CN109446142B - 电子设备、主板及控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种电子设备、主板及控制方法，电子设备包括主板和背板，其中，背板包括连接器；主板包括SAS扩展器、PCIe交换芯片和可编程逻辑器件，SAS扩展器读取连接器上连接的SAS存储装置或SATA存储装置的状态信息并发送给可编程逻辑器件，PCIe交换芯片读取连接器上连接的NVMe存储装置的状态信息并发送给可编程逻辑器件。可编程逻辑器件根据识别到的连接器上连接的存储装置所属的类型，选择性从SAS扩展器发送的状态信息中或从PCIe交换芯片发送的状态信息中获取该存储装置的状态信息。如此，实现了可以兼容SAS存储装置、SATA存储装置和NVMe存储装置的统一背板架构。

Description

电子设备、主板及控制方法

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，具体而言，涉及一种电子设备、主板及控制方法。

背景技术

目前，NVMe(Non-VolatileMemoryexpress，非易失性存储协议)存储装置可以达到上GB的带宽，读写性能可以达到一百万IOPS(Input/Output Operations Per Second)，即每秒进行读写(I/O)操作的次数可以达到一百万次，但其单盘容量较小、成本和功耗较高。而SAS(SerialAttachedSCSI，串行小型计算机***接口)存储装置及SATA (SerialAdvancedTechnologyAttachment，串行高级技术附件)存储装置等，虽性能不及NVMe存储装置，但具有单个存储装置容量大、成本低、功耗低等优势。因此，实现SAS存储装置、SATA存储装置和NVMe存储装置的兼容是目前硬件设计的大趋势。

然而，相关技术中的背板，不能同时兼容SAS、SATA和NVMe三种类型的存储装置。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种电子设备、主板及控制方法，以至少部分地改善上述问题。

为了达到上述目的，本申请实施例采用如下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括主板和背板，其中，

所述背板包括用于连接SAS存储装置、SATA存储装置或NVMe存储装置的连接器，所述主板包括SAS扩展器、PCIe (PeripheralComponentInterconnectexpress，高速串行计算机总线扩展标准) 交换芯片以及可编程逻辑器件；

所述SAS扩展器与所述连接器和所述可编程逻辑器件电性连接，用于读取所述连接器上连接的SAS存储装置或SATA存储装置的状态信息并发送给所述可编程逻辑器件；

所述PCIe交换芯片与所述连接器和所述可编程逻辑器件电性连接，用于读取所述连接器上连接的NVMe存储装置的状态信息并发送给所述可编程逻辑器件；

所述可编程逻辑器件根据识别到的所述连接器上连接的存储装置所属的类型，选择性从所述SAS扩展器发送的状态信息中或从所述PCIe交换芯片发送的状态信息中获取该存储装置的状态信息。

第二方面，本申请实施例还提供一种主板，包括SAS扩展器、PCIe交换芯片以及可编程逻辑器件；

所述SAS扩展器与连接器和所述可编程逻辑器件电性连接，用于读取所述连接器上连接的SAS存储装置或SATA存储装置的状态信息并发送给所述可编程逻辑器件；

所述PCIe交换芯片与所述连接器和所述可编程逻辑器件电性连接，用于读取所述连接器上连接的NVMe存储装置的状态信息并发送给所述可编程逻辑器件；

所述可编程逻辑器件根据识别到的所述连接器上连接的存储装置所属的类型，选择性从所述SAS扩展器发送的状态信息中或从所述PCIe交换芯片发送的状态信息中获取该存储装置的状态信息。

