一种实现多NVMe硬盘背板点灯的设计方法技术

本发明专利技术提供了一种实现多NVMe硬盘背板点灯的设计方法，属于服务器硬盘背板领域，设计步骤包括：在主板的每个控制器上接出一组VPP信号线，VPP信号线通过每个端口的连接器边带通道传递至背板；控制器向背板端循环发送VPP地址，背板端接收到控制器发送的数据流后，对地址信息进行解析；若背板通道模拟的VPP地址与控制器发出的地址相同，控制器将对应盘位的硬盘点灯信息发送给背板；背板将VPP上的串行数据流转换为并行信号，点亮对应端口的背板灯，并将监控到的硬盘在位信息上传至控制器。本发明专利技术的设计方法，解决了现有NVMe硬盘背板无法正常点亮Locate灯的问题，并在连接器中增加地址线信息，实现多NVMe的灵活配置。

【技术实现步骤摘要】
一种实现多NVMe硬盘背板点灯的设计方法
本专利技术涉及服务器硬盘背板领域，具体来说涉及一种实现多NVMe硬盘背板点灯的设计方法。
技术介绍
随着CPU、显卡性能的不断提升，服务器的计算瓶颈逐渐向存储设备转移，存储技术也随之升级，硬盘传输速率从6G提升至12G，并将逐步提速至24G。硬盘类型在最初的SATA/SAS机械硬盘的基础上，逐步衍生出SATAe/M.2/NVMe等新的硬盘类型，主流硬盘形态也由原来的机械硬盘升级为SSD。在这种背景下，对服务器硬盘背板的兼容性提出了更高的要求。主流的计算型服务器背板一般支持SATA/SAS/NVMe硬盘混插，同时配备PCIe/SATAM.2作为系统盘使用，而旧一代的服务器硬盘背板主要支持SATA/SAS硬盘，连接器pin定义遵循SFF-8643。现有的硬盘背板设计方案，主要实现了SAS/SATA硬盘点灯，这种点灯方式主要依赖于主控端发出的SGPIO信号，而SGPIO是一种串行总线，不区分设备端地址，一组信号能够点亮多个硬盘指示灯。此外，现有的SAS/SATA硬盘背板不支持SFF-8639，即下行连接器未定义NVMe硬盘的带内信号pin，同时由于SFF-8643中未定义CPU发出硬盘点灯的VPP信号，因此现有的SAS/SATA背板也不支持NVMe硬盘点灯功能。在NVME硬盘方面，对于现有的NVMe硬盘背板，NVMe错误信息由BMC通过读硬盘Fru的I2C通道获取，点灯状态指示很不稳定，而且因为获取不到硬盘的定位指示信号，Locate指示灯无法正常点亮，因此无法实现完整的NVMe硬盘点灯功能。
技术实现思路
本专利技术提供一种硬盘背板点灯的设计方法，解决现有的NVMe硬盘背板无法正常点亮Locate灯的问题，并在连接器中增加地址线信息，实现多NVMe的灵活配置。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种实现多NVMe硬盘背板点灯的设计方法，包括主板和背板，所述设计方法包括下述步骤：在主板的每个控制器上接出一组VPP信号线，VPP信号线通过每个端口的连接器边带通道传递至背板；控制器向背板端循环发送VPP地址，背板的可编程逻辑器接收到控制器发送的数据流后，对控制器发送的地址信息进行解析；若背板通道模拟的VPP地址与控制器发出的地址相同时，控制器将对应盘位的硬盘点灯信息发送给背板的可编程逻辑器；背板的可编程逻辑器对控制器发送的硬盘点灯信息进行逻辑转换，将VPP上的串行数据流转换为并行信号，点亮对应端口的背板灯，并将背板监控到的硬盘在位信息上传至控制器。基于上述方案，本设计方法做如下优化：为实现多NVMe的灵活配置，在同一款机型上可以使用CPU0、CPU1及Tri-mode作为NVMe的上行控制器，所述背板连接器采用Oculink连接器，将Oculink连接器上的预留信号pin作为地址线，主板端通过上下拉电阻定义每个端口地址，背板端读取地址线信息，解析后为对应通道分配VPP地址。同时，在背板端添加拨码开关，拨码开关的状态列表由各机型NVMe配置确定，背板的可编程逻辑器根据读取到的状态信息确定上行控制器的类型、用来与控制器交互的通道以及NVMe的硬盘数量信息。在完成地址分配、配置识别后，背板的可编程逻辑器解析VPP信息，点亮对应端口的LED，同时将背板监控到的硬盘所在位置信息上传至控制器端。进一步的，所述的Oculink连接器支持SAS/SATA/PCIe信号链路，每个连接器支持4个SAS/SATA硬盘或1个NVMe硬盘，上行连接器中其余的信号pin设计定义为SGPIO或者VPP，在支持NVMe的模式下，设计定义有PERST#/WAKE#信号。进一步的，所述控制器不同PCIE端口的VPP地址通过VPPindex中的寄存器确定，具体通过BIOS将PCIE端口的VPP地址写入与其对应的VPPindex。作为优选，所述背板的可编程逻辑器采用CPLD逻辑器，CPLD模拟PCA9555模块电路，每个PCA9555模块电路传递两个端口的背板点灯信息，每个端口占用8位数据信息。每个端口的背板点灯信息包括有NVMe硬盘的fault、locate以及present信息，所述fault、locate及present信息对应占用的字节数分别为0、1和4，其余几位用作预留。
技术实现思路
中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是专利技术所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：1、本专利技术的一种实现多NVMe硬盘背板点灯的设计方法，NVMe硬盘点灯依赖于主控端发出VPP信号，通过VPP信号实现NVMe硬盘背板点亮Locate/Error灯，实现了完整的多NVMe硬盘背板点灯方案，和现有技术相比，本设计方法不再依赖于BMC，而是控制器通过带内信号监控NVMe硬盘工作状态，Error灯能够更加稳定地点亮，CPU和Tri-mode控制器可以通过VPP点亮Locate灯，弥补了现有技术中NVMe硬盘背板无法正常点亮Locate灯的功能缺憾。该背板点灯方案兼容CPU、tri-mode控制器，可以应用于多种场景。2、本设计方法的NVMe背板使用Oculink作为上行信号连接器，通过定义Oculink中的预留信号线，使主板和背板间能够更有效的同步地址信息，背板与控制器互联架构，能够兼容多种控制器。使用Oculink扩展地址线的方式，支持地址自动识别，同时通过背板拨码开关，支持不同配置，利用这种方式，实现了使用不同的上行控制器连接多NVMe，以及从不同控制器引出不同数量的上行端口，实现了NVMe背板的灵活配置。附图说明图1是本专利技术实施例的多NVMe硬盘背板点灯设计方法流程图；图2是本专利技术实施例的互联拓扑图；图3是本专利技术实施例的多NVMe硬盘背板点灯设计方法工作流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。为了方便对专利技术技术方案的理解，对本方法中涉及的英文缩写予以解释和说明。NVMe：Non-VolatileMemoryExpress，非易失性存储器；SSD：SolidStateDrives，固态硬盘；PCIe：PeripheralComponentInterconnectExpress，外围组件互联总线；Tri-mode卡：新一代RAID卡增加支持NVMe硬盘格式；VPP：VirtualPinPort，虚拟针端口；BMC：BaseboardManagementContorller，基板管理控制器。如图1所示，本专利技术的多NVMe硬盘背板点灯的设计方法，包括主板和背板，所述设计方法包括下述步骤：在主板的每个控制器上接出一组VPP信号线，VPP信号线通过每个端口的连接器边带通道传递至背板；控制器向背板端循环发送VPP地址，背板的可编程逻辑器接收到控制器发送的数据流后，对控制器发送的地址信息进行解析；若背板通道模拟的VPP地址与控制器发出的地址相同时，控制器将对应盘位的硬盘点灯信息发送给背板的可编程逻辑器；背板的可编程逻辑器对控制器发送的硬盘点灯信息进行逻辑转换，将VPP上的串行数据流转换为并行信号，点亮对应端口的背板灯，并将背板监控到的硬盘在位信息上传至控制器。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现多NVMe硬盘背板点灯的设计方法，包括主板和背板，其特征在于，所述方法包括下述步骤：在主板的每个控制器上接出一组VPP信号线，VPP信号线通过每个端口的连接器边带通道传递至背板；控制器向背板端循环发送VPP地址，背板的可编程逻辑器接收到控制器发送的数据流后，对控制器发送的地址信息进行解析；若背板通道模拟的VPP地址与控制器发出的地址相同时，控制器将对应盘位的硬盘点灯信息发送给背板的可编程逻辑器；背板的可编程逻辑器对控制器发送的硬盘点灯信息进行逻辑转换，将VPP上的串行数据流转换为并行信号，点亮对应端口的背板灯，并将背板监控到的硬盘在位信息上传至控制器。

