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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf eine Einrichtung und ein Verfahren für das Management der Spannungsversorgungsbedingungen
eines Computersystems. Insbesondere bezieht sich die vorliegende
Erfindung auf eine Einrichtung, die mit einer Kommunikationsleitung
gekoppelt ist, um einen Spannungsversorgungszustand einer entfernten
Einrichtung fernzusteuern, und auf ein Verfahren zur Ausführung eines
derartigen Spannungsversorgungs-Fernmanagements.
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HINTERGRUND DER GEBIETS
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Im Verlaufe der letzten zehn Jahre
haben Unternehmen festgestellt, dass ein vernetztes System, das
eine gewünschte
Anzahl von Workstations und wenigstens einen Server beinhaltet,
im Allgemeinen kostengünstiger
ist als der Einkauf der gewünschten
Anzahl von Einzelcomputern, von welchen jeder über einen großen internen
Speicher verfügt.
Das vernetzte System besteht üblicherweise aus
einer Anzahl von Servern (z. B. Computern, Workstations etc.), die über eine
Kommunikationsleitung, wie beispielsweise eine spezielle RS-232-Leitung, mit
wenigsten einem Server-Knoten gekoppelt sind. Nachstehend bezieht
sich „Server-Knoten" auf jede beliebige
Einrichtung, die üblicherweise
in Kooperation mit einem Server arbeitet, wobei ein Host-Server
eingeschlossen ist, Server-Knoten aber nicht auf diese beschränkt sind.
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Ein Problem, das mit vernetzten Systemen verbunden
ist, die Server-Knoten mit großen
Dimensionen verwenden, besteht darin, dass die Server-Knoten üblicherweise
in entfernten Computerräumen
innerhalb desselben Gebäudes
oder möglicherweise
sogar Meilen entfernt angeordnet sind, was Support-Schwierigkeiten verursacht.
Somit musste das Support-Personal, um den Energieverbrauch der Server-Knoten
zu steuern und die Server-Knoten neu zu booten, wenn irgendwelche
von ihnen „eingefroren" waren, diese Server-Knoten
physisch „ausschalten" oder „einschalten". Diese Support-Technik
war nicht kostengünstig,
weil viel Support-Personal benötigt
wird, um den Support für
ein in mehreren Gebäuden
befindliches Unternehmen mit mehreren zehn oder hunderten von Server-Knoten
auszuführen. Darüber hinaus
ist es für
das Support-Personal zeitaufwändig,
die Server-Knoten physisch auszuschalten oder einzuschalten.
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Unlängst entwickelte eine Firma
einen herkömmlichen
Spannungsversorgungsschalter (nachstehend als „IPC 3100" bezeichnet), der in 1 gezeigt ist. Der IPC 3100 1 ist vorgesehen
für die
Fernversorgung mit 110 Volt Wechselspannung („110 VAC") über
jede seiner vier Steckdosen 2a–2d für die Verwendung
durch einen einzelnen Host-Server, wie dargestellt, oder für bis zu
vier Host-Server. Der IPC 3100 1 wird von einer herkömmlichen 110-VAC-Spannungsversorgungsquelle
3 betrieben, die mit dem IPC 3100 1 über ein AC-Netzanschlusskabel 4 verbunden
ist. Der IPC 3100 1 überträgt die 110
VAC an den Host-Server 5 über höchstens vier entsprechende
Spannungsversorgungsanschlusssignalleitungen 6a–6d.
Daher ist der IPC 3100 1 nicht in der Lage, Host-Server zu unterstützen, die
andere Spannungsversorgungsanforderungen als 110 VAC haben, wie
beispielsweise 220 VAC und landesunübliche Spannungspegel.
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In einem herkömmlichen Vernetzungsschema
ist ein erster serieller Port 8 eines Terminal(d. h. Konsolen)-Servers
7 mit einem ersten seriellen Port des Host-Servers 5 über eine
erste serielle Kommunikationsleitung 10, üblicherweise
eine RS-232-Signalleitung, gekoppelt. Um den IPC 3100 1 in einem herkömmlichen
Vernetzungsschema zu installieren, wird üblicherweise neue Hardware
benötigt,
da der Konsolen-Server 7 einen zweiten seriellen Port 11 für das elektrische
Verbinden des IPC 3100 1 mit dem Konsolen-Server 7 benötigt. Daher
ist die Installation des IPC 3100 1 üblicherweise höchst schwierig
und kostspielig auszuführen,
da der Konsolen-Server 7 normalerweise nicht über den
ungenutzten zweiten seriellen Port 11 verfügt. Selbst
wenn der Konsolen-Server 7 über den ungenutzten zweiten
seriellen Port 11 verfügt,
würde die
Installation des IPC 3100 1 erfordern, daß der serielle Port 11 des
Konsolen-Servers 7 neu programmiert wird.