第三方面，本申请实施例还提供一种控制方法，应用于本申请实施例提供的主板，可编程逻辑器件与连接器上的在位引脚和端口识别引脚电性连接；所述方法包括：

所述可编程逻辑器件获取所述在位引脚的电平值和所述端口识别引脚的电平值，并根据所述在位引脚的电平值和所述端口识别引脚的电平值识别连接器上连接的存储装置所属的类型；

当存储装置所属的类型为NVMe存储装置时，所述可编程逻辑器件从 PCIe交换芯片发送的状态信息中获取所述连接器上连接的存储装置的状态信息；

当存储装置所属的类型为SAS存储装置或SATA存储装置时，所述可编程逻辑器件从所述SAS扩展器发送的状态信息中获取所述连接器上连接的存储装置的状态信息。

相对于现有技术而言，本申请实施例具有以下有益效果：

本申请实施例提供的一种电子设备、主板及控制方法，电子设备包括主板和背板，其中，背板包括用于连接SAS存储装置、SATA存储装置或 NVMe存储装置的连接器；主板包括SAS扩展器、PCIe交换芯片和可编程逻辑器件，SAS扩展器与连接器和可编程逻辑器件电性连接，用于读取连接器上连接的SAS存储装置或SATA存储装置的状态信息并发送给可编程逻辑器件；PCIe交换芯片与连接器和可编程逻辑器件电性连接，用于读取连接器上连接的NVMe存储装置的状态信息并发送给可编程逻辑器件；可编程逻辑器件根据识别到的连接器上连接的存储装置所属的类型，选择性从SAS扩展器发送的状态信息中或从PCIe交换芯片发送的状态信息中获取该存储装置的状态信息。如此，实现了可以兼容SAS存储装置、SATA存储装置和NVMe存储装置的统一背板架构。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种电子设备的连接示意图；

图2为本申请实施例提供的一种连接器的引脚示意图；

图3为本申请实施例提供的一种可编程逻辑器件的功能模块框图；

图4为本申请实施例提供的一种在位引脚和端口识别引脚的电平示意图；

图5为本申请实施例提供的一种SGPIO总线的时序图；

图6为本申请实施例提供的一种状态灯寄存器列表的示意图；

图7为本申请实施例提供的一种状态灯指示策略的示意图；

图8为本申请实施例提供的一种控制方法的流程示意图。

图标：10-电子设备；11-主板；111-SAS扩展器；112-PCIe交换芯片； 113-可编程逻辑器件；12-背板；301-类型识别模块；302-状态读取模块；303- 状态灯控制模块；122-GPIO扩展器；1230、1231、1232、1233-状态灯；13-SAS 扩展器；14-CPU；20、21、22、23-连接器；30、31、32、33-硬盘。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

经研究发现，相关技术中，通常是在背板上设置SASExpander(扩展器)，以使背板能够支持SAS存储装置和SATA存储装置；或是在背板上设置PCIeSwitch(交换芯片)，以使背板能够支持NVMe存储装置。

然而，在采用上述设计方式的情况下，如果需要兼容SAS存储装置、 SATA存储装置和NVMe存储装置，则需要同时使用两种背板，即，需要通过带SAS扩展器的背板来读取SAS存储装置或SATA存储装置的状态信息，并根据读取到的状态信息向用户指示SAS存储装置或SATA存储装置的当前工作状态；需要通过带PCIe交换芯片的背板来读取NVMe存储装置的状态信息，并根据读取到的状态信息向用户指示NVMe存储装置的当前工作状态，这非常不方便。

针对上述问题，本申请实施例提供一种电子设备、主板及控制方法，下面将对该内容进行详细阐述。

请参照图1，图1是本申请实施例提供的一种电子设备10的连接示意图，所述电子设备10包括主板11和背板12。

所述背板12包括连接器，所述连接器又被称作“槽位”，用于连接存储装置。在本实施例中，所述背板12可以包括一个、两个或多个连接器，例如图1中示出的连接器20、连接器21、连接器22以及连接器23。

所述主板11包括SAS扩展器111、PCIe交换芯片112以及可编程逻辑器件113。其中，所述可编程逻辑器件113可以是FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)，或者CPLD(ComplexProgrammable Logic Device，复杂可编程逻辑器件)，本实施例对此不做限制。

每个连接器与所述SAS扩展器111和所述PCIe交换芯片电性连接，所述SAS扩展器111和所述PCIe交换芯片112分别与所述可编程逻辑器件 113电性连接。此外，所述SAS扩展器111可以通过SAS控制器13与电子设备10的CPU(CentralProcessingUnit，中央处理器)14电性连接，所述 PCIe交换芯片112也可以与所述CPU 14电性连接。可选地，所述CPU 14 可以设置在所述主板11上。

在本实施例中，所述连接器上可以连接SAS存储装置、SATA存储装置及NVMe存储装置中的任意一种。其中，所述SAS存储装置是指使用 SAS接口的存储装置，例如SAS硬盘；所述SATA存储装置是指使用SATA 接口的存储装置，例如SATA硬盘；所述NVMe存储装置是指使用PCIe接口的存储装置，例如NVMe硬盘。

所述连接器可以采用SFF-8639协议中规定的连接器，例如图2中示出的连接器20，该连接器20的内侧和外侧均设置有多个引脚，其中，设置在内侧的引脚包括：用于连接SAS存储装置或SATA存储装置的第一引脚以及用于连接NVMe存储装置的第三引脚；设置在外侧的引脚包括：用于连接SAS扩展器111的第二引脚和用于连接PCIe交换芯片112的第四引脚。其中，第一引脚和第二引脚一一对应，第三引脚和第四引脚一一对应。

