TWI790130B

TWI790130B - 伺服器

Info

Publication number: TWI790130B
Application number: TW111107039A
Authority: TW
Inventors: 徐仁威
Original assignee: 神雲科技股份有限公司
Priority date: 2022-02-25
Filing date: 2022-02-25
Publication date: 2023-01-11
Also published as: TW202334778A

Abstract

一種伺服器包含一擴展器板、一硬碟擴展器、N個硬碟背板、一電纜線、及N個控制單元，N是正整數。該電纜線使得該擴展器板上的兩個電阻器完全電連接或部分電連接每一該硬碟背板上的兩個電阻器，進而使得每一該硬碟背板上的該兩個電阻器的兩個第二端的邏輯值所代表的一數值不同。每一該控制單元根據所設置的該硬碟背板所對應的該數值判斷所支援的是N組硬碟之其中哪一組，以取得該硬碟擴展器所輸出的一個串行資料輸出信號所包含的該N組硬碟之其中對應者的運作狀態的多個燈號資訊。

Description

伺服器

本發明是有關於一種伺服器，特別是指一種具有硬碟背板維護方便之特性的伺服器。

隨著處理器(CPU)的運算能力日新月異及雲端運算的需求與日俱增，伺服器對於能夠支援的硬碟的容量及數量也跟著水漲船高。習知一般支援英特爾(Intel)架構的伺服器除了晶片組(Platform Controller Hub，PCH)能夠提供序列ATA (Serial ATA，以下簡稱SATA)的連接埠(port)之外，如需額外支援序列式SCSI(Serial Attached SCSI，以下簡稱SAS)或SATA介面的硬碟時，則需要使用容錯式磁碟陣列(Redundant Array of Independent Disks，以下簡稱RAID)卡或SAS擴展器(Expander)並結合多個硬碟背板以擴充系統的硬碟數量。因此，現有的伺服器通常包含多個硬碟背板(Hot Swap Hard-disk Backplane，HSBP)，以支援系統作為大量儲存資料與運算，且一般都會具備熱插拔(Hot swapping或Hot plugging)功能以方便使用者使用。此外，受限於機殼的限制以及伺服器組態的多功能性，大多都會以小單位作為基數來設計每一該硬碟背板，舉例來說，每一該硬碟背板可以支援最多8個2.5吋的SAS或SATA介面的硬碟，並使用三個該硬碟背板且結合單一個該SAS擴展器而實現支援最多達24個2.5吋SAS或SATA介面的硬碟的伺服器。

以前述的伺服器支援24個SAS硬碟為例，該三個硬碟背板上分別設置三個控制單元，每一該控制單元例如是一種複雜可程式邏輯裝置(Complex programmable logic device，CPLD)。該SAS擴展器分別藉由一串行通用輸入輸出(Serial general purpose input/ output，SGPIO)匯流排(以下簡稱SGPIO匯流排)電連接該三個硬碟背板上的該三個控制單元，並以該SGPIO匯流排的一串行資料輸出信號(Serial Data Output Signal，SDataOut Signal)(以下簡稱 SDataOut信號)依序將該24個SAS硬碟的燈號資訊作傳送。在現有的伺服器中，該三個硬碟背板上的該三個控制單元是藉由不同的腳位(Strap pin)分別電連接至該三個硬碟背板上對應不同焊接元件的相同代碼電路(如接頭(Header)或跳線器(Jumper))所產生的代碼，以使得每一該控制單元接收相異於其他另外該兩個硬碟背板上的該兩個控制單元的代碼，或是利用在該三個硬碟背板上的該三個控制單元分別燒錄不同的韌體，以使得每一該控制單元能夠自該SDataOut信號中正確地在對應的區段位置取得所控制的8個SAS硬碟的燈號資訊。然而，習知的這些作法都使得具有相同印刷電路板的該三個硬碟背板僅因為部分上件的焊接元件或韌體的設計必須不同，且不能互換使用，進而導致該伺服器的該等硬碟背板的庫存需要被分別管理，使得庫存維護不易，因而成為一個待解決的問題。

因此，本發明的目的，即在提供一種具有硬碟背板維護方便之特性的伺服器。

於是，本發明提供一種伺服器，適用於N組硬碟，並包含一擴展器板、一硬碟擴展器(Expander)、N個硬碟背板、一電纜線、及N個控制單元，N是正整數。

該擴展器板設置有兩個電阻器，該兩個電阻器都包括一第一端，及一第二端，其中，該兩個電阻器的該等第一端都電連接至對應一第一邏輯值的接地及電源其中一者，以使該兩電阻器的該等第二端連帶的均預設為具有對應該第一邏輯值的電壓準位。該硬碟擴展器設置在該擴展器板上，並用於電連接該N組硬碟以控制該N組硬碟，且藉由一串行通用輸入輸出(Serial general purpose input/output，SGPIO)匯流排，輸出一串行資料輸出信號，該串行資料輸出信號依序包含指示出該N組硬碟的運作狀態的多個燈號資訊。

