專利名稱：具并列式及串列式ata介面適用的實體層裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種ATA介面的實體層，特別涉及一種具并列式及串列式ATA介面適用的實體層裝置。
近來，由于各方業(yè)者不斷的嘗試開發(fā)，終于有串列(serial)式ATA介面規(guī)格面世，不僅使傳輸速率一舉提升到第一代的1.5Gbps(giga bit persecond)以上，將來第二代的3.0Gbps與第三代的6.0Gbps也是指日可期，且其資料的傳輸只需四條信號線，而其信號線的長度也可大幅加長，實是一重大突破。
然而，目前串列式ATA介面規(guī)格的產(chǎn)品仍處于開發(fā)階段，市面上仍以并列式ATA產(chǎn)品為主流，為了兼顧擴充性與適用性，業(yè)者于電腦系統(tǒng)的設(shè)計上仍以同時支援兩種介面規(guī)格為主。
部分業(yè)者采取的解決方案是如

圖1所示，其主要是于主控制芯片12(如南橋芯片)的儲存媒體控制器121內(nèi)增設(shè)一串列式ATA實體層(physicallayer；PHY)123，由該串列式ATA實體層123而可連接一串列式ATA裝置16(如串列式ATA硬盤)，而該儲存媒體控制器121則通過一IDE匯流排14而連接一并列式ATA裝置18(如并列式ATA硬盤)。如此的架構(gòu)雖可同時支援串列式ATA裝置及并列式ATA裝置，然而，串列式ATA實體層123因以高頻類比電路為主，需占用較大的面積，欲將之整合到主控制芯片12中，將導致主控制芯片12的面積過大，且其制作生產(chǎn)的良品率難以控制。
另有部分業(yè)者則將串列式ATA的實體層與儲存媒體控制器121分離制作，其架構(gòu)則如圖2所示，其主控制芯片22是由一儲存媒體控制器221通過一IDE匯流排24而連接并列式ATA裝置28，而串列式ATA裝置26則需以一串列式ATA實體層261加以連接。為了避免在主控制芯片22上增設(shè)太多連接腳位而使成本提高，業(yè)者通常會用原有IDE匯流排的信號線來替代應增加的腳位。然而，這樣的設(shè)計一旦選擇使用串列式ATA裝置之后就無法再使用并列式ATA裝置，亦即無法依使用者實際需求任意改變使用設(shè)定為串列式ATA裝置或并列式ATA裝置，如此將造成使用者選擇周邊配備的自由度大幅降低。
因此，如何針對上述已知架構(gòu)的缺點，以及使用時所發(fā)生的問題提出一種新穎的解決方案，設(shè)計出一種簡單有效的實體層構(gòu)造，不僅兼容已知的并列式ATA介面規(guī)格，并支持傳輸速率高的串列式ATA介面規(guī)格，且可依使用者需求任意更改使用設(shè)定，長久以來一直是使用者殷切盼望及本發(fā)明人欲行解決的困難點所在，而本發(fā)明人基于多年從事于資訊產(chǎn)業(yè)的相關(guān)研究、開發(fā)、及銷售的實務經(jīng)驗，乃思及改進的意念，經(jīng)多方設(shè)計、探討、試作樣品及改進后，終于研究出一種具并列式及串列式ATA介面適用的實體層裝置，以解決上述的問題。
解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是這樣的
一種具并列式及串列式ATA介面適用的實體層裝置，包含有一串列式ATA實體層電路，其特征是該串列式ATA實體層電路連接至少一串列式ATA裝置；一通道切換裝置，其一端可通過一第一IDE匯流排連接一主機的儲存媒體控制器，另一端則可選擇連接該串列式ATA實體層電路及一第二IDE匯流排的其中之一；一通道切換控制裝置，連接該通道切換裝置的控制端，可發(fā)出一控制信號而令該通道切換裝置改變連接的路徑；尚包含有一偵測電路，連接該通道切換控制裝置，由該偵測電路偵測該串列式ATA實體層電路是否連接該串列式ATA裝置，而由該通道切換控制裝置發(fā)出控制信號改變該通道切換裝置的連接路徑，使該串列式ATA實體層電路及該第二IDE匯流排其中之一與該儲存媒體控制器連接；該通道切換裝置包含有一切換開關(guān)及一電壓準位控制器；該切換開關(guān)是為一多工器；該電壓準位控制器于該通道切換裝置連接該串列式ATA實體層電路，該第一IDE匯流排中多條信號線的電壓準位切換到一串列式ATA信號的電壓準位；該電壓準位控制器于該通道切換裝置連接該第二IDE匯流排，該第一IDE匯流排中多條信號線的電壓準位切換到一并列式ATA信號的電壓準位；該通道切換控制裝置連接路徑的設(shè)定是由程序控制；尚包含有一手動設(shè)定開關(guān)，連接該通道切換控制裝置，以該手動設(shè)定開關(guān)改變通道切換控制裝置的連接設(shè)定；尚可外接一手動設(shè)定開關(guān)，連接該通道切換控制裝置，以該手動設(shè)定開關(guān)選擇路徑切換方式為自動偵測模式、連接串列式ATA實體層電路及連接IDE匯流排的其中之一；是整合于一分離式實體層芯片中；該分離式實體層芯片是可直接安裝于一主機板；該分離式實體層芯片是設(shè)置于一控制卡。