详细地，该连接器20的外侧设置有用于发送数据给SAS存储装置或 SATA存储装置的引脚(例如，引脚S2、S3、S9和S10等)以及用于接收 SAS存储装置或SATA存储装置的数据的引脚(例如引脚S5、S6、S12和 S13等)，前述的这些引脚可以充当本实施例中的第二引脚，该连接器的内侧上与这些引脚一一对应的引脚可以充当本实施例中的第一引脚。

对应地，该连接器20的外侧还可以设置有用于接收NVMe存储装置的时钟信号的引脚(例如引脚E7、E8等)，用于发送数据给NVMe存储装置的引脚(例如引脚E10、E11、S17、S18、S23、S24、E17以及E18等)以及用于接收NVMe存储装置发送的数据的引脚(例如E13、E14、S12、S13、 S20、S21、S26、S27、E20以及E21等)，前述的这些引脚可以充当本实施例中的第四引脚，连接器20的内侧上与这些引脚一一对应的引脚可以充当本实施例中的第三引脚。

如此，当连接器20上连接的存储装置为NVMe存储装置时，则该NVMe 存储装置可以通过各第三引脚接入连接器20，再通过各第四引脚与PCIe 交换芯片112电性连接。对应地，当连接器20上连接的存储装置为SAS 存储装置(或SATA存储装置)时，则该SAS存储装置(或SATA存储装置)可以通过各第一引脚接入该连接器20，再通过该连接器20上的各第二引脚与SAS扩展器111电性连接。

在实施时，当连接器上连接的存储装置是SAS存储装置或SATA存储装置时，SAS扩展器111能够读取到该存储装置的信息；当连接器上连接的存储装置是NVMe存储装置时，PCIe交换芯片能够读取到该存储装置的信息。其中，所述信息包括存储装置中的数据信息以及存储装置的状态信息等，所述SAS扩展器111和所述PCIe交换芯片通常将从存储装置中读取到的数据信息上送至CPU 14，将从存储装置读取到的状态信息发送给可编程逻辑器件113。

下面通过一个具体例子，描述CPU 14对连接器上连接的存储装置的读写过程：

以电子设备10中的某一连接器X为例，假设连接器X上连接有存储装置Y，如果存储装置Y所属类型为SAS存储装置或SATA存储装置，则 CPU 14可以通过SAS控制器13检测到存储装置Y的信号。相应地，当用户在CPU 14配置针对存储装置Y的读指令或写指令时，CPU 14可以通过 SAS控制器13和SAS扩展器111读取存储装置Y中的数据或向存储装置 Y写入数据。在此值得说明的是，CPU 14通常是基于PCIe协议进行通信，而SAS扩展器支持的是SAS协议和SATA协议，因此在SAS扩展器111 和CPU 14之间采用SAS控制器13进行协议的转换。

如果上述存储装置Y所属类型为NVMe存储装置，则CPU 14可以通过PCIe交换芯片112检测到存储装置Y的信号。相应地，当用户在CPU 14 配置针对存储装置Y的读指令或写指令时，CPU 14可以通过PCIe交换芯片112读取存储装置Y中的数据或向存储装置Y写入数据。

下面对可编程逻辑器件113读取存储装置的状态信息的过程进行描述。

在实施过程中，可编程逻辑器件113识别每个连接器上连接的存储装置所属的类型，并根据识别到的存储装置所属的类型，选择性从SAS扩展器111发送的状态信息中或从PCIe交换芯片112发送的状态信息中读取该存储装置的状态信息，以用于向用户指示该存储装置的当前工作状态。此外，可编程逻辑器件113可以将识别到的每个连接器上连接的存储装置所属的类型显示在相应的管理界面上，以使相应的用户或管理员可以得知各个连接器(槽位)上的存储装置的类型，从而进行相应的管理。

详细地，当连接器上连接的存储装置所属的类型为SAS存储装置或 SATA存储装置时，可以从SAS扩展器发送的状态信息中获取该存储装置的状态信息；当连接器上连接的存储装置所属的类型为NVMe存储装置时，可以从PCIe交换芯片发送的状态信息中获取该存储装置的状态信息。

