/傳送第一訊號。儲存單元，各別用於存放檔案並相對擴展器接收/傳送第二訊號。

擴展器包括第一錯誤計數單元、第二錯誤計數單元、錯誤計數暫存表、錯誤計數判斷單元及調整單元。第一錯誤計數單元用於在第一時間計數出第一訊號的第一重傳計數值。第二錯誤計數單元用於在第二時間計數出第二訊號的第二重傳計數值。錯誤計數暫存表用於分別儲存第一重傳計數值及第二重傳計數值。錯誤計數判斷單元用於分別判斷第一重傳計數值及第二重傳計數值是否異常。調整單元根據錯誤計數判斷單元的判斷結果決定是否調整第一訊號與第二訊號。

在一較佳實施例中，擴展器進一步包括訊號暫存表，用於儲存第一訊號與第二訊號兩者。

在一較佳實施例中，擴展器進一步包括訊號判斷單元，用於判斷第一訊號是否高於預設的最大第一訊號以及判斷第二訊號是否高於預設的最大第二訊號。

在一較佳實施例中，主機進一步包括輸出單元，當第一 訊號高於預設的最大第一訊號時，輸出單元輸出代表控制器無法使用之訊息，以及當第二訊號高於預設的最大第二訊號時，輸出單元輸出代表儲存單元無法使用之訊息。

為了解決上述問題，本發明的目的在於提出一種訊號自動調整系統的調整方法，以解決上述問題。

為達到上述發明目的，此系統包括主機、控制器、擴展器以及儲存單元。控制器用於與主機接收/傳送訊號。擴展器用於連接控制器並對擴展器接收/傳送第一訊號。儲存單元，各別用於存放檔案並對擴展器接收/傳送第二訊號。擴展器包括第一錯誤計數單元、第二錯誤計數單元、錯誤計數暫存表、錯誤計數判斷單元及調整單元。此方法包含：

首先，利用第一錯誤計數單元在第一時間計數出第一訊號的第一重傳計數值。利用第二錯誤計數單元在第二時間計數出第二訊號的第二重傳計數值。利用錯誤計數暫存表分別儲存第一重傳計數值及第二重傳計數值。利用錯誤計數判斷單元分別判斷第一重傳計數值是否大於預設的最大第一重傳計數值以及判斷第二重傳計數值是否大於預設的最大第二重傳計數值。若判斷出第一重傳計數值大於預設的最大第一重傳計數值，調整單元加大第一訊號。若判斷出第二重傳計數值大於預設的最大第二重傳計數值，調整單元加大第二訊號。

在一較佳實施例中，擴展器進一步包括訊號暫存表及訊號判斷單元。利用訊號暫存表分別儲存第一訊號與第二訊號兩者。利用訊號判斷單元分別判斷第一訊號是否高於預設的最大第一訊號以及判斷第二訊號是否高於預設的最大第二訊號。

在一較佳實施例中，主機進一步包括輸出單元。當輸出單元判斷出第一訊號高於預設的最大第一訊號時，輸出單元輸出代表擴展器無法使用之訊息；當輸出單元判斷出第二訊號高於預設的最大第二訊號時，輸出單元輸出代表儲存單元無法使用之訊息。

藉由擴展器的錯誤計數暫存表所儲存的第一重傳計數值及第二重傳計數值，透過擴展器對各訊號錯誤計數的多寡來判斷單元判斷第一重傳計數值及第二重傳計數值是否異常(通常當計數值太高表示訊號太弱，導致需要不斷重複傳送)，再透過擴展器的調整單元根據錯誤計數判斷單元的判斷結果來決定是否調整第一訊號與第二訊號。因為上述步驟可以在擴展器中直接運算，進而達到動態自動調整訊號的目的。

