CN1470020A - 在不对计算机系统断电的情况下移去和安装计算机系统总线代理的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
包括可以在不对系统断电的情况下被移去或安装的可移去代理的计算机系统的一个实施例包括一个固定总线代理和可替换总线代理。固定总线代理和可替换总线代理由一个存在监测信号、一个同步信号和一个数据总线电连接在一起。存在检测信号的不认定向固定总线代理指示，可移去总线代理已经被断开，不再与固定总线代理电连接。固定总线代理使其输出为三态，并防止可能无效的数据被传送给固定总线代理的核心电路。存在检测信号的认定向固定总线代理指示，可替换总线代理与固定总线代理电连接。响应于存在检测信号的认定，固定总线代理和可替换总线代理进入复位期。在复位期之后并且当每个总线代理准备与另一个代理通信时，固定总线代理和可替换总线代理通过同步信号通知彼此，每个总线代理准备开始在数据总线上通信。
Description
发明领域
本发明属于计算机系统领域。更特别地，本发明属于在计算机系统带电的情况下移去和安装总线代理的领域。
发明背景
服务器计算机系统需要几乎一直是在起作用的。对于服务器系统来说，在尽可能大的百分比的时间上可操作是很重要的。当服务器计算机系统的子系统出故障时，服务器一般必须被断电，技术人员必须移去出故障的子系统并安装一个起作用的子系统。可能需要这种维护的子系统的类型可以包括处理器、外设部件、存储设备、存储器控制器以及其他子系统类型。只要检测到一个故障，就可能出现子系统的移去和安装，或者可以按照常规时间表进行维护。在任何情况下，对服务器断电的需求导致服务器在一段时间内变得不可利用。这个不可利用的时期是所不希望的，因为在许多情况下这将妨碍关键的网络服务。
附图简要说明
从下面给出的详细描述以及本发明的实施例的附图，将更全面地理解本发明，但这些不应该被用于将本发明限制到所述的具体实施例，而是仅仅用于解释和理解的目的。
图1是包括双向总线端口、同步电路、存在检测电路和核心逻辑电路的总线代理的一个实施例的方框图。
图2是包括固定子系统和可替换子系统的计算机系统的一个实施例的方框图。
图3是包括固定子系统和可替换子系统的计算机系统的另一个实施例的方框图。
图4是用于移去可替换总线代理的方法的一个实施例的流程图。
图5是用于安装可替换总线代理的方法的一个实施例的流程图。
详细描述
包括可以在不对系统断电的情况下被移去或安装的可移去代理的计算机系统的一个实施例包括一个固定总线代理和可替换总线代理。固定总线代理和可替换总线代理由一个存在监测信号、一个同步信号和一个数据总线电连接在一起。这里所用的术语“固定总线代理”的意思是包括在可替换总线代理的移去或安装期间继续接收功率的任何总线代理。
对于可替换总线代理的移去，存在检测信号的不认定(deassertion)向固定总线代理指示可移去总线代理已经被断开并不再与固定总线代理电连接。固定总线代理然后使其输出为三态，并防止可能无效的数据被传送给固定总线代理的核心电路。可能无效的数据是作为可能从可替换总线代理的断开而产生的数据总线上的噪声的结果而出现的。
对于可替换总线代理的安装，存在检测信号的认定向固定总线代理指示，可替换总线代理与固定总线代理电连接。响应于存在检测信号的认定，固定总线代理和可替换总线代理开始初始化过程。当每个总线代理准备与另一个代理通信时，固定总线代理和可替换总线代理通过同步信号通知彼此，每个准备开始在数据总线上通信。固定总线代理可以比可替换总线代理较早地准备开始通信，因为直到可替换总线代理的功率稳定时可替换总线代理才能识别存在检测信号认定。
图1是总线代理100的方框图。总线代理100可以是一个处理器、外围设备、存储器控制器、存储设备或其他计算机子系统类型。总线代理100包括一个与双向总线170相连的双向端口110。双向总线170可以是一个同时双向总线，其中两个总线代理可以通过总线同时发送数据。使用其他类型的总线的其他实施方式也是可以的。
总线代理100进一步包括一个与同步信号180相连的同步电路120，还包括一个与存在检测信号(存在)190相连的初始化电路130。总线代理另外包括一个核心逻辑电路140。