該N個硬碟背板分別在空間位置上對應且支援該N組硬碟，每一該硬碟背板設置有兩個電阻器，該兩個電阻器都包括一第一端，及一第二端。其中，該兩個電阻器的該第一端都電連接至對應一第二邏輯值的接地及電源其中另一者，以使每一該硬碟背板的該兩個電阻器的該等第二端連帶的均預設為具有對應該第二邏輯值的電壓準位，N是正整數，且該第二邏輯值相異於該第一邏輯值。

該電纜線包括一源頭接點組及多個接點組，該源頭接點組電連接該擴展器板上的該等電阻器的該等第二端，該源頭接點組分別與該等接點組完全電連接或部分電連接，該等接點組分別對應該N組硬碟以用於分別電連接對應的該N個硬碟背板上的該等電阻器的該等第二端，使得每一該硬碟背板上的該兩個電阻器的該兩個第二端的電壓準位所對應的邏輯值之組合所代表的一數值不同於預設的該兩個第二邏輯值之組合所對應的該數值，該N個數值分別對應該N組硬碟。

該N個控制單元分別設置在該N個硬碟背板上，且都電連接該硬碟擴展器，以接收該串行資料輸出信號，並都執行相同的韌體程式。每一該控制單元還電連接所設置的該硬碟背板上的該兩個電阻器的該兩個第二端，以獲得該數值，再根據該數值判斷所支援的是該N組硬碟之其中哪一組，進而取得該串行資料輸出信號中所對應的該等燈號資訊。

在一些實施態樣中，其中，當該擴展器板上的任一個該電阻器的該第二端經由該電纜線的該源頭接點組及該等接點組之其中至少一者，而與對應的該至少一硬碟背板上的該至少一電阻器的該至少一第二端形成電連接時，與該擴展器板上的任一個該電阻器的該第二端形成電連接的該至少一硬碟背板上的該至少一電阻器的該至少一第二端的電壓準位所對應的邏輯值都會被改變為該第一邏輯值。

在一些實施態樣中，其中，N=1、2、3，定義該N組硬碟分別是一第一組硬碟至一第N組硬碟，該電纜線包括兩條導線，每一該導線包括一源頭接點，該兩個源頭接點組成該源頭接點組，定義該等接點組分別是一第一接點組、一第二接點組、及一第三接點組，該第一接點組至該第三接點組分別對應該第一組硬碟至該第三組硬碟。

在一些實施態樣中，其中，該第一接點組包含兩個第一接點，該第二接點組包含兩個第二接點，該第三接點組包含兩個第三接點，定義該N個數值分別是對應該第一組硬碟的一第一數值至對應該第N組硬碟的一第N數值，該第一數值至該第三數值的不同數值分別對應該兩個第一接點至該兩個第三接點是否分別電連接至該電纜線的該兩條導線。

在一些實施態樣中，其中，該源頭接點組的該兩個源頭接點分別經由該兩條導線都電連接該等接點組之其中一者以形成完全電連接，該源頭接點組的該兩個源頭接點之其中僅一者經由對應的該導線電連接該等接點組之其中另一者以形成部分電連接，該源頭接點組的該兩個源頭接點之其中僅另一者經由對應的該導線電連接該等接點組之其中另一者以形成部分電連接。

在一些實施態樣中，其中，在該擴展器板上的該兩個電阻器的該兩個第一端都是電連接至接地而具有預設為低電壓準位，進而連帶的使該擴展器板上的該兩個電阻器的該等第二端也都預設為低電壓準位，所對應的該第一邏輯值也就是邏輯0，每一該硬碟背板上的該兩個電阻器的該兩個第一端都是電連接至電源而具有預設為高電壓準位，進而連帶的使該擴展器板上的該兩個電阻器的該等第二端也都預設為高電壓準，位所對應的該第二邏輯值也就是邏輯1。

在一些實施態樣中，其中，定義在該擴展器板上的該兩個電阻器的該兩個第二端分別是一第0位元端及一第1位元端，當N=3時，定義在每一該硬碟背板上的該兩個電阻器的該兩個第二端分別是一第0位元端及一第1位元端，定義該三個硬碟背板分別是一第一硬碟背板、一第二硬碟背板、及一第三硬碟背板。

在該第一硬碟背板上的該第0位元端及該第1位元端分別經由該第一接點組的該兩個第一接點及該兩條導線而分別電連接在該擴展器板上的該第0位元端及該第1位元端，該第一數值等於二進位的00，即十進位的0。

