增强服务器硬盘兼容性的背板设计系统和参数调优方法技术方案

本发明专利技术提出了增强服务器硬盘兼容性的背板设计系统和参数调优方法，包括主板、硬盘背板、以及位于硬盘背板上的可编程逻辑芯片和信号增强模块；信号增强模块分别通过I2C信号与可编辑逻辑芯片以及主板上基板管理控制器互相通信；可编辑逻辑芯片用于保存硬盘所在硬盘背板以及信号增强模块通道与硬盘位置的对应关系信息；基板管理控制器获取对应关系信息，并对整机下的硬盘进行参数调优，将调优后的参数值作为信号增强模块对应通道的最终设置数值。基于该系统，还提出了背板参数调优方法，本发明专利技术实现对每个硬盘通道的信号强度进行最优匹配的功能，解决了适配硬盘和线缆个体间差异及老化的问题，软硬件架构简单易行，可实现性高，成本低廉。

【技术实现步骤摘要】
增强服务器硬盘兼容性的背板设计系统和参数调优方法
本专利技术属于服务器硬盘背板设计
，特别涉及增强服务器硬盘兼容性的背板设计系统和参数调优方法。
技术介绍
伴随云计算、大数据技术的快速发展，当前社会的信息化、智能化趋势日益加快，服务器作为信息化系统的核心设备，对数据处理速度及存储容量要求越来越高。市场上对大容量存储服务器的需求不断增多，硬盘背板作为服务器进行硬盘扩展的重要组成部分，是主板和硬盘进行数据交互的传输介质，对整个链路的稳定性和可靠性起到决定性作用。服务器主板与硬盘背板多通过线缆连接，但受限于结构限制和走线美观要求，存在主板到硬盘背板的线缆长度较长导致信号衰减严重的问题，为了保证硬盘性能，需在背板上放置Redriver芯片或者在主板和硬盘背板间增加Redriver卡，实现高速信号增强的功能。但是现有方案板卡采用固定的Redriver芯片固件，针对不同应用场景的复用性差，且未考虑硬盘和线缆个体间的差异及老化问题，没有达到最优的参数匹配效果。如图1给出了现有技术中硬盘背板设计结构示意图，在硬盘背板上放置Redriver芯片(信号增强模块)或者是在主板和硬盘背板间增加Redriver卡(信号增强模块)，实现高速信号增强的功能。Redriver芯片通过外挂EEPROM来存放固件，通过实际调试来确定redriver芯片的各通道参数，生成最终的固件烧写版本用于后续板卡生产。现有方案板卡采用固定的Redriver芯片固件，针对不同应用场景的复用性差，且未考虑硬盘和线缆个体间的差异及老化问题，没有达到最优的参数匹配效果。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提出了增强服务器硬盘兼容性的背板设计系统和参数调优方法，实现对每个硬盘通道的信号强度进行最优匹配的功能，解决了适配硬盘和线缆个体间差异及老化的问题，软硬件架构简单易行，可实现性高，成本低廉。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：增强服务器硬盘兼容性的背板设计系统，包括主板、硬盘背板、以及位于所述硬盘背板上的可编程逻辑芯片和信号增强模块；所述信号增强模块分别通过I2C信号与可编辑逻辑芯片以及主板上基板管理控制器互相通信；所述可编辑逻辑芯片用于保存硬盘所在硬盘背板以及信号增强模块通道与硬盘位置的对应关系信息；所述基板管理控制器获取所述对应关系信息，并对整机下的硬盘进行参数调优，将调优后的参数值作为信号增强模块对应通道的最终设置数值。进一步的，所述基板管理控制器获取所述对应关系信息，并对整机下的硬盘进行参数调优之前还包括：在硬盘背板测试中，通过实际测试和波形对比确定信号增强模块的一组默认参数值。进一步的，所述基板管理控制器获取所述对应关系信息，并对整机下的硬盘进行参数调优的过程为：使用所述默认参数值对硬盘进行性能测试；基于所述默认参数值向上和向下各取N组数值，并针对每组数值执行M次硬盘测试；测试完成后对M次测试数据取平均值X；对平均值X进行排序，获取最大的平均值X以及对应的目标参数值；所述目标参数值作为信号增强模块对应通道的最终设置数值。进一步的，所述主板包括CPU、平台控制中心、基板管理控制器和若干主板连接器；所述CPU通过PCIE信号连接第一主板连接器；所述平台控制中心通过SAS信号或者SATA信号连接第二主板连接器；所述基板管理控制器通过I2C信号连接第三主板连接器。进一步的，所述硬盘背板包括可编辑逻辑芯片、2个信号增强模块、若干硬盘背板连接器和若干通信接口；所述可编辑逻辑芯片分别通过I2C信号连接第三硬盘背板连接器、第一信号增加模块和第二信号增强模块；所述第一信号增强模块还分别通过PCIE信号连接第一硬盘背板连接器和第一通信接口；所述第二信号增强模块还分别通过SAS信号或者SATA信号连接第二硬盘背板连接器和第二通信接口。进一步的，所述第一主板连接器与第一硬盘背板连接器通信连接；所述第二主板连接器与第二硬盘背板连接器通信连接；所述第三主板连接器与第三硬盘背板连接器通信连接。进一步的，所述硬盘背板类型包括PCIe硬盘背板、SAS硬盘背板和SATA硬盘背板。增强服务器硬盘兼容性的背板参数调优方法，是基于增强服务器硬盘兼容性的背板设计系统实现的，包括以下步骤:在硬盘背板测试中，通过实际测试和波形对比确定信号增强模块的一组默认参数值；使用所述默认参数值对硬盘进行性能测试；基于所述默认参数值向上和向下各取N组数值，并针对每组数值执行M次硬盘测试；测试完成后对M次测试数据取平均值X；对平均值X进行排序，获取最大的平均值X以及对应的目标参数值。进一步的，所述方法还包括将所述目标参数值作为信号增强模块对应通道的最终设置数值。
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：本专利技术提出了增强服务器硬盘兼容性的背板设计系统和参数调优方法，包括主板、硬盘背板、以及位于硬盘背板上的可编程逻辑芯片和信号增强模块；信号增强模块分别通过I2C信号与可编辑逻辑芯片以及主板上基板管理控制器互相通信；可编辑逻辑芯片用于保存硬盘所在硬盘背板以及信号增强模块通道与硬盘位置的对应关系信息；基板管理控制器获取对应关系信息，并对整机下的硬盘进行参数调优，将调优后的参数值作为信号增强模块对应通道的最终设置数值。基于本专利技术提出的增强服务器硬盘兼容性的背板设计系统，还提出了增强服务器硬盘兼容性的背板参数调优方法，该方法包括在硬盘背板测试中，通过实际测试和波形对比确定信号增强模块的一组默认参数值；使用默认参数值对硬盘进行性能测试；基于默认参数值向上和向下各取N组数值，并针对每组数值执行M次硬盘测试；测试完成后对M次测试数据取平均值X，将目标参数值作为信号增强模块对应通道的最终设置数值。本专利技术将背板上存放信号增强模块固件的EEPROM去除，改为BMC通过I2C总线设置信号增强模块的各通道参数。在系统下配合硬盘性能测试功能进行参数调优工作，通过对比不同参数时的硬盘性能测试数据来确定该通道的最优参数取值，实现对每个硬盘通道的信号强度进行最优匹配的功能。本专利技术实现对每个硬盘通道的信号强度进行最优匹配的功能，解决了适配硬盘和线缆个体间差异及老化的问题，软硬件架构简单易行，可实现性高，成本低廉。本专利技术在现有技术方案的基础上省去一个EEPROM，降低成本，节省了PCB布局空间。无需板载信号增强模块固件，适用于多种应用场景，增强背板复用性。结合系统下的硬盘性能测试功能，通过I2C灵活配置信号增强模块各通道参数，适配最优参数，提高信号质量。针对硬盘及线缆长时间使用出现老化的应用场景，可通过手动校准功能进行参数优化。附图说明如图1为现有技术中服务器硬盘背板设计结构示意图；如图2为本专利技术实施例1增强服务器硬盘兼容性的背板设计系统结构示意图；如图3为本专利技术实施例2增强服务器硬盘兼容性的背板参数调优方法流程图。具体实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.增强服务器硬盘兼容性的背板设计系统，其特征在于，包括主板、硬盘背板、以及位于所述硬盘背板上的可编程逻辑芯片和信号增强模块；/n所述信号增强模块分别通过I2C信号与可编辑逻辑芯片以及主板上基板管理控制器互相通信；所述可编辑逻辑芯片用于保存硬盘所在硬盘背板以及信号增强模块通道与硬盘位置的对应关系信息；所述基板管理控制器获取所述对应关系信息，并对整机下的硬盘进行参数调优，将调优后的参数值作为信号增强模块对应通道的最终设置数值。/n

