JP2024512316A - 拡張カードの独立スロット制御 - Google Patents

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Abstract

ライブマザーボードからのコンピュータ構成要素の安全な挿入及び取り外しを可能にするための設計が、本明細書に提示される。方法は、拡張カードスロットに関するスロット電力接続及び補助電力接続を電力オフ状態に維持することと、拡張カードスロットへの拡張カードの挿入を感知し、それに応答して、補助電力接続が拡張カードによって利用されているか否かを検出することと、を含む。本方法は、スロット電力接続及び補助電力接続に関して拡張カードに関する電流制限を選択的に有効にし、適用することを含む。【選択図】図１

Description

［関連出願の相互参照］
本出願は、２０２１年３月４日に出願された「ＨＩＧＨ ＰＥＲＦＯＲＭＡＮＣＥ ＣＯＭＰＵＴＩＮＧ ＳＹＳＴＥＭ」と題する米国仮特許出願第６３／１５６，７５０号明細書、２０２１年３月４日に出願された「ＰＯＷＥＲ ＣＯＮＴＲＯＬ ＦＯＲ ＰＣＩｅ ＳＬＯＴＳ」と題する米国仮特許出願第６３／１５６，７５１号明細書、及び２０２１年３月４日に出願された「ＧＰＵ ＳＷＩＴＣＨ ＣＨＡＳＳＩＳ」と題する米国仮特許出願第６３／１５６，７４９号明細書の利益及び優先権を主張し、それらの内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
クラスター化されたコンピュータシステムは、データ記憶装置、データ処理、及び通信処理に対する需要が高まっており、普及している。データセンタは、大型ラックマウント型及びネットワーク結合型のデータ記憶装置及びデータ処理システムを通常含む。多くの場合、データセンタ及び関連するコンピュータ機器が、複数の同時ユーザ又はアプリケーションのためのジョブを実行するために利用され得る。ジョブは、中央処理装置（ＣＰＵ）又はグラフィックス処理装置（ＧＰＵ）を使用してデータを処理するために、データセンタのリソースを利用し得る実行ジョブを含む。例えば、ＧＰＵベースの処理は、人工知能（ＡＩ）及び機械学習レジームで使用するために人気が高まっている。これらのレジームでは、ブレードサーバなどのコンピュータシステムは、大規模データセットを処理するための関連するＣＰＵと共に１つ又は複数のＧＰＵを含み得る。
ＧＰＵなどの処理要素は、マザーボードのスロットに挿入され得るカードとして提供されてもよい。データセンタによって提供される処理システムは、ライブシステムに差し込まれる多くのカードを有し得る。スロットを介してカードに直接電力が供給されてもよいが、スロットを通るカードに利用可能な電力量は、制限され得る（例えば、７５Ｗ）。いくつかのＰＣＩエクスプレス（ＰＣＩｅ：Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｅｘｐｒｅｓｓ）ＧＰＵカードのような、大量の電力を消費し得るカードは、追加の＋３５０ワットのような、ＰＣＩｅコネクタ（例えば、ｘ１６スロット）によって提供される７５Ｗを超える追加の電力を提供するための補助コネクタを必要とし得る。補助コネクタは、ＰＣＩｅスロットとは別に、カードにプラグ接続するケーブル又は電源であってもよい。
ライブマザーボードからのコンピュータ構成要素の安全な挿入及び取り外しを可能にするための設計が、本明細書に提示される。一例では、方法は、拡張カードスロットに関するスロット電力接続及び補助電力接続を電力オフ状態に維持することと、拡張カードスロットへの拡張カードの挿入を感知し、それに応答して、補助電力接続が拡張カードによって利用されているか否かを検出することと、を含む。補助電力接続が拡張カードによって利用されていることを検出することに基づいて、本方法は、拡張カードに関して選択された電流制限をスロット電力接続及び補助電力接続に適用することと、拡張カードに関するスロット電力接続及び補助電力接続を同時に有効にすることと、を更に含む。補助電力接続が拡張カードによって利用されていないことを検出することに基づいて、本方法は、拡張カードに関して選択された電流制限をスロット電力接続に適用し、拡張カードに関するスロット電力接続のみを有効にすること、を更に含む。
別の例では、装置は、拡張カードを受け入れるための拡張カードスロットと、電力制御回路と、を含む。電力制御回路は、拡張カードスロットに関するスロット電力接続及び補助電力接続を電力オフ状態に維持し、拡張カードスロットへの拡張カードの挿入を感知し、それに応答して、補助電力接続が拡張カードによって利用されているか否かを検出するように構成される。補助電力接続が拡張カードによって利用されていることを検出することに基づいて、電力制御回路は、拡張カードに関して選択された電流制限をスロット電力接続及び補助電力接続に適用し、拡張カードに関するスロット電力接続及び補助電力接続を同時に有効にするように構成される。補助電力接続が拡張カードによって利用されていないことを検出することに基づいて、電力制御回路は、拡張カードに関して選択された電流制限をスロット電力接続に適用し、拡張カードに関してスロット電力接続のみを有効にするように構成される。