在該第二硬碟背板上的該第1位元端經由該第二接點組的該兩個第二接點之其中一者及該兩條導線之其中一者而電連接在該擴展器板上的該第1位元端，在該第二硬碟背板上的該第0位元端電連接該第二接點組的該兩個第二接點之其中另一者，但不電連接該兩條導線之其中任一者，該第二數值等於二進位的01，即十進位的1。

在該第三硬碟背板上的該第0位元端經由該第三接點組的該兩個第三接點之其中一者及該兩條導線之其中一者而電連接在該擴展器板上的該第0位元端，在該第三硬碟背板上的該第1位元端電連接該第三接點組的該兩個第三接點之其中另一者，但不電連接該兩條導線之其中任一者，該第三數值等於二進位的10，即十進位的2。

在一些實施態樣中，其中，每一該硬碟背板上還設置有電連接該控制單元的一發光單元。當N=3時，該串行資料輸出信號依序包含該第一組硬碟至該第三組硬碟的運作狀態的該等燈號資訊，每一該控制單元偵測所設置的該硬碟背板上的該第0位元端及該第1位元端的邏輯值，以獲得對應的該數值，並在判斷該數值等於00、01、及10之其中一者時，取得該串行資料輸出信號所包含的該第一組硬碟至該第三組硬碟之其中對應者的運作狀態的該等燈號資訊，進而控制該發光單元發光或不發光。

本發明的功效在於：藉由該電纜線的設計，使得該擴展器板上的該兩個電阻器完全電連接或部分電連接每一該硬碟背板上的該兩個電阻器，進而使得每一該硬碟背板上的該兩個電阻器的該兩個第二端的邏輯值所代表的該數值不同，而能夠讓具有相同硬體及韌體程式的該控制單元根據所設置的該硬碟背板所對應的該數值判斷所支援的是該N組硬碟之其中哪一組，以正確取得該硬碟擴展器所輸出的該串行資料輸出信號之其中對應的運作狀態的該等燈號資訊。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1，本發明伺服器之一實施例，適用於N組硬碟，並包含一擴展器板4、一硬碟擴展器(Expander)41、N個硬碟背板、一電纜線5、N個控制單元、及N個發光單元，N是正整數。在本實施例中，為方便說明起見，以N=3且每一組硬碟包括八個硬碟為例作說明。定義該三組硬碟分別是一第一組硬碟14、一第二組硬碟24、及一第三組硬碟34。

該擴展器板4上設置有兩個電阻器42、43，該兩個電阻器42、43都包括電連接至相當於一第一邏輯值的一第一端421、431，及一第二端422、432。在本實施例中，每一該第一端421、431是電連接至接地，即該第一邏輯值是邏輯0。

該硬碟擴展器41例如是一種SAS擴展器，並設置在該擴展器板4上，且用於電連接該N組硬碟以藉由N個SAS信號S1~S3 (即藉由分別對應的硬碟匯流排所傳送的SAS信號，例如為PCIE/SAS/SATA匯流排)分別控制該N組硬碟(即該第一組硬碟14至該第三組硬碟34)，並藉由一SGPIO匯流排S4，輸出一SDataOut信號，該SDataOut信號依序包含該第一組硬碟14至該第三組硬碟34的運作狀態的多個燈號資訊。更詳細地說，該SGPIO匯流排S4包含一SClock信號、一SLoad信號、一SDataIn信號、及該SDataOut信號，該硬碟擴展器41作為一初始端(Initiator)傳送出該SClock信號、該SLoad信號、該SDataIn信號、及該SDataOut信號，並接收來自一目的端(Target)的該SDataIn信號。

該N個硬碟背板分別在空間位置上對應且支援該N組硬碟，也就是說，定義該三個硬碟背板分別是一第一硬碟背板1、一第二硬碟背板2、及一第三硬碟背板3，該第一硬碟背板1至該第三硬碟背板3分別提供該第一組硬碟14至該第三組硬碟34熱插拔地設置。每一該硬碟背板設置有兩個電阻器12、13(或22、23，或32、33)，該兩個電阻器12、13(或22、23，或32、33)都包括電連接至相當於一第二邏輯值的一第一端121、131(或221、231，或321、331)，及一第二端122、132(或222、232，或322、332)。在本實施例中，每一該第一端121、131、221、231、321、331是電連接至電源，即該第二邏輯值是邏輯1。電源的電壓例如是3.3伏特、5伏特、12伏特等，不以此為限。而在另一實施例中，每一該第一端421、431也可以是電連接至電源，即該第二邏輯值是邏輯1，且每一該第一端121、131、221、231、321、331是電連接至接地，即該第一邏輯值是邏輯0，不以此為限，只要該三個硬碟背板具有相同電路布局(layout)即可，也就是說，每一該硬碟背板的每一該第一端121、131、221、231、321、331所對應連接的電性(電連接至接地或電源)均相同，且每一該硬碟背板的每一該第一端121、131、221、231、321、331所對應連接的電性(電連接至接地或電源)與對應的該擴展器板4上的每一該第一端421、431所對應連接的電性(電連接至接地或電源)相反即可。

