專利名稱：一種獨(dú)立式硬盤控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種信息儲(chǔ)存設(shè)備控制器，特別是一種獨(dú)立式硬盤控制器。
背景技術(shù)：
硬式磁盤驅(qū)動(dòng)器(硬盤)幾乎是目前數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的信息儲(chǔ)存設(shè)備之一。隨著科技的進(jìn)步，硬盤技術(shù)也跟著突飛猛進(jìn)，現(xiàn)今的硬盤體積可以越做越小，但容量卻可以越來越大。因此，為解決硬盤數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠款i，發(fā)展出各式各樣的驅(qū)動(dòng)接口標(biāo)準(zhǔn)，如IDE、SCSI、S-ATA、S-ATA II、ESDI、SAS、ST-506等，相對(duì)配合使用的接口也紛紛推出各式各樣的硬盤控制裝置架構(gòu)，以符合系統(tǒng)對(duì)硬盤數(shù)據(jù)作快速存取的需求。
參照?qǐng)D1，一般電子裝置(如計(jì)算機(jī)、服務(wù)器等)具有一硬件控制裝置110、具有一硬盤驅(qū)動(dòng)總線120(如IDE、SCSI、S-ATA、S-ATA II、ESDI、SAS或ST-506)并連接至第一個(gè)人計(jì)算機(jī)總線130(如ISA、EISA、VL或PCI)。其中，硬盤驅(qū)動(dòng)總線120可通過一排線220與一硬盤210相連結(jié)。
當(dāng)?shù)谝粋€(gè)人計(jì)算機(jī)總線130上出現(xiàn)硬盤存取要求信號(hào)時(shí)，硬件控制裝置110會(huì)發(fā)出硬盤控制等信號(hào)至硬盤驅(qū)動(dòng)總線120，并且進(jìn)行硬盤驅(qū)動(dòng)總線120和第一個(gè)人計(jì)算機(jī)總線130間數(shù)據(jù)的傳輸工作。
此外另具有一快取控制裝置140和一高速緩存150，兩者間以信號(hào)線11連結(jié)，并通過信號(hào)線11互傳地址信號(hào)及控制信號(hào)。此外，快取控制裝置140會(huì)連接至第二個(gè)人計(jì)算機(jī)總線132(如ISA、EISA、VL或PCI)。
當(dāng)?shù)诙€(gè)人計(jì)算機(jī)總線132上出現(xiàn)硬盤存取要求信號(hào)時(shí)，快取控制裝置140會(huì)透過信號(hào)線11輸出一快取控制和一快取地址信號(hào)，以便檢查欲存取的硬盤數(shù)據(jù)是否有一備份儲(chǔ)存于高速緩存150內(nèi)。
如果為一讀取要求且想要讀取的數(shù)據(jù)存于高速緩存150內(nèi)，快取控制裝置140則從高速緩存150內(nèi)讀出相應(yīng)讀取的數(shù)據(jù)，并通過第三個(gè)人計(jì)算機(jī)總線134(如ISA、EISA、VL或PCI)傳送給主系統(tǒng)。
如果為一讀取要求且想要讀取的數(shù)據(jù)不在高速緩存150內(nèi)，則快取控制裝置140產(chǎn)生一未命中(MISS)的信息并將此信息通過第二個(gè)人計(jì)算機(jī)總線132和第一個(gè)人計(jì)算機(jī)總線130而通知硬件控制裝置110，此時(shí)，硬件控制裝置110發(fā)出硬盤控制信號(hào)經(jīng)由硬盤驅(qū)動(dòng)總線120對(duì)硬盤210進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取，以傳送給主系統(tǒng)，并將此數(shù)據(jù)所在的數(shù)據(jù)區(qū)塊(block)的硬盤數(shù)據(jù)經(jīng)由硬件控制裝置110和第一個(gè)人計(jì)算機(jī)總線130，并通過主系統(tǒng)的控制而通過第三個(gè)人計(jì)算機(jī)總線134寫入高速緩存150中，以方便下次硬盤數(shù)據(jù)的快速讀取。
