专利名称：具并列式及串列式ata介面适用的实体层装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种ATA介面的实体层，特别涉及一种具并列式及串列式ATA介面适用的实体层装置。
近来，由于各方业者不断的尝试开发，终于有串列(serial)式ATA介面规格面世，不仅使传输速率一举提升到第一代的1.5Gbps(giga bit persecond)以上，将来第二代的3.0Gbps与第三代的6.0Gbps也是指日可期，且其资料的传输只需四条信号线，而其信号线的长度也可大幅加长，实是一重大突破。
然而，目前串列式ATA介面规格的产品仍处于开发阶段，市面上仍以并列式ATA产品为主流，为了兼顾扩充性与适用性，业者于电脑系统的设计上仍以同时支援两种介面规格为主。
部分业者采取的解决方案是如
图1所示，其主要是于主控制芯片12(如南桥芯片)的储存媒体控制器121内增设一串列式ATA实体层(physicallayer；PHY)123，由该串列式ATA实体层123而可连接一串列式ATA装置16(如串列式ATA硬盘)，而该储存媒体控制器121则通过一IDE汇流排14而连接一并列式ATA装置18(如并列式ATA硬盘)。如此的架构虽可同时支援串列式ATA装置及并列式ATA装置，然而，串列式ATA实体层123因以高频类比电路为主，需占用较大的面积，欲将之整合到主控制芯片12中，将导致主控制芯片12的面积过大，且其制作生产的良品率难以控制。
另有部分业者则将串列式ATA的实体层与储存媒体控制器121分离制作，其架构则如图2所示，其主控制芯片22是由一储存媒体控制器221通过一IDE汇流排24而连接并列式ATA装置28，而串列式ATA装置26则需以一串列式ATA实体层261加以连接。为了避免在主控制芯片22上增设太多连接脚位而使成本提高，业者通常会用原有IDE汇流排的信号线来替代应增加的脚位。然而，这样的设计一旦选择使用串列式ATA装置之后就无法再使用并列式ATA装置，亦即无法依使用者实际需求任意改变使用设定为串列式ATA装置或并列式ATA装置，如此将造成使用者选择周边配备的自由度大幅降低。
因此，如何针对上述已知架构的缺点，以及使用时所发生的问题提出一种新颖的解决方案，设计出一种简单有效的实体层构造，不仅兼容已知的并列式ATA介面规格，并支持传输速率高的串列式ATA介面规格，且可依使用者需求任意更改使用设定，长久以来一直是使用者殷切盼望及本发明人欲行解决的困难点所在，而本发明人基于多年从事于资讯产业的相关研究、开发、及销售的实务经验，乃思及改进的意念，经多方设计、探讨、试作样品及改进后，终于研究出一种具并列式及串列式ATA介面适用的实体层装置，以解决上述的问题。
解决上述技术问题所采用的技术方案是这样的
一种具并列式及串列式ATA介面适用的实体层装置，包含有一串列式ATA实体层电路，其特征是该串列式ATA实体层电路连接至少一串列式ATA装置；一通道切换装置，其一端可通过一第一IDE汇流排连接一主机的储存媒体控制器，另一端则可选择连接该串列式ATA实体层电路及一第二IDE汇流排的其中之一；一通道切换控制装置，连接该通道切换装置的控制端，可发出一控制信号而令该通道切换装置改变连接的路径；尚包含有一侦测电路，连接该通道切换控制装置，由该侦测电路侦测该串列式ATA实体层电路是否连接该串列式ATA装置，而由该通道切换控制装置发出控制信号改变该通道切换装置的连接路径，使该串列式ATA实体层电路及该第二IDE汇流排其中之一与该储存媒体控制器连接；该通道切换装置包含有一切换开关及一电压准位控制器；该切换开关是为一多工器；该电压准位控制器于该通道切换装置连接该串列式ATA实体层电路，该第一IDE汇流排中多条信号线的电压准位切换到一串列式ATA信号的电压准位；该电压准位控制器于该通道切换装置连接该第二IDE汇流排，该第一IDE汇流排中多条信号线的电压准位切换到一并列式ATA信号的电压准位；该通道切换控制装置连接路径的设定是由程序控制；尚包含有一手动设定开关，连接该通道切换控制装置，以该手动设定开关改变通道切换控制装置的连接设定；尚可外接一手动设定开关，连接该通道切换控制装置，以该手动设定开关选择路径切换方式为自动侦测模式、连接串列式ATA实体层电路及连接IDE汇流排的其中之一；是整合于一分离式实体层芯片中；该分离式实体层芯片是可直接安装于一主机板；该分离式实体层芯片是设置于一控制卡。