100‧‧‧系統

110‧‧‧主機

111‧‧‧輸出單元

120‧‧‧控制器

130‧‧‧擴展器

131‧‧‧第一錯誤計數單元

132‧‧‧第二錯誤計數單元

133‧‧‧錯誤計數暫存表

134‧‧‧錯誤計數判斷單元

135‧‧‧調整單元

136‧‧‧訊號暫存表

137‧‧‧訊號判斷單元

140‧‧‧儲存單元

S01-S14‧‧‧步驟

第1圖，繪示一種根據本發明之一較佳實施例的訊號自動調整系統的示意圖。

第2A圖，繪示一種根據本發明之一較佳實施例的訊號自動調整系統的第一訊號調整方法的流程圖。

第2B圖，繪示一種根據本發明之一較佳實施例的訊號自動調整系統的第二訊號調整方法的流程圖。

以下各實施例的說明是參考圖式，用以說明本發明可用以實施的特定實施例。本發明所提到的方向用語，例如 「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「內」、「外」、「側面」等，僅是參考圖式的方向。因此，使用的方向用語是用以說明及理解本發明，而非用以限制本發明。

參考第1圖，繪示一種根據本發明之一較佳實施例的訊號自動調整系統100的示意圖。此系統100包括主機110、控制器120、擴展器130以及儲存單元140。

主機110如伺服器包括輸出單元111。控制器120用於相對主機110接收/傳送訊號，控制器120用於相對擴展器130接收/傳送第一訊號。儲存單元140用於相對擴展器130接收/傳送第二訊號。可理解的是，如有複數個儲存單元140像是磁碟陣列，則複數個儲存單元140相對擴展器130接收/傳送複數個第二訊號。

擴展器130包括第一錯誤計數單元131、第二錯誤計數單元132、錯誤計數暫存表133、錯誤計數判斷單元134、調整單元135、訊號暫存表136及訊號判斷單元137，其中第一錯誤計數單元131用於在預設的第一時間內計數出第一訊號的第一重傳計數值，第二錯誤計數單元132用於在預設的第二時間內計數出第二訊號的第二重傳計數值。錯誤計數暫存表133用於分別儲存第一重傳計數值及第二重傳計數值。錯誤計數判斷單元134用於分別判斷第一重傳計數值及第二重傳計數值是否異常。這里所稱的異常指的是第一重傳計數值超過了預設的最大第一重傳計數值及/或第二重傳計數值超過了預設的最大第二重傳計數值。調整單元135進一步根據錯誤計數判斷單元的上述判斷結果決定是否調整第一訊號與第二訊號，亦即如果錯誤計數判斷單元134判斷出第一重傳計數值超過了預設的最大第一重傳計數 值，則調整單元135進一步調整第一訊號；如果錯誤計數判斷單元134判斷出第二重傳計數值超過了預設的最大第二重傳計數值，則調整單元135進一步調整第二訊號。

上述所提的第一時間與第二時間的預設可以根據使用者的需求而在出廠前變更設定。舉例來說，第一時間是1秒鐘，第一重傳計數值是5次，代表在1秒鐘內第一訊號因為訊號不足而重新傳送了5次。第二時間也是1秒鐘，一個第二重傳計數值是3次，另一個第二重傳計數值是7次。預設的最大第一重傳計數值是4，預設的最大第二重傳計數值是6。錯誤計數判斷單元134就會判斷第一重傳計數值是異常(5>4)。接著，調整單元135調整第一訊號。錯誤計數判斷單元134判斷一個第二重傳計數值是正常(3<6)，另一個第二重傳計數值是異常(7>6)。接著，調整單元135只調整另一個第二訊號。在本較佳實施例中，採用個錯誤計數判斷單元134、個調整單元135及個訊號判斷單元137。在其他實施例中也可以採用複數個錯誤計數判斷單元134、複數個調整單元135及複數個訊號判斷單元137的組合。

訊號暫存表136用於分別儲存第一訊號與第二訊號兩者。訊號判斷單元137用於判斷第一訊號是否高於預設的最大第一訊號以及判斷第二訊號是否高於預設的最大第二訊號。延續上述例子，第一訊號與第二訊號兩者都是各有強度上限。例如第一訊號有15個等級，出廠的設定是第8級，換句話說，假如錯誤計數判斷單元134判斷第一重傳計數值是異常時，調整單元135可逐級地調高第一訊號(最高至第15級)。當訊號判斷單元137判斷第一訊號高於預設的最大第一訊號(第15級)時，輸出單元111輸出代表控制器120無法使用之訊息。同理，當儲存單元140的第二訊號高於預設的最大 第二訊號時，輸出單元111輸出代表儲存單元140無法使用之訊息。

