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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Diese
Erfindung bezieht sich allgemein auf Computer und insbesondere auf
einen Computer mit einer Mehrfach-Zoom-Port-Schnittstelle.
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Seit
vielen Jahren hat die Beliebtheit portabler Computer zugenommen,
während
die Größe und das
Gewicht des portablen Computers reduziert worden sind. Frühe portable
Computer waren als "transportable" Computer bekannt,
da sie transportiert werden konnten, wobei sie jedoch nur etwas
kleiner und leichter waren als vergleichbare Desktop-Computer. "Laptop"-Computer sind kleiner
und leichter, besitzen jedoch im Wesentlichen eingeschränkte Merkmale und
eine eingeschränkte
Flexibilität,
weil der größte Teil
der Schaltungsanordnung ohne die Option auf Erweiterungsplatinen
auf der Laptop-Hauptplatine vorgesehen werden muss.
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Notebook-Computer
sind deutlich kleiner und leichter als Laptop-Computer. Diese Computer können leicht
in einer Aktentasche getragen werden. Aufgrund ihrer Größe ist es
nicht möglich,
einen Bus bereitzustellen, an dem der Anwender externe Karten platzieren
kann. Um dem Anwender etwas Flexibilität beim Erreichen von Verarbeitungsfunktionen, die
nicht auf der Systemplatine des Notebooks vorgesehen sind, zu ermöglichen,
werden häufig PC-Steckplätze bzw.
PC-Karten-Steckplätze, auch bekannt
als PCMCIA-Steckplätze
(Personal Computer Memory Card International Association), an dem Notebook-Computer
bereitgestellt. Viele Peripheriegeräte wie etwa Modems, Netzschnittstellen
und Festplatten stehen für
einen Anschluss an dem PC-Karten-Steckplatz zur Verfügung. Einige
Desktop-Systeme
sehen ebenfalls PC-Karten-Steckplätze vor.
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Die
sich ausweitende Multimedia-Nutzung in Notebook-Computersystemen
stellt steigende Anforderungen an Notebook-Videosysteme. Einige
Videomerkmale wie etwa das Decodieren und die Wiedergabe eines Videos
nach MPEG1 (was ein von der Motion Pictures Entertainment Group
festgesetztes Videokom pressionsprotokoll ist) können die volle Verarbeitungsleistung
eines 120-Megahertz-PENTIUM-Prozessors (von der Intel Corporation)
erfordern. Dies ist bei einer Notebook-Plattform unerwünscht, da
ein über
einen längeren
Zeitraum mit voller Geschwindigkeit arbeitender PENTIUM-Prozessor
eine große
Wärmemenge
erzeugt und eine große
Energiemenge verbraucht. Außerdem
ist das System nicht in der Lage, irgendwelche anderen Aufgaben
zu verarbeiten, wenn die Bandbreite eines Prozessors vollständig zum
Decodieren verwendet wird, wodurch der Wirkung des Mehrprogrammbetriebs
ausgeschaltet oder stark eingeschränkt wird.
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Eine
24-Bit-Farbunterstützung
bei dreißig Rahmen
pro Sekunde mit einer Auflösung
von 1024 × 768
erfordert eine Datenbandbreite von etwa 70 Megabyte pro Sekunde.
Diese Bandbreitenanforderung verbraucht beinahe die gesamte theoretische Bandbreite
des PCI-Busses (Peripheral Connect Interface), der heute in den
meisten Computern zu finden ist. Wenn die gesamte Bandbreite in
einem System dazu verwendet wird, Daten abzurufen und anzuzeigen,
bleibt keine Bandbreite übrig,
um Videodaten zwischen speziellen Videoverarbeitungschips zu übertragen.
ZOOM-Video wurde in die PC-Karten-Spezifikation integriert, um die
sich durch Multimedia ergebende Verarbeitungsüberlastung zu verringern.
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ZOOM-Video-Karten
sind so entworfen, dass sie in Standard-PC-Karten-Steckplätze passen. Systeme,
die ZOOM-Karten unterstützen,
besitzen einen 8- oder
16-Bit-Videohauptbus, der den Videohauptbus des Graphik-Controllers
direkt mit dem PC-Karten-Steckplatz verbindet. Der Videohauptbus ermöglicht einer
Vorrichtung, Videodaten über
den Graphik-Controller direkt an den Rahmenpuffer zu schicken, anstatt
den Bus, typischerweise ein PCI-Bus, zu belegen. Mit ZOOM-Video
kann eine PC-Karten-Vorrichtung eine Verbindung mit dem Videohauptbus
herstellen, um den PCI-Bus zu umgehen. Der Eingabeport am Graphik-Controller,
der einen Zugriff auf den Videohauptbus bereitstellt, ist nur freigegeben,
wenn sich der Graphik-Controller in der Betriebsart für den Videohaupt-Port befindet.