【技术特征摘要】
1.一种实现多NVMe硬盘背板点灯的设计方法，包括主板和背板，其特征在于，所述方法包括下述步骤：在主板的每个控制器上接出一组VPP信号线，VPP信号线通过每个端口的连接器边带通道传递至背板；控制器向背板端循环发送VPP地址，背板的可编程逻辑器接收到控制器发送的数据流后，对控制器发送的地址信息进行解析；若背板通道模拟的VPP地址与控制器发出的地址相同时，控制器将对应盘位的硬盘点灯信息发送给背板的可编程逻辑器；背板的可编程逻辑器对控制器发送的硬盘点灯信息进行逻辑转换，将VPP上的串行数据流转换为并行信号，点亮对应端口的背板灯，并将背板监控到的硬盘在位信息上传至控制器。2.根据权利要求1所述的一种实现多NVMe硬盘背板点灯的设计方法，其特征在于，所述背板连接器采用Oculink连接器，将Oculink连接器上的预留信号pin作为地址线，主板端通过上下拉电阻定义每个端口地址，背板端读取地址线信息，解析后为对应通道分配VPP地址。3.根据权利要求2所述的一种实现多NVMe硬盘背板点灯的设计方法，其特征在于，所述背板端设置有拨码开关，拨码开关的状态列表由各机型NVMe配置确定，背板的可编程逻辑器根据读取到的状态信息确定上行控制器的类型、用来与控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：程世超，
申请(专利权)人：郑州云海信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41