第2A圖，繪示一種根據本發明之一較佳實施例的訊號自動調整系統的第一訊號調整方法的流程圖。本方法中所使用的元件請參考第1圖所示，不再贅述。

首先，執行步驟S01，第一錯誤計數單元131在預設的第一時間內計數出第一訊號的第一重傳計數值。

接著，執行步驟S02，錯誤計數暫存表133儲存第一重傳計數值。

接著，執行步驟S03，錯誤計數判斷單元134判斷第一重傳計數值是否大於預設的最大第一重傳計數值。

若第一重傳計數值大於預設的最大第一重傳計數值，接著，執行步驟S04，調整單元135加大第一訊號。

接著，執行步驟S05，訊號暫存表136儲存第一訊號。

接著，執行步驟S06，訊號判斷單元137判斷第一訊號是否高於預設的最大第一訊號。

當判斷出第一訊號高於預設的最大第一訊號時，接著，執行步驟S07，輸出單元111輸出代表擴展器130無法使用之訊息。接著，重複執行步驟S01，持續記錄、檢測第一重傳計數值，避免其訊號的強度不夠而產生無法檢測到裝置的問題。

在步驟S03中，若第一重傳計數值小於等於預設的最大第一重傳計數值，執行步驟S01，持續記錄、檢測第一重傳計數值，避免因為訊號不夠強而產生無法檢測到裝置的問題發生。

在步驟S06中，若訊號判斷單元137判斷第一訊號小於等於預設的最大第一訊號，則執行步驟S01，持續記錄、檢測第一訊號的第一重傳計數值，避免其訊號不夠強而產生無法檢測到裝置的問題。

第2B圖，繪示一種根據本發明之一較佳實施例的訊號自動調整系統的第二訊號調整方法的流程圖。本方法中所使用的元件請參考第1圖所示，不再贅述。

首先，執行步驟S08，第二錯誤計數單元132在預設的第二時間內計數出第二訊號的第二重傳計數值。

接著，執行步驟S09，錯誤計數暫存表133儲存第二重傳計數值。

接著，執行步驟S10，錯誤計數判斷單元134判斷第二重傳計數值是否大於預設的最大第二重傳計數值。

若第二重傳計數值大於預設的最大第二重傳計數值，接著執行步驟S11，調整單元135加大第二訊號。

接著，執行步驟S12，訊號暫存表136儲存第二訊號。

接著，執行步驟S13，訊號判斷單元137判斷第二訊號是否高於預設的最大第二訊號。

當判斷出第二訊號高於預設的最大第二訊號時，接著，執行步驟S14，輸出單元111輸出代表儲存單元140無法使用之訊息。接著，重複執行步驟S08，持續記錄、檢測第二重傳計數值，避免其訊號的強度不夠而產生無法檢測到裝置的問題。

在步驟S10中，若第二重傳計數值小於等於預設的最大第 二重傳計數值，執行步驟S08，持續記錄、檢測第二訊號的第二重傳計數值，避免其訊號不夠強而產生無法檢測到裝置的問題。

在步驟S13中，若訊號判斷單元137判斷出第二訊號小於等於預設的最大第二訊號，執行步驟S08，持續記錄、檢測第二重傳計數值，避免其訊號不夠強而產生無法檢測到裝置的問題。

如上所述，對第一訊號與第二訊號是可以分開單獨檢測、判斷以及調整的。當然第一訊號與第二訊號也可以同時檢測、判斷以及調整的，端看使用者的需求而定。

在上述實施例中，第一訊號與第二訊號可以是用於描述訊號的完整度(Signal Integrity,SI)，控制器120可以是SAS控制器。

綜上所述，本發明透過持續紀錄各裝置(控制器120、儲存單元140)與擴展器130之間的重傳計數值，並根據重傳計數值動態地自動調整訊號的強度。因此，在現有技術中，訊號設定值皆為固定值而產生的問題可以藉由本發明得以解決。

以上僅是本發明的較佳實施方式，應當指出，對於熟悉本技術領域的技術人員，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。