通过上述设计，当需要使用NVMe存储装置和SAS存储装置(或SATA 存储装置)时，只需使用一种背板，实现起来更为方便。

此外，相关技术中，通常是将SAS扩展器或者PCIe交换芯片设置在背板上，导致背板的结构较为复杂会影响到背板及的通风和散热，使得背板的温度过高，进而导致CPU的温度也过高，最终导致CPU的性能降低。而通过本申请实施例的上述设计，将SAS扩展器和PCIe交换芯片设置在主板上，可以避免出现上述问题。

可选地，在本实施例中，每个连接器可以包括在位引脚和端口识别引脚，例如图2中的PRSNT#引脚(P10)可以充当所述在位引脚，IFDET# 引脚(P4)可以充当所述端口识别引脚。在此情况下，针对每个连接器，所述可编程逻辑器件113可以通过该连接器的在位引脚的电平值和端口识别引脚的电平值来识别该连接器上连接的存储装置所属的类型。

对应地，请参照图3，是本申请实施例提供的一种可编程逻辑器件113 的功能模块框图，所述可编程逻辑器件113可以包括类型识别模块301和状态读取模块302。

其中，所述类型识别模块301用于获取所述在位引脚的电平值和所述端口识别引脚的电平值，并根据所述在位引脚的电平值和所述端口识别引脚的电平值识别所述连接器上连接的存储装置所属的类型。

请结合参阅图4所示的表格一，表格一示出的是连接器的PRSNT#引脚和IFDET#引脚的电平值与其上连接的存储装置所属的类型之间的对应关系。其中，当PRSNT#引脚为低电平(GND)时，如果IFDET#引脚为低电平(GND)，则表示连接器上当前连接的存储装置所属的类型为SAS存储装置或SATA存储装置；如果IFDET#引脚为高电平(OpenDrv)，则表示连接器上当前连接的存储装置所属的类型为SATAe存储装置，SATAe存储装置也属于SATA存储装置的一种，可以通过SAS扩展器111来读取其状态信息。

因此，在本实施例中，所述类型识别模块301具体可以用于当所述在位引脚(比如，PRSNT#引脚)为低电平时，确定所述连接器上连接的存储装置所属的类型为SAS存储装置或SATA存储装置。

请再次参阅图4，当PRSNT#引脚为高电平(OpenDrv)时，如果IFDET# 引脚为高电平(OpenDrv)，则表示连接器上当前没有连接存储装置。如果 IFDET#引脚为低电平(GND)，则表示连接器上当前连接的存储装置所属的类型为NVMe存储装置。

因此，在本实施例中，所述类型识别模块301具体还可以用于当所述在位引脚(比如，PRSNT#引脚)为高电平且所述端口识别引脚(比如， IFDET#引脚)为低电平时，确定所述连接器上连接的存储装置所属的类型为NVMe存储装置。

所述状态读取模块302用于当存储装置所属的类型为NVMe存储装置时，从所述PCIe交换芯片112发送的状态信息中获取所述连接器上连接的存储装置的状态信息；当存储装置所属的类型为SAS存储装置或SATA存储装置时，从所述SAS扩展器111发送的状态信息中获取所述连接器上连接的存储装置的状态信息。

在实施过程中，背板12上可以设置有多个连接器，每个连接器上均可以连接SAS存储装置、SATA存储装置和NVMe存储装置中的任意一个。

以图1中示出的场景为例，背板12上包括四个连接器，分别为连接器 20、连接器21、连接器22和连接器23，假设连接器20-23上连接的存储装置均为硬盘，且每个连接器上的硬盘对应的状态信息包括3bit的数据。

详细地，连接器20上连接有硬盘30，连接器21上连接硬盘31，连接器22上连接有硬盘32，连接器23上连接有硬盘33。其中，硬盘30为SAS 存储装置，硬盘31为SATA存储装置，硬盘32和硬盘33均为NVMe存储装置。

则，SAS扩展器111可以通过SAS协议与连接器20上连接的硬盘30 通信，通过SATA协议与连接器21上的硬盘31通信，从而可以确定硬盘 30和硬盘31的当前工作状态，并向可编程逻辑器件113发送12bit的状态信息，其中，与连接器22对应的3bit数据指示存储装置不在位，与连接器 23对应的3bit数据指示存储装置不在位。

对应地，PCIe交换芯片可以通过PCIe协议与连接器22和连接器23上连接的存储装置(即：硬盘32和硬盘33)通信，从而可以确定硬盘32和硬盘33的当前工作状态，并向可编程逻辑器件113发送12bit的状态信息，其中，与连接器20对应的3bit数据指示存储装置不在位，与连接器21对应的3bit数据指示存储装置不在位。