本發(fā)明主要是于分離式串列ATA實體層中增設(shè)一通道切換控制裝置及一通道切換裝置，由該通道切換裝置選擇連接分離式串列ATA實體層而支援串列式ATA裝置，或連接一IDE匯流排而可插接并列式ATA裝置，并利用通道切換控制裝置依使用需求選擇連接的設(shè)定；其中尚可設(shè)有一偵測電路，可自動偵測使用者插接串列式ATA裝置或并列式ATA裝置，而由通道切換控制裝置改變路徑的連接設(shè)定；其通道切換控制裝置尚包含有一信號電壓準位控制器，可依導通的路徑改變連接至儲存媒體控制器IDE匯流排的信號電壓準位；該通道切換控制裝置尚可為程控或手動控制，而由使用者決定其導通路徑，從而解決了使其可同時支援并列式及串列式ATA介面的技術(shù)問題。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，其主要是于一分離式串列ATA實體層中增設(shè)一通道切換控制裝置及一通道切換裝置，可經(jīng)由切換通道連接一IDE匯流排而插接并列式ATA裝置，或利用該通道切換控制裝置選擇連接串列式ATA實體層的路徑，而可同時具有并列式及串列式ATA介面的適用性，而具實用性。
圖2是另一已知ATA介面架構(gòu)的方塊示意圖。
圖3是本發(fā)明一較佳實施例的電路方塊圖。
圖4是本發(fā)明通道切換裝置的方塊示意圖。
圖5是本發(fā)明另一實施例的電路方塊圖。
該通道切換裝置35的內(nèi)部至少包含有一切換開關(guān)351及一信號電壓準位控制器353。其中該切換開關(guān)351是作為連接路徑切換之用。由于串列式ATA介面規(guī)格的傳輸速率較高，其作業(yè)時的脈沖頻率亦比并列式ATA介面規(guī)格高出許多，故其在傳遞資料信號、控制信號及脈沖信號時，必需使用較低的電壓準位才能完成高頻率的信號傳輸。因應此種信號準位特性，需使用信號電壓準位控制器353來控制第一IDE匯流排34信號線的電壓準位。當主機的儲存媒體控制器與串列式ATA實體層電路32連接時，將電壓準位調(diào)整到一較低的串列式ATA信號的電壓準位；反之，當主機的儲存媒體控制器連接第二IDE匯流排345時，則將電壓準位切換到并列式ATA信號的電壓準位。
該通道切換控制裝置36對于通道切換裝置35的切換設(shè)定，是可利用程序加以控制，由程序設(shè)定指定其連接的路徑。亦可于分離式實體層30中增設(shè)一偵測電路37，該偵測電路37由串列式ATA實體層電路32所提供的信號判斷是否有使用串列式ATA裝置38，其輸出信號可提供通道切換控制裝置36設(shè)定所應連接的路徑，再經(jīng)由通道切換裝置35切換改變其連接的路徑。若系統(tǒng)插接串列式ATA裝置38，則通道切換控制裝置36將連接至串列式ATA實體層電路32；反之，在未偵測到串列式ATA裝置38的情況下，則連接至第二IDE匯流排345。
最后，請參閱圖5，是本發(fā)明另一實施例的電路方塊圖。如圖所示，其主構(gòu)造與圖3所示的實施例大致相同，然而其串列式ATA分離式實體層30尚可加入一手動設(shè)定開關(guān)40，與偵測電路37的輸出端同時連接到通道切換控制裝置36。該手動設(shè)定開關(guān)40可提供使用者選擇連接路徑的切換方式，如手動切換連接路徑到第二IDE匯流排345、手動切換連接路徑到串列式實體層電路32及以偵測電路37自動偵測切換等。
在上述各實施例中，第一IDE匯流排34與第二IDE匯流排345是可為同一IDE匯流排的前段(連接儲存媒體控制器)與后段(連接并列式ATA裝置)。又，上述的串列式ATA分離式實體層30構(gòu)造是可整合于一芯片中，可直接設(shè)置于電腦的主機板上，亦可設(shè)置于一控制卡中，可方便廠商設(shè)計制作與使用者選購使用。
以上所述，僅為本發(fā)明的一較佳實施例而已，并非用來限定本發(fā)明實施的范圍，即凡依本發(fā)明申請專利范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾，均應包括于本發(fā)明的申請專利范圍內(nèi)。
綜上所述，當知本發(fā)明是有關(guān)于一種ATA介面的實體層，尤指一種具并列式及串列式ATA介面適用的實體層裝置，其主要是于一分離式串列ATA實體層中增設(shè)一通道切換控制裝置及一通道切換裝置，可利用該通道切換裝置選擇連接一IDE匯流排而插接并列式ATA裝置，或利用該通道切換控制裝置選擇連接串列式ATA實體層的路徑，而可同時具有并列式及串列式ATA介面的適用性。故本發(fā)明實為一富有新穎性、先進性，及可供產(chǎn)業(yè)利用功效者，符合發(fā)明專利申請要件，故依法提出發(fā)明專利申請。
