[發(fā)明專(zhuān)利]串行高級(jí)技術(shù)附件(SATA)和串行附加的小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口(SCSI)(SAS)橋接

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110278232.X
• 申請(qǐng)日: 2007-09-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102306138A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R·J·斯滕福特
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: LSI公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F13/42
• 分類(lèi)號(hào): G06F13/42
• 代理公司: 中國(guó)專(zhuān)利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 方世棟;王忠忠

本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?00780047978.1、發(fā)明名稱(chēng)為“串行高級(jí)技術(shù)附件(SATA)和串行附加的小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口(SCSI)(SAS)橋接”的專(zhuān)利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。?

技術(shù)領(lǐng)域

一般來(lái)說(shuō)，本發(fā)明涉及使主機(jī)按照串行高級(jí)技術(shù)附件ATA(SATA)/高速串行化AT附件和/或串行附連小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口(SCSI)(SAS)標(biāo)準(zhǔn)與裝置進(jìn)行通信的大規(guī)模存儲(chǔ)器系統(tǒng)，具體來(lái)說(shuō)，涉及橋接SAS和SATA連接。?

背景技術(shù)

SATA協(xié)議概述?

隨著最近數(shù)十年對(duì)各種應(yīng)用的大規(guī)模存儲(chǔ)器系統(tǒng)的需要，出現(xiàn)對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)化與大規(guī)模系統(tǒng)的通信、以便增加其使用的靈活性的需要。?

SATA是大容量存儲(chǔ)裝置的并行高級(jí)技術(shù)附件(ATA)附件的高速串行鏈路替代。所采用的串行鏈路是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)高速差分鏈路，它利用本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知的千兆位技術(shù)和8b/10b編碼。SATA協(xié)議基于與開(kāi)放系統(tǒng)互連(OSI)參考模型相似的分層通信模型。下面提供概述。要獲得更多詳細(xì)資料，讀者參閱SATA標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范，通過(guò)引用結(jié)合到本文中，并且在以下發(fā)布中提供：標(biāo)題為“串行ATA：高速串行化ATA附件”或者“串行ATA國(guó)際組織：串行ATA”，修訂版2.5，日期為2005年10月27日；以及標(biāo)題為“串行ATA?II：串行ATA?1.0的擴(kuò)充，，修訂版2.5，日期為2002年10月6日，它們目前均可在串行ATA?工作組網(wǎng)站www.serialata.org獲得。?

在SATA協(xié)議中，各協(xié)議層直接或間接地與其對(duì)等部分進(jìn)行通信。串行ATA鏈路通過(guò)按照已知標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議來(lái)定義，其中具有四個(gè)通信層，即，用于在物理級(jí)執(zhí)行通信的物理層、鏈路層、傳輸層和應(yīng)用層或者有時(shí)稱(chēng)作命令層。發(fā)射器和接收器不能直接與后者相互通信，而是必須在到達(dá)另一個(gè)的對(duì)應(yīng)層之前經(jīng)過(guò)其系統(tǒng)的其它層。例如，為了使發(fā)射器的物理層與接收器的傳輸層進(jìn)行通信，它必須首先經(jīng)過(guò)發(fā)射器的鏈路、傳輸和應(yīng)用層，然后經(jīng)過(guò)串行ATA鏈路到達(dá)接收器的應(yīng)用層，最后到達(dá)接收器的傳輸層。?

通信或交換的基本單元是幀。幀由幀開(kāi)始(SOF)和幀結(jié)束(EOF)組成，它們是根據(jù)SATA和SAS規(guī)范的不同定界符。在SATA中，STP包括幀信息結(jié)構(gòu)(FIS)、對(duì)FIS的內(nèi)容所計(jì)算的循環(huán)冗余校驗(yàn)和(CRC)以及幀結(jié)束(EOF)原語(yǔ)。串行ATA組織已經(jīng)定義其中提供了幀的定義以及預(yù)計(jì)在本文檔中使用的規(guī)范。原語(yǔ)是用于控制和提供串行線路的狀態(tài)的雙字(Dword)實(shí)體。串行ATA組織已經(jīng)定義其中提供了容許原語(yǔ)的定義以及預(yù)計(jì)在本文檔中使用的規(guī)范。?