該電纜線5包括多條導線51、52、一源頭接點組53、及多個接點組，其中，該電纜線5還可包括導線51、52以外的其他用來傳輸其他訊號的導線。該等接點組的數量等於該硬碟擴展器41所能支援的該等硬碟的最大組數，舉例來說，在本實施例中，當該硬碟擴展器41所支援的該等硬碟的組數是三組，同時三組也是最大組數時，則該等接點組的數量是三個，且在其他的實施例中，當該硬碟擴展器41所支援的該等硬碟的最大組數同樣是三組，且該伺服器是設置單一組或兩組硬碟時，該等接點組的數量仍然保持不變(即等於三個)。此外，在本實施例中，該等導線51、52的數量是兩條，每一該導線51(或52)包括一源頭接點531(或532)，該兩個源頭接點531、532組成該源頭接點組53。定義該等接點組分別是一第一接點組54、一第二接點組55、及一第三接點組56，該第一接點組54至該第三接點組56分別對應該第一組硬碟14至該第三組硬碟34。

在本實施例中，定義在該擴展器板4上的該兩個電阻器42、43的該兩個第二端422、432分別是一第0位元端及一第1位元端，且定義在該第一硬碟背板1至該第三硬碟背板3上的該等電阻器12、13、22、23、32、33的該等第二端122、222、322之其中每一者及其餘該等第二端132、232、332之其中每一者分別是一第0位元端及一第1位元端。在該第一硬碟背板1上的該第0位元端及該第1位元端分別經由該第一接點組54的該兩個第一接點541、542及該兩條導線51、52而分別電連接在該擴展器板4上的該第0位元端及該第1位元端。也就是說，該源頭接點組53的該兩個源頭接點531、532分別經由該兩條導線51、52都電連接該第一接點組54(即該等接點組之其中一者)的該兩個第一接點541、542以形成完全電連接。

在該第二硬碟背板2上的該第1位元端經由該第二接點組55的該第二接點552(即該兩個第二接點551、552之其中一者)及該導線52(即該兩條導線51、52之其中一者)而電連接在該擴展器板4上的該第1位元端。在該第二硬碟背板2上的該第0位元端電連接該第二接點組55的該第二接點551(即該兩個第二接點551、552之其中另一者)，但不電連接該兩條導線51、52之其中任一者。也就是說，該源頭接點組53的該兩個源頭接點531、532之其中僅一者經由該兩條導線51、52之其中一對應者電連接該第二接點組55(即該等接點組之其中一者)以形成部分電連接。

在該第三硬碟背板3上的該第0位元端經由該第三接點組56的該第三接點561(即該兩個第三接點561、562之其中一者)及該導線51(即該兩條導線51、52之其中一者)而電連接在該擴展器板4上的該第0位元端。在該第三硬碟背板3上的該第1位元端電連接該第三接點組56的該第三接點562(即該兩個第三接點561、562之其中另一者)，但不電連接該兩條導線51、52之其中任一者。也就是說，相對於該源頭接點組53部分電連接該第二接點組55而言，該源頭接點組53的該兩個源頭接點531、532之其中僅另一者經由該兩條導線51、52之其中另一者電連接該第三接點組56(即該等接點組之其中另一者)以形成部分電連接，也就是說，當該第二接點組55僅經由該導線51電連接該源頭接點組53時，則該第三接點組56僅經由相異於該導線51的該導線52來電連接該源頭接點組53。而在其他的實施例中，相反地，也可以是當該第二接點組55僅經由該導線52電連接該源頭接點組53時，則該第三接點組56僅經由相異於該導線52的該導線51來電連接該源頭接點組53。此外，該源頭接點組53與該第一接點組54所形成的完全電連接，及與該第二接點組55(或該第三接點組56)所形成的部分電連接，都是包含直接和間接地電連接，直接地電連接是指藉由該等導線作電連接，而間接地電連接是指藉由該等導線與其他連接線路(如該第一硬碟背板1至該第三硬碟背板3等印刷電路板上的導線)作電連接。