本发明主要是于分离式串列ATA实体层中增设一通道切换控制装置及一通道切换装置，由该通道切换装置选择连接分离式串列ATA实体层而支援串列式ATA装置，或连接一IDE汇流排而可插接并列式ATA装置，并利用通道切换控制装置依使用需求选择连接的设定；其中尚可设有一侦测电路，可自动侦测使用者插接串列式ATA装置或并列式ATA装置，而由通道切换控制装置改变路径的连接设定；其通道切换控制装置尚包含有一信号电压准位控制器，可依导通的路径改变连接至储存媒体控制器IDE汇流排的信号电压准位；该通道切换控制装置尚可为程控或手动控制，而由使用者决定其导通路径，从而解决了使其可同时支援并列式及串列式ATA介面的技术问题。
本发明结构简单，其主要是于一分离式串列ATA实体层中增设一通道切换控制装置及一通道切换装置，可经由切换通道连接一IDE汇流排而插接并列式ATA装置，或利用该通道切换控制装置选择连接串列式ATA实体层的路径，而可同时具有并列式及串列式ATA介面的适用性，而具实用性。
图2是另一已知ATA介面架构的方块示意图。
图3是本发明一较佳实施例的电路方块图。
图4是本发明通道切换装置的方块示意图。
图5是本发明另一实施例的电路方块图。
该通道切换装置35的内部至少包含有一切换开关351及一信号电压准位控制器353。其中该切换开关351是作为连接路径切换之用。由于串列式ATA介面规格的传输速率较高，其作业时的脉冲频率亦比并列式ATA介面规格高出许多，故其在传递资料信号、控制信号及脉冲信号时，必需使用较低的电压准位才能完成高频率的信号传输。因应此种信号准位特性，需使用信号电压准位控制器353来控制第一IDE汇流排34信号线的电压准位。当主机的储存媒体控制器与串列式ATA实体层电路32连接时，将电压准位调整到一较低的串列式ATA信号的电压准位；反之，当主机的储存媒体控制器连接第二IDE汇流排345时，则将电压准位切换到并列式ATA信号的电压准位。
该通道切换控制装置36对于通道切换装置35的切换设定，是可利用程序加以控制，由程序设定指定其连接的路径。亦可于分离式实体层30中增设一侦测电路37，该侦测电路37由串列式ATA实体层电路32所提供的信号判断是否有使用串列式ATA装置38，其输出信号可提供通道切换控制装置36设定所应连接的路径，再经由通道切换装置35切换改变其连接的路径。若系统插接串列式ATA装置38，则通道切换控制装置36将连接至串列式ATA实体层电路32；反之，在未侦测到串列式ATA装置38的情况下，则连接至第二IDE汇流排345。
最后，请参阅图5，是本发明另一实施例的电路方块图。如图所示，其主构造与图3所示的实施例大致相同，然而其串列式ATA分离式实体层30尚可加入一手动设定开关40，与侦测电路37的输出端同时连接到通道切换控制装置36。该手动设定开关40可提供使用者选择连接路径的切换方式，如手动切换连接路径到第二IDE汇流排345、手动切换连接路径到串列式实体层电路32及以侦测电路37自动侦测切换等。
在上述各实施例中，第一IDE汇流排34与第二IDE汇流排345是可为同一IDE汇流排的前段(连接储存媒体控制器)与后段(连接并列式ATA装置)。又，上述的串列式ATA分离式实体层30构造是可整合于一芯片中，可直接设置于电脑的主机板上，亦可设置于一控制卡中，可方便厂商设计制作与使用者选购使用。
以上所述，仅为本发明的一较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，即凡依本发明申请专利范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的申请专利范围内。