圖1示出幀30的示例。圖1中，幀以SOF原語(yǔ)30a開(kāi)始，之后是第一FIS內(nèi)容30b，之后是指明發(fā)射器沒(méi)有可用數(shù)據(jù)的HOLD原語(yǔ)30c，之后是第二FIS內(nèi)容30d，之后是被發(fā)送以便確認(rèn)接收到接收器所發(fā)送的HOLD原語(yǔ)、指明接收器緩沖器處于‘未就緒’狀況的HOLDA原語(yǔ)30e，之后是CRC?30f和EOF原語(yǔ)30g。?

圖1中，幀30包括用于流程控制的兩個(gè)原語(yǔ)HOLD和HOLDA原語(yǔ)。HOLD原語(yǔ)指明不能夠發(fā)送或接收FIS內(nèi)容。發(fā)送HOLDA原語(yǔ)以便確認(rèn)接收到HOLD原語(yǔ)。例如，當(dāng)接收節(jié)點(diǎn)檢測(cè)到它的緩沖器接近全滿(mǎn)時(shí)，它將向傳送節(jié)點(diǎn)發(fā)送HOLD原語(yǔ)，請(qǐng)求發(fā)射器節(jié)點(diǎn)停止，而當(dāng)緩沖器預(yù)備接收更多數(shù)據(jù)時(shí)，接收節(jié)點(diǎn)將停止發(fā)送HOLD原語(yǔ)。傳送節(jié)點(diǎn)發(fā)送HOLDA原語(yǔ)以便確認(rèn)接收到HOLD原語(yǔ)。直至接收到HOLDA原語(yǔ)，接收節(jié)點(diǎn)才繼續(xù)接收數(shù)據(jù)。為了防止緩沖器?溢出，SATA協(xié)議在節(jié)點(diǎn)發(fā)送HOLD原語(yǔ)與接收HOLDA原語(yǔ)之間要求20個(gè)Dword的最大延遲。?

存在許多不同的幀類(lèi)型。例如，為了經(jīng)由直接存儲(chǔ)器存取(DMA)發(fā)送數(shù)據(jù)，使用稱(chēng)作DMA建立FIS的幀，之后跟隨DMA數(shù)據(jù)FIS。一般存在三種類(lèi)型的FIS結(jié)構(gòu)，一種用于命令，一種用于建立傳遞，以及另一種用于與該傳遞相關(guān)的數(shù)據(jù)。各幀結(jié)構(gòu)用于不同目的。發(fā)送命令類(lèi)型的幀來(lái)執(zhí)行命令，使用建立幀來(lái)準(zhǔn)備該命令的數(shù)據(jù)傳遞階段，以及使用數(shù)據(jù)幀來(lái)傳遞數(shù)據(jù)。?

本文所使用的“SATA驅(qū)動(dòng)器”表示符合從驅(qū)動(dòng)器或者向驅(qū)動(dòng)器傳遞信息的SATA標(biāo)準(zhǔn)的介質(zhì)或磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。驅(qū)動(dòng)器以及與其耦合的裝置之間的接口由SATA標(biāo)準(zhǔn)來(lái)定義。“SATA端口”是符合SATA標(biāo)準(zhǔn)的端口。“SATA驅(qū)動(dòng)器”是“SATA裝置”示例，而“SATA裝置”是“目標(biāo)”的示例。“目標(biāo)”是接受命令以及響應(yīng)所接收命令的裝置。?

需要一種用于橋接SATA與SAS裝置之間、例如SATA主機(jī)與SATA裝置或者SAS主機(jī)與SATA裝置或者多個(gè)SAS裝置與SATA裝置之間的通信的裝置或設(shè)備。?