总线代理100可以被实现为一个固定总线代理(在计算机系统工作时总是接收功率)或一个可替换总线代理。如果总线代理100被实现为一个固定总线代理，则当存在190未被认定时，双向端口110使其输出为三态。并且，没有来自双向端口110的数据被传送到核心逻辑140。此外，同步电路120将同步信号180拉向一个表明不认定状态的逻辑电压电平。
如果总线代理100是一个固定总线代理，并且存在信号190变为被认定，表明一个可替换总线代理现在连接到固定总线代理上，则初始化电路130开始一个重新初始化过程。在一预定复位期之后，同步电路120通过将同步信号180拉向一个表明认定状态的逻辑电压电平来尝试与可替换总线代理通信。
如果总线代理100被实现为一个可替换总线代理，则当存在190被认定时，初始化过程开始。在功率在可替换总线代理稳定并且经过一个初始化时期之后，同步电路120通过将同步信号180拉向一个表明认定状态的逻辑电压电平来尝试与固定总线代理通信。只有当固定总线代理和可替换总线代理都将同步信号180拉向认定状态时，同步信号180将变得被认定，每个总线代理然后理解到另一个总线代理准备开始在双向总线170上通信。
图2是包括固定子系统200和可替换子系统220的计算机系统的方框图。通过将管脚222、224、226和228插入插孔202、204、206和208将可替换子系统220安装在图2的计算机系统中。典型的实施方式可以包括更多管脚和插孔。例如，图2只显示了用于总线203的一单个管脚和插孔。然而，一个实施例可以包括多至64个用于总线203的管脚和插孔。采用其他数量的管脚和插孔的其他实施方式也是可能的。采用用于连接图2中所示的各种信号和总线的其他技术或设备的其他实施方式也是可能的。
固定子系统200包括与总线203、同步信号(同步(Synch))205和存在检测信号(存在(Present))207相连的固定总线代理210。总线代理210可以类似于上面结合图1描述的总线代理。总线203与插孔204相连，同步205与插孔206相连，存在207与插孔208相连。存在207通过下拉电阻209被连到一个逻辑低电压电平(或许为0V)。下拉电阻209可以具有近似50k欧姆的值，尽管采用其他电阻值的其他实施方式也是可能的。下拉电阻209确保在可替换子系统220未安装时存在207保持不被认定。当存在207未被认定时，固定总线代理210使其输出为三态，而不将任何数据传送给总线代理210的核心逻辑。并且，当存在207未被认定时，固定总线代理210将同步205拉向一个不认定状态。
固定子系统200还包括一个将插孔202连到逻辑高电压电平的上拉电阻201。逻辑高电压电平可以是近似1.3V，尽管采用其他电压电平的其他实施方式也是可能的。上拉电阻201可以具有近似2k欧姆的电阻值，尽管其他电阻值也是可能的。
可替换子系统220包括与总线223、同步信号(Synch)225和存在检测信号(Present)227相连的可替换总线代理230。可替换总线代理230可以类似于上面结合图1描述的总线代理。总线223与管脚224相连，同步225与管脚226相连，存在信号227与管脚228相连。存在227通过下拉电阻229被连到一个逻辑低电压电平(或许为0V)。下拉电阻229可以具有近似50k欧姆的值，尽管采用其他电阻值的其他实施方式也是可能的。下拉电阻229确保在可替换子系统220未安装时存在227保持不被认定。当存在227未被认定时，可替换总线代理220使其输出为三态。并且，当存在207未被认定时，可替换总线代理230将同步225拉向一个不认定状态。
当可替换子系统220被安装时，存在信号207和227连在一起，并通过上拉电阻201上拉到逻辑高电压电平。因为上拉电阻201在值上比下拉电阻209和229要小得多，因此上拉电阻201能够将存在信号207和227拉到一个认定状态。存在信号207和227的这个认定将使得固定总线代理210和可替换总线代理230开始一个初始化过程，尽管由于直到在可替换代理的功率已经稳定并且可替换代理已经复位时可替换代理才能响应存在227的认定这个事实固定总线代理可以比可替换代理较早地开始其过程。在存在207的认定之后的一段时间之后，固定总线代理210将同步信号205和225拉向一个认定状态。并且，在存在227的认定之后的一段时间之后，可替换总线代理230将同步信号225和205拉向一个认定状态。固定总线代理210和可替换总线代理230被以这样一种方式配置，使得只有当固定总线代理210和可替换总线代理230都拉向认定状态时同步信号205和225才实际变为认定的。如果总线代理210和230中的一个将同步信号205和225拉向一个不认定状态，则同步信号205和225将保持不认定。以这种方式，当同步信号205和225被认定时，固定总线代理210和可替换总总线代理230中的每一个都知道另一个总线代理准备开始在总线203和223上通信。总线203和223可以是一个同时双向总线。