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Heutige
Systeme, die ZOOM-Video unterstützen,
verdrahten den PC-Karten-Steckplatz
direkt mit dem Videoport am Graphik-Controller. Dies ist jedoch
nur eine akzeptable Lösung
in Systemen mit einem einzigen PC-Karten-Steckplatz. Da Systeme
mit mehreren PC-Karten-Steckplätzen
wegen der unterschiedlichen Vorrichtungen, die in dem PC-Karten-Steckplatz
verwendet werden können,
erwünscht sind,
ist es in vielen Fällen
eine inakzeptable Lösung.
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Daher
ist ein Bedarf an einem Computersystem mit mehreren PC-Karten-Steckplätzen, die ZOOM-Video
unterstützen,
entstanden.
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EP-A-0
490 505 offenbart eine Vorrichtung, die einen Multiplex-Zugriff
mehrerer Bildsignalquellen auf eine Anzeigevorrichtung über einen
Bus bereitstellt, um in Echtzeit ein zusammengesetztes Bild, das
aus den Bildern von den Bildsignalquellen besteht, unter Verwendung
einer Implementierung eines virtuellen Bildschirms, bei der unsynchronisierte Bildsignale
vor der Anzeige synchronisiert werden, zu erzeugen.
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Die
Erfindung schafft einen Computer mit:
einem Prozessor, der
mit einer Logikschaltungsanordnung verbunden ist,
einem Rahmenpufferspeicher,
einem
Videohauptbus,
einem Graphik-Controller, der mit dem Rahmenpufferspeicher
und mit dem Videohauptbus verbunden ist, wobei der Graphik-Controller
einen Videohaupt-Port
(VFP) aufweist, zu dem der Videohauptbus verläuft,
zwei oder mehreren
Verbindern, die eine Verbindung mit Vorrichtungen außerhalb
des Computers herstellen, und
einer Pufferschaltungsanordnung,
die durch die Logikschaltungsanordnung gesteuert wird, die zwischen
den Videohauptbus und die zwei oder mehreren Verbinder geschaltet
ist, um wahlweise einen der zwei oder mehreren Verbinder mit dem
Videohauptbus zu verbinden,
wobei im Betrieb die Steuerung
der Puffer durch eine oder mehrere durch den Prozessor ausgeführte Software-Routinen
in Verbindung mit der Logikschaltungsanordnung ausgeführt wird,
um einen Zugriff einer einzigen freigegebenen Vorrichtung auf den
Videohaupt-Port (VFP) des Graphik-Controllers zuzulassen, um Daten
von einer externen Vorrichtung, die mit einem der Verbinder verbunden
ist, an den Rahmenpufferspeicher mittels des Videohauptbusses und über den
Videohaupt-Port (VFP) des Graphik-Controllers zu übertragen.
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Die
zwei oder mehr Verbinder enthalten vorzugsweise wenigstens einen
PC-Steckplatz.
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Die
zwei oder mehr Verbinder enthalten vorzugsweise einen Andockstation-Verbinder.
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Der
Computer enthält
vorzugsweise einen Karten-Controller, der mit den zwei oder mehr
Verbindern und mit einer Pufferschaltung verbunden ist, wobei der
Karten-Controller Speicherplätze
besitzt, an denen ein oder mehr Steuersignale gespeichert sind.
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Der
Karten-Controller umfasst vorzugsweise Mittel, um das Vorhandensein
einer ZOOM-Videokarte in einem der zwei oder mehr Verbinder zu erfassen.
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Vorzugsweise
speichert der Computer im Betrieb Informationen, die angeben, dass
eine von außen
angeschlossene Verbindung einen Zugriff auf den Hauptbus angefordert
hat, und stellt fest, ob eine von außen angeschlossene Vorrichtung
früher
einen Zugriff auf den Hauptbus angefordert hat, indem er die gespeicherten
Informationen liest.
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Vorzugsweise
löscht
der Computer im Betrieb die gespeicherten Informationen bezüglich einer von
außen
angeschlossenen Vorrichtung, die einen Zugriff auf den Hauptbus
angefordert hat, bei der Trennung der Vorrichtung.
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Vorzugsweise
wählt der
Computer im Betrieb eine von außen
angeschlossene Vorrichtung für
den Zugriff auf den Hauptbus auf der Grundlage eines vorgegebenen
Prioritätsprotokolls
aus.