100‧‧‧系統

110‧‧‧主機

111‧‧‧輸出單元

120‧‧‧控制器

130‧‧‧擴展器

131‧‧‧第一錯誤計數單元

132‧‧‧第二錯誤計數單元

133‧‧‧錯誤計數暫存表

134‧‧‧錯誤計數判斷單元

135‧‧‧調整單元

136‧‧‧訊號暫存表

137‧‧‧訊號判斷單元

140‧‧‧儲存單元

Claims (7)

1. 一種訊號自動調整系統，包含：一主機；一控制器，相對該主機接收/傳送一訊號；一擴展器，用於連接該控制器並相對該擴展器接收/傳送一第一訊號；以及至少一儲存單元，各別用於存放檔案並相對該擴展器接收/傳送至少一第二訊號；其中該擴展器包括一第一錯誤計數單元、至少一第二錯誤計數單元、一錯誤計數暫存表、一錯誤計數判斷單元及一調整單元，該第一錯誤計數單元用於在一第一時間計數出該第一訊號的一第一重傳計數值，該至少一第二錯誤計數單元用於在一第二時間計數出該至少一第二訊號的至少一第二重傳計數值，該錯誤計數暫存表用於分別儲存該第一重傳計數值及該至少一第二重傳計數值，該錯誤計數判斷單元用於分別判斷該第一重傳計數值及該至少一第二重傳計數值是否異常，該調整單元根據該錯誤計數判斷單元的判斷結果決定是否調整該第一訊號與該至少一第二訊號的至少其中之一。
2. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該擴展器進一步包括一訊號暫存表，用於儲存該第一訊號與該至少一第二訊號兩者。
3. 如申請專利範圍第2項所述之系統，其中該擴展器進一步包括一訊號判斷單元，用於判斷該第一訊號是否高於一預設的最大第一訊號以及判斷該至少一第二訊號是否高於一預設的最大第二訊號。
4. 如申請專利範圍第3項所述之系統，其中該主機進一步包括一輸出單元，當該第一訊號高於該預設的最大第一訊號時，該輸出單元輸出一代表該控制器無法使用之訊息，以及當該至少一第二訊號高於該預設的最大第二訊號時，該輸出單元輸出一代表該至少一儲存單元無法使用之訊息。
5. 一種訊號自動調整系統的調整方法，該系統包含一主機、一控制器、一擴展器以及至少一儲存單元，該控制器用於與該主機接收/傳送訊號，該控制器用於對該擴展器接收/傳送一第一訊號，該至少一儲存單元用於對該擴展器接收/傳送至少一第二訊號，該擴展器包含第一錯誤計數單元、至少一第二錯誤計數單元、一錯誤計數暫存表、一錯誤計數判斷單元及一調整單元，該方法包含：該第一錯誤計數單元在一第一時間計數出該第一訊號的一第一重傳計數值；該至少一第二錯誤計數單元在一第二時間計數出該至少一第二訊號的至少一第二重傳計數值；該錯誤計數暫存表分別儲存該第一重傳計數值及該至少一第二重傳計數值；該錯誤計數判斷單元分別判斷該第一重傳計數值是否大於一預設的最大第一重傳計數值以及判斷該至少一第二重傳計數值是否大於一預設的最大第二重傳計數值；若該第一重傳計數值大於該預設的最大第一重傳計數值，該調整單元加大該第一訊號；以及若該至少一第二重傳計數值大於該預設的最大第二重傳計數值，該調整 單元加大該至少一第二訊號。
6. 如申請專利範圍第5項所述之方法，其中該擴展器進一步包括一訊號暫存表及一訊號判斷單元，該方法進一步包括：該訊號暫存表分別儲存該第一訊號與該至少一第二訊號兩者的數值；以及該訊號判斷單元分別判斷該第一訊號是否高於一預設的最大第一訊號以及判斷該至少一第二訊號是否高於一預設的最大第二訊號。
7. 如申請專利範圍第5項所述之系統，其中該主機進一步包括一輸出單元，該方法進一步包括：當判斷出該第一訊號高於該預設的最大第一訊號時，該輸出單元輸出一代表該擴展器無法使用之訊息；以及當判斷出該至少一第二訊號高於該預設的最大第二訊號時，該輸出單元輸出一代表該至少一儲存單元無法使用之訊息。