藉由該等電阻器42、12、32的電阻值大小的安排，在本實施例中，以該電阻器42的電阻值為與印刷電路板線路阻抗匹配的75歐姆為例，且該等第二端122、222、322分別電連接對應的該等控制單元11、21、31，使得在該擴展器板4上的該電阻器42的該第二端422(即該第0位元端)與在該第一硬碟背板1上的該電阻器12的該第二端122(即該第0位元端)及在該第三硬碟背板3上的該電阻器32的該第二端322(即該第0位元端)形成電連接時，該等第二端122、322經由該電阻器42接地，因此，該等第二端122、322的電位為低壓準位(例如為0伏特)，也就是說，該等第二端122、322的邏輯值都等於該第一邏輯值(即邏輯0)，而該第二端222因為不與導線51、52之任一者電連接，因此不經由該電阻器42或該電阻器43接地，因此該第二端222的邏輯值為不受接地的該第一端421影響的該第二邏輯值(即邏輯1)。同樣地，藉由該等電阻器43、13、23的電阻值大小的安排，在本實施例中，以該電阻器43的電阻值為與印刷電路板線路阻抗匹配的75歐姆為例，且該等第二端132、232、332分別電連接對應的該等控制單元11、21、31，使得在該擴展器板4上的該電阻器43的該第二端432(即該第1位元端)與在該第一硬碟背板1上的該電阻器13的該第二端132(即該第1位元端)及在該第二硬碟背板2上的該電阻器23的該第二端232(即該第1位元端)形成電連接時，該等第二端132、232經由該電阻器43接地，因此，該等第二端122、322的電位為0伏特，也就是說，該等第二端132、232的邏輯值都等於該第一邏輯值(即邏輯0)，而該第二端332因為不與導線51、52電連接，因此不經由該電阻器42或該電阻器43接地，因此該第二端332的邏輯值為該第二邏輯值(即邏輯1)。另外要說明的是：在其他的實施例中，每一該電阻器12、13、22、23、32、33、42、43的電阻值也可以是10K歐姆、0歐姆或其他阻值，只要每一該電阻器12、13、22、23、32、33、42、43的電阻值均相同即可，此外，每一該電阻器12、13、22、23、32、33、42、43可以以單一顆電阻元件來實施，也可以是以多個電阻組成而形成與對應的該電阻器12、13、22、23、32、33、42、43具有等效電阻值的等效電路來實施以替代每一該電阻器12、13、22、23、32、33、42、43。

在本實施例中，每一該硬碟背板(即該第一硬碟背板1、該第二硬碟背板2、或該第三硬碟背板3)上的該兩個電阻器13、12(或23、22，或33、32)的該兩個第二端的132、122(或232、222，或332、322)(即該第1位元端及該第0位元端)的邏輯值所組成的二進位數值所代表十進位的一數值分別是一第一數值(等於二進位的00，也就是十進位的0)、一第二數值(等於二進位的01，也就是十進位的1)、及一第三數值(等於二進位的10，也就是十進位的2)。

也就是說，當該擴展器板4上的任一個該電阻器42(或43)的該第二端422(或432)經由該電纜線5的該源頭接點組53及該等接點組(即該第一接點組54至該第三接點組56)之其中至少一者，而與對應的該至少一硬碟背板(即該第一硬碟背板1至該第三硬碟背板3)上的該至少一電阻器12、22、32(或13、23、33)的該至少一第二端122、222、322(或132、232、332)形成電連接時，該至少一硬碟背板上的該至少一電阻器的該至少一第二端的邏輯值都會被改變為該第一邏輯值。而該第一數值至該第三數值的不同數值分別對應該兩個第一接點542、541至該兩個第三接點562、561是否分別電連接至該電纜線5的該兩條導線52、51。另外要特別補充說明的是：該電纜線5的該源頭接點組53可以以一連接器(Connector)來實施，而該第一接點組54可以以另一連接器來實施，雷同的該第二接點組55可以以另一連接器來實施，而該第三接點組56也可以以另一連接器來實施。該電纜線5的該源頭接點組53是用以連接或插接設置於該擴展器板4上且電連接該兩個電阻器42、43的另一連接器，該電纜線5的另一端的該三個連接器(即該第一接點組54至該第三接點組56的該三個連接器的實施樣態)分別用來連接設置在該第一硬碟背板1上、該第二硬碟背板2上、及該第三硬碟背板3上的另外三個連接器。