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Vorzugsweise
fordert der Computer im Betrieb den Anwender auf, die von außen angeschlossene
Vorrichtung für
einen Zugriff auf den Hauptbus auszuwählen.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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In
der vorliegenden Erfindung umfasst ein Computer einen mit einem
Graphik-Controller verbundenen Prozessor. Der Graphik-Controller
ist mit einem Rahmenpufferspeicher verbunden und enthält einen
Hauptbus, um einer externen Vorrichtung zu ermöglichen, Daten in den Rahmenpufferspeicher
zu speichern. Zwei oder mehr Verbinder nehmen von dem Anwender ausgewählte Vorrichtungen
auf. Eine Pufferschaltungsanordnung ist zwischen die Verbinder und
den Hauptbus geschaltet, um einem der Verbinder wahlweise zu ermöglichen,
auf den Hauptbus zuzugreifen.
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Die
vorliegende Erfindung erzielt deutliche Vorteile gegenüber dem
Stand der Technik. Erstens können
mehrere Steckplätze
für die
Aufnahme von ZOOM-Video-Vorrichtungen bereitgestellt werden, ohne
dass auf dem Hauptbus Konflikte auftreten. Zweitens ist der Computer
mit einer Andockstation kompatibel, die möglicherweise eine Verbindung
mit dem Hauptbus benötigt.
Drittens kann der Zugriff auf den Hauptbus durch die Priorität unter
den Vorrichtungen, eine Anwenderauswahl oder andere Schemata gesteuert
werden. Viertens sind die Schaltungsanordnung und die Software zur
Anpassung einer bestehenden Computerentwicklung, um mehrere ZOOM-Vorrichtungen
zuzulassen, nicht sehr umfangreich.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNG
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Für ein vollständigeres
Verständnis
der vorliegenden Erfindung und ihrer Vorteile wird nun Bezug genommen
auf die folgenden Beschreibungen in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung,
in der:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines Notebook-Computers veranschaulicht;
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2 einen
Blockschaltplan einer Schaltung, die mehrere ZOOM-Vorrichtungen
zulässt,
veranschaulicht;
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3 einen
Ablaufplan veranschaulicht, er die Funktion der Schaltung von 2 beschreibt;
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4 einen
Ablaufplan veranschaulicht, der eine erste Ausführungsform zur Schaffung einer
Priorität
unter mehreren ZOOM-Vorrichtungen beschreibt;
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5 eine
Logiktabelle für
die Freigabe von Puffern in Reaktion auf Steuersignale, um Konflikte zwischen
Vorrichtungen zu verhindern, zeigt;
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6a einen
Ablaufplan zur Bereitstellung einer Anwenderauswahl unter möglicherweise
in Konflikt stehenden ZOOM-Vorrichtungen veranschaulicht; und
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6b einen
Bildschirm veranschaulicht, der eine Aufforderung für einen
Anwendereingriff, um eine ZOOM-Vorrichtung auszuwählen, zeigt.
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AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Die
vorliegende Erfindung wird am besten in Bezug auf die 1-6 der Zeichnung verständlich, wobei für gleiche
Elemente der verschiedenen Figuren gleiche Bezugszeichen verwendet
werden.
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1 veranschaulicht
eine perspektivische Ansicht eines Computersystems 10 mit
zwei PC-Karten-Steckplätzen 12 zur
Aufnahme von PCMCIA- und CardBus-Vorrichtungen
sowie einem Modulschacht 14 zur Aufnahme einer von mehreren
Modulvorrichtungen wie etwa ein Diskettenlaufwerk, ein Festplattenlaufwerk,
ein CD-ROM-Laufwerk, ein magnetooptisches Laufwerk (MO-Laufwerk),
eine Batterie oder eine zellulare Telekommunikationsvorrichtung.
Das Computersystem 10 umfasst ein Hauptgehäuse 16,
in dem die Computerelektronik untergebracht ist. Die PC-Karten-Steckplätze 12 und
der Modulschacht 14 sind über das Gehäuse zugänglich. Eine Batterie 17 ist
neben dem Modulschacht 14 angeordnet.
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Eine
Tastatur 18 ist auf der Oberseite des Hauptgehäuses 16 angeordnet.
