CN100462955C - 用来与sata装置进行通讯的代用sata主控装置及其相关方法 - Google Patents

用来与sata装置进行通讯的代用sata主控装置及其相关方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种利用一代用SATA主控装置与一SATA装置进行通讯的方法，其包含有：在该SATA装置与该代用SATA主控装置间建立一实体层连结；当该SATA装置的一忙碌旗标被设定时，该代用SATA主控装置通过一替代协议以代替该代用SATA主控装置与该SATA装置间的SATA协议，来传送指令与数据至该SATA装置；以及该SATA装置依据所接收到的指令与数据与该代用SATA主控装置进行沟通。

Description

用来与SATA装置进行通讯的代用SATA主控装置及其相关方法
技术领域
本发明是关于SATA装置的技术，尤指用来与SATA装置进行通讯的代用SATA主控装置及其相关方法。
背景技术
在SATA协议中，SATA主控装置(SATA host)与SATA装置是利用暗影缓存器区块(Shadow Register Block)的缓存器来彼此沟通。暗影缓存器区块的缓存器是用来传送主控装置的指令至对应装置，或是供对应装置将其当前状态通知主控装置的用。主控装置与对应装置两者间是通过信息框结构(Frame Information Structure，FIS)来互相交换信息。每一个FIS是由一群双字组(Dword)所构成，所述双字组是用以供主控装置与对应装置间进行信息传递之用。
依据SATA的规格书，在主控装置接收到对应装置所传来用以清除暗影缓存器区块中该对应装置的忙碌旗标(BSY)或数据要求旗标(DRQ)的良好/不良状态(good/bad status)指示之前，主控装置仅能传送相当有限的指令给对应装置。进一步而言，除非这两种旗标都被清掉，否则主控装置只能送装置重置指令(device reset command)或软件重置指令(software resetcommand)给对应装置。然而，这也代表对应装置在忙碌旗标BSY与数据要求旗标DRQ两者未被清除之前，都无法由主控装置接收到其它指令或数据。
主控装置与对应装置间通常会传送一系列的频外(Out of Band，OOB)信号以开始进行两者间的传输动作。接着，对应装置会将一良好状态(goodstatus)指针传送给主控装置，而这也会达到清除忙碌旗标BSY与数据要求旗标DRQ的效果。之后，主控装置与对应装置间便能互相交换FIS封包来开始进行正常的通讯。
但前述架构有一问题存在，那就是唯有在对应装置安装了适当的固件、可完成频外序列(OOB sequence)传输程序、并传送良好状态指针给主控装置的情况下，主控装置才能传送数据给对应装置。在量产SATA装置的过程中，并不会在SATA装置的存储器(例如闪存)中安装固件。因此，当主控装置试图写入固件码至SATA装置的存储器时，该SATA装置会无法完成频外序列的传输程序或是无法传送良好状态指针给主控装置。如此一来，主控装置与该SATA装置间便不能彼此通讯，而该主控装置也就无法将固件码写入该SATA装置的存储器中。一旦对应装置不能完成设定或无法安装固件，则其它工作也就难以进行。例如，该对应装置会无法进行自我检测的动作，因此也就不会传送良好状态指针给主控装置。
发明内容
因此本发明的目的之一在于提供用来与SATA装置进行通讯的代用SATA主控装置及其相关方法，以解决上述问题。
本说明书提供了一种利用一代用SATA主控装置与一SATA装置进行通讯的方法的实施例，其包含有：在该SATA装置与该代用SATA主控装置间建立一实体层连结；当该SATA装置的一忙碌旗标被设定时，该代用SATA主控装置通过一替代协议以代替该代用SATA主控装置与该SATA装置间的SATA协议，来传送指令与数据至该SATA装置；以及该SATA装置依据所接收到的指令与数据与该代用SATA主控装置进行沟通。
本说明书提供了一种用来与一SATA装置进行通讯的代用SATA主控装置的实施例，其包含有：一实体层，用来与该SATA装置的一实体层进行沟通；一传送器，用来于该SATA装置的一忙碌旗标被设定时，通过一替代协议以代替该代用SATA主控装置与该SATA装置间的SATA协议，来传送指令与数据至该SATA装置；以及一接收器，用来接收该SATA装置于接收到所述指令与数据后所做的响应。
