本發(fā)明涉及硬盤領(lǐng)域,尤其涉及一種硬盤的active燈定頻閃爍控制系統(tǒng)及控制方法。
背景技術(shù):
隨著服務(wù)器對(duì)存儲(chǔ)量要求的不斷提高,多硬盤搭載是當(dāng)今的一大發(fā)展方向。activityled作為硬盤活動(dòng)的指示信號(hào),對(duì)研發(fā)人員及客戶具有重要提示作用。在現(xiàn)有的硬盤背板設(shè)計(jì)中,activityled指示信號(hào)直接由硬盤輸出作為activityled的控制信號(hào);如圖1所示。不同硬盤存在activityled信號(hào)方波頻率多樣性和不一致的問題,存在閃爍過快人眼無法識(shí)別的和閃爍速率不一致的情況,從而影響客戶判斷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明提供一種硬盤的active燈定頻閃爍控制系統(tǒng),包括:硬盤邊沿檢測(cè)模塊、閃爍頻率控制模塊,輸出控制模塊,多個(gè)led燈;
硬盤邊沿檢測(cè)模塊與閃爍頻率控制模塊連接,硬盤邊沿檢測(cè)模塊用于根據(jù)檢測(cè)硬盤的activity邊沿,獲取硬盤讀寫動(dòng)作信息,并將硬盤的activity邊沿信息發(fā)送給閃爍頻率控制模塊;
閃爍頻率控制模塊與輸出控制模塊連接,閃爍頻率控制模塊用于接收硬盤的activity邊沿,通過內(nèi)置計(jì)數(shù)器計(jì)量硬盤的每個(gè)activity邊沿,當(dāng)硬盤處于activity邊沿時(shí),控制信號(hào)act_out處于低電平,硬盤處于非activity邊沿時(shí),控制信號(hào)act_out處于初始狀態(tài),初始狀態(tài)為高電平;
輸出控制模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)act_out電平狀態(tài),當(dāng)act_out處于低電平時(shí),控制led燈亮;當(dāng)act_out處于高電平時(shí),控制led燈滅。
優(yōu)選地,閃爍頻率控制模塊采用cpld或fpga。
優(yōu)選地,還包括:檢驗(yàn)起止控制模塊;
檢驗(yàn)起止控制模塊與閃爍頻率控制模塊連接,檢驗(yàn)起止控制模塊用于通過計(jì)時(shí)器對(duì)硬盤邊沿的檢測(cè)進(jìn)行累積計(jì)時(shí),當(dāng)在預(yù)設(shè)的檢測(cè)時(shí)間內(nèi)未檢測(cè)到硬盤的activity電平變化時(shí),判斷硬盤停止讀寫動(dòng)作,向閃爍頻率控制模塊發(fā)送硬盤停止讀寫動(dòng)作信息,使閃爍頻率控制模塊的控制信號(hào)act_out處于高電平,輸出控制模塊控制led燈停止閃爍。
優(yōu)選地,硬盤邊沿檢測(cè)模塊設(shè)有寄存器,寄存器用于鎖存硬盤activity的上升沿與下降沿。
優(yōu)選地,硬盤邊沿檢測(cè)模塊采用fsm狀態(tài)機(jī)。
一種硬盤的active燈定頻閃爍控制方法,控制方法包括:
硬盤邊沿檢測(cè)模塊初始處于空閑狀態(tài),閃爍頻率控制模塊的控制信號(hào)act_out處于高電平等待狀態(tài);
硬盤邊沿檢測(cè)模塊檢測(cè)硬盤activity的邊沿,當(dāng)硬盤邊沿檢測(cè)模塊檢測(cè)到硬盤activity下降沿時(shí),確定硬盤開始讀寫動(dòng)作,將硬盤的activity下降沿發(fā)送給閃爍頻率控制模塊;
閃爍頻率控制模塊接收硬盤的activity下降沿,通過內(nèi)置計(jì)數(shù)器計(jì)量硬盤的每個(gè)activity下降沿,當(dāng)硬盤處于activity下降沿時(shí),控制信號(hào)act_out處于低電平,硬盤處于非activity下降沿時(shí),控制信號(hào)act_out處于高電平;
輸出控制模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)act_out電平狀態(tài),當(dāng)act_out處于低電平時(shí),控制led燈亮;當(dāng)act_out處于高電平時(shí),控制led燈滅。
優(yōu)選地,控制方法還包括:硬盤邊沿檢測(cè)模塊在檢測(cè)硬盤activity下降沿的同時(shí),檢驗(yàn)起止控制模塊通過計(jì)時(shí)器對(duì)硬盤activity下降沿的檢測(cè)進(jìn)行累積計(jì)時(shí),當(dāng)在預(yù)設(shè)的檢測(cè)時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到硬盤的activity電平未發(fā)生變化時(shí),判斷硬盤停止讀寫動(dòng)作,向閃爍頻率控制模塊發(fā)送硬盤停止讀寫動(dòng)作信息,