Die Tastatur 18 umfasst in der der bevorzugten Ausführungsform
eine Zeigevorrichtung wie etwa das Touchpad 19. Eine Anzeige 20 ist
an dem Hauptgehäuse 16 angebracht. Typischerweise
ist die Anzeige 20 durch ein Scharnier mit dem Hauptgehäuse 16 verbunden,
so dass die Anzeige 20 von dem Hauptgehäuse 16 weggeklappt
werden kann, wenn der Computer 10 in Gebrauch ist, und
zwecks Tragbarkeit bündig
mit dem Hauptgehäuse 16 zusammengeklappt
werden kann, wenn der Computer 10 außer Betrieb ist. Für einen Multimedia-Computer
sind Lautsprecher 22 gezeigt, die in dem Hauptgehäuse 16 vorgesehen
sind.
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Während 1 einen
speziellen Entwurf eines Notebook-Computers veranschaulicht, ist
anzumerken, dass viele Änderungen
vorgenommen werden können.
Zum Beispiel können
viele verschiedene Zeigevorrichtungen wie etwa eine Maus, ein Trackball
oder ein integrierter Joystick verwendet werden. Wie dem Fachmann
auf dem Gebiet bekannt ist, sind weitere Merkmale wie etwa Lautsprecher
optional und werden nicht benötigt,
um die vorliegende Erfindung zu verwirklichen. Ebenso kann die Anordnung
der Komponenten des Computers von dem Systementwickler geändert werden.
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2 veranschaulicht
einen Blockschaltplan einer Schaltung, die mehrere Ports zulässt, um ZOOM-Video
ohne Konflikte zu verwenden. Die PC-Karten-Steckplätze 12a und 12b sind
mit einem PC-Karten-Controller 24 verbunden. Die Puffer 26a und 26b sind
mit den Leitungen 28a und 28b verbunden, die für ZOOM-Video
von den PC-Karten-Steckplätzen 12a bzw. 12b verwendet
werden. Der Freigabeport von Puffer 26a arbeitet mit einem
Signal ZOOMENA von der Logik 30 zusammen, während der Freigabeport
von Puffer 26b mit einem Signal ZOOMENB von der Logik 30 zusammenarbeitet.
Die Logik 30 ist mit der CPU (zentrale Verarbeitungseinheit) 32 verbunden
und enthält
Zustandsregister 34. Die CPU 32 ist mit dem Speicher 36 verbunden.
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Der
Notebook-Computer 10 in der bevorzugten Ausführungsform
kann an einer Andockstation 38 angeschlossen werden. Die
Andockstation 38 ermöglicht,
dass zusätzliche
Hardware mit dem Computer 10 verbunden wird. Die Leitungen 42,
die von der Andockstation für
ZOOM-Video verwendet werden, sind mit dem Puffer 26c verbunden.
Der Puffer 26c wird durch ZOOMENDOCK von der Logik 30 freigegeben.
Die Puffer 26a-c sind mit dem Bus 44 verbunden,
der an den VFP (Videohaupt-Port) 46 des Graphik-Controllers 48 angeschlossen
ist. Der Graphik-Controller 48 ist
mit dem Rahmenpuffer 50 verbunden. Der Graphik-Controller 48 gibt
Bildelementdaten an die Flachschirmanzeige 20 und an den VGA-Verbinder,
der eine externe Anzeige unterstützt, aus.
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Es
wird angemerkt, dass der Blockschaltplan von 2 Verbindungen
zwischen den verschiedenen Blöcken
zeigt, die benötigt
werden, um die vorliegende Erfindung zu veranschaulichen. Wie dem Fachmann
auf dem Gebiet bekannt ist, gibt es in einer wirklichen Computerschaltung
wesentlich mehr Komponenten und wesentlich mehr Verbindungen zwischen
Komponenten. Die Erfindung kann mit einem herkömmlichen Computerschaltungsentwurf
mit den hier beschriebenen Abwandlungen verwirklicht werden.
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Der
Rahmenpuffer 50 ist ein Speicher, der die von der Anzeige 20 anzuzeigenden
Informationen speichert. Jedes Bildelement in der Anzeige 20 ist
auf einem oder mehreren Plätzen
im Rahmenpuffer 50 abgebildet. Beispielsweise besitzt unter
Verwendung einer Anzeige 800 × 600
in der Betriebsart mit 256 Farben jedes der 480000 Bildelemente
(800 × 600)
ein entsprechendes Byte im Speicher, da ein Byte jede der 256 Farben
angeben kann. In der Betriebsart mit 256 Farben verweist der Wert
jedes Bytes auf eine Farbpalette mit 256 Einträgen; wobei jeder Eintrag eine
RGB(rot, grün,
blau)-Farbe kennzeichnet. Die Palette wird typisch in ungenutzten
Abschnitten des Rahmenpuffers 50 gespeichert. Betriebsarten
höherer
Farbtiefe verwenden keine Palette. Stattdessen wird jedes Bildelement
auf mehr als einem Byte abgebildet. Bei 24-Bit-Farbe wird jedes Bildelement
auf drei Bytes im Rahmenpuffer abgebildet, wobei der Satz aus drei
Bytes 8-Bit-Werte
für die rote,
die blaue und die grüne
Komponente jedes Bildelements vorsieht. In Konfigurationen niedrigerer Farbtiefe
wie etwa eine monochrome kann ein einzelnes Byte im Rahmenpuffer 50 die
Informationen für mehrere
Bildelemente in der Anzeige 20 bereitstellen.
