[发明专利]一种提高SAS边带信号质量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机服务器技术领域，尤具体地说是一种实用性强、提高SAS边带信号质量的方法。

背景技术

通常，在服务器系统中，需要利用硬盘背板对硬盘状态进行管理和监控以保证其在位并且正常的工作。硬盘的状态包括以下三种：分别为active（绿色）、locate（蓝色）、error（红色）。其中active灯为硬盘在位及读写指示灯，locate灯为硬盘定位指示灯，error灯为硬盘故障指示灯。因此可以通过检查硬盘的这三种状态指示灯来确定硬盘是否正常工作。

控制硬盘三种状态指示灯的信号为遵循SFF8485协议的边带信号（SGPIO），边带信号包括四条信号线：SCLOCK、SLOAD、SDOUT、SDIN；在信号质量完好的情况下，通过CPLD解析SGPIO信号，可以正常实现指示灯的控制；然而，在实际的工作过程中，由于阻抗不匹配，或者外部电磁环境的干扰，会对边带信号的质量产生较大的影响，使CPLD解析发生错误，进而使硬盘状态指示灯显示异常。

为克服该问题，本文提出一种提高SAS边带信号质量的设计方法。

发明内容

本发明的技术任务是针对以上不足之处，提供一种实用性强、提高SAS边带信号质量的方法。

一种提高SAS边带信号质量的方法，其具体实现过程为：将硬盘三种状态指示灯的信号通过CPLD控制，该CPLD解析边带信号，所述边带信号包括四条信号线：SCLOCK、SLOAD、SDOUT、SDIN，在边带信号进入CPLD解析之前，在硬盘背板端对边带信号的质量进行优化。

所述优化过程为：首先，在四条边带信号上设置上拉电阻，使信号的上升沿时间拉长，减少边带信号的高频分量，从而减少因外界干扰而产生的串扰；其次，将边带信号对地增加电容，即将每条边带信号对地增加一颗pf量级的电容，对信号中的高频分量进行过滤，进而减少信号间的串扰。

所述四条边带信号上的上拉电阻R1、R2、R3、R4阻值均为8.2KΩ，边带信号的4条信号线通过上拉电阻，连接到CPLD中，CPLD对边带信号进行解析，并输出GPIO信号，来控制LED指示灯，进而实现对硬盘状态的管理与监控。

所述每条边带信号线都对地连接一个电容，其中四个电容C1、C2、C3、C4的电容量为15pf。

本发明的一种提高SAS边带信号质量的方法，具有以下优点：

本发明的一种提高SAS边带信号质量的方法，通过改变边带信号上拉电阻的阻值，增大信号的上升时间，减少信号中的高频分量；通过将边带信号对地增加一颗pf量级的电容，实现高频信号的过滤，进而提高信号质量；通过优化设计，提高了硬盘背板的通用性，实用性强，易于推广。

附图说明

附图1为改进前边带信号拓扑结构图。

附图2为改进前边带信号质量示意图。

附图3为改进后边带信号拓扑结构图。

附图4为改进后边带信号质量示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

本发明提供一种提高SAS边带信号质量的方法，其具体实现过程为：在边带信号进入CPLD解析之前，在硬盘背板端对边带信号的质量进行优化。具体方法为：首先，通过调整四条边带信号的上拉电阻阻值，使信号的上升沿时间拉长，减少边带信号的高频分量，从而减少因外界干扰而产生的串扰；其次，将边带信号对地增加电容（量级为pf），对信号中的高频分量进行过滤，进而减少信号间的串扰。

如图1、图2所示，为改进前边带信号的拓扑结构及实际测量的信号质量示意图。其中：R1=R2=R3=R4=2KΩ，边带信号的4条信号线通过上拉电阻，连接到CPLD中，CPLD对边带信号进行解析，并输出GPIO信号，来控制LED指示灯，进而实现对硬盘状态的管理与监控。

如图3、图4所示，为改善后的边带信号拓扑结构及实际量测的信号质量示意图。即：边带信号的4条信号线同样通过上拉电阻，连接到CPLD中，但阻值发生了变化，R1=R2=R3=R4=8.2KΩ，同时，每条信号线都对地连接一个电容，其中C1=C2=C3=C4=15pf；CPLD对边带信号进行解析后，输出GPIO信号，来控制LED指示灯，进而实现对硬盘状态的管理与监控。

从附图两组图片可以看出

1）、图1、图2中的拓扑设计会使得信号的上升沿产生回沟现象，产生这种现象的原因可能是电阻不匹配或者高频信号的串扰。而这种现象会导致CPLD解析时的误判，导致硬盘状态的管理和监控出现异常。