閃爍頻率控制模塊的控制信號(hào)act_out被拉高,進(jìn)入高電平等待狀態(tài);
輸出控制模塊控制led燈停止閃爍;
硬盤邊沿檢測(cè)模塊初始處于空閑狀態(tài)。
從以上技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
硬盤的active燈定頻閃爍控制系統(tǒng)及方法將硬盤的activity信號(hào)輸入到cpld/fpga,cpld/fpga經(jīng)過內(nèi)部邏輯判斷與處理,輸出驅(qū)動(dòng)led燈亮滅以及固定閃爍頻率,防止各種硬盤led燈閃爍頻率不一致給用戶造成誤判斷。同時(shí),為避免跨時(shí)鐘域造成的停止誤判斷與亞穩(wěn)態(tài)問題,通過計(jì)數(shù)器對(duì)停止位進(jìn)行累積判斷和以及寄存器鎖存輸出active燈控制信號(hào)。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,下面將對(duì)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)示意圖;
圖2為硬盤的active燈定頻閃爍控制系統(tǒng)的整體示意圖;
圖3為硬盤activity實(shí)際波形與頻率變化圖;
圖4為邊沿檢測(cè)及停止校驗(yàn)示意圖;
圖5為硬盤的active燈定頻閃爍控制方法流程圖。
具體實(shí)施方式
為使得本發(fā)明的發(fā)明目的、特征、優(yōu)點(diǎn)能夠更加的明顯和易懂,下面將運(yùn)用具體的實(shí)施例及附圖,對(duì)本發(fā)明保護(hù)的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,下面所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而非全部的實(shí)施例?;诒緦@械膶?shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本專利保護(hù)的范圍。
本發(fā)明提供一種硬盤的active燈定頻閃爍控制系統(tǒng),如圖2所示,包括:硬盤邊沿檢測(cè)模塊1、閃爍頻率控制模塊2,輸出控制模塊3,多個(gè)led燈4;
硬盤邊沿檢測(cè)模塊1與閃爍頻率控制模塊2連接,硬盤邊沿檢測(cè)模塊1用于根據(jù)檢測(cè)硬盤的activity邊沿,獲取硬盤讀寫動(dòng)作信息,并將硬盤的activity邊沿信息發(fā)送給閃爍頻率控制模塊2;
閃爍頻率控制模塊2與輸出控制模塊3連接,閃爍頻率控制模塊2用于接收硬盤的activity邊沿,通過內(nèi)置計(jì)數(shù)器計(jì)量硬盤的每個(gè)activity邊沿,當(dāng)硬盤5處于activity邊沿時(shí),控制信號(hào)act_out處于低電平,硬盤5處于非activity邊沿時(shí),控制信號(hào)act_out處于初始狀態(tài),初始狀態(tài)為高電平;
輸出控制模塊3實(shí)時(shí)檢測(cè)act_out電平狀態(tài),當(dāng)act_out處于低電平時(shí),控制led燈4亮;當(dāng)act_out處于高電平時(shí),控制led燈4滅。
本實(shí)施例中,系統(tǒng)還包括:檢驗(yàn)起止控制模塊;檢驗(yàn)起止控制模塊與閃爍頻率控制模塊2連接,檢驗(yàn)起止控制模塊用于通過計(jì)時(shí)器對(duì)硬盤邊沿的檢測(cè)進(jìn)行累積計(jì)時(shí),當(dāng)在預(yù)設(shè)的檢測(cè)時(shí)間內(nèi)未檢測(cè)到硬盤的activity電平變化時(shí),判斷硬盤停止讀寫動(dòng)作,向閃爍頻率控制模塊發(fā)送硬盤停止讀寫動(dòng)作信息,使閃爍頻率控制模塊的控制信號(hào)act_out處于高電平,輸出控制模塊控制led燈停止閃爍。
閃爍頻率控制模塊采用cpld或fpga。硬盤邊沿檢測(cè)模塊設(shè)有寄存器,寄存器用于鎖存硬盤activity的上升沿與下降沿。硬盤邊沿檢測(cè)模塊采用fsm狀態(tài)機(jī)。
fsm(finitestatemachine,有限狀態(tài)機(jī)),veriloghdl(veriloghardwaredescriptionlanguage,verilog硬件描述語言),fpga(fieldprogrammablegatearray,現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列),fsm(finitestatemachine,有限狀態(tài)機(jī)),sgpio(serialgeneralpurposeinput/output,串行通用輸入輸出)。