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Während des
Betriebs des Computers 10 manipuliert der Graphik-Controller 48 die
Werte im Rahmenpuffer 50. Der Graphik-Controller enthält eine
Schnittstelle, die ununterbrochen den Rahmenpuffer 50 durchsucht
und aktualisierte Anzeigeninformationen an die Anzeige 20 und
den VGA-Verbinder ausgibt.
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CPUs
und Graphik-Controller können
im Allgemeinen keine bewegten Videobilder in voller Bildschirmdarstellung
(full-motion video) ausführen.
Viele Multimedia-Anwendungen verwenden jedoch bewegte Videobilder
in voller Bildschirmdarstellung in Spielen, der Fernsehtuner-Unterstützung und
beim Abhalten einer Videokonferenz. Video-Hardware, die bewegte
Videobilder in voller Bildschirmdarstellung unterstützt, muss
jedoch Zugriff auf den Rahmenpuffer 50 haben, um Videoinformationen
an die Anzeige 20 zu übertragen.
Der VFP 46 ermöglicht
einer externen Videoquelle, Daten über den Graphik-Controller an
den Rahmenpuffer 50 zu schicken, ohne den PCI-Bus zu belegen.
VFPs sind für
mehrere Jahre Standard auf Desktop-Graphik-Controllern gewesen.
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In
letzter Zeit hat die Zoomed-Video-Technik (ZV-Technik) Standards
für PC-Karten, die über den VFP 46 auf
den Rahmenpuffer zugreifen, gesetzt. Wenn sie eingesteckt sind, übertragen
PC-Karten, die Zoomed Video unterstützen, Informationen, die den
Bedarf, den VFP 46 zu verwenden, angeben.
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Die
vorliegende Erfindung erlaubt, dass mehrere Ports ZOOM-Video-Karten
akzeptieren. Im Betrieb dienen die Puffer 26a-c als Leitungen
zwischen dem VFP-Port 46 und
den PC-Karten-Steckplätzen 12a-b
bzw. der Andockstation 38. Während des Betriebs des Computers 10 können die
Puffer 26a-c gesteuert werden, wie im Folgenden beschrieben
wird, um einen Zugriff einer einzelnen freigegebenen ZOOM-Vorrichtung
auf den VFP-Port zu ermöglichen,
wobei zugelassen wird, dass mehrere ZOOM-Vorrichtungen in dem System
vorhanden sind, ohne Konflikte zu bewirken.
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Die
Steuerung der Puffer 26a-c wird durch die Logik 30 in
Verbindung mit einer oder mehreren Software-Routinen, die von der
CPU 32 ausgeführt werden,
realisiert. Die Kartendienste und die Sockeldienste (oft zusammen
als Karten- und Sockeldienste bezeichnet) sind zwei Routinen, die
in Zusammenhang mit den PC-Karten-Steckplätzen 12a-b
verwendet werden. PC-Karten-Controller wie etwa der Controller 24 sind
nicht softwarekompatibel zueinander. Um zu ermöglichen, dass Anwendungsprogramme mit
mehreren PC-Karten-Controllern arbeiten, stellt die Sockeldienste-Software
eine Schnittstelle bereit, die zwischen dem PC-Karten-Controller und der
Software steht. Die Sockeldienste werden im Allgemeinen durch den
Hersteller des einzelnen PC-Karten-Controllers, der im Computer
verwendet wird, bereitgestellt. Da die Sockeldienste in der PC-Karten-Spezifikation
definiert sind, kann die Software die Sockeldienste aufrufen, ohne
die spezifischen Befehle zur Steuerung des PC-Karten-Controllers
direkt zu kennen. Die Sockeldienste erkennen, wie viele Sockel von
dem Computer unterstützt
werden, und erfassen das Einstecken wird Entfernen von Vorrichtung
in die bzw. aus den PC-Karten-Steckplätzen.