本说明书提供了一种用于一主控装置利用一替代协议与一SATA装置进行通讯的方法的实施例，其包含有：在该SATA装置与该主控装置间建立一实体层连结；触发该替代协议使之启动以取代SATA协议；以及当该SATA装置的一预定旗标被设定时，通过该替代协议传送指令与数据至该SATA装置。
本说明书提供了一种利用一替代协议来与一SATA装置进行通讯的主控装置的实施例，其包含有：一实体层，用来与该SATA装置的一实体层进行沟通；一触发输入端，用来接收触发信号，该触发信号是用以触发该替代协议使之启动以取代SATA协议；以及一传送器，用来于该SATA装置的一预定旗标被设定时，通过该替代协议传送指令与数据至该SATA装置。
附图说明
图1为本发明的代用SATA主控装置的第一实施例的示意图。
图2为本发明的代用SATA主控装置的第二实施例的示意图。
图3为本发明的代用SATA主控装置的第三实施例的示意图。
图4为本发明将指令或数据传送给一SATA装置的方法的流程图。
符号说明：
10、30、50     代用SATA主控装置
12             SATA实体层
14             链接层
16             传输层
18             接口
25、32、52     传收器
34             切换电路
36             模式控制电路
40             SATA路径
42             特定路径
44、60         外部触发
46、62              内部触发
54                  传送指令/数据产生器
56                  触发启动电路
64                  旗标清除指针
66                  指令/数据请求电路
100、102、104、106  步骤
具体实施方式
在本发明的较佳实施例中，是以一代用SATA主控装置来取代一般的SATA主控装置，该代用SATA主控装置可于一般SATA主控装置无法传送指令及数据时，将指令及数据传送给一SATA装置。请参考图1，其是依据本发明第一实施例所绘示的一代用SATA主控装置10的示意图。代用SATA主控装置10包含有复数层的架构，其中主要包含一SATA实体层(physical layer)12、一链接层(link layer)14以及一传输层(transport layer)16。代用SATA主控装置10亦可包含介于SATA协议与其它协议间的一接口18。例如，接口18可以是SATA对RS-232序列协议接口，或SATA对其他协议(如USB协议、IEEE1394协议或PCI-E/PCI-X协议等)的接口。接口18可将指令层改成符合SATA规格的要求。实作上，除了用来通讯的指令层以外，主控装置与对应装置在其它层中可使用不同的协议，只要该协议为一序列式协议即可。
代用SATA主控装置10并不需严格符合SATA的规格，只需SATA实体层12、链接层14以及传输层16的基本功能便可。一旦SATA实体层12连接到SATA装置的实体层，代用SATA主控装置10便可发送指令或数据到该SATA装置，或是自该SATA装置接收数据。因此，代用SATA主控装置10并不限于仅能在忙碌旗标BSY与数据要求旗标DRQ两者都被清除的情况下才能传送指令或数据给该SATA装置。在本说明书中，「实体层」一词可包含SATA规格书中所定义的所有功能，亦可仅包含SATA规格书中所定义的差动式输入(differential inputs)。
请参考图2，其是依据本发明第二实施例所绘示的一代用SATA主控装置30的示意图。代用SATA主控装置30包含有一传收器32，用来传送指令与数据至SATA装置的一传收器25，以及自该SATA装置的传收器25接收数据。除了通过SATA协议来沟通之外，代用SATA主控装置30亦可使用一模式控制电路36与一切换电路34来切换至其它的通讯协议。模式控制电路36会以代用SATA主控装置30外部所产生的一外部触发44，或是代用SATA主控装置30内部所产生的一内部触发46作为其输入信号。依据所接收到的外部触发44或内部触发46，模式控制电路36会控制切换电路34来切换代用SATA主控装置30与该SATA装置所使用的通讯协议。例如，在图2中，该通讯协议可于一SATA路径40及另一特定路径42之间进行切换。