該三個控制單元11、21、31分別設置在該第一硬碟背板1至該第三硬碟背板3上，且都電連接該硬碟擴展器41及該SGPIO匯流排S4，該硬碟擴展器41藉由分別電連接該三個硬碟背板上的該三組硬碟的硬碟匯流排來與對應的該三組硬碟溝通，以分別獲得各個對應硬碟組的運作狀態。接著，該硬碟擴展器41藉由電連接該三個硬碟背板上的該三個控制單元11、21、31的該SGPIO匯流排S4輸出一SDataOut信號，該SDataOut信號指示代表各組硬碟14、24、34當時的運作狀態的多個燈號資訊。更詳細而言，該SDataOut信號包含依序對應該第一組硬碟14至該第三組硬碟34的運作狀態的多個燈號資訊，該三個控制單元11、21、31分別作為該目的端以透過該SGPIO匯流排S4接收該SDataOut信號，且都執行相同的韌體程式。由於每一該控制單元11、21、31所接收的該SDataOut信號均包含依序對應該第一組硬碟14至該第三組硬碟34的運作狀態，且每一該控制單元11、21、31都執行相同的韌體程式，因此，每一該控制單元11、21、31執行的該韌體程式是預先設定在判斷該數值等於哪些預設數值時，藉以判定該三個控制單元11、21、31自身所支援及對應的是哪一組硬碟，該三個控制單元11、21、31接收該SDataOut信號後，會根據分別由對應的該第一接點組54、該第二接點組55或該第三接點組56所接收且判斷出的該數值，以獲得該數值所對應的一解碼位置。也就是說，根據該電纜線5的該等導線51、52以不同的電連接方式來分別電連接該源頭接點組53與該第一接點組54、該第二接點組55及該第三接點組56，使得透過該電纜線5來電連接該源頭接點組53的該三個控制單元11、21、31分別接收到對應不同的數值的邏輯值的組合，進而使該三個控制單元11、21、31根據自身所接收的對應不同數值的邏輯值的組合以及自身所管控的一數值解碼位置對照表來分析出該三個控制單元11、21、31自身所分別對應的該解碼位置，接著該三個控制單元11、21、31分別根據自身所分別對應的該解碼位置由所接收的該SDataOut信號中對應該解碼位置所對應的區段之資料進行解碼，以取得該數值所對應的其中一組硬碟的該等燈號資訊，並根據所取得的該等燈號資訊來控制對應的該等硬碟所對應的該發光單元。其中，該解碼位置為一位址資料或一偏移區段。每一該發光單元15、25、35例如包括至少一發光二極體，並受控制以燈號的發光或不發光來顯示所設置的該硬碟背板(即該第一硬碟背板1至該第三硬碟背板3)所支援的該組硬碟(即該第一組硬碟14至該第三組硬碟34)的運作狀態。其中，每一該發光單元15、25、35也可以包括多個發光二極體，例如每三個發光二極體對應其中一組硬碟中的單一顆硬碟的三種運作狀態，例如為存取狀態、存在狀態、異常狀態，每一該發光單元15、25、35也可以依據設計需求包含兩個以上或更多個發光二極體。

每一該控制單元11(或21、31)例如是一種複雜可程式邏輯裝置(CPLD)，並還電連接所設置的該硬碟背板上的該兩個電阻器12、13(或22、23，或32、33)的該兩個第二端122、132(或222、232，或322、332)，以偵測所設置的該硬碟背板上的該第0位元端及該第1位元端的邏輯值，進而獲得每一該控制單元11(或21、31)自身所分別對應的該數值(即該第一數值至該第三數值也就是二進位的00、01、及10之其中一者)，以分別根據該數值取得該SDataOut信號所包含的該第一組硬碟14至該第三組硬碟34之其中對應者的運作狀態的該等燈號資訊，進而控制該發光單元15、25、35閃爍、發光或不發光，甚至更進一步的控制該發光單元15、25、35以不同顏色發光。

舉例來說，該SDataOut信號依照時間順序傳送出該第一組硬碟14的八個硬碟、該第二組硬碟24的八個硬碟、及該第三組硬碟34的八個硬碟共二十四個硬碟的二十四個燈號資訊，且每一該燈號資訊以三個位元的邏輯值來表示，則根據該SGPIO匯流排S4的協定，該SDataOut信號在該SClock信號的每一週期傳送出一個位元的邏輯值，共需要七十二個位元的邏輯值來傳送該二十四個燈號資訊。例如該控制單元21判斷出該第二數值等於01，則取得該SDataOut信號中該七十二個位元裡依照時序的第二十五個至第四十八個位元的邏輯值，進而獲得對應該第二組硬碟24的該等燈號資訊。

另外要特別補充說明的是：在其他的實施例中，該第一邏輯值及該第二邏輯值也可以分別是邏輯1與0，或者，該第一接點組54至該第三接點組56分別與該兩條導線51、52的電連接態樣也可以互相交換，只要對應的該第一數值至該第三數值及每一該控制單元11、21、31的該韌體程式所據以判斷的該等預設數值也作對應的交互即可。再者，N也可以是大於3的其他複數，只要增加該電纜線5的該等導線51、52的數量，且使得每一該硬碟背板上的該兩個電阻器的該兩個第二端的邏輯值所代表的該數值不同，並在前述有關的設計作對應的修改即同樣能夠據以實施。