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Die
Kartendienste dagegen ordnen jedes Mal, wenn eine PC-Karte eingesteckt
oder entfernt wird, Systemresourcen wie etwa den Speicher oder Unterbrechungszeichen
zu. Die Kartendienste kennen die verfügbaren Resourcen des Computers
und verwalten diese Resourcen. Wenn eine PC-Karte eingesteckt wird,
bestimmen die Kartendienste, welche Resourcen von dieser Karte benötigt werden, und
konfigurieren die Karte dementsprechend. Die dieser Karte zugeordneten
Resourcen werden daraufhin als nicht verfügbar für andere Vorrichtungen gekennzeichnet.
Wenn eine Karte entfernt wird, werden die zuvor reservierten Resourcen
an die Kartendienste zurückgegeben.
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PC-Karten-Controller,
die ZOOM-Video unterstützen,
besitzen Kartendienste, die den VFP-Port 46 als eine benötigte Resource
erkennen. Wenn eine PC-Karte angibt, dass sie Zugriff auf den VFP-Port 46 benötigt, werden
die Eingänge
an dem PC-Karten-Controller, die mit dem VFP-Port gemeinsam genutzt
werden, für
diesen einzelnen Steckplatz in den Tristate-Zustand geschaltet.
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Ähnlich besitzt
ein Computer, der mit einer Andockstation verbunden werden kann,
eine Andock-Software, die von der CPU 32 ausgeführt wird, die
dieselben allgemeinen Dienste durchführt, wie sie die Karten- und
Sockeldienste für
einen PC-Karten-Steckplatz durchführen. Wenn er angedockt wird, muss
der Computer rekonfiguriert werden, um die zusätzlichen Funktionen zu berücksichtigen,
die durch die Andockstation bereitgestellt werden; wobei eine Andockstation
beispielsweise einen erweiterten Video-/Graphik-Controller und eine
Netzschnittstelle bereitstellen kann.
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Die
Funktionsweise der Schaltung von 2 wird in
Zusammenhang mit dem Ablaufplan von 3 beschrieben.
Im Entscheidungsblock 54 wartet der Computer 10 auf
ein ZOOM-Video-Einbauereignis, d. h. entweder den Einbau einer ZOOM-Video-PC-Karte
in einem der Steckplätze 12a-b
oder ein Zugreifen auf den VFP 46 durch die Andockstation 38.
Falls das Einbauereignis die PC-Karten-Steckplätze 12a-b betrifft,
wird von den Karten- und Sockeldiensten der Verwendung von ZOOM-Video
erfasst, wenn die Karte einen Zugriff auf den VFP-Port 46 anfordert.
Falls das Einbauereignis die Andockstation betrifft, erfasst die
Andock-Software, ob die Andockstation eine freigegebene ZOOM-Video-Karte
aufweist. In der bevorzugten Ausführungsform wird ein Zustandsbit
an einer E/A-Speicheradresse
(Speicherstelle 4EC, Bit "0", in der hier beschriebenen
Ausführungsform)
gesetzt, wenn die Andockstation auf ZOOM-Video zugreift. Falls beispielsweise
die E/A-Speicheradresse 4EC, Bit "0",
auf "1" gesetzt ist, greift
die Andockstation auf ZOOM-Video zu, wobei die Andockstation nicht
auf ZOOM-Video zugreift,
falls Bit "0" auf "0" gesetzt ist.
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Falls
das ZOOM-Video-Ereignis das Einstecken einer ZOOM-Video-Karte ist,
wird im Block 56 der PC-Karten-Controller 24 benachrichtigt,
so dass er die entsprechenden Eingangsleitungen in den Tristate-Zustand
schalten kann. Im Block 58 wird einer der Puffer 26a-c
freigegeben, während
die anderen Puffer gesperrt werden, so dass jeweils nur eine Vorrichtung
(PC-Karte oder Andockstation) Zugriff auf den VFP-Port 46 hat.
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Der
Auswahl, welcher Puffer im Block 58 freigegeben wird, können verschiedene
Kriterien zugrunde liegen. Ein Verfahren ist in dem Ablaufplan von 4 gezeigt.
Dieses Verfahren verwendet im Voraus festgesetzte Kriterien zur
Feststellung der Priorität
unter den Vorrichtungen. Wenn eine PC-Karte eingesteckt wird (die
durch die Sockeldienste erfasst wird), stellen im Block 60 die
Karten- und Sockeldienste
fest, ob der andere PC-Karten-Steckplatz mit einer Vorrichtung,
die ZOOM-Video verwendet, verbunden ist. Dies kann durch Abfragen
der Vorrichtung unter Verwendung der Kartendienste oder durch Halten
der Zustandsinformationen über
jede Karte in den Registern 34 festgestellt werden. Falls
der andere PC-Karten-Steckplatz mit einer Vorrichtung, die ZOOM-Video
verwendet, verbunden ist, erhält
die neu eingesteckte Karte gemäß dem Prioritätsschema von 4 keinen
Zugriff auf den VFP 46.