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Der nächste Schritt des Implementierens
des IPC 3100 1 ist die Installation einer zweiten speziellen seriellen
Kommunikationsleitung 12, um den Konsolen-Server 7 mit
dem IPC 3100 1 elektrisch zu koppeln.
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Ein abschließender Schritt des Implementierens
des IPC 3100 1 ist, dass das Support-Personal ein neues Routing
für jede
der Spannungsversorgungsanschlusssignalleitungen 6a–6d ausführen muss,
welche direkt mit dem Host-Server 5 gekoppelt sind. Für Firmen,
die mehrere zehn oder hunderte von Konsolen- und Host-Servern haben,
kann der Einkauf, die Implementierung und das Neu-Routing der oben
angegebenen Signalleitungen ein kostspieliger und zeitaufwändiger Prozess
sein.
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Wie oben kurz erwähnt wurde, gibt es viele Nachteile,
die mit dem IPC 3100 verbunden sind. Ein erster Nachteil ist, dass
der IPC 3100 sehr schwierig zu installieren ist, und dass es in
einigen Fällen
unmöglich
ist, ihn zu instal lieren. Ein zweiter Nachteil ist, dass es kostspielig
ist, den IPC 3100 zu installieren. Wie oben diskutiert, verwendet
der IPC 3100 nicht in vollem Umfang die vorhandene Hardware, sondern
macht es stattdessen erforderlich, dass zusätzliche Hardware installiert
wird, falls das überhaupt
möglich
ist. Infolgedessen ist die Implementierung des IPC 3100 im Hinblick
auf zusätzliche
Materialkosten (Kabel, serielle Ports etc.) und auf mit der Installation
verbundene Arbeitskosten kostspielig, insbesondere für Firmen,
die mehrere zehn oder hunderte von Host-Servern haben.
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Ein dritter Nachteil ist, dass der
IPC 3100 keine Spannungsversorgungsausfall-Management-Eigenschaften
aufweist. Der IPC 3100 1 wird nur wechselstromgespeist. Im Falle
eines plötzlichen
Spannungsversorgungsausfalls gäbe
es keinen Fernzugriff auf die Host-Server, weil keine Wechselspannungsversorgung
für den
IPC 3100 verfügbar
wäre. Das
Fehlen des Fernzugriffs würde
Support-Personal erfordern, um die Host-Server physisch auszuschalten,
bis die Spannungsversorgung wieder hergestellt wäre. Das Fehlen des Fernzugriffs
während
eines Spannungsversorgungsausfalls führt zu schweren Schäden des
Host-Servers, wenn er einen elektrischen Spike erleidet. Obwohl
das Support-Personal in der Lage sein kann, ein paar Host-Server
schnell zu erreichen, um sie vor potenziellen Schäden zu schützen, ist
es höchst
zweifelhaft, dass das Support-Personal in der Lage wäre, im Falle
des Auftretens eines elektrischen Spikes jeden Host-Server auszuschalten.
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Ein weiterer Nachteil ist, dass der
IPC 3100 zur Fernsteuerung von Computern, die keine 110 VAC benötigen, nicht
verwendet werden kann. Daher unterstützt der IPC 3100 einen großen Bereich
von Computersystemen nicht.
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Ein weiterer Nachteil, der mit dem
IPC 3100 verbunden ist, besteht darin, dass er bei einer niedrigen
Baud-Rate von 2400 bps arbeitet. Daher würde der IPC 3100 für die Mehrzahl
von Maschinen, die bei höheren
Baud-Raten arbeiten können,
Beschränkungen
der Kommunikationsgeschwindigkeit des vernetzten Systems erforderlich
machen.
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Des Weiteren bietet der IPC 3100
nicht die Möglichkeit,
um Benutzer effektiv an der entfernten Veränderung des Spannungsversorgungszustands des
Host-Servers zu hindern, während
der Host-Server repariert wird. Selbstverständlich könnte dies erfolgen, indem die
zweite spezielle serielle Kommunikationsleitung vom Netz getrennt
wird, aber dann besteht die Gefahr der Beschädigung des seriellen Ports,
der speziellen seriellen Kommunikationsleitung selbst sowie des
Hervorrufens von Schwierigkeiten für das Support-Personal beim
Neuanschluss der zweiten speziellen seriellen Kommunikationsleitung.
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Ferner werden in der EP-A-0508685
(IBM), EP-A-0373278 (IBM) und US-A-5012233 (AT & T Bell Laboratories) verschiedene
dem Stand der Technik entsprechende Anordnungen für Ferneinschalt-Steuereinrichtungen
für Computersysteme
offenbart.