在实施时，当可编程逻辑器件113识别出连接器20上连接的硬盘30 所属类型为SAS存储装置时，从SAS扩展器111发送的12bit的状态信息中获取与连接器20对应的3bit数据。当可编程逻辑器件113识别出连接器 21上连接的硬盘31所属的类型为SATA存储装置时，从SAS扩展器111 发送的12bit的状态信息中获取与连接器21对应的3bit数据。当可编程逻辑器件113识别出连接器22(连接器23)上连接的硬盘32(硬盘33)所属的类型为NVMe存储装置时，从PCIe交换芯片发送的12bit的状态信息中获取与连接器22(连接器23)对应的3bit数据。

在本实施例中，所述SAS扩展器111可以通过SGPIO(Serial General PurposeInput Output，串行的输入输出)总线、I²C总线和局部总线(LocalBus) 中的任意一种与所述可编程逻辑器件113电性连接。所述PCIe交换芯片112 可以通过SGPIO总线、I²C总线和局部总线中的任意一种与所述可编程逻辑器件113电性连接。

详细地，在实施时，可以预先将所述SGPIO总线、I²C总线和局部总线部署好，在使用时由用户灵活地选择使用其中一种，也可以只预先部署一种，在需要使用其他总线时，再部署其他总线，本实施例对具体实现方式不做限制。图1中示出的是同时部署有SGPIO总线和I²C总线的情形。

所使用的总线不同，所述可编程逻辑器件113读取状态信息的方式也有所不同，以SGPIO总线为例，其包括四路信号，分别为SLOAD信号、 SCLOCK信号、SDataIn信号以及SDataOut信号。所述可编程逻辑器件121 可以在SCLOCK信号的下降沿到来时读取SDataIn的值。假设每个连接器 20对应有三个状态灯，分别为Active(激活)灯、Locate(定位)灯和Fail (错误或失败)灯，则如图5所示，SDataIn中每三个连续的bit表示与一个连接器对应的状态数据，该三个连续的bit依次表示Active灯、Locate灯和Fail灯的状态。

如果采用I²C总线，则状态读取模块302可以作为I²C总线的Slave(从) 模块，下述的状态灯控制模块303可以作为I²C总线的Master(主)模块，以对所述状态灯进行控制。

可选地，在本实施例中，所述背板12还可以包括GPIO(GeneralPurposeInputOutput，通用输入输出)扩展器122以及与所述连接器对应的状态灯，所述GPIO扩展器122与所述状态灯电性连接。在本实施例中，每个连接器都具有对应的状态灯，例如图1所示，状态灯1230与连接器20对应，状态灯1231与连接器21对应，状态灯1232与连接器22对应，状态灯1233与连接器23对应。

其中，所述状态灯用于指示对应的连接器上连接的存储装置的当前工作状态，所述可编程逻辑器件113获取到的状态信息是用于控制所述状态灯的显示。

可选地，在本实施例中，与每个连接器对应的状态灯可以有多个，例如，与每个连接器对应的状态灯可以包括Active灯、Locate灯和Fail灯三个状态灯，所述三个状态灯可以用不同颜色进行区分。

在上述情况下，所述可编程逻辑器件113还可以包括状态灯寄存器列表以及状态灯控制模块303。其中，所述状态灯寄存器列表包括与每个所述状态灯对应的控制位。

在一种具体实施方式中，如果所述背板12与多个连接器相连，则所述状态灯寄存器列表中包括与每个连接器的状态灯对应的控制位。

在又一种具体实施方式中，针对每个连接器，如果所述背板12包括与该连接器对应的多个状态灯，则所述状态灯寄存器列表包括与所述多个状态灯分别对应的控制位。

仍旧以前述的每个连接器对应有Active、Locate和Fail三个状态灯为例，给出一个具体示例，对状态灯寄存器列表进行详细阐述。

请结合参照图6所示的表格二，可以在状态灯寄存器列表中依次为各个连接器对应的状态灯设置控制位，在此示例中，每个连接器对应有3个状态灯，因此需要为每个连接器设置3bit。考虑到每个寄存器包括1byte(字节)，1byte包括8bit(比特)，因此，可以在每个寄存器中为两个连接器设置控制位。