在图2的计算机系统中，管脚222比管脚224、226和228短。这确保在存在信号207和227变为认定之前管脚224、226和228与插孔204、206和208啮合。这个结构是有利的，因为它确保了在总线代理210和230以存在信号207和227的方式接收一个关于可替换总线代理230与固定总线代理210相连的指示之前总线203/223以及同步信号205和225是电连接的。同样，当可替换子系统被移去时，管脚222是与其插孔失去接触的第一个管脚，以及在总线203和223以及同步信号205和225变为断开之前存在信号207和227变为不认定。这个结构给予固定总线代理防止出现在总线203上的无效数据被传送到固定总线代理210的核心逻辑的时间。
图3是包括固定子系统300和可替换子系统320的计算机系统的方框图。图3的计算机系统在大多数方面类似于上面讨论的图2的系统。通过将管脚322、324、326和328插进插孔302、304、306和308来将可替换子系统320安装进图3的计算机系统中。典型的实施方式可以包括更多的管脚和插孔。例如，图3只显示了用于总线303/323的一单个管脚和插孔。然而，一个实施例可以包括用于总线303/323的多至64个管脚和插孔。采用其他数量的管脚和插孔的其他实施方式也是可能的。采用用于连接图3所示的各种信号和总线的其他技术或设备的其他实施方式也是可能的。
固定子系统300包括与总线303、同步信号(synch)305和存在检测信号(present)307相连的固定总线代理310。总线代理310可以类似于上面结合图1所描述的总线代理。总线303与插孔304相连，同步305与插孔306相连，存在307与插孔308相连。存在307通过一个下拉电阻309连到一个逻辑低电压电平(或许为0V)。下拉电阻309可以具有大约50k欧姆的值，尽管采用其他电阻值的其他实施方式也是可能的。下拉电阻309确保在未安装可替换子系统320时存在307保持不认定。当存在307未认定时，固定总线代理310使其输出为三态，并且不将任何数据传送到总线代理310的核心逻辑。并且，当存在307未被认定时，固定总线代理310将同步305拉向一个不认定状态。
固定子系统300还包括一个将插孔302连到一个逻辑高电压电平的上拉电阻301。逻辑高电压电平可以是大约1.3V，尽管采用其他电压电平的实施方式也是可能的。上拉电阻301可以具有大约2k欧姆的电阻值，尽管其他电阻值也是可能的。
可替换子系统320包括与总线323、同步信号(synch)325和存在检测信号(present)327相连的可替换总线代理330。可替换总线代理330可以类似于上面结合图1所描述的总线代理。总线323与管脚324相连，同步325与管脚326相连，存在327与管脚328相连。存在327通过一个下拉电阻329连到一个逻辑低电压电平(或许为0V)。下拉电阻329可以具有大约50k欧姆的值，尽管采用其他电阻值的其他实施方式也是可能的。下拉电阻329确保在未安装可替换子系统320时存在327保持不认定。当存在327未认定时，可替换总线代理320使其输出为三态。并且，当存在327未被认定时，可替换总线代理330将同步325拉向一个不认定状态。