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ZUSAMMENFASSENDE DARSTELLUNG
DER ERFINDUNG
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In Anbetracht des Vorhergehenden
wird aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich werden, dass
die vorliegende Erfindung – dargelegt
in dem Anordnungsanspruch 1 – die
mit den herkömmlichen, dem
Stand der Technik entsprechenden Spannungsversorgungsschaltern verbundenen,
oben genannten Nachteile und Begrenzungen durch ein Fern-Management
der Spannungsversorgung für
eine entfernte Einrichtung überwindet,
indem eine bereits bestehende Kommunikationsleitung, die eine entfernte Einrichtung
mit einer anderen Einrichtung koppelt, ohne zusätzliche Neukonfigurierung eines
vernetzten Systems abgegriffen wird.
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Die Einrichtung weist eine Serieller-Port-Schaltung
auf, welche Informationen von der ersten seriellen Kommunikationsleitung
empfängt und
Informationen auf dieser übermittelt,
um die Kommunikationsaktivitäten
zu überwachen,
die an die entfernte Einrichtung gerichtet sind. Die Einrichtung
weist ferner eine Verarbeitungseinheit auf, welche bestimmt, ob
eine Anforderung, wie beispielsweise eine vorher bestimmte Sequenz,
an die entfernte Einrichtung übermittelt
worden ist. Ist das der Fall, verändert die Verarbeitungseinheit
den Spannungsversorgungszustand der entfernten Einrichtung durch
das Erzeugen und Übermitteln
eines Steuersignals an eine Schaltsteuereinheit. Die Schaltsteuereinheit
ihrerseits aktiviert oder deaktiviert die entfernte Einrichtung.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die Ziele der vorliegenden Erfindung
werden unter-Bezugnahme
auf die folgenden Figuren beschrieben, in welchens
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1 eine
Blockdarstellung einer konventionellen, dem Stand der Technik entsprechenden Spannungsversorgungs-Fernsteuereinrichtung, nämlich eines
IPC 3100, ist, die als Spannungsversorgungsschalter für einen
Host-Server arbeitet.
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2 eine
Blockdarstellung eines die vorliegende Erfindung beinhaltenden vernetzten
Systems ist, das mit einer Kommunikationsleitung gekoppelt ist,
die die Kommunikation zwischen einem Server und einem Server-Knoten
ermöglicht.
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3 eine
detailliertere Schaltungsblockdarstellung eines Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung ist.
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4 ein
Zeitdiagramm der Arbeitsweise eines Relaisschalters in dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel
basierend auf einem speziellen Ausgangssignal einer Verarbeitungseinheit
ist.
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5 eine
detaillierte Schaltungsblockdarstellung eines zweiten Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung ist.
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DETAILLIERTE BECHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Es werden eine Spannungsversorgungs-Fernsteuereinrichtung
und ein Verfahren beschrieben, welche verwendet werden können, um
die angelegte Spannungsversorgung für einen Host-Computer fernzusteuern.
In der folgenden Beschreibung werden zahlreiche spezielle Details
dargelegt, wie beispielsweise die speziellen Schaltungskomponenten
der vorliegenden Erfindung. Einem Fachmann ist jedoch klar, dass
die vorliegende Erfindung ohne die speziellen Schaltungskomponenten ausgeführt werden
kann. Des Weiteren ist ein spezielles Beispiel allein für den Zweck
der Erläuterung der
Operationen der vorliegenden Erfindung erstellt worden. Dieses spezielle
Beispiel dient allein der Erläuterung
der Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung und sollte in keiner
Weise als eine Begrenzung des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung
betrachtet werden.
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2 stellt
ein Ausführungsbeispiel
der Spannungsversorgungs-Fernsteuereinrichtung dar, die in einem
herkömmlichen
vernetzten Computersystem verwendet wird. Die Spannungsversorgungs-Fernsteuereinrichtung 20 ist
mit einer Hauptkommunikationssignalleitung 21 gekoppelt,
die üblicher weise
in dem herkömmlichen
vernetzten Computersystem bereits besteht. Die Hauptkommunikationssignalleitung 21 koppelt
eine erste und eine zweite Einrichtung miteinander, nämlich einen
Server 22 und einen Server-Knoten 23. Derartige
Einrichtungen könnten
jedoch ein beliebiges Paar von Einrichtungen sein, bei welchen der
Server 22 einen Fernzugriff auf den einen Spannungsversorgungsverbinder 29 aufweisenden
Server-Knoten 23 hat, wie beispielsweise ein Modem und
ein Host-Server, zwei Host-Server, ein Computer und ein Host-Server oder dergleichen.
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Die Spannungsversorgungs-Fernsteuereinrichtung 20 ist
mit der Hauptkommunikationsleitung 21 über einen Verbinder 24 und
eine zweite Kommunikationssignalleitung 25 gekoppelt, die
dieselbe Konfiguration wie die Hauptkommunikationssignalleitung 21 aufweist.