请参考图3，其是依据本发明第三实施例所绘示的一代用SATA主控装置50的示意图。代用SATA主控装置50包含有一传收器52，用来传送指令与数据至SATA装置的传收器25，以及自该SATA装置的传收器25接收数据。代用SATA主控装置50还包含有一传送指令/数据产生器54，用来依据一外部指令/数据请求电路66的指令，传送指令或数据至代用SATA主控装置50的传收器52。在代用SATA主控装置50中，触发启动电路56会通知传送指令/数据产生器54何时自指令/数据请求电路66接收指令或数据，以及何时将这些指令或数据传送至代用SATA主控装置50的传收器52。触发启动电路56可依据一外部触发60、一内部触发62或是一旗标清除指针64来启动，其中旗标清除指针64是指示忙碌旗标BSY与数据要求旗标DRQ两者何时被清掉。当外部触发60或内部触发62启动时，如前所述，不是该忙碌旗标BSY与数据要求旗标DRQ已经被该SATA装置清掉，就是代用SATA主控装置50必须能在不论所述旗标是否被清掉的情况下，将指令或数据传送给该SATA装置。在前述任一情形中，自指令/数据请求电路66所接收的指令或数据，都会通过传送指令/数据产生器54来传送给代用SATA主控装置50的传收器52。此一步骤提供了一种很方便的机制来控制代用SATA主控装置50将指令或料传送给该SATA装置。
请参考图4并一并参考图3。图4是描绘本发明将指令或数据传送给一SATA装置的方法的流程图。该流程图所包含的步骤兹分述如下。
步骤100：通过指令/数据请求电路66接收一指令或数据要求。
步骤102：判断忙碌旗标BSY与数据要求旗标DRQ两者是否都被清掉。若是，执行步骤106；否则，进行步骤104。
步骤104：判断是否收到用以指示该主控装置支持不论忙碌旗标BSy与数据要求旗标DRQ被清掉与否皆可将指令或数据传送给该SATA装置、且数据欲由代用SATA主控装置50送到该SATA装置的任何内部或外部触发。若有，进行步骤106；否则，回到步骤102。
步骤106：由于将指令或数据传送至该SATA装置的条件都已满足，故代用SATA主控装置50可开始传送指令或数据。
简言之，即使忙碌旗标BSY与数据要求旗标DRQ没有被清掉，该代用SATA主控装置同样可与一SATA装置进行通讯。这提供了一种相当便利的方式来更新功能未完备的SATA装置。另外，由于代用SATA主控装置与SATA装置间所使用的通讯协议可以轻易的切换，故该代用SATA主控装置可作为一种用途相当广泛的多接口工具。
在另一实施例中，该代用SATA主控装置内可设置USB对SATA桥接器、IEEE 1394对SATA桥接器、或是PCI-E/PCI-X对SATA桥接器。在USB快速传输协议(USB bulk transaction protocol)中，USB主控装置可发送进/出/侦测(IN/OUT/PING)讯标(token)，而对应装置则可用ACK、NAK、NYET、STALL或不交握回传(no handshake return)来响应。USB对SATA桥接器可用ACK来响应该USB主控装置，且无须先清除忙碌位(busy bit)即可发出指令至SATA装置。依据前揭说明，所属领域中具有通常知识者即可轻易地在IEEE1394对SATA桥接器或是PCI-E/PCI-X对SATA桥接器中，使用类似USB的方式来传送指令至SATA装置。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (24)

1.一种利用一代用SATA主控装置与一SATA装置进行通讯的方法，其特征在于，该方法包含有下列步骤：
在该SATA装置与该代用SATA主控装置间建立一实体层连结；
当该SATA装置的一忙碌旗标被设定时，该代用SATA主控装置通过一替代协议以代替该代用SATA主控装置与该SATA装置间的SATA协议，来传送指令与数据至该SATA装置；以及
该SATA装置依据所接收到的指令与数据与该代用SATA主控装置进行沟通。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法另包含有下列步骤：
当该SATA装置的一数据要求旗标被设定时，该代用SATA主控装置传送指令与数据至该SATA装置。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法另包含有下列步骤：