如果為一寫入要求時(shí)，則想要寫入的數(shù)據(jù)通過第一個(gè)人計(jì)算機(jī)總線130、硬件控制裝置110以及硬盤驅(qū)動(dòng)總線120而寫入硬盤210中。同時(shí)，快取控制裝置140受到第二個(gè)人總線132上的信號(hào)控制而檢查寫入的區(qū)塊是否于高速緩存150內(nèi)有一對(duì)應(yīng)的快取記憶區(qū)。如有，則信號(hào)線11送出地址、控制信號(hào)，并將第三個(gè)人計(jì)算機(jī)總線134上的數(shù)據(jù)寫入高速緩存150以更新其數(shù)據(jù)。
目前，上述硬件控制裝置110、硬盤驅(qū)動(dòng)總線120、個(gè)人計(jì)算機(jī)總線130、132、134、快取控制裝置140、高速緩存150和信號(hào)線11會(huì)與主系統(tǒng)(圖中未顯示)設(shè)置于同一基板100上，而通稱為主機(jī)板。
為確保生產(chǎn)品質(zhì)和產(chǎn)品安全性，在研發(fā)或生產(chǎn)制造時(shí)，產(chǎn)品測(cè)試都是必不可少的環(huán)節(jié)。即使是增加一裝置或是增加一裝置的功能，仍然需再經(jīng)過反復(fù)測(cè)試各個(gè)零件的特性及功能后，才能算是一完整的成品。
然而，在目前日新月異的科技變遷中，單針對(duì)硬盤上的硬盤驅(qū)動(dòng)接口種類就有數(shù)種，如IDE、SCSI、S-ATA、S-ATA II、ESDI、SAS或ST-506，而相對(duì)配合硬盤使用接口通過接口所連接的硬盤控制裝置也需具有相同接口。也就是說，在主機(jī)板上的硬盤控制裝置需提供相同的接口，以與硬盤相連結(jié)。因此，當(dāng)使用者要求不同的硬盤驅(qū)動(dòng)接口規(guī)格時(shí)，則需更換主機(jī)板上的硬盤控制裝置，然而除了硬盤控制裝置需進(jìn)行各個(gè)零件特性及功能的測(cè)試外，整個(gè)主機(jī)板上其它各個(gè)零件也需重新進(jìn)行測(cè)試，此后此主機(jī)板才能進(jìn)行銷售。也就造成制造廠商需為此消耗大量的人力和物力在反復(fù)測(cè)試工作上。所以，如何在縮短測(cè)試時(shí)間且同時(shí)能得到完整確實(shí)的測(cè)試結(jié)果是增加產(chǎn)能的主要方法之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種獨(dú)立式硬盤控制器，以大體上解決先前技術(shù)所存在的問題或缺點(diǎn)。
本發(fā)明所公開的獨(dú)立式硬盤控制器，可降低出廠測(cè)試時(shí)間。
本發(fā)明所公開的獨(dú)立式硬盤控制器，可增加信號(hào)品質(zhì)。
因此，為達(dá)上述目的，本發(fā)明所公開的獨(dú)立式硬盤控制器，用以連接一主機(jī)板和一硬盤，包括有一第一基板、一第一接口、一第二接口和一硬盤控制裝置。第一接口、第二接口和硬盤控制裝置一同設(shè)置于第一基板，且硬盤控制裝置連接至第一和第二接口。
其中，在硬盤上具有一第三接口，且此第三接口可通過一排線與第一接口相連結(jié)；而于主機(jī)板上具有一第四接口，且此第四接口與第二接口相連結(jié)，因此通過硬盤控制裝置而傳遞主機(jī)板和硬盤間的信號(hào)和數(shù)據(jù)。
于此，第三接口可為IDE、SCSI、S-ATA、S-ATAII、ESDI、SAS和ST-506等接口標(biāo)準(zhǔn)中的一接口，而第一接口則為相對(duì)應(yīng)第三接口所屬的接口標(biāo)準(zhǔn)的另一接口。并且，第四接口可為ISA、EISA、VL和PCI等接口標(biāo)準(zhǔn)中的一接口，且第二接口則為相對(duì)應(yīng)第四接口所屬的接口標(biāo)準(zhǔn)的另一接口。
另外，主機(jī)板和第一基板可以上下疊合方式使第四接口和第二接口結(jié)合。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)的硬盤控制器的系統(tǒng)架構(gòu)圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的獨(dú)立式硬盤控制器的系統(tǒng)架構(gòu)圖。
