[發明專利]一種兼容SAS/SATA/NVME硬盤的存儲卡

在審

• 申請號: 201810488245.1
• 申請日: 2018-05-21
• 公開（公告）號: CN108804360A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 荀繼龍
• 申請（專利權）人: 鄭州云海信息技術有限公司
• 主分類號: G06F13/38
• 分類號: G06F13/38;G06F13/16
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司 37100
• 代理人: 高經

本發明公開了一種兼容SAS/SATA/NVME硬盤的存儲卡，屬于服務器硬盤技術領域。本發明的兼容SAS/SATA/NVME硬盤的存儲卡，包括背板接口、主控芯片、電壓轉換器一、電壓轉換器二、CLOCK BUFFER和SWITCH，背板接口用于與背板相連接，所述主控芯片上設置有GPIO，電壓轉換器一與GPIO、背板接口分別連接，電壓轉換器二與GPIO、背板接口分別連接。該發明的兼容SAS/SATA/NVME硬盤的存儲卡結構設計簡單合理，能夠自適應識別SAS硬盤、SATA硬盤和NVME硬盤，對硬盤進行統一管理和點燈控制，具有很好的推廣應用價值。

技術領域

本發明涉及服務器硬盤技術領域，具體提供一種兼容SAS/SATA/NVME硬盤的存儲卡。

背景技術

硬盤是服務器中的重要硬件設備，服務器中有很多硬盤需要進行管理以及協議上的轉換，存儲卡是連接在主板和背板間的適配器，是為了實現對硬盤的管理以及總體提升性能。隨著NVME硬盤的出現和使用，背板端已采用一個SFF-8639接口，可以同時支持三種硬盤，即SAS硬盤、SATA硬盤和NVME硬盤，當前需要存儲卡也同時支持這種配置。

現有的NVME硬盤都是直接連接到主板上，通過PCIE鏈路連接到CPU上，存儲卡只能支持SAS硬盤和SATA硬盤，進行管理，隨著NVMe硬盤的出現和使用，由于協議、控制信號等的不同，當前的存儲卡無法兼容此種硬盤。不能滿足SAS硬盤、SATA硬盤和NVME硬盤三種硬盤同時掛接在同一個存儲卡下，應用上不夠靈活，不利于管理。

發明內容

本發明的技術任務是針對上述存在的問題，提供一種結構設計簡單合理，能夠自適應識別SAS硬盤、SATA硬盤和NVME硬盤，對硬盤進行統一管理和點燈控制的兼容SAS/SATA/NVME硬盤的存儲卡。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：

一種兼容SAS/SATA/NVME硬盤的存儲卡，包括背板接口、主控芯片、電壓轉換器一、電壓轉換器二、CLOCK BUFFER和SWITCH，背板接口用于與背板相連接，所述主控芯片上設置有GPIO，電壓轉換器一與GPIO、背板接口分別連接，電壓轉換器二與GPIO、背板接口分別連接，所述SWITCH與背板接口、電壓轉換器二、CLOCK BUFFER分別連接，且SWITCH與主控芯片相連接，CLOCK BUFFER與主控芯片相連接。

一個x8的背板接口可以支持8個SAS/SATA硬盤，或者2個x4的NVME硬盤。在數據傳輸的信號線上可以實現兼容，用一條鏈路來實現。由于SAS/SATA/NVME三種硬盤的點燈信號及控制信號不同，為同時支持SAS/SATA/NVME三種硬盤，對邊帶信號進行處理，并且由于線纜和接口的pin數量有限，需要存在復用的信號。

SAS硬盤和SATA硬盤采用通過GPIO傳遞的信號來管理硬盤的狀態，NVME硬盤則采用新的點燈方案-VPP協議，一種IIC信號，每一位數據代表不同的狀態。CLOCK BUFFER生成NVME啟動工作需要的信號，通過線纜傳到背板接口，進而傳到背板端。SWITCH在CLOCKBUFFER和GPIO生成的兩個信號之間切換，進而實現對SAS硬盤、SATA硬盤及NVME的控制。

電壓轉換器一根據背板接口傳來的背板信息，來判斷是SAS硬盤或者SATA硬盤，還是NVME，進而SWITCH芯片的選擇信號選擇走GPIO或者CLOCK BUFFER，將信號通過線纜傳遞到背板控制硬盤的點燈。

本發明所述的存儲卡設置在主板PCIE插槽上。

作為優選，所述背板接口采用SFF8643接口，即miniSAS HD。

作為優選，所述電壓轉換器一通過BP_TYPE、CTR_TYPE與背板接口相連接，用于回傳背板狀態。