Der Verbinder 24 und die zweite Kommunikationssignalleitung 25 ermöglichen,
dass ein vom Server 22 erzeugtes Informationssignal von dem
Server-Knoten 23 und der Spannungsversorgungs-Fernsteuereinrichtung 20 empfangen
wird. Obwohl der Verbinder 24 und die zweite Kommunikationssignalleitung 25 als
externe Einrichtungen zu der Spannungsversorgungs-Fernsteuereinrichtung 20 dargestellt
sind, könnten
sie in der Spannungsversorgungs-Fernsteuereinrichtung 20 enthalten
sein, was die Notwendigkeit für
die zweite Kommunikationsleitung 25 selbst eliminieren
würde.
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In 2 ist
die zweite Kommunikationsleitung 25, die eine beliebige
Länge hat,
aber kürzer
als die in 1 gezeigte
zweite spezielle serielle Kommunikationsleitung 12 ist,
mit der Serieller-Port-Schaltung 26 gekoppelt, welche auf
der Hauptkommunikationssignalleitung 21 platzierte Informationen
empfängt,
die Informationen von den RS-232-Spannungspegeln in TTL-Spannungspegel konvertiert,
wenn die Hauptkommunikationsleitung 21 eine RS-232-Leitung
ist, und die Informationen in eine Verarbeitungseinheit 27 leitet.
Beim Empfang der Informationen, die eine vorher bestimmte Sequenz
von Zeichenwerten formulieren, erzeugt die Verarbeitungseinheit 27 ein
Steuersignal an die Schaltsteuerschaltung 28, um den Spannungsversorgungsverbinder 29 des
Server-Knotens 23 zu
aktivieren oder zu deaktivieren, um den Server-Knoten einzuschalten
oder auszuschalten. Alternativ könnte der
Server-Knoten 23 selbstverständlich durch Deaktivieren/Aktivieren
des Spannungsversorgungsverbinders 29 eingeschaltet/ausgeschaltet
werden, wenn die Konfiguration der Spannungsversorgungssteuereinrichtung
es so verlangt.
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Bei den in 3 und 5 dargestellten
Ausführungsbeispielen
weist der Spannungsversorgungsverbinder 29 eine Mehrfachanschluss-Schnittstelle auf,
die ein Industriestandard ist, der von vielen Herstellern von Computertechnik,
einschließlich
Sun Microsystems, Inc., Mountain View, Kalifornien, verwendet wird.
Diese Schnittstelle erfordert drei Leitungen, wobei ein dauerhaftes
Schließen
zwischen den Anschlüssen 1 (oben)
und 3 (unten) des Spannungsversorgungsverbinders 29 den
Server-Knoten 23 ferneinschaltet und ein dauerhaftes Öffnen dieser
Anschlüsse
den Server-Knoten 23 fernausschaltet.
Die Anschlüsse 1 und 2 haben
eine Leerlaufspannung von +12VDC und Anschluss 3 ist Gehäusemasse.
Es ist jedoch vorgesehen, dass jede beliebige Spannungsversorgungs-Steuereinrichtung
verwendet werden könnte,
um dieselbe Funktion der Abschaltung des Server-Knotens 23 beim
Empfang eines Steuersignals zu erfüllen.
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Die Verarbeitungseinheit 27 ist
ferner mit einer unterbrechungsfreien 5-Volt-Spannungsversorgungsschaltung 30 gekoppelt,
um eine alternative Spannungsversorgung für die Verarbeitungseinheit 27 für den Fall
bereitzustellen, dass die Hauptspannungsversorgung abgetrennt ist.
Die Verarbeitungseinheit 27 erhält üblicherweise ihre Hauptspannungsversorgung
von einem Tastatur-Port oder einem AC-Adapter an dem Server-Knoten 23.
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Bei dem oben dargestellten Ausführungsbeispiel
ist die Spannungsversorgungs-Steuereinrichtung 20 in der
Lage, Server-Knoten zu unterstützen, die
jeden beliebigen vorher ausgewählten
Betrag an Spannungsversorgung (z. B. 220 Volt) benötigen, da die
Spannungsversorgungs-Steuereinrichtung 20 den Spannungsversorgungsverbinder
des Server-Knotens selbst direkt ausschaltet. Im Gegensatz dazu
stellt der herkömmliche,
dem Stand der Technik entsprechende Spannungsversorgungsschalter
110 VAC direkt an den Server-Knoten 23 bereit. Außerdem arbeitet
die Spannungsversorgungs-Fernsteuereinrichtung 20 bei einer
Baud-Rate von 9600 bps, wodurch schnellere Kommunikationssysteme
unterstützt
werden.