其中，附圖標(biāo)記如下11-信號(hào)線100-基板110-硬件控制裝置120-硬盤驅(qū)動(dòng)總線130-第一個(gè)人計(jì)算機(jī)總線132-第二個(gè)人計(jì)算機(jī)總線134-第三個(gè)人計(jì)算機(jī)總線140-快取控制裝置150-高速緩存
210-硬盤220-排線300-第一基板310-硬盤控制裝置320-第一接口330-第二接口400-硬盤420-第三接口500-第二基板510-快取控制裝置520-高速緩存530-第四接口具體實(shí)施方式
以下舉出具體實(shí)施例以詳細(xì)說明本發(fā)明的內(nèi)容，并用圖標(biāo)作為輔助說明。說明中提及的標(biāo)號(hào)請(qǐng)參照附圖。
參照?qǐng)D2，為本發(fā)明一實(shí)施例的獨(dú)立式硬盤控制器。一硬盤控制裝置310設(shè)置于第一基板300上，并且通過信號(hào)線連接至一第一接口320和一第二接口330。第一接口320可通過一排線連接至一硬盤400。也就是，硬盤400上具有一第三接口420，而此排線可將第一接口320和第三接口420相互連結(jié)，以傳送信號(hào)及數(shù)據(jù)。
而第二接口330可與一第二基板500上的第四接口530相結(jié)合，或通過另一排線來連結(jié)第二接口330和第四接口530。其中，在第二基板500上另具有快取控制裝置510和高速緩存520。在此，快取控制裝置510、高速緩存520和第四接口530通過信號(hào)線而相互連結(jié)。
當(dāng)?shù)诙?00上的主系統(tǒng)(圖中未顯示)發(fā)出硬盤存取要求信號(hào)時(shí)，此信號(hào)通過第四接口530、第二接口330傳送至硬件控制裝置310，此時(shí)硬件控制裝置310會(huì)發(fā)出硬盤控制等信號(hào)至第一接口320，并且進(jìn)行硬盤400和第二基板500間數(shù)據(jù)的傳輸工作。
此外，硬盤存取要求信號(hào)也傳送至快取控制裝置510，此時(shí)快取控制裝置510發(fā)出一快取控制和一快取地址信號(hào)給高速緩存520，以檢查欲存取的數(shù)據(jù)是否有一備份儲(chǔ)存于高速緩存520內(nèi)。
如果此存取要求信號(hào)為一讀取要求且欲讀取的數(shù)據(jù)于高速緩存520內(nèi)，快取控制裝置510則從高速緩存520內(nèi)讀出欲讀取的數(shù)據(jù)，并傳送給主系統(tǒng)。
如果此存取要求信號(hào)為一讀取要求且欲讀取的數(shù)據(jù)不在高速緩存520內(nèi)，則快取控制裝置510產(chǎn)生一未命中信息并將此信息通過第四接口530、第二接口330而通知硬件控制裝置310，此時(shí)，硬件控制裝置310發(fā)出硬盤控制信號(hào)并通過第一接口320和第三接口420的連結(jié)而對(duì)硬盤400進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取，再通過第二接口330和第四接口530的連結(jié)傳送給主系統(tǒng)，并將此硬盤數(shù)據(jù)通過主系統(tǒng)的控制而寫入高速緩存520中，以方便下次硬盤數(shù)據(jù)的快速讀取。
如果此存取要求信號(hào)為一寫入要求時(shí)，則欲寫入的數(shù)據(jù)通過第二接口330和第四接口530的連結(jié)和第一接口320和第三接口420的連結(jié)并經(jīng)由硬盤控制裝置310而寫入硬盤400中。同時(shí)，快取控制裝置510檢查寫入的數(shù)據(jù)是否于高速緩存520內(nèi)有一對(duì)應(yīng)的快取記憶區(qū)。如有，則送出地址、控制信號(hào)給快取控制裝置510，進(jìn)而將數(shù)據(jù)重新寫入高速緩存520以更新其數(shù)據(jù)。