依据所接收到的一触发信号，将该SATA装置与该代用SATA主控装置间的通讯协议从SATA协议切换至该替代协议。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所接收到的该触发信号是由该代用SATA主控装置外部所产生的外部触发。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所接收到的该触发信号是由该代用SATA主控装置内部所产生的内部触发。
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于：该替代协议是选自于由RS-232序列式协议、USB协议、IEEE 1394协议、以及PCI-E/PCI-X协议所形成的一群组。
7.一种用来与一SATA装置进行通讯的代用SATA主控装置，其特征在于，该装置包含有：
一实体层，用来与该SATA装置的一实体层进行沟通；
一传送器，用来于该SATA装置的一忙碌旗标被设定时，通过一替代协议以代替该代用SATA主控装置与该SATA装置间的SATA协议，来传送指令与数据至该SATA装置；以及
一接收器，用来接收该SATA装置于接收到所述指令与数据后所做的响应。
8.如权利要求7所述的代用SATA主控装置，其特征在于：该传送器是于该SATA装置的一数据要求旗标被设定时，传送指令与数据至该SATA装置。
9.如权利要求7所述的代用SATA主控装置，其特征在于，该装置另包含有：
一切换电路，用来依据所接收到的一触发信号，将该SATA装置与该代用SATA主控装置间的通讯协议从SATA协议切换至该替代协议。
10.如权利要求9所述的代用SATA主控装置，其特征在于：所接收到的该触发信号是由该代用SATA主控装置外部所产生的外部触发。
11.如权利要求9所述的代用SATA主控装置，其特征在于：所接收到的该触发信号是由该代用SATA主控装置内部所产生的内部触发。
12.如权利要求9所述的代用SATA主控装置，其特征在于：该替代协议是选自于由RS-232序列式协议、USB协议、IEEE 1394协议、以及PCI-E/PCI-X协议所形成的一群组。
13.一种用于一主控装置利用一替代协议与一SATA装置进行通讯的方法，其特征在于，该方法其包含有下列步骤：
在该SATA装置与该主控装置间建立一实体层连结；
触发该替代协议使之启动以取代SATA协议；以及
当该SATA装置的一预定旗标被设定时，通过该替代协议传送指令与数据至该SATA装置。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于：利用该主控装置外部所产生的一外部触发来触发该替代协议使之启动。
15.如权利要求13所述的方法，其特征在于：利用该主控装置内部所产生的一内部触发来触发该替代协议使之启动。
16.如权利要求13所述的方法，其特征在于：该替代协议是选自于由RS-232序列式协议、USB协议、IEEE 1394协议、以及PCI-E/PCI-X协议所形成的一群组。
17.如权利要求13所述的方法，其特征在于：该预定旗标是一忙碌旗标。
18.如权利要求13所述的方法，其特征在于：该预定旗标是一数据要求旗标。
19.一种利用一替代协议来与一SATA装置进行通讯的主控装置，其特征在于，该装置包含有：
一实体层，用来与该SATA装置的一实体层进行沟通；
一触发输入端，用来接收触发信号，该触发信号系用以触发该替代协议使之启动以取代SATA协议；以及
一传送器，用来于该SATA装置的一预定旗标被设定时，通过该替代协议传送指令与数据至该SATA装置。
20.如权利要求19所述的主控装置，其特征在于：该触发输入端是接收该主控装置外部所产生的一外部触发。
21.如权利要求19所述的主控装置，其特征在于：该触发输入端是接收该主控装置内部所产生的一内部触发。
22.如权利要求19所述的主控装置，其特征在于：该替代协议是选自于由RS-232序列式协议、USB协议、IEEE 1394协议、以及PCI-E/PCI-X协议所形成的一群组。
23.如权利要求19所述的主控装置，其特征在于：该预定旗标是一忙碌旗标。
24.如权利要求19所述的主控装置，其特征在于：该预定旗标是一数据要求旗标。
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