cpld/fpga是半定制的專用集成電路,具有可編程、可擦除、易于驗(yàn)證、集成度高等特點(diǎn),在工程開發(fā)前期驗(yàn)證和應(yīng)用領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用,在服務(wù)器設(shè)計(jì)中,通過cpld/fpga主要實(shí)現(xiàn)上電/下電時(shí)序控制、接口通信、指示燈控制等。cpld/fpga時(shí)鐘頻率較高,一般采用50mhz,硬盤輸出activity為hz~khz,相對(duì)較低。通過cpld/fpga高頻率時(shí)鐘sys_clk檢測(cè)低頻率時(shí)鐘硬盤activity信號(hào)存在跨時(shí)鐘域問題,在每個(gè)硬盤activity變化沿不進(jìn)行停止判斷或者判斷錯(cuò)誤的話,則存在誤判斷的危險(xiǎn),從而導(dǎo)致activityled閃爍不對(duì)。硬盤activity實(shí)際波形與頻率變化如圖3所示。
通過cpld/fpga直接解析硬盤輸出的activity信號(hào),進(jìn)而控制activityled的閃爍,既可以避免硬盤直接輸出及sgpio解析造成的閃爍頻率不可控甚至閃爍不可見等問題,又可以在已有cpld/fpga芯片基礎(chǔ)上,發(fā)揮cpld/fpga可裁剪、可編程、activityled閃爍頻率可控等優(yōu)勢(shì)。但是必須保證cpld/fpga解析代碼的正確性,增加停止檢測(cè)及模塊化接口等。
將硬盤的activity信號(hào)輸入到cpld/fpga,cpld/fpga經(jīng)過內(nèi)部邏輯判斷與處理,輸出驅(qū)動(dòng)activeled閃爍頻率。通過cpld/fpga實(shí)現(xiàn)的控制邏輯是基于verilog的帶停止檢測(cè)功能的參數(shù)化模塊,主要包括:硬盤activity邊沿檢測(cè)模塊、activeled閃爍頻率控制模塊及activeled輸出控制模塊。硬盤activity邊沿檢測(cè)模塊是通過高頻率的cpld/fpga系統(tǒng)時(shí)鐘檢測(cè)硬盤activity的邊沿,從而確定是否有硬盤讀寫動(dòng)作;activeled閃爍頻率控制模塊是通過計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)activeled閃爍頻率控制,為便于根據(jù)不同需求調(diào)節(jié)閃爍頻率,對(duì)計(jì)數(shù)值采用參數(shù)化設(shè)計(jì)方法;activeled輸出控制模塊是對(duì)activeled進(jìn)行閃爍輸出控制,為防止誤判斷,采用計(jì)數(shù)器對(duì)停止位進(jìn)行累積判斷,同時(shí),為調(diào)節(jié)累積判斷時(shí)間,對(duì)停止計(jì)數(shù)值也采用參數(shù)化設(shè)計(jì)方法。本專利通過cpld/fpga邏輯控制實(shí)現(xiàn)在搭載不同硬盤時(shí),activeled定頻率閃爍,同時(shí)通過停止校驗(yàn),避免誤判斷。由于本發(fā)明基于現(xiàn)有的cpld/fpga進(jìn)行的設(shè)計(jì),不會(huì)增加硬件成本。
硬盤activity邊沿檢測(cè)方式,硬盤activity邊沿檢測(cè)模塊是通過cpld/cpld/fpga的系統(tǒng)時(shí)鐘對(duì)硬盤activity進(jìn)行檢測(cè),這個(gè)是通過檢測(cè)硬盤activity兩個(gè)時(shí)刻的電平實(shí)現(xiàn)的:如果前一時(shí)刻與當(dāng)前時(shí)刻電平一致,則沒有硬盤活動(dòng);如果前一時(shí)刻是高電平,當(dāng)前時(shí)刻為低電平,則表示有硬盤活動(dòng)且采樣到硬盤activity下降沿;如果前一時(shí)刻是低電平,當(dāng)前時(shí)刻為高電平,則表示有硬盤活動(dòng)且采樣到硬盤activity上升沿。為解決不同頻率時(shí)鐘(系統(tǒng)時(shí)鐘和硬盤activity頻率)可能造成的穩(wěn)定性問題,通過一級(jí)寄存器鎖存采樣時(shí)鐘。
active燈閃爍頻率控制方式,cpld/fpga的系統(tǒng)時(shí)鐘頻率高,為在肉眼范圍里識(shí)別active燈閃爍,需要基于cpld/fpga系統(tǒng)時(shí)鐘產(chǎn)生active燈閃爍頻率,通過計(jì)數(shù)器對(duì)系統(tǒng)時(shí)鐘計(jì)數(shù)實(shí)現(xiàn)。同時(shí),為實(shí)現(xiàn)不同需求下對(duì)active燈閃爍頻率的控制,本發(fā)明對(duì)計(jì)數(shù)值采用參數(shù)化設(shè)計(jì)方法,只要對(duì)模塊化參數(shù)進(jìn)行修改即可實(shí)現(xiàn)active燈閃爍頻率的控制。