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Wie vorher oben erwähnt wurde,
können
die Operationen der vorliegenden Erfindung am besten an einem einfachen
Beispiel beschrieben werden. Dieses Beispiel dient allein der Erläuterung
der Arbeitsweise der vorliegenden Erfindung und sollte in keiner
Weise als eine Beschränkung
des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung ausgelegt werden. Es
wird angenommen, dass die Spannungsversorgungs-Steuereinrichtung 20 so
ausgeführt
ist, dass sie den Server-Knoten 23 bei der Erfassung eines „control
GOFF" (d. h. einer
Sequenz von <Cntl
G> <Cntl O> <Cntl F> <Cntl
F>) auf der Hauptkommunikationssignalleitung 21 ausschaltet,
und dass sie den Server-Knoten 23 bei Erfassung eines „control
GON" einschaltet.
Die Spannungsversorgungs-Steuereinrichtung 20 ist mit der
Hauptkommunikationssignalleitung 21 über die zweite Kommunikations- Signalleitung 25 oder
irgendein ähnliches
Material gekoppelt, um die Hauptkommunikationssignalleitung 21 zu überwachen.
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Bei der Erfassung der „control
GOFF"-Sequenz veranlasst
die Verarbeitungseinheit 27 die Schaltsteuerschaltung 28,
ein Steuersignal in den Spannungsversorgungsverbinder 29 zu
erzeugen, so dass der Server-Knoten 23 abschaltet. Auf
dieselbe Weise veranlasst die Erfassung eines „control GON" die Spannungsversorgungs-Steuereinrichtung 20, den
Server-Knoten 23 einzuschalten. Für den Fall, dass ein „control
GON" oder „control
GOFF" erfasst wird,
wenn der Server-Knoten eingeschaltet beziehungsweise ausgeschaltet
ist, erfolgt keine Veränderung
des Spannungsversorgungszustands.
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Es wird nun auf 3 Bezug genommen; es wird eine detaillierte
Schaltungsdarstellung der vorliegenden Erfindung gezeigt. Es ist
jedoch vorgesehen, dass die vorliegende Erfindung mit anderen vergleichbaren
Chips ausgeführt
werden könnte.
Wie in 2 gezeigt, umfasst
die vorliegende Erfindung den Verbinder 24, die Serieller-Port-Schaltung 26, die
Verarbeitungseinheit 27, die Schaltsteuerschaltung 28 und
die unterbrechungsfreie Spannungsversorgungsschaltung 30.
Der Verbinder 24, vorzugsweise ein Verbinder nach Industriestandard
RJ-11 oder DB-25F, ist mit der Hauptkommunikationssignalleitung 21 und
der Serieller-Port-Schaltung 26 gekoppelt. Die Kopplung
zwischen dem Verbinder 24 und der Serieller-Port-Schaltung 26 enthält ein Paar Serieller-Port-Signalempfangs- und
-sendeleitungen 41 und 42, die der seriellen Portschaltung 26 gestatten,
Daten von der Hauptkommunikationssignalleitung 21 zu empfangen
und Daten auf diese zu senden.
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Die Serieller-Port-Schaltung 26 umfasst
einen seriellen Treiberchip 40 zum Senden der Datensignale
an einen Mikroprozessor 45. In Anbetracht der Tatsache,
dass typische herkömmliche
Netzwerke RS-232-Kommunikationsleitungen verwenden, ist der serielle
Treiberchip 40 bei diesem Ausführungsbeispiel ein Treiberchip
RS 232, nämlich
ein von Maxim Corporation hergestellter 20-Anschluss-bzw.-Pin-MAX233.
Es ist vorgesehen, dass jeder beliebige andere geeignete serielle
Treiberchip verwendet werden könnte,
um dieselbe Funktionalität
bereitzustellen.
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Der Treiberchip 40 ist in
einer in 3 dargestellten
Weise so konfiguriert, dass keine externen Kondensatoren erforderlich
sind, um die Spannung auf ±10
Volt, nämlich
den RS-232-Spannungspegel, zu erhöhen, wodurch der Bau der Spannungsversorgungs-Fernsteuereinrichtung 20 vereinfacht
wird. Obwohl das Ausführungsbeispiel
zwei separate Signalleitungen 41 und 42 zum Empfangen
beziehungsweise Senden von Daten darstellt, wird tatsächlich nur
eine Signalleitung für
eine unidirektionale Kommunikation benötigt, da die Serieller-Port-Sendesignalleitung 42 nur
für das
Senden von Informationen bezüglich
der Kommunikationen mit einem Bediener verwendet wird.
