CN1591371A - 热插拔控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种热插拔控制装置，该装置连接于计算机主机板的PCI插槽与PCI控制卡之间，该装置包括有热插拔控制电路、PCI信号开关电路、总线电源控制电路、PCI热插拔槽及热插拔控制接口电路，其中热插拔控制电路可依据收到插入或拔除的信号来控制PCI信号开关及总线电源控制电路，进而控制PCI热插拔槽的电源及信号。另外，该热插拔控制接口电路亦可独立成为一片PCI型式的控制卡来同时控制多片PCI热插拔控制卡，使一般不具PCI热插拔功能的主机加上此热插拔控制装置后，即拥有PCI热插拔槽的功能，如此，即可快速轻易的更换PCI控制卡，而不需大幅增加成本购置专用服务器或专用延伸插槽。
Description
技术领域
本发明涉及一种热插拔控制装置，尤其是一种连接于计算机主机的PCI插槽上的装置，该装置可直接热插拔PCI控制卡(适配卡)，而不需关闭主机电源，该装置同样适用于不具备PCI热插拔功能的主机，使主机具有PCI热插拔功能。
背景技术
目前计算机使用PCI(Peripheral Component Interconnect)接口的普及率非常高，但PCI控制卡并不具备热插拔的功能(指主机在不关闭电源的状态下，可将控制卡进行插入或拔出动作，即为热插与热拔)，所以要插拔PCI控制卡前，便必需先将主机的电源关闭，才能进行更换，这对一般使用者而言，可能影响不大，但对某些应用者却有极大困扰，例如需长时间运作24小时不中断的伺服主机及网络、电信服务相关业者的设备，即需要极高的设备妥善率(availability)，以提供全年无间断的服务，如果维修或更换控制卡需关闭主机而致使服务中断，将造成客户不便与业者的损失；再者，例如生产PCI控制卡业者在做生产测试时，即需要将控制卡插在测试机器上来进行测试验证功能，如每次控制卡插拔都需要重新开关机，则所花费的时间与成本将无形增加。
请参阅图1所示，为现有技术用支持热插拔主机系统方块图，其中当要从PCI热插拔槽A6处拔除控制卡时，即由中央处理器A2发出一拔除信号，并透过中央处理器-PCI桥接电路A3将信号传送至热插拔控制电路A1，该热插拔控制电路A1透过总线电源控制电路A5及PCI信号开关电路A4，分别将送到PCI热插拔槽A6的电源及PCI信号关闭，此时，即可将PCI控制卡由PCI热插拔槽A6拔除，便完成控制卡热拔的动作，当要插入新的控制卡时，在确定PCI热插拔槽A6的电源及信号已关闭后，再插入PCI控制卡至PCI热插拔槽A6，该热插拔控制电路A1发出控制信号给PCI信号开关电路A4，用以连结PCI总线的信号，并经热插拔控制电路A1控制总线电源控制电路A5，来开启输入电源至PCI热插拔槽A6处，即可完成热插的动作。
请参阅图2所示，为现有技术用支持热插拔延伸插槽测试平台系统方块图，其主要为在计算机主机B1连接有一PCI延伸插槽B2，其中计算机主机B1端依序由中央处理器B11经中央处理器-PCI桥接电路B12，续经由PCI-PCI桥接器控制卡B13后，连接至PCI延伸插槽B2端，而PCI延伸插槽B2端另设有电源供应电路B24、PCI插槽B26、PCI-PCI桥接器B22、PCI插槽控制器B23、PCI信号开关电路B21及总线电源控制电路B25，其中该PCI插槽控制器B23为供使用者操控，当要从PCI插槽B26拔除控制卡时，测试者由PCI插槽控制器B23控制总线电源控制电路B25关闭，由电源供应电路B24所供应PCI插槽B26的电源，再控制PCI信号开关电路B21关闭PCI插槽B26的信号，之后便可将该卡拔除。当插入新控制卡于PCI插槽B26后，则PCI插槽控制器B23便控制PCI信号开关电路B21，开启PCI插槽B26的信号及控制总线电源控制电路B25激活，由电源供应电路B24所供应PCI插槽B26的电源，便可进行测试使用。