在一种具体实施方式中，假设存在编号为1-8的8个连接器，其对应的编号也分别为1-8，则在偏移地址01H的寄存器中，可以将第0-2bit分别设置为与连接器1对应的三个状态灯对应的控制位，将第3bit作为预留位，将第4-6bit分别设置为与第2个连接器的三个状态灯对应的控制位。其中，作为预留位的bit可以保持预设的默认值，例如1’b1。如此，偏移地址为01H 的寄存器中的第0-2bit用于指示连接器1上连接的存储装置1的当前工作状态，第4-6bit用于指示连接器2上连接的存储装置2的当前工作状态。

对应地，可以参照上述方式将偏移地址为02H的寄存器中的8个bit，分别设置为与连接器3和连接器4的状态灯对应的控制位；可以将偏移地址为03H的寄存器中的8个bit分别设置为与连接器5和连接器6的状态灯对应的控制位；若有其他连接器，则可以以此类推为所述其他连接器的状态灯设置控制位。

在又一种具体实施方式中，在偏移地址为01H的寄存器中，可以将第 0-2bit分配给连接器1，将第3-5bit分配给连接器2，剩余的第6-7bit作为预留位，保持为预设的默认值。若还有其他连接器，则可以以此类推为所述其他连接器的状态灯设置控制位。

在又一种具体实施方式中，可以将一个寄存器分配给一个连接器。例如，将偏移地址为01H的寄存器分配给连接器1，将偏移地址为02H的寄存器分配给连接器2，将偏移地址为03H的寄存器分配给连接器3，以此类推。其中，针对每个寄存器，可以将其中的3个bit配置成存储相应连接器上连接的存储装置的状态信息，并将其他bit的值配置成默认值。例如偏移地址为01H的寄存器，可以将该寄存器中的3个bit配置成存储连接器1 上连接的存储装置的状态信息，并将其他bit的值配置成默认值。

在本实施例中，所述状态灯控制模块303可以用于根据预存的状态灯指示策略确定与获取到的状态信息对应的目标状态值，在所述控制位上写入所述目标状态值，并将所述目标状态值传递给所述GPIO扩展器122，对所述状态灯进行控制。

其中，所述预存的状态灯指示策略包括与不同工作状态对应的策略。在实施时，所述状态灯控制模块303可以根据获取到的状态信息确定所述连接器上连接的存储装置的当前工作状态，进而在所述预存的状态灯指示策略中查找所述当前工作状态命中的目标策略，根据该目标策略即可确定状态灯的目标状态值，再将所确定的目标状态值写入到所述状态灯寄存器列表中对应的控制位上即可。

在本实施例中，所述预存的状态灯指示策略可以根据用户需求进行灵活设定，仍旧以每个连接器对应有Active灯、Locate灯和Fail灯三个状态灯为例，可以按照图7所示的表格三中的状态灯指示策略控制该三个状态灯。其中，橙灯表示Fail灯，蓝灯表示Locate灯，绿灯表示Active灯。

详细地，当橙灯闪烁而绿灯闪烁或常亮时，表示连接器上连接的存储装置出现预告性故障报警，需要立即更换该连接器上连接的存储装置；当橙灯常亮而绿灯常亮或闪烁时，表示连接器上连接的存储装置出现故障，需要立即更换该连接器上连接的存储装置；当蓝灯常亮而绿灯常亮或闪烁时，表示存储装置状态正常，且被阵列管理工具选中；当橙灯和蓝灯灭掉而绿灯闪烁时，表示连接器上有存储装置在位，且有数据读写操作正在进行或是正在进行阵列迁移或重建；当橙灯和蓝灯灭掉而绿灯常亮时，表示连接器上当前连接有存储装置但没有数据读写操作；当橙灯、蓝灯和绿灯均灭掉时，表示连接器上当前连接的存储装置未安装到位或出现故障。

其中，各状态灯闪烁的频率可以由用户进行灵活设定，例如橙灯的闪烁频率可以为0.5Hz，绿灯闪烁的频率可以为(4Hz)。

应当理解，图7所示的状态灯指示策略仅为示意，并不用于限制本申请实施例要求保护的范围。

此外，需要说明的是，图4所示的各个功能模块可以是指可编程逻辑器件113中的电路模块，具体可以通过相应指令对所述可编程逻辑器件113 进行配置，以实现所述各个功能模块。

请参照图8，是本申请实施例提供的一种应用于图1中所示主板11的控制方法，所述主板11上的可编程逻辑器件113与连接器上的在位引脚和端口识别引脚电性连接，该方法包括以下步骤。

步骤S81，所述可编程逻辑器件113获取所述在位引脚的电平值和所述端口识别引脚的电平值，并根据所述在位引脚的电平值和所述端口识别引脚的电平值识别连接器20上连接的存储装置所属的类型。若存储装置所属的类型为NVMe存储装置，则执行步骤S82，若存储装置所属的类型为SAS 存储装置或SATA存储装置，则执行步骤S83。