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Die Serieller-Port-Empfangssignalleitung 41 ist
ferner mit einem Negativspannungsregler 47 gekoppelt, welcher
eine negative Spannung bereitstellt, um unbeabsichtigte Ausschaltsequenzen
zu verhindern. Bei bestimmten älteren
Server-Knoten veranlasst das erneute Anlegen einer negativen Spannung an
die Serieller-Port-Empfangssignalleitung 41 nach einem
negativen Spannungsverlust für
eine Dauer von mindestens einer Sekunde den Server-Knoten zum Abbruch
seines aktuell laufenden Programms. Diese Art des Abbruchs ist keine echte
Ausschaltsequenz, da sie nicht beabsichtigt ist. Dadurch, dass der
Negativspannungsregler 47 eine negative Fünf-Volt-Spannung
an der Serieller-Port-Empfangssignalleitung 41 hält, bleibt
die Serielle-Port-Empfangssignalleitung 41 auf einer negativen
Spannung, wodurch unbeabsichtigte Ausschaltsequenzen verhindert
werden, während
es möglich
ist, dass noch eine normale serielle Kommunikation stattfindet.
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Der Treiberchip 40 enthält ein Paar
von TTL-Pegel-Sende-
und Empfangssignalleitungen 43 und 44, die mit
dem Mikroprozessor 45 gekoppelt sind, und eine Spannungskonvertierungssignalleitung 46,
die verwendet wird, um eine positive Fünf-Volt-Spannung in eine entsprechende
negative Spannung an Anschluss 5 des seriellen Treibers 40 zu
konvertieren. Dieses Paar der Sende- und Empfangssignalleitungen 43 und 44 versorgt
den Mikroprozessor 45 mit den notwendigen Informationen, wie
beispielsweise mit Zeichenwerten, aus welchen er bestimmen kann,
ob der Server-Knoten 23 auszuschalten oder einzuschalten
ist.
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Der Mikroprozessor 45 ist
vorzugsweise, aber nicht notwendigerweise, ein Mikroprozessor mit geringem
Energieverbrauch, wie beispielsweise ein IntelTM 87051,
ein Dallas Semiconductor DS5000 oder dergleichen. Ein Mikroprozessor
mit geringem Energieverbrauch ist vorzuziehen, aber nicht erforderlich,
da der Mikroprozessor 45 während eines Spannungsversorgungsausfalls
mit Batteriespannung arbeiten muss.
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Wie in 3 gezeigt,
wird der IntelTM 87051 als Mikroprozessor 45 verwendet,
um eines von vielen möglichen
Ausführungsbeispielen
darzustellen. Bei dem IntelTM 87051 sind
Anschluss 40 und Anschluss 31 des Mikroprozessors 45 miteinander
verbunden und werden mit 5 Volt betrieben. An- schluss 20 ist ein Masseanschluss,
der mit Masse verbunden ist, während
Anschluss 9 ein Reset-Anschluss ist, der mit einer 5-Volt-Versorgung
gekoppelt ist, die einen Kondensator 48 verwendet, um einen
Einschalt-Reset bereitzustellen. Anschlüsse 18 und 19 sind
mit einem Quarzoszillator 49 zum Takten des Mikroprozessors 45 gekoppelt.
Der Mikroprozessor 45 kann mit Taktfrequenzbereichen zwischen
3 und 12 MHz arbeiten, aber für
das bevorzugte Ausführungsbeispiel hat
der Quarz 49 eine Frequenz von ungefähr 11 MHz. Die Kondensatoren 50 und 51 sind
ebenfalls mit den Anschlüssen 18 und 19 gekoppelt,
um die Oszillation des Quarzes 49 bereitzustellen.
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Der Portanschluss 1 des
Mikroprozessors 45 ist mit einem Inverter 53 und
einem Relais 55 in Reihe geschaltet. Wenn der Portanschluss 1 „hoch" ist, wird der Spannungsversorgungsverbinder 29 des Server-Knotens 23 eingeschaltet,
da eine Kopplung zwischen einem Relaisschalter 57 und einer
Einschaltsignalleitung 58 besteht. Wenn jedoch der Portanschluss 1 „niedrig" ist, ist der Relaisschalter 58 mit der
Ausschaltsignalleitung 59 gekoppelt. Der Portanschluss 2 ist
andererseits mit einer Diagnose-LED 54 gekoppelt, welche
ein/aus ist, wenn der Server-Knoten 23 eingeschaltet beziehungsweise
ausgeschaltet ist. Die LED 54 ist nur eine visuelle Hilfe,
um die Feststellung des Spannungsversorgungszustands des Server-Knotens 23 zu
unterstützen
oder um Probleme mit der Spannungsversorgungs-Fernsteuereinrichtung 20 festzustellen.