權(quán)利要求
1.一種具并列式及串列式ATA介面適用的實體層裝置，包含有一串列式ATA實體層電路，其特征是該串列式ATA實體層電路連接至少一串列式ATA裝置；一通道切換裝置，其一端可通過一第一IDE匯流排連接一主機的儲存媒體控制器，另一端則可選擇連接該串列式ATA實體層電路及一第二IDE匯流排的其中之一；一通道切換控制裝置，連接該通道切換裝置的控制端，可發(fā)出一控制信號而令該通道切換裝置改變連接的路徑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具并列式及串列式ATA介面適用的實體層裝置，其特征是尚包含有一偵測電路，連接該通道切換控制裝置，由該偵測電路偵測該串列式ATA實體層電路是否連接該串列式ATA裝置，而由該通道切換控制裝置發(fā)出控制信號改變該通道切換裝置的連接路徑，使該串列式ATA實體層電路及該第二IDE匯流排其中之一與該儲存媒體控制器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具并列式及串列式ATA介面適用的實體層裝置，其特征是該通道切換裝置包含有一切換開關(guān)及一電壓準位控制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具并列式及串列式ATA介面適用的實體層裝置，其特征是該切換開關(guān)是為一多工器。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具并列式及串列式ATA介面適用的實體層裝置，其特征是該電壓準位控制器于該通道切換裝置連接該串列式ATA實體層電路，該第一IDE匯流排中多條信號線的電壓準位切換到一串列式ATA信號的電壓準位。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具并列式及串列式ATA介面適用的實體層裝置，其特征是該電壓準位控制器于該通道切換裝置連接該第二IDE匯流排，該第一IDE匯流排中多條信號線的電壓準位切換到一并列式ATA信號的電壓準位。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具并列式及串列式ATA介面適用的實體層裝置，其特征是該通道切換控制裝置連接路徑的設(shè)定是由程序控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具并列式及串列式ATA介面適用的實體層裝置，其特征是尚包含有一手動設(shè)定開關(guān)，連接該通道切換控制裝置，以該手動設(shè)定開關(guān)改變通道切換控制裝置的連接設(shè)定。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具并列式及串列式ATA介面適用的實體層裝置，其特征是尚可外接一手動設(shè)定開關(guān)，連接該通道切換控制裝置，以該手動設(shè)定開關(guān)選擇路徑切換方式為自動偵測模式、連接串列式ATA實體層電路及連接IDE匯流排的其中之一。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具并列式及串列式ATA介面適用的實體層裝置，其特征是是整合于一分離式實體層芯片中。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的具并列式及串列式ATA介面適用的實體層裝置，其特征是該分離式實體層芯片是可直接安裝于一主機板。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的具并列式及串列式ATA介面適用的實體層裝置，其特征是該分離式實體層芯片是設(shè)置于一控制卡。
全文摘要
一種具并列式及串列式ATA介面適用的實體層裝置，包含有一串列式ATA實體層電路，其特征是該串列式ATA實體層電路連接至少一串列式ATA裝置；一通道切換裝置，其一端可通過一第一IDE匯流排連接一主機的儲存媒體控制器，另一端則可選擇連接該串列式ATA實體層電路以連接至少一串列式ATA裝置，或連接一第二IDE匯流排以插接至少一并列式ATA裝置；一通道切換控制裝置，連接該通道切換裝置的控制端，可發(fā)出一控制信號而令該通道切換裝置改變連接的路徑；如此可同時支援并列式及串列式ATA介面的適用性，而具實用性。
文檔編號G06F13/38GK1409228SQ0214192
公開日2003年4月9日 申請日期2002年8月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月27日
發(fā)明者江晉毅, 王澤賢 申請人:威盛電子股份有限公司