然而，上述的现有技术产品具有下列各的缺陷与不足：
一、为了支持热插拔功能，则必需增加额外电路，故只有高阶服务器才会配备支持热插拔功能的计算机主机，而高阶服务器的售价是一般个人计算机的数倍，其购置成本极为高昂。
二、若使用一般不具热插拔计算机，为加快测试速度及节省开关机时间，则必需另外再购置有热插拔功能的PCI延伸插槽，其购置成本极为高昂。
三、PCI总线的宽度有32及64位两种，其传输频率也有33及66MHz两种，而PCI延伸插槽受限于延伸排线的长度及宽度、PCI信号品质，一般只支持32位及33MHz，使其使用范围受到限制。
所以，要如何解决上述缺陷与不足，便为从事此行业者亟欲改进的方向所在。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种热插拔控制装置，该热插拔控制装置设置在主机板上的PCI插槽或其延伸PCI插槽上，进而使一般不具备PCI热插拔功能的PCI插槽处加上此热插拔控制装置，便可拥有热插拔功能，以此达到操作方便、成本低廉且具有较高的置换功能。
本发明的另一主要目的在于提供的这种热插拔控制装置，其主机板上的数个PCI插槽上插接有一热插拔控制接口电路，并于其它插槽上插接有热插拔控制卡，且此热插拔控制接口电路为可控制一片或一片以上的PCI热插拔控制卡，使一般不具PCI热插拔功能的主机板，可直接拥有热插拔功能，以此达到操作方便、成本低廉且置换功能性高的功效。
为使能进一步了解本发明所采用的技术手段及其功效，兹配合附图和较佳的实施方式详细说明如下。
附图说明
图1为现有技术的支持热插拔主机系统方块图。
图2为现有技术的支持热插拔延伸插槽测试平台的系统方块图。
图3为本发明的热插拔控制装置方块图。
图4为本发明的热插拔控制装置另一实施例方块图。
图5为本发明的热插拔控制装置再一实施例方块图。
图6为本发明的热插拔控制装置中PCI控制卡热插拔的流程图。
图7为本发明的热插拔控制装置中PCI控制卡热插拔的流程图。
图中符号说明
10 主机板
20 热插拔控制装置
20′ PCI热插拔控制卡
21 热插拔控制电路
22 PCI信号开关电路
23 总线电源控制电路
24 PCI热插拔槽
25 热插拔状态显示器
26 PCI-PCI桥接器
27 热插拔控制接口电路
28 开关
A1 热插拔控制电路
A2 中央处理器
A3 中央处理器-PCI桥接电路
A4 PCI信号开关电路
A5 总线电源控制电路
A6 PCI热插拔槽
B1 计算机主机
B11 中央处理器
B12 中央处理器-PCI桥接电路
B13 PCI-PCI桥接器控制卡
B2 PCI延伸插槽
B21 PCI信号开关电路
B22 PCI-PCI桥接器
B23 PCI插槽控制器
B24 电源供应电路
B25 总线电源控制电路
B26 PCI插槽
具体实施方式
请参阅图3所示，为本发明的热插拔控制装置方块图，其主要在于一般不具热插拔的主机板10上的PCI插槽插接有热插拔控制装置20，而该热插拔控制装置20包括有热插拔控制电路21、PCI信号开关电路22、总线电源控制电路23、PCI热插拔槽24、热插拔状态显示器25、PCI-PCI桥接器26及热插拔控制接口电路27， 其中热插拔控制接口电路27可将从主机板10所发出的插入或拔除的指令传送至热插拔控制电路21，而此热插拔控制电路21便依据所收到插入或拔除的信号来控制PCI信号开关电路22及总线电源控制电路23，进而控制PCI热插拔槽24的电源及信号，并将开关的状态显示在热插拔状态显示器25上，使PCI控制卡可于PCI热插拔槽24处任意进行热插拔动作使用。