【技术特征摘要】
1.增强服务器硬盘兼容性的背板设计系统，其特征在于，包括主板、硬盘背板、以及位于所述硬盘背板上的可编程逻辑芯片和信号增强模块；
所述信号增强模块分别通过I2C信号与可编辑逻辑芯片以及主板上基板管理控制器互相通信；所述可编辑逻辑芯片用于保存硬盘所在硬盘背板以及信号增强模块通道与硬盘位置的对应关系信息；所述基板管理控制器获取所述对应关系信息，并对整机下的硬盘进行参数调优，将调优后的参数值作为信号增强模块对应通道的最终设置数值。


2.根据权要求1所述的增强服务器硬盘兼容性的背板设计系统，其特征在于，所述基板管理控制器获取所述对应关系信息，并对整机下的硬盘进行参数调优之前还包括：在硬盘背板测试中，通过实际测试和波形对比确定信号增强模块的一组默认参数值。


3.根据权利要求2所述的增强服务器硬盘兼容性的背板设计系统，其特征在于，所述基板管理控制器获取所述对应关系信息，并对整机下的硬盘进行参数调优的过程为：
使用所述默认参数值对硬盘进行性能测试；
基于所述默认参数值向上和向下各取N组数值，并针对每组数值执行M次硬盘测试；测试完成后对M次测试数据取平均值X；
对平均值X进行排序，获取最大的平均值X以及对应的目标参数值；所述目标参数值作为信号增强模块对应通道的最终设置数值。


4.根据权利要求1所述的增强服务器硬盘兼容性的背板设计系统，其特征在于，所述主板包括CPU、平台控制中心、基板管理控制器和若干主板连接器；
所述CPU通过PCIE信号连接第一主板连接器；所述平台控制中心通过SAS信号或者SATA信号连接第二主板连接器；所述基板管理控制器通过I2C信号连接第三主板连接器。


5.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖时航，
申请(专利权)人：苏州浪潮智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32