在此，第三接口為IDE、SCSI、S-ATA、S-ATA II、ESDI、SAS和ST-506等驅(qū)動(dòng)接口標(biāo)準(zhǔn)中的一接口，而第一接口則為相對(duì)應(yīng)于IDE、SCSI、S-ATA、S-ATA II、ESDI、SAS和ST-506等驅(qū)動(dòng)接口標(biāo)準(zhǔn)的另一接口。另外，第四接口為ISA、EISA、VL和PCI等接口標(biāo)準(zhǔn)中的一接口，而第二接口則為相對(duì)應(yīng)于ISA、EISA、VL和PCI等接口標(biāo)準(zhǔn)的另一接口。
此外，第一基板和第二基板可以重疊方式結(jié)合，以縮小整體裝置的體積，進(jìn)合符合裝置微小化的趨勢(shì)。并且，由于硬件控制裝置獨(dú)立設(shè)置于一第一基板上，因此可設(shè)計(jì)更多的信號(hào)軌道(tracks)以增加信號(hào)品質(zhì)。在此，第二基板可為一主機(jī)板。而硬件控制裝置可為一硬盤控制芯片。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其他多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種獨(dú)立式硬盤控制器，用以連接一主機(jī)板和一硬盤，其特征在于，包括一第一基板；一第一接口，設(shè)置于所述第一基板，用以電連接至所述硬盤；一第二接口，設(shè)置于所述第一基板，用以電連接至所述主機(jī)板；以及一硬盤控制裝置，設(shè)置于所述第一基板且連接至所述第一和第二接口，用以傳遞所述主機(jī)板和所述硬盤間的信號(hào)和數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨(dú)立式硬盤控制器，其特征在于，所述硬盤具有一第三接口，且所述第三接口可通過一排線與所述第一接口相連結(jié)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的獨(dú)立式硬盤控制器，其特征在于，所述第三接口可為IDE、SCSI、S-ATA、S-ATA II、ESDI、SAS和ST-506等接口標(biāo)準(zhǔn)中的一接口，且所述第一接口則為相對(duì)應(yīng)所述接口的另一接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨(dú)立式硬盤控制器，其特征在于，所述主機(jī)板具有一第四接口，且所述第四接口與所述第二接口相連結(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的獨(dú)立式硬盤控制器，其特征在于，所述第四接口可為ISA、EISA、VL和PCI等接口標(biāo)準(zhǔn)中的一接口，且所述第二接口則為相對(duì)應(yīng)所述接口的另一接口。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的獨(dú)立式硬盤控制器，其特征在于，所述主機(jī)板和所述第一基板為以上下疊合方式，使所述第四接口和所述第二接口結(jié)合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨(dú)立式硬盤控制器，其特征在于，所述硬盤控制裝置為一硬盤控制芯片。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種獨(dú)立式硬盤控制器，用以連接一主機(jī)板和一硬盤，包括有一第一基板、一第一接口、一第二接口和一硬盤控制裝置。第一接口、第二接口和硬盤控制裝置一同設(shè)置于第一基板，且硬盤控制裝置連接至第一和第二接口。其中，于硬盤上具有一第三接口，且此第三接口可通過一排線與第一接口相連結(jié)；而于主機(jī)板上具有一第四接口，且此第四接口與第二接口相連結(jié)，因此通過硬盤控制裝置而傳遞主機(jī)板和硬盤間的信號(hào)和數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)G06F13/38GK1808403SQ20051000272
公開日2006年7月26日 申請(qǐng)日期2005年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月19日
發(fā)明者丁肇邦, 喬重華, 李俊良 申請(qǐng)人:英業(yè)達(dá)股份有限公司