上述的PCI热插拔槽24为包含有MINI、PCI型式的热插拔槽，其二者为具有相同的电气特性，仅有连接器及相关机构不同，此种简易变换皆未脱离本发明的主要保护范围。
请参阅图3、图4所示，为本发明的热插拔控制装置方块图及另一实施例方块图，其中的热插拔控制接口电路27可为一机械式开关28设置使用，并不因此影响本发明的主要功效。
请参阅图5所示，为本发明的热插拔控制装置再一实施例方块图，此电路为将热插拔控制装置20中的热插拔控制接口电路27独立成为一片PCI型式的控制卡，而可利用一热插拔控制接口电路27来同时控制多片PCI热插拔控制卡20，便使PCI控制卡可于PCI热插拔槽24处任意进行热插拔动作使用。
请参阅图3、图4、图5所示，上述各实施例的主机板10为可位于一计算机及测试仪器等相关主机，而主机板10的PCI插槽则可为延伸插槽测试平台，以上应用用途的简易变换，并不因此即局限本发明的实际专利范围的保护。
请参阅图3、图6所示，为本发明的热插拔控制装置方块图及PCI控制卡热拔的流程图，当PCI热插拔槽24上的PCI控制卡在拔除时，其整体的操作步骤如下：
310 开始；
320 停止控制卡驱动程序运作或卸除操作系统中的控制卡驱动程序；
330 中央处理器发出热拔指令给热插拔控制介面电路27，热插拔控制接口电路27将指令译码后，对热插拔控制电路21发出热拔信号，其热插拔控制电路21即发出PCI重置信号至PCI热插拔槽24以停止控制卡的运作，并控制PCI信号开关电路22关闭，用以隔绝PCI总线的信号；
340 该热插拔控制电路21控制总线电源控制电路23，以关闭PCI热插拔槽24的电源；
350 当电源关闭后，该热插拔控制电路21便控制热插拔状态显示器25使其熄灭；
360 即可移除PCI控制卡；
370 结束。
请参阅图3、图7所示，为本发明的热插拔控制装置方块图及PCI控制卡热插的流程图，当PCI控制卡欲对接至PCI热插拔槽24上时，其整体的操作步骤如下：
410 开始；
420 中央处理器透过热插拔控制接口电路27读取热插拔控制电路21的状态，以确认总线电源控制电路23是否关闭？如是，即进行步骤，如440，如否，则进行步骤430；
430 透过热插拔控制电路21控制总线电源控制电路23，关闭PCI热插拔槽24的电源；
440 将控制卡插入PCI热插拔槽24中；
450 该热插拔控制电路21发出信号给总线电源控制电路23，开启输入电源至PCI热插拔槽24，再发出PCI重置信号给刚插入PCI热插拔槽24的控制卡；
460 热插拔控制电路21控制PCI信号开关电路22开启，透过PCI-PCI桥接器26连结主机板10上的PCI总线的信号；
470 热插拔控制电路21经过一段时间的延迟后移除PCI重置信号；
480 该热插拔控制电路21控制热插拔状态显示器25使其点亮；
490 即可激活控制卡驱动程序；
500 结束。
然而，请参阅图3、图5所示，在本发明中的热插拔控制接口电路27亦可为主机板10中的打印机端口(Printer Port)、通用输出入(GPIO(General Purpose I/O))或数字输出入(DIO(Digital I/O))，用以来控制热插拔使用。
以上所述，仅为本发明最佳具体实施例而已，惟本发明的功能特征并不局限于此，任何熟悉该技艺者在本发明领域内，可轻易思及的变化或修饰，皆可涵盖在所述的专利范围中。
综上所述，本发明上述的热插拔控制装置于使用时，因热插拔控制装置为连接于主机板的PCI插槽处，而使热插拔控制装置上所转接的PCI控制卡拥有热插拔的功能，便可确实达到其功效及目的，故本发明具有新颖性，创造性和实用性，符合发明专利申请要件，特提出发明申请。