综上所述，当知本发明是有关于一种ATA介面的实体层，尤指一种具并列式及串列式ATA介面适用的实体层装置，其主要是于一分离式串列ATA实体层中增设一通道切换控制装置及一通道切换装置，可利用该通道切换装置选择连接一IDE汇流排而插接并列式ATA装置，或利用该通道切换控制装置选择连接串列式ATA实体层的路径，而可同时具有并列式及串列式ATA介面的适用性。故本发明实为一富有新颖性、先进性，及可供产业利用功效者，符合发明专利申请要件，故依法提出发明专利申请。
权利要求
1.一种具并列式及串列式ATA介面适用的实体层装置，包含有一串列式ATA实体层电路，其特征是该串列式ATA实体层电路连接至少一串列式ATA装置；一通道切换装置，其一端可通过一第一IDE汇流排连接一主机的储存媒体控制器，另一端则可选择连接该串列式ATA实体层电路及一第二IDE汇流排的其中之一；一通道切换控制装置，连接该通道切换装置的控制端，可发出一控制信号而令该通道切换装置改变连接的路径。
2.根据权利要求1所述的具并列式及串列式ATA介面适用的实体层装置，其特征是尚包含有一侦测电路，连接该通道切换控制装置，由该侦测电路侦测该串列式ATA实体层电路是否连接该串列式ATA装置，而由该通道切换控制装置发出控制信号改变该通道切换装置的连接路径，使该串列式ATA实体层电路及该第二IDE汇流排其中之一与该储存媒体控制器连接。
3.根据权利要求1所述的具并列式及串列式ATA介面适用的实体层装置，其特征是该通道切换装置包含有一切换开关及一电压准位控制器。
4.根据权利要求3所述的具并列式及串列式ATA介面适用的实体层装置，其特征是该切换开关是为一多工器。
5.根据权利要求3所述的具并列式及串列式ATA介面适用的实体层装置，其特征是该电压准位控制器于该通道切换装置连接该串列式ATA实体层电路，该第一IDE汇流排中多条信号线的电压准位切换到一串列式ATA信号的电压准位。
6.根据权利要求3所述的具并列式及串列式ATA介面适用的实体层装置，其特征是该电压准位控制器于该通道切换装置连接该第二IDE汇流排，该第一IDE汇流排中多条信号线的电压准位切换到一并列式ATA信号的电压准位。
7.根据权利要求1所述的具并列式及串列式ATA介面适用的实体层装置，其特征是该通道切换控制装置连接路径的设定是由程序控制。
8.根据权利要求1所述的具并列式及串列式ATA介面适用的实体层装置，其特征是尚包含有一手动设定开关，连接该通道切换控制装置，以该手动设定开关改变通道切换控制装置的连接设定。
9.根据权利要求2所述的具并列式及串列式ATA介面适用的实体层装置，其特征是尚可外接一手动设定开关，连接该通道切换控制装置，以该手动设定开关选择路径切换方式为自动侦测模式、连接串列式ATA实体层电路及连接IDE汇流排的其中之一。
10.根据权利要求1所述的具并列式及串列式ATA介面适用的实体层装置，其特征是是整合于一分离式实体层芯片中。
11.根据权利要求10所述的具并列式及串列式ATA介面适用的实体层装置，其特征是该分离式实体层芯片是可直接安装于一主机板。
12.根据权利要求10所述的具并列式及串列式ATA介面适用的实体层装置，其特征是该分离式实体层芯片是设置于一控制卡。
全文摘要
一种具并列式及串列式ATA介面适用的实体层装置，包含有一串列式ATA实体层电路，其特征是该串列式ATA实体层电路连接至少一串列式ATA装置；一通道切换装置，其一端可通过一第一IDE汇流排连接一主机的储存媒体控制器，另一端则可选择连接该串列式ATA实体层电路以连接至少一串列式ATA装置，或连接一第二IDE汇流排以插接至少一并列式ATA装置；一通道切换控制装置，连接该通道切换装置的控制端，可发出一控制信号而令该通道切换装置改变连接的路径；如此可同时支援并列式及串列式ATA介面的适用性，而具实用性。
文档编号G06F13/38GK1409228SQ0214192
公开日2003年4月9日 申请日期2002年8月27日 优先权日2002年8月27日
发明者江晋毅, 王泽贤 申请人:威盛电子股份有限公司