当可替换子系统320被安装时，存在信号307和327连在一起，并通过上拉电阻301被向上拉向逻辑高电压电平。因为上拉电阻301在值上远远小于下拉电阻309和329，上拉电阻能够将存在信号307和327拉到一个认定状态。存在信号307和327的这个认定使得固定总线代理310和可替换总线代理330开始一个初始化过程。在存在信号307的认定之后的一段时间之后，固定总线代理310将同步信号305和325拉向一个认定状态。并且，在存在信号327的认定之后的一段时间之后，可替换总线代理330将同步信号325和305拉向一个认定状态。由于直到在可替换代理的功率稳定时可替换代理才能响应存在327的认定，可替换代理可以在晚于固定代理的时间开始将同步325拉向一个认定状态。固定总线代理310和可替换总线代理330被配置为使得只有当固定总线代理310和可替换总线代理330都拉向认定状态时同步信号305和325才实际变为认定的。如果总线代理310和330中的一个将同步信号305和325拉向一个不认定状态，则同步信号305和325将保持不认定。以这种方式，当同步信号305和325被认定时，固定总线代理310和可替换总线代理330中的每一个都知道另一个总线代理准备开始在总线303和323上通信。总线303和323可以是一个同时双向总线。
在图3的计算机系统中，管脚222与管脚324、326和328长度相同。然而，一个开关332被包括在管脚322和存在信号327之间。当可替换子系统被实质安装时并且管脚304和306已经分别与插孔324和326接触之后，开关闭合。这确保在存在信号307和327变为被认定之前管脚324、326和328与插孔304、306和308啮合。这个结构是有利的，因为它确保了在总线代理310和330以存在信号307和327的方式接收一个关于可替换总线代理330与固定总线代理310相连的指示之前总线303/323以及同步信号305和325是电连接的。同样，当可替换子系统被移去时，开关断开，在总线303和323以及同步信号305和325变为断开之前存在信号307和327变为不认定。这个结构给予固定总线代理防止出现在总线303上的无效数据被传送到固定总线代理310的核心逻辑的时间。
图4是用于在不对计算机系统断电的情况下移去可替换总线代理的方法的一个实施例的流程图。在块410，存在检测信号不被认定，表明可移去总线代理已经从一个固定总线代理断开。在存在检测信号的不认定之后，固定总线代理在方框420使其输出为三态。在方框430，固定总线代理防止无效数据被传送到固定总线代理的核心逻辑。
图5是用于在不对计算机系统断电的情况下安装一个可替换总线代理的方法的一个实施例的流程图。在方框510，存在检测信号被认定，以表明一个可移去总线代理被连接到一个固定总线代理。在方框520，在固定总线代理和可替换总线代理之间建立通信。在存在检测信号的认定之后的一个初始化时期之后，采用一个同步信号进行通信。
在上面的说明书中，已经参考其特定的例示实施例描述了本发明。然而，显然，在不偏离如附带的权利要求书所陈述的本发明的较宽精神和范围的情况下，可以对其作出各种修改和改变。因此说明书和附图被认为是例示的而不是限制性的。
说明书中对“实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”或“其他实施例”的引用的意思是结合实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在本发明的至少一些实施例中，但不必包括在所有实施例中。“实施例”、“一个实施例”或“一些实施例”的各种出现不必都全部涉及相同的实施例。
Claims (19)
1.一种装置，包括：
一个总线接口；
一个存在检测信号输入，用于接收一个存在检测信号，存在检测信号的认定表明一个可替换总线代理连接在总线接口上；以及
一个同步信号输入/输出电路，用于响应于存在检测信号的认定来在一个同步信号上建立与可替换总线代理的通信。
2.权利要求1的装置，进一步包括一个初始化电路，用于防止同步信号输入/输出电路在一预定初始化时期过去之前与可替换总线代理建立通信，预定初始化时期在存在检测信号的认定时开始。
3.权利要求2的装置，存在检测信号的不认定表明可替换总线代理未连接在总线接口上。
4.权利要求3的装置，进一步包括一个核心逻辑电路，在存在检测信号的不认定之后，总线接口防止无效数据被传送到核心逻辑电路。
5.权利要求4的装置，总线接口包括一个同时双向总线端口。
6.一种可替换总线代理，包括：
一个总线接口；
一个存在检测信号输入，用于接收一个存在检测信号，存在检测信号的认定表明可替换总线代理连接在一个固定总线代理上；以及