active燈輸出控制方式,active燈即為led燈4。由于采用cpld/fpga的高頻率系統(tǒng)時(shí)鐘采樣低頻率硬盤activity時(shí)鐘,所以存在采不到硬盤activity時(shí)鐘誤判斷的情況,但在實(shí)際應(yīng)用中,由于硬盤activity時(shí)鐘邊沿變化緩慢,所以發(fā)生該風(fēng)險(xiǎn)的概率非常低。但為提高判斷可靠性,該發(fā)明增加了active燈亮滅控制模塊,即通過計(jì)數(shù)器對(duì)邊沿檢測(cè)進(jìn)行累積計(jì)數(shù),如果檢測(cè)時(shí)間內(nèi)未檢測(cè)到硬盤activity電平變化,即認(rèn)為硬盤停止活動(dòng)。同時(shí),為便于調(diào)節(jié)檢測(cè)時(shí)間,對(duì)累積計(jì)數(shù)最大值采用參數(shù)化設(shè)計(jì)。
通過veriloghdl描述硬盤activity邊沿檢測(cè)模塊電路圖,示意圖如圖4所示。高頻率的系統(tǒng)時(shí)鐘sys_clk通過兩個(gè)時(shí)刻確定硬盤activity上升沿與下降沿。為解決跨時(shí)鐘域可能帶來的亞穩(wěn)態(tài)問題,對(duì)檢測(cè)時(shí)鐘采用一級(jí)寄存器鎖存輸出。
通過veriloghdl描述active燈閃爍頻率控制模塊電路,主要通過參數(shù)化的計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)active燈閃爍頻率控制,可通過修改接口參數(shù)實(shí)現(xiàn)“一改全改”的active燈閃爍頻率控制。
通過veriloghdl描述active燈亮滅控制模塊電路,其fsm設(shè)計(jì)如圖4所示。fsm初始處于idle空閑狀態(tài),此時(shí)active燈亮滅控制信號(hào)act_out處于高電平等待狀態(tài);當(dāng)檢測(cè)到硬盤activity下降沿,act_out根據(jù)“active燈閃爍頻率控制原理”閃爍頻率輸出act_out;滿足“active燈亮滅控制原理”停止條件,即累積檢測(cè)時(shí)間內(nèi)未檢測(cè)到硬盤activity邊沿變化,act_out被拉高,同時(shí)fsm重新回到idle等待狀態(tài),相反,act_out周期性高低電平變化輸出。
本發(fā)明還提供一種硬盤的active燈定頻閃爍控制方法,如圖5所示,控制方法包括:
s1:硬盤邊沿檢測(cè)模塊初始處于空閑狀態(tài),閃爍頻率控制模塊的控制信號(hào)act_out處于高電平等待狀態(tài);
s2:硬盤邊沿檢測(cè)模塊檢測(cè)硬盤activity的邊沿,當(dāng)硬盤邊沿檢測(cè)模塊檢測(cè)到硬盤activity下降沿時(shí),確定硬盤開始讀寫動(dòng)作,將硬盤的activity下降沿發(fā)送給閃爍頻率控制模塊;
s3:閃爍頻率控制模塊接收硬盤的activity下降沿,通過內(nèi)置計(jì)數(shù)器計(jì)量硬盤的每個(gè)activity下降沿,當(dāng)硬盤處于activity下降沿時(shí),控制信號(hào)act_out處于低電平,硬盤處于非activity下降沿時(shí),控制信號(hào)act_out處于高電平;
s4:輸出控制模塊實(shí)時(shí)檢測(cè)act_out電平狀態(tài),當(dāng)act_out處于低電平時(shí),控制led燈亮;當(dāng)act_out處于高電平時(shí),控制led燈滅。
具體的,控制方法還包括:硬盤邊沿檢測(cè)模塊在檢測(cè)硬盤activity下降沿的同時(shí),檢驗(yàn)起止控制模塊通過計(jì)時(shí)器對(duì)硬盤activity下降沿的檢測(cè)進(jìn)行累積計(jì)時(shí),當(dāng)在預(yù)設(shè)的檢測(cè)時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到硬盤的activity電平未發(fā)生變化時(shí),判斷硬盤停止讀寫動(dòng)作,向閃爍頻率控制模塊發(fā)送硬盤停止讀寫動(dòng)作信息,
閃爍頻率控制模塊的控制信號(hào)act_out被拉高,進(jìn)入高電平等待狀態(tài);
輸出控制模塊控制led燈停止閃爍;
硬盤邊沿檢測(cè)模塊初始處于空閑狀態(tài)。
對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。