Claims (12)
1.一种热插拔控制装置，其特征在于，该装置连接于主机板的PCI插槽与PCI控制卡之间，该热插拔控制装置包括有：
一热插拔控制电路，该电路；接收从主机板所发出的插入或拔除的信号，并透过所收到的插入或拔除的信号来控制PCI信号开关电路及总线电源控制电路，进而控制PCI热插拔槽的电源及信号；
一PCI信号开关电路，该电路的输入端与热插拔控制电路和主机板的PCI插槽电连，其输出端与热插拔控制装置的PCI热插拔槽连接；
一总线电源控制电路，该电路的输入端与热插拔控制电路和主机板的PCI插槽电连，其输出端与热插拔控制装置的PCI热插拔槽连接；
一PCI热插拔槽，该电路与热插拔控制装置和的总线电源控制电路连接。
2.如权利要求1所述的热插拔控制装置，其中该热插拔控制电路与热插拔状态显示器连接。
3.如权利要求1所述的热插拔控制装置，其中该PCI信号开关电路与主机板上的PCI插槽之间设有一PCI-PCI桥接器。
4.如权利要求1所述的热插拔控制装置，其中该热插拔控制电路与PCI信号开关电路间设有一热插拔控制接口电路或开关。
5.一种热插拔控制装置，其特征在于，该装置连接于主机板的数各PCI插槽上，插接有一热插拔控制接口电路及一片或一片以上的PCI热插拔控制卡，这种PCI热插拔控制卡对接有PCI控制卡。
6.如权利要求5所述的热插拔控制装置，其中，该装置包括有：
热插拔控制电路，该电路接收从主机板所发出的插入或拔除的信号，并透过所收到的插入或拔除的信号来控制PCI信号开关电路及总线电源控制电路，进而控制PCI热插拔槽的电源及信号；
PCI信号开关电路，该电路的输入端与热插拔控制电路和主机板的PCI插槽电连，其输出端与热插拔控制装置的PCI热插拔槽连接；
总线电源控制电路，该电路的输入端与热插拔控制电路和主机板的PCI插槽电连，其输出端与热插拔控制装置的PCI热插拔槽连接；
PCI热插拔槽，该电路与热插拔控制装置和的总线电源控制电路连接。
7.如权利要求6所述的热插拔控制装置，其中该热插拔控制电路与热插拔状态显示器连接。
8.如权利要求6所述的热插拔控制装置，其中该热插拔控制接口电路设置于一PCI型式的控制卡上。
9.一种热插拔控制装置，其特征在于，该装置连接于主机板的数个PCI插槽上，此热插拔控制装置与主机板上的热插拔控制接口电路为连接端，连接至数个PCI插槽上的一片或一片以上的PCI热插拔控制卡，而PCI热插拔控制卡则对接有PCI控制卡。
10.如权利要求9所述的热插拔控制装置，其中，该装置包括有：
热插拔控制电路，该电路接收从主机板所发出的插入或拔除的信号，并透过所收到的插入或拔除的信号来控制PCI信号开关电路及总线电源控制电路，进而控制PCI热插拔槽的电源及信号；
PCI信号开关电路，该电路的输入端与热插拔控制电路和主机板的PCI插槽电连，其输出端与热插拔控制装置的PCI热插拔槽连接；
总线电源控制电路，该电路的输入端与热插拔控制电路和主机板的PCI插槽电连，其输出端与热插拔控制装置的PCI热插拔槽连接；
PCI热插拔槽，该电路与热插拔控制装置和的总线电源控制电路连接；以及
PCI-PCI桥接器，该桥接器设置在主机PCI插槽和热插拔控制装置的PCI信号开关电路之间。
11.如权利要求9所述的热插拔控制装置，其中，该热插拔控制电路与热插拔状态显示器连接。
12.如权利要求9所述的热插拔控制装置，其中，该热插拔控制接口电路为主机板中的打印机端口、通用输出入端口或数字输出入端口，用以来控制热插拔使用。
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