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In 3 enthält die unterbrechungsfreie Spannungsversorgungsschaltung 30 eine
Batteriequelle 60, die indirekt mit einem AC/DC-Konverter 61 gekoppelt
ist. Die Spannungsversorgungs-Fernsteuereinrichtung 20 ist
mit einem beliebigen Port, Adapter oder dergleichen gekoppelt, die
fünf Volt
bereitstellen, eingeschlossen ein AC-Adapter oder ein Tastatur-Port 62 an
dem Server-Knoten 23, aber nicht auf diese beschränkt, wie
in 3 gezeigt. Der Tastatur-Port 62 ist
mit dem AC/DC-Konverter 61 über zwei Leitungen 63 und 64 gekoppelt,
wobei die erste Leitung 63 mit der Batteriequelle 60 gekoppelt
ist. Die Batteriequelle 60 enthält eine Nickel-Cadmium-Zell(en)(„NiCd"-)-Batterie 65,
die zwischen Masse 66 und einer Schottky-Diode 67 mit
einem Widerstand von 680 Ω in
Parallelschaltung zur Schottky-Diode 67 gekoppelt ist.
Der Widerstand 68 hält
die NiCd-Batterie 65 oder die wiederaufladbare Batterie nach
Wahl des Benutzers in geladenem Zustand (d. h. Erhaltungsgeladen).
Wenn die fünf
Volt von dem Tastatur-Port 62 bereitgestellt werden, wird
von der NiCd-Batterie keine Spannungsversorgung benötigt. Stattdessen
wird für
die Batterie 65 Erhaltungsladen ausgeführt, so dass ein geringer Betrag
an Strom verwendet wird, um die Batterien in voll geladenem Zustand
zu halten.
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Der AC/DC-Konverter 61 hat
duale Eingänge 69 und 70 und
duale Ausgänge 71 und 72.
Ein erster Ausgang 71 ist mit dem Mikroprozessor 45 gekoppelt,
wobei der erste Ausgang anzeigt, ob die Batteriequelle 60 unter
einen vorher bestimmten Pegel fällt,
so dass es dem Mikroprozessor 45 möglich ist, bestimmte „Haushalt"-Funktionen auszuführen, um den
Mikroprozessor 45 auf eine Unterbrechung der Spannungsversorgung
vorzubereiten. Ein zweiter Ausgang 72 des AC/DC-Konverters 61 ist
mit einem Fünf-Volt-Spannungsversorgungsbus 73 gekoppelt, der
die notwendige Spannung bereitstellt, um die Schaltungen in der
gesamten Spannungsversorgungs-Fernsteuereinrichtung 20 zu
steuern. Zwischen dem zweiten Ausgang 72 und dem Spannungsversorgungsbus 73 ist
ein Wartungs- Sperrschalter 74 gekoppelt,
welcher, wenn er – wie
dargestellt – geschlossen
ist, ermöglicht,
dass die Spannungsversorgung an die Serieller-Port-Schaltung 26, die
Verarbeitungseinheit 27 und die Schaltsteuerschaltung 28 in
der Spannungsversorgungs-Fernsteuereinrichtung 20 bereitgestellt
wird. Wenn jedoch der Wartungs-Sperrschalter 74 getrennt
ist, würde die
Spannungsversorgung in jeder der Schaltungen unterbrochen, so dass
die Fernsteuerung des Spannungsversorgungszustands des Host-Servers
außer Betrieb
wäre.
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Es wird auf die 3 und 4 Bezug
genommen; in einem Zeitdiagramm wird das Ausgangssignal der Relais
gezeigt. Gemäß Vorgabe
ist der Portanschluss 1 des Mikroprozessors 45 bei
einem Einschalten aktiv („hoch"). Dies steuert den
Inverter 53 in einem Inverterchip 52 niedrig,
so dass an einer Spule 56 des Relais 55 keine
Spannung vorhanden ist. Somit wird normalerweise ein Relaisschalter 57 geschlossen,
so dass bei fehlender Spannung der Server-Knoten 23 eingeschaltet
bleibt. Wenn ein Ausschalt-Befehl ausgegeben wird, geht der Portanschluss 1 auf
einen niedrigen Pegel, was den Inverter 53 auf einen hohen
Pegel steuert. Infolgedessen wird die Spule 56 mit Energie
versorgt, um den Relaisschalter 57 in seine geöffnete Position
zu steuern, wie durch Strichlinien dargestellt, wodurch der Relaisschalter 57 mit
der Ausschaltsignalleitung 59 gekoppelt wird. Bei geöffneter
Position ist der Host-Server ausgeschaltet. Umgekehrt, wenn der
Einschalt-Befehl ausgegeben wird, geht der Portanschluss 1 auf
einen hohen Pegel, der Inverter 53 geht auf einen niedrigen
Pegel, der Relaisschalter 57 wird geschlossen und koppelt
sich selbst mit der Einschaltsignalleitung 58, um Spannung
an den Server-Knoten 23 anzulegen. Es ist vorgesehen, dass der
Schaltmechanismus mit einer einzigen Steuer signalleitung in Kombination
mit einer bestimmten herkömmlichen
Steuerlogik ausgeführt
werden könnte, die
mit dem Spannungsversorgungsverbinder 29 gekoppelt ist.