一个同步信号输入/输出电路，用于响应于存在检测信号的认定来在一个同步信号上建立与固定总线代理的通信。
7.权利要求6的可替换总线代理，进一步包括一个初始化电路，用于防止同步信号输入/输出电路在一预定初始化时期过去之前与固定总线代理建立通信，预定初始化时期在存在检测信号的认定时开始。
8.权利要求7的可替换总线代理，存在检测信号的不认定表明可替换总线代理未连接在固定总线代理上。
9.权利要求8的可替换总线代理，总线接口包括一个同时双向总线端口。
10.一种系统，包括：
一个固定子系统，包括：
一个固定总线代理，固定总线代理包括一个总线接口、一个存在检测信号输入以及一个同步信号输入/输出电路，
一个与固定总线代理存在检测信号输入相连的存在检测信号插孔，
一个连接在存在检测信号插孔和一个逻辑低电压电平之间的下拉电阻，
一个与固定总线代理同步信号输入/输出电路相连的同步信号插孔，
一个通过一个上拉电阻连接到一个逻辑高电压电平的上拉电压插孔，以及
与总线接口相连的至少一个总线插孔；以及
一个可替换子系统，包括：
一个可替换总线代理，可替换总线代理包括一个总线接口、一个存在检测信号输入以及一个同步信号输入/输出电路，
一个与可替换总线代理存在检测信号输入相连的存在检测信号管脚，当存在检测信号管脚被插入存在检测信号插孔时，存在检测信号管脚向固定总线代理存在检测信号输入提供电路径，
一个连接在存在检测信号管脚和一个逻辑低电压电平之间的下拉阻，
一个与可替换总线代理同步信号输入/输出电路相连的同步信号管脚，当同步信号管脚被插入同步信号插孔时，同步信号管脚向固定总线代理同步信号输入/输出电路提供电路径，
一个与存在检测信号输入相连的上拉电压管脚，当上拉电压管脚被插入上拉电压插孔时，上拉电压管脚通过上拉电阻向逻辑高电压电平提供电路径，以及
至少一个总线管脚，当总线管脚被插入总线插孔时，在可替换总线代理总线接口和固定总线代理总线接口之间提供电连接。
11.权利要求10的系统，当存在检测信号管脚未被插入存在检测信号插孔时，固定子系统下拉电阻向固定总线代理存在检测信号输入提供逻辑低电压电平，可替换子系统下拉电阻向可替换总线代理存在检测信号输入提供逻辑低电压电平。
12.权利要求11的系统，上拉电阻在值上小于固定子系统下拉电阻和可替换子系统下拉电阻，当上拉电压管脚被插入上拉电压插孔时，上拉电阻向固定总线代理和可替换总线代理存在检测信号输入提供逻辑高电压电平，逻辑高电压电平向固定总线代理和可替换总线代理表明可替换总线代理已经连接到固定总线代理上。
13.权利要求12的系统，响应于存在检测信号上的逻辑高电压电平，固定总线代理和可替换总线代理在同步信号上建立与彼此的通信。
14.权利要求13的系统，上拉电压管脚在长度上短于存在检测信号管脚和同步信号管脚，以便确保在存在检测信号被拉到逻辑高电压电平之前同步信号管脚被插入同步信号插孔中。
15.权利要求13的系统，进一步包括一个串联放在上拉电压插孔和可替换存在检测信号管脚之间的开关，当上拉电压管脚被充分啮合到上拉电压插孔时，开关闭合，该开关确保在将逻辑高电压电平加到存在检测信号之前同步信号管脚被啮合。
16.一种方法，包括：
不认定一个存在检测信号，存在检测信号的不认定表明一个可移去总线代理已经从一个固定总线代理断开；
使多个固定总线代理输出为三态；以及
防止无效数据被传送到一个固定总线代理核心逻辑。
17.权利要求16的方法，进一步包括将存在检测信号保持在一个不认定状态，直到可移去总线代理连接到固定总线代理上。
18.一种方法，包括：
认定一个存在检测信号，以表明一个可移去总线代理连接到一个固定总线代理上；以及
在存在检测信号的认定之后的一个初始化时期之后，在一个同步信号上建立固定总线代理和可替换总线代理之间的通信。
19.权利要求18的方法，其中，建立固定总线代理和可替换总线代理之间的通信包括在固定总线代理初始化时期之后固定总线代理将同步信号拉向第一逻辑电压电平以及在可替换总线代理初始化时期之后可替换总线代理将同步信号拉向第一逻辑电压电平，同步信号保持在第二逻辑电压电平，直到固定总线代理和可替换总线代理同时将同步信号拉到第一逻辑电压电平。
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