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Im
Block 62 stellen die Kartendienste fest, ob die Andockstation
ZOOM-Video verwendet. Dies kann z. B. durch Prüfung eines Zustandsbits an
einer vorgegebenen E/A-Speicheradresse ausgeführt werden. Falls die Andockstation
ZOOM-Video verwendet, erhält
die neu eingesteckte Karte keinen Zugriff auf den VFP 46.
Falls weder der andere PC-Karten-Steckplatz noch die Andockstation
ZOOM-Video verwenden, werden im Block 64 die Puffer 26a-c
so konfiguriert, dass die neu eingesteckte Karte auf den VFP 46 zugreifen
kann.
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Falls
die Andockstation den VFP 46 für einen ZOOM-Betrieb benötigt, kann
die Andockstation-Software die Steuerung von jedem der PC-Karten-Steckplätze 12a-b
ergreifen. Somit besitzt in dieser Ausführungsform die Andockstation
die höchste Priorität, da sie
die Steuerung des VFP 46 von jedem der PC-Karten-Steckplätze 12a-b übernehmen
kann, wobei eine früher
eingesteckte PC-Karten-Vorrichtung
Priorität über eine
später
eingesteckte PC-Karten-Vorrichtung hat.
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In
der bevorzugten Ausführungsform
werden zwei Steuerbits, ZOOMEN und ZOOMENPORT, verwendet, um die
Puffer 26a-c zu setzten. Diese Steuerbits werden in den
Registern 34 gespeichert, wobei auf sie über E/A-Speicheradressen
zugegriffen werden kann. Zu Erläuterungszwecken
sind diese Adressen auf die E/A-Adresse E5, Bit "6" bzw.
Bit "7", gelegt. Die Logiktabelle
für diese
Steuerbits ist die Tabelle von 5.
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ZOOMEN
wird auf "0" gesetzt, wann immer die
Andockstation 38 versucht, den VFP 46 zu verwenden,
oder wenn beide PC-Karten-Steckplätze Standardkar ten (Nicht-ZOOM-Video-Karten)
verwenden. ZOOMENPORT wird auf "0" gesetzt, falls der PC-Karten-Steckplatz 12a für ZOOM-Video
konfiguriert wird, und wird auf "1" gesetzt, falls der
PC-Karten-Steckplatz 12b für ZOOM-Video konfiguriert wird.
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Indem
die Zustandsbits ZOOMEN und ZOOMENPORT dementsprechend gesetzt werden,
kann irgendeiner der Puffer 26a-c unter Ausschluss der anderen
freigegeben werden. Falls ZOOMEN auf "0" gesetzt
ist, hat die Andockstation 38 Zugriff auf den VFP 46 (d.
h., ZOOMDOCK = "1 "). Falls ZOOMEN auf "1" gesetzt ist, hat der PC-Karten-Steckplatz 12a Zugriff
auf den VFP 46 (d. h., ZOOMENA = "1 "),
falls ZOOMPORT = "0" ist. Der PC-Karten-Steckplatz 12b hat
Zugriff auf den VFP 46 (d. h., ZOOMENB = "1 "), falls ZOOMPORT
= "1" ist.
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Es
wird angemerkt, dass das oben beschriebene Prioritätsschema
nach Bedarf durch einen Systementwickler geändert werden kann. Beispielsweise könnte der
Systementwickler immer Zugriff auf eine später eingesteckte PC-Karten-Vorrichtung
anstatt auf eine früher
eingesteckte PC-Karten-Vorrichtung gewähren.
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Die 6a und 6b veranschaulichen ein
Verfahren für
den Block 64 von 4, das dem Anwender
eine Steuerung darüber
bereitstellt, welche Vorrichtung zu irgendeinem Zeitpunkt Zugriff
auf den VFP 46 hat. Wenn die Andockstation oder die PC-Karte
die Verwendung des VFP 46 erfordert, stellt im Entscheidungsblock 66 die
Andockstation-Software oder die Kartendienste-Software fest, ob
irgendeine andere Vorrichtung den VFP 46 ebenfalls benötigt. Gibt
es eine weitere Vorrichtung, die die Verwendung des VFP 46 erfordert,
wird im Block 68 der Anwender benachrichtigt. Der Anwender
wird im Entscheidungsblock 70 aufgefordert, einer der in
Konflikt stehenden Vorrichtungen den Zugriff zu gewähren. Im
Block 72 werden die Zustandsregister gesetzt, um den entsprechenden
Puffer freizugeben; wobei, falls es im Block 66 keine Konflikte
gibt, die anfordernde Vorrichtung mit dem VFP 46 verbunden
wird, während
andernfalls die im Block 70 ausgewählte Vorrichtung mit dem VFP 46 verbunden
wird.