步骤S82，所述可编程逻辑器件113从PCIe交换芯片112发送的状态信息中获取所述连接器上连接的存储装置的状态信息。

步骤S83，所述可编程逻辑器件113从所述SAS扩展器111发送的状态信息中获取所述连接器上连接的存储装置的状态信息。

可选地，所述背板12还包括GPIO扩展器122及与所述连接器对应的状态灯，所述状态灯用于指示所述连接器上连接的存储装置的当前工作状态，所述GPIO扩展器122与所述状态灯电性连接。所述可编程逻辑器件 113可以包括状态灯寄存器列表，所述状态灯寄存器列表包括与所述状态灯对应的控制位。

在此情况下，在读取到所述连接器上连接的存储装置的状态信息时，本实施例提供的控制方法还可以包括步骤S84和步骤S85。

步骤S84，所述可编程逻辑器件113根据预存的状态灯指示策略确定与获取到的状态信息对应的目标状态值。

步骤S85，所述可编程逻辑器件113在所述控制位上写入所述目标状态值，并将所述目标状态值传递给所述GPIO扩展器122，对所述状态灯进行控制。

综上所述，本申请实施例提供一种电子设备、主板及控制方法，电子设备包括主板和背板，其中，背板包括用于连接SAS存储装置、SATA存储装置或NVMe存储装置的连接器。主板包括SAS扩展器、PCIe交换芯片和可编程逻辑器件；SAS扩展器与连接器和可编程逻辑器件电性连接，用于读取连接器上连接的SAS存储装置或SATA存储装置的状态信息并发送给可编程逻辑器件；PCIe交换芯片与连接器和可编程逻辑器件电性连接，用于读取连接器上连接的NVMe存储装置的状态信息并发送给可编程逻辑器件；可编程逻辑器件根据识别到的连接器上连接的存储装置所属的类型，选择性从SAS扩展器发送的状态信息中或从PCIe交换芯片发送的状态信息中获取该存储装置的状态信息。如此，实现了可以兼容SAS存储装置、SATA 存储装置和NVMe存储装置的统一背板架构。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的***来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种电子设备，其特征在于，包括主板和背板，其中，

所述背板包括用于连接SAS存储装置、SATA存储装置或NVMe存储装置的多个连接器，所述主板包括SAS扩展器、PCIe交换芯片以及可编程逻辑器件；

所述SAS扩展器与各所述连接器和所述可编程逻辑器件电性连接，用于读取各所述连接器上连接的SAS存储装置或SATA存储装置的状态信息并发送给所述可编程逻辑器件；所述状态信息表征所述SAS存储装置、所述SATA存储装置或所述NVMe存储装置的当前工作状态；

所述PCIe交换芯片与各所述连接器和所述可编程逻辑器件电性连接，用于读取所述连接器上连接的NVMe存储装置的状态信息并发送给所述可编程逻辑器件；

所述可编程逻辑器件根据识别到的各所述连接器上连接的存储装置所属的类型，选择性从所述SAS扩展器发送的状态信息中或从所述PCIe交换芯片发送的状态信息中分别获取各所述连接器上连接的存储装置的状态信息。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述连接器包括在位引脚和端口识别引脚，所述可编程逻辑器件与所述在位引脚和所述端口识别引脚电性连接；所述可编程逻辑器件包括：

类型识别模块，用于获取所述在位引脚的电平值和所述端口识别引脚的电平值，并根据所述在位引脚的电平值和所述端口识别引脚的电平值识别所述连接器上连接的存储装置所属的类型；

状态读取模块，用于当存储装置所属的类型为NVMe存储装置时，从所述PCIe交换芯片发送的状态信息中获取所述连接器上连接的存储装置的状态信息；当存储装置所属的类型为SAS存储装置或SATA存储装置时，从所述SAS扩展器发送的状态信息中获取所述连接器上连接的存储装置的状态信息。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述类型识别模块具体用于：

当所述在位引脚为低电平时，确定所述连接器上连接的存储装置所属的类型为SAS存储装置或SATA存储装置；

当所述在位引脚为高电平且所述端口识别引脚为低电平时，确定所述连接器上连接的存储装置所属的类型为NVMe存储装置。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述背板还包括GPIO扩展器及与所述连接器对应的状态灯，所述状态灯用于指示所述连接器上连接的存储装置的当前工作状态，所述GPIO扩展器和所述状态灯电性连接；所述可编程逻辑器件还包括：