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Es wird auf 5 Bezug genommen; es wird ein zweites
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist
ein RS-232-Treiber 100 mit dem Verbinder 101 der Hauptkommunikationssignalleitung – ähnlich dem
in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel – über ein
Paar von Empfangs- und Sendesignalleitungen 102 und 103 gekoppelt.
Anders als der RS-232-Treiber 40, wie beispielsweise der
MAX233-Treiber in 3,
erfordert der in 5 gezeigte
RS-232-Treiber 100 die externen Kondensatoren 104a–104c für die Verwendung
durch eine Ladungspumpe im Inneren des MAX233-Treiberchips, um die
Spannung von fünf Volt
auf die benötigten ±10 Volt
für die
RS-232-Anwendung zu erhöhen.
Der RS-232-Treiber 100 ist mit dem Mikroprozessor 107 über ein
Paar von Sende- und Empfangsausgangssignalleitungen 105 und 106 gekoppelt.
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Der in 5 dargestellte
Mikroprozessor 107, vorzugsweise ein Mikroprozessor IntelTM 8051, unterscheidet sich von dem in 3 dargestellten Mikroprozessor
IntelTM 87051 dadurch, dass der
IntelTM 8051 (nachstehend als „der Mikroprozessor 107" bezeichnet)
einen externen EPROM 108 für Programmierzwecke benötigt. Die
kombinierten Adress- und Datenleitungen 120–127des
Mikroprozessors 107 sind mit einem Acht-Bit-Latch-Speicher 109 gekoppelt,
welcher nur als Zwischenchip dient, um die Adressinformationen für die Verwendung während des
Datenzyklus zu speichern. Der Acht-Bit-Latch-Speicher 109 wird üblicherweise
verwendet, um derartige Daten zu speichern, weil die Adressleitungen
ebenfalls als Datenleitungen während
nachfolgender Taktzyklen verwen det werden. Diese Adressinformationen
werden für
die Verwendung durch den Speicherchip während dieser nachfolgenden
Taktzyklen gespeichert. Der Acht-Bit-Latch-Speicher 109 ermöglicht das
Speichern von Adressinformationen, so dass sie im Anschluss an den
aktuellen Taktzyklus verwendet werden können. Dies gestattet dem externen
EPROM 108, die Adresse zu decodieren und die Daten auf
die Datenleitungen zu platzieren, wenn eine Signalleitung von Anschluss 40 des
Mikroprozessors 107 aktiviert wird.
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Wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel
ist der Mikroprozessor 107 über die dualen Signalleitungen 108 und 109 mit
einem Paar von Invertern 110 und 111 gekoppelt,
so dass eine erste Signalleitung 108 verwendet wird, um
eine LED 112 zu aktivieren oder zu deaktivieren, um den
Spannungsversorgungszustand oder Probleme mit dem System anzuzeigen,
während
der erste Ausgang 108 verwendet wird, um den Server-Knoten
ein- oder auszuschalten.
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Die Spannungsversorgung für die oben
genannten Schaltungen wird über
einen AC-Adapter 113 bereitgestellt. Hier bei diesem Ausführungsbeispiel
gibt es keine Implementierung einer unterbrechungsfreien Spannungsversorgung;
statt dessen wird die Spannung von einem AC-Adapter 113 erhalten,
welcher mit einem Spannungsregler 114 gekoppelt ist, der
verwendet wird, um die zugeführten
zwölf Volt
in einen Fünf-Volt-Ausgang
umzuwandeln. Der Spannungsregler 114 ist mit einem Mikrosteuereinrichtungs-Spannungsversorgungsbus 115 gekoppelt, der
die Spannungsversorgung an den Mikroprozessor 107, den
Acht-Bit-Latch-Speicher 109, den EPROM 108 und
den RS-232-Treiber 100 liefert. Zwischen dem Ausgang des
Spannungsreglers 114 und dem Mikrosteuereinrichtungs-Spannungsversorgungsbus
ist ein Wartungs-Sperrschalter 116 ange ordnet, welcher
die Spannungsversorgung für
die oben genannten Schaltungen sperrt, wenn die Leitungen 117 und 118 getrennt
werden. Infolgedessen ist der Fernzugriff auf den Server-Knoten
zur Veränderung
des Spannungsversorgungszustands unterbrochen.
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Die hierin beschriebene vorliegende
Erfindung kann in vielen verschiedenen Verfahren und unter Verwendung
vieler verschiedener Komponenten ausgeführt werden. Beispielsweise
ist vorgesehen, dass ein Empfänger
verwendet werden könnte,
um zur Spannungsversorgungssteuerung Funkübertragungen zwischen einer
ersten und einer zweiten Einrichtung zu erfassen.