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In 6b ist
ein Anzeigebildschirm 74 mit einem Videofenster 76,
das von einer ZOOM-Video-Vorrichtung erzeugt wird, gezeigt. Wenn
im Block 66 ein Konflikt mit einer zweiten ZOOM-Video-Vorrichtung
auftritt (wobei in diesem Fall eine ZOOM-Video-PC-Karte im Steckplatz 12a und
die Andockstation 38 die in Konflikt stehenden Vorrichtungen
sind), wird ein Auswahlfenster 78 erzeugt, das den Anwender
auffordert, eine auszuwählen.
Der Anwender kann dieses Fenster verwenden, um zwischen den Vorrichtungen
umzuschalten. Falls eine ZOOM-Video-Karte in den Steckplatz 12b eingesteckt
ist, steht im Fenster 78 eine dritte Wahlmöglichkeit
(Port B) zur Verfügung,
so dass der Anwender zwischen drei Vorrichtungen wählen kann.
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Das
Entfernen einer PC-Karte oder ein Sperren des ZOOM-Videos von der
Andockstation führt dazu,
dass dem System Ressourcen zurückgegeben werden.
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Wenn
eine ZOOM-Video-Vorrichtung, die Zugriff auf den VFP 46 hatte,
entfernt wird, wird der entsprechende Puffer 26a-c über die
Steuersignale ZOOMEN und ZOOMENPORT gesperrt. Gibt es eine weitere
ZOOM-Video-Vorrichtung, kann ihr entsprechender Puffer 26 entweder
automatisch freigegeben werden, falls sie die einzige im System
verbleibende ZOOM-Video-Vorrichtung ist, oder er kann über die Priorität oder einen
Anwenderdialog gewählt
werden, falls es mehrere im System verbleibende ZOOM-Vorrichtungen
gibt. Alternativ kann der einer entfernten Vorrichtung zugeordnete
Puffer gesperrt werden, wobei das System auf ein weiteres ZOOM-Video-Ereignis
(wie etwa ein Entfernen oder Einstecken einer ZOOM-Video-PC-Karte)
warten kann, bevor ein weiterer Puffer 26a-c freigegeben
wird.
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Während die
Steuerung der Puffer 26a-c in Zusammenhang mit den Karten- und Sockeldiensten,
die die Zustandsregister an vorgegebenen E/A-Adressen steuern, beschrieben
worden ist, können
andere Verfahren dieselbe Aufgabe ausführen. Zum Beispiel können die
Steuersignale ZOOMEN und ZOOMENPORT über Aufrufe an das BIOS an Standardadressen
gesteuert werden.
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Die
vorliegende Erfindung erzielt deutliche Vorteile gegenüber dem
Stand der Technik. Erstens können
mehrere Steckplätze
für die
Aufnahme von ZOOM-Video-Vorrichtungen bereitgestellt werden, ohne
dass auf dem Hauptbus Konflikte auftreten. Zweitens ist der Computer
mit einer Andockstation kompatibel, die möglicherweise auch eine Verbindung
mit dem Hauptbus benötigt.
Drittens kann der Zugriff auf den Hauptbus durch die Priorität unter
den Vorrichtungen, eine Anwenderauswahl oder andere Schemata gesteuert
werden. Viertens sind die Schaltungsanordnung und die Software zur
Anpassung eines bestehenden Computerentwurfs, um mehrere ZOOM-Vorrichtungen
zuzulassen, nicht sehr umfangreich.
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Obgleich
die ausführliche
Beschreibung der Erfindung auf bestimmte beispielhafte Ausführungsformen
gerichtet worden ist, sind für
den Fachmann auf dem Gebiet sowohl verschiedene Abwandlungen dieser
Ausführungsformen
als auch alternative Ausführungsformen
naheliegend. Während
eine spezielle Ausführungsform
gezeigt ist, die zwei PC-Karten-Steckplätze und eine Andockstation
verwendet, kann der Computer irgendeine Anzahl von Peripheriesteckplätzen enthalten,
die Protokolle verwenden, die von der PC-Karten-Spezifikation abweichen,
wobei ein Zugriff auf eine Andockstation nicht erforderlich ist.