状态灯寄存器列表，该状态灯寄存器列表包括与所述状态灯对应的控制位；

状态灯控制模块，用于根据预存的状态灯指示策略确定与获取到的状态信息对应的目标状态值，在所述控制位上写入所述目标状态值，并将所述目标状态值传递给所述GPIO扩展器，对所述状态灯进行控制。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述SAS扩展器通过SGPIO总线、I²C总线和局部总线中的任意一种与所述可编程逻辑器件连接，所述PCIe交换芯片SGPIO总线、I²C总线和局部总线中的任意一种与所述可编程逻辑器件通信连接。

6.一种主板，其特征在于，包括SAS扩展器、PCIe交换芯片及可编程逻辑器件；

所述SAS扩展器与多个连接器和所述可编程逻辑器件电性连接，用于读取所述连接器上连接的SAS存储装置或SATA存储装置的状态信息并发送给所述可编程逻辑器件；所述状态信息表征所述SAS存储装置、所述SATA存储装置或所述NVMe存储装置的当前工作状态；

所述PCIe交换芯片与多个所述连接器和所述可编程逻辑器件电性连接，用于读取所述连接器上连接的NVMe存储装置的状态信息并发送给所述可编程逻辑器件；

所述可编程逻辑器件根据识别到的各所述连接器上连接的存储装置所属的类型，选择性从所述SAS扩展器发送的状态信息中或从所述PCIe交换芯片发送的状态信息中分别获取各所述连接器上连接的存储装置的状态信息。

7.根据权利要求6所述的主板，其特征在于，所述连接器包括在位引脚和端口识别引脚，所述可编程逻辑器件与所述在位引脚和所述端口识别引脚电性连接，所述可编程逻辑器件包括：

类型识别模块，用于获取所述在位引脚的电平值和所述端口识别引脚的电平值，并根据所述在位引脚的电平值和所述端口识别引脚的电平值识别所述连接器上连接的存储装置所属的类型；

状态读取模块，用于当存储装置所属的类型为NVMe存储装置时，通过所述PCIe交换芯片读取所述连接器上连接的存储装置的状态信息；当存储装置所属的类型为SAS存储装置或SATA存储装置时，通过所述SAS扩展器读取所述连接器上连接的存储装置的状态信息。

8.根据权利要求6或7所述的主板，其特征在于，所述可编程逻辑器件还包括：

状态灯寄存器列表，该状态灯寄存器列表包括与状态灯对应的控制位，该状态灯用于指示所述连接器上连接的存储装置的当前工作状态，所述状态灯通过GPIO扩展器与所述可编程逻辑器件电性连接；

状态灯控制模块，用于根据预存的状态灯指示策略确定与获取到的状态信息对应的目标状态值，在所述控制位上写入所述目标状态值，并将所述目标状态值传递给所述GPIO扩展器，对所述状态灯进行控制。

9.一种控制方法，其特征在于，应用于权利要求6-8中任一项所述的主板，可编程逻辑器件与多个连接器上的在位引脚和端口识别引脚电性连接；所述方法包括：

所述可编程逻辑器件获取各所述在位引脚的电平值和所述端口识别引脚的电平值，并根据各所述在位引脚的电平值和各所述端口识别引脚的电平值识别各所述连接器上连接的存储装置所属的类型；

当所述连接器上连接的存储装置所属的类型为NVMe存储装置时，所述可编程逻辑器件从PCIe交换芯片发送的状态信息中获取所述连接器上连接的存储装置的状态信息；所述状态信息表征所述SAS存储装置、所述SATA存储装置或所述NVMe存储装置的当前工作状态；

当所述连接器上连接的存储装置所属的类型为SAS存储装置或SATA存储装置时，所述可编程逻辑器件从所述SAS扩展器发送的状态信息中获取所述连接器上连接的存储装置的状态信息。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述可编程逻辑器件包括状态灯寄存器列表，所述状态灯寄存器列表包括与状态灯对应的控制位，所述状态灯用于指示连接器上连接的存储装置的当前工作状态，所述状态灯通过GPIO扩展器与所述可编程逻辑器件电性连接；所述方法还包括：

所述可编程逻辑器件在获取到所述连接器上连接的存储装置的状态信息时，根据预存的状态灯指示策略确定与获取到的状态信息对应的目标状态值；

在所述控制位上写入所述目标状态值，并将所述目标状态值传递给所述GPIO扩展器，对所述状态灯进行控制。

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