綜上所述，藉由該電纜線5的設計，使得該擴展器板4上的該兩個電阻器完全電連接或部分電連接每一該硬碟背板上的該兩個電阻器，進而使得每一該硬碟背板上的該兩個電阻器的該兩個第二端的電壓準位對應的邏輯值組成不同的該數值，而能夠讓具有相同硬體的該等硬碟背板及該等硬碟背板上所分別包括的執行相同韌體程式的該控制單元11、21、31根據自身所設置的該硬碟背板所對應的該數值判斷所支援的是該N組硬碟之其中哪一組，以正確取得該硬碟擴展器41所輸出的該SDataOut信號所包含的代表該N組硬碟之其中對應者的運作狀態的該等燈號資訊。此外，該N個硬碟背板(如該第一硬碟背板1至該第三硬碟背板3與其上所設置的元件(如該N個控制單元、該等電阻器、該N個發光單元)的硬體及該控制單元11、21、31所執行的韌體程式都相同，而達到庫存管理的簡化，且使得用以電連接該擴展器板4的所有該等硬碟背板都能夠隨意互換取代而靈活應用，也就是說在執行庫存管理時，僅需要準備同一種用來電連接該擴展器板4的該硬碟背板，而在故障後的維修過程的安裝或置換更為簡易且不易出錯，故確實能達成本發明的目的。

惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。

1:第一硬碟背板 11、21、31:控制單元 12、13、22、23、32、33、42、43:電阻器 121、131、221、231、321、331、421、431:第一端 122、132、222、232、322、332、422、432:第二端 14:第一組硬碟 15、25、35:發光單元 2:第二硬碟背板 24:第二組硬碟 3:第三硬碟背板 34:第三組硬碟 4:擴展器板 41:硬碟擴展器 5:電纜線 51、52:導線 53:源頭接點組 531、532:源頭接點 54:第一接點組 541、542:第一接點 55:第二接點組 551、552:第二接點 56:第三接點組 561、562:第三接點 S1、S2、S3:SAS信號 S4: SGPIO匯流排

本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一方塊圖，說明本發明伺服器的一實施例。

1~3:硬碟背板

11、21、31:控制單元

12、13、22、23、32、33、42、43:電阻器

121、131、221、231、321、331、421、431:第一端

122、132、222、232、322、332、422、432:第二端

14:第一組硬碟

15、25、35:發光單元

24:第二組硬碟

34:第三組硬碟

4:擴展器板

41:硬碟擴展器

5:電纜線

51、52:導線

53:源頭接點組

531、532:源頭接點

54:第一接點組

541、542:第一接點

55:第二接點組

551、552:第二接點

56:第三接點組

561、562:第三接點

S1、S2、S3:SAS信號

S4:SGPIO匯流排

Claims

一種伺服器，適用於N組硬碟，並包含：一擴展器板，設置有兩個電阻器，該兩個電阻器都包括一第一端，及一第二端，其中，該兩個電阻器的該等第一端都電連接至對應一第一邏輯值的接地及電源其中一者，以使該兩電阻器的該等第二端連帶的均預設為具有對應該第一邏輯值的電壓準位；一硬碟擴展器(Expander)，設置在該擴展器板上，並用於電連接該N組硬碟以控制該N組硬碟，且藉由一串行通用輸入輸出匯流排，輸出一串行資料輸出信號，該串行資料輸出信號依序包含指示出該N組硬碟的運作狀態的多個燈號資訊； N個硬碟背板，分別在空間位置上對應且支援該N組硬碟，每一該硬碟背板設置有兩個電阻器，該兩個電阻器都包括一第一端，及一第二端，其中，該兩個電阻器的該第一端都電連接至對應一第二邏輯值的接地及電源其中另一者，以使每一該硬碟背板的該兩個電阻器的該等第二端連帶的均預設為具有對應該第二邏輯值的電壓準位，N是正整數，且該第二邏輯值相異於該第一邏輯值；一電纜線，包括一源頭接點組及多個接點組，該源頭接點組電連接該擴展器板上的該等電阻器的該等第二端，該源頭接點組分別與該等接點組完全電連接或部分電連接，該等接點組分別對應該N組硬碟以用於分別電連接對應的該N個硬碟背板上的該等電阻器的該等第二端，使得每一該硬碟背板上的該兩個電阻器的該兩個第二端的電壓準位所對應的邏輯值之組合所代表的一數值不同於預設的該兩個第二邏輯值之組合所對應的該數值，該N個數值分別對應該N組硬碟；及 N個控制單元，分別設置在該N個硬碟背板上，且都電連接該硬碟擴展器，以接收該串行資料輸出信號，並都執行相同的韌體程式，每一該控制單元還電連接所設置的該硬碟背板上的該兩個電阻器的該兩個第二端，以獲得該數值，再根據該數值判斷所對應支援的是該N組硬碟之其中哪一組，進而根據該數值取得該串行資料輸出信號中該控制單元所支援的該組硬碟所對應的該等燈號資訊。
如請求項1所述的伺服器，其中，當該擴展器板上的任一個該電阻器的該第二端經由該電纜線的該源頭接點組及該等接點組之其中至少一者，而與對應的該至少一硬碟背板上的該至少一電阻器的該至少一第二端形成電連接時，與該擴展器板上的任一個該電阻器的該第二端形成電連接的該至少一硬碟背板上的該至少一電阻器的該至少一第二端的電壓準位所對應的邏輯值都會被改變為該第一邏輯值。
如請求項2所述的伺服器，其中，N=1、2、3，定義該N組硬碟分別是一第一組硬碟至一第N組硬碟，該電纜線包括兩條導線，每一該導線包括一源頭接點，該兩個源頭接點組成該源頭接點組，定義該等接點組分別是一第一接點組、一第二接點組、及一第三接點組，該第一接點組至該第三接點組分別對應該第一組硬碟至該第三組硬碟。
如請求項3所述的伺服器，其中，該第一接點組包含兩個第一接點，該第二接點組包含兩個第二接點，該第三接點組包含兩個第三接點，定義該N個數值分別是對應該第一組硬碟的一第一數值至對應該第N組硬碟的一第N數值，該第一數值至該第三數值的不同數值分別對應該兩個第一接點至該兩個第三接點是否分別電連接至該電纜線的該兩條導線。
如請求項4所述的伺服器，其中，該源頭接點組的該兩個源頭接點分別經由該兩條導線都電連接該等接點組之其中一者以形成完全電連接，該源頭接點組的該兩個源頭接點之其中僅一者經由對應的該導線電連接該等接點組之其中另一者以形成部分電連接，該源頭接點組的該兩個源頭接點之其中僅另一者經由對應的該導線電連接該等接點組之其中另一者以形成部分電連接。
如請求項5所述的伺服器，其中，在該擴展器板上的該兩個電阻器的該兩個第一端都是電連接至接地而具有預設為低電壓準位，進而連帶的使該擴展器板上的該兩個電阻器的該等第二端也都預設為低電壓準位，所對應的該第一邏輯值也就是邏輯0，每一該硬碟背板上的該兩個電阻器的該兩個第一端都是電連接至電源而具有預設為高電壓準位，進而連帶的使該擴展器板上的該兩個電阻器的該等第二端也都預設為高電壓準，位所對應的該第二邏輯值也就是邏輯1。
如請求項6所述的伺服器，其中，定義在該擴展器板上的該兩個電阻器的該兩個第二端分別是一第0位元端及一第1位元端，當N=3時，定義在每一該硬碟背板上的該兩個電阻器的該兩個第二端分別是一第0位元端及一第1位元端，定義該三個硬碟背板分別是一第一硬碟背板、一第二硬碟背板、及一第三硬碟背板，在該第一硬碟背板上的該第0位元端及該第1位元端分別經由該第一接點組的該兩個第一接點及該兩條導線而分別電連接在該擴展器板上的該第0位元端及該第1位元端，該第一數值等於二進位的00，即十進位的0，在該第二硬碟背板上的該第1位元端經由該第二接點組的該兩個第二接點之其中一者及該兩條導線之其中一者而電連接在該擴展器板上的該第1位元端，在該第二硬碟背板上的該第0位元端電連接該第二接點組的該兩個第二接點之其中另一者，但不電連接該兩條導線之其中任一者，該第二數值等於二進位的01，即十進位的1，在該第三硬碟背板上的該第0位元端經由該第三接點組的該兩個第三接點之其中一者及該兩條導線之其中一者而電連接在該擴展器板上的該第0位元端，在該第三硬碟背板上的該第1位元端電連接該第三接點組的該兩個第三接點之其中另一者，但不電連接該兩條導線之其中任一者，該第三數值等於二進位的10，即十進位的2。
如請求項7所述的伺服器，其中，每一該硬碟背板上還設置有電連接該控制單元的一發光單元，當N=3時，該串行資料輸出信號依序包含該第一組硬碟至該第三組硬碟的運作狀態的該等燈號資訊，每一該控制單元偵測所設置的該硬碟背板上的該第0位元端及該第1位元端的邏輯值，以獲得對應的該數值，也就是二進位的00、01、及10之其中一者，以根據分別對應的該數值取得該串行資料輸出信號所包含的該第一組硬碟至該第三組硬碟之其中對應者的運作狀態的該等燈號資訊，進而控制對應的該發光單元發光或不發光。