別の例では、装置は、第１の拡張カードスロットを含む複数の拡張カードスロットと、複数の拡張カードスロットに対応する複数の補助電力コネクタであって、複数の補助電力コネクタが、第１の補助電力コネクタを含む、複数の補助電力コネクタと、電力制御回路と、を含むラックマウントシャーシを備え得る。電力制御回路は、複数の拡張カードスロット及び複数の補助電力コネクタへの電力を管理するように構成され、複数の拡張カードスロット及び複数の補助電力コネクタを電力オン状態に維持する一方で、第１の拡張カードスロット及び第１の補助電力コネクタを電力オフ状態に維持すること、を含む。電力制御回路は、第１の拡張カードスロットと第１の補助電力コネクタとの両方で拡張カードの接続を感知し、第１の拡張カードスロットと第１の補助電力コネクタとの両方で接続が同時に検出されたときのみ、第１の拡張カードスロットと第１の補助電力コネクタを電力オン状態に変換するように更に構成される。
本概要は、本技術開示において以下で更に説明する概念の選択を簡略化した形で紹介するために提供される。本概要は、特許請求される主題の重要な特徴又は本質的な特徴を特定することを意図するものではなく、特許請求される主題の範囲を限定するために使用されるべきでもないことを理解されたい。
本開示の多くの態様は、以下の図面を参照して好適に理解され得る。図面の構成要素は必ずしも縮尺通りではなく、代わりに本開示の原理を明確に示すことに重点を置いている。更に、図面において、同様の参照番号は、いくつかの図を通して対応する部分を示す。これらの図面に関連していくつかの実施形態を説明しているが、本開示は本明細書に開示した実施形態に限定されない。それどころか、すべての代替形態、修正形態、及び均等物を網羅することを意図している。
一実装形態における電力制御システムを示す図である。
一実装形態におけるホットプラグ電力制御システムを示す図である。
一実装形態における電力制御回路を示す図である。
一実装形態における電力制御回路を示す図である。
一実装形態におけるカード検出及び通電保護のためのプロセスフローを示す図である。
一実装形態におけるカード検出及び通電保護のためのプロセスフローを示す図である。
一実装形態におけるカード検出及び通電保護のためのプロセスフローを示す図である。
一実装形態におけるカード検出及び通電保護のためのプロセスフローを示す図である。
一実装形態におけるカード取り外し検出及び非通電保護のためのプロセスフローを示す図である。
一実装形態におけるカード取り外し検出及び非通電保護のためのプロセスフローを示す図である。
一実装形態におけるカード検出及び通電保護のためのプロセスフローを示す図である。
一実装形態におけるカード取り外し検出及び非通電保護のためのプロセスフローを示す図である。
データセンタ内のサーバコンピュータシステムなどを介した大規模データセットのデータ処理が一般的になってきている。これらのレジームでは、コンピュータシステムは、大規模データセットを処理するために、関連するＣＰＵと共に１つ又は複数のＧＰＵを含み得る。ＧＰＵなどの処理要素は、マザーボードのスロットに挿入され得るカードとして提供されてもよい。データセンタによって提供される処理システムは、ライブシステムに差し込まれる多くのカードを有し得る。一部のカードは、拡張カードスロットを通して受信した電力、並びに補助電力ケーブルなどからの補助電力を利用してもよい。
カードをライブシステムに挿入するときに、電力接続の一方が、他方（例えば、スロットの前の補助ケーブル、又はその逆）よりも先にカードに提供されると、カードが損傷する可能性がある。同様に、カードをライブシステムから取り外すときに、一方の電源を他方の電源よりも先にカードから取り外すと、カードが損傷する可能性がある。カードの損傷には、過負荷の電力回路の焼損、集積回路（ＩＣ）電力構造を通る電力発見スニーク経路、物理的な取り外しによって不用意に遭遇する短絡、又は同様の問題が含まれ得る。損傷は、カードの全電力サイクルが実施されるまで、又はカードがリセットされるまで、恒久的な損傷、又は一時的な問題であり得る。更に、ライブシステムで複数の電力接続を有するカードを接続又は取り外すと、カードが完全に、接続されていない、又は切断されていないとき、カードが挿入又は取り外されたことをコンピュータシステムに誤って示す可能性があり、エラーにつながる。システム及び方法は、システム全体の電力を切ることなく電力集約型カードをホットプラグするためには利用できない。
カードが挿入又は取り外されているシステムの電力が切られている場合、電力接続を接続又は取り外したとき、カードを損傷する危険性はない。しかしながら、カードを追加する又は取り外すためにシステム全体（例えば、マザーボード及びすべての接続されたカード）の電力を切ると、望ましくない処理の中断及び遅延が発生する可能性がある。
本明細書の例は、ライブ中、つまり通電中の処理システムにおいて、ＧＰＵなどの複数の電力接続を有するコンピュータ構成要素に電力を安全に供給し、切断するための改良されたシステムを提供する。例示的な設計は、適切な時間又は情報が取得又は渡されたとき、電力が構成要素から提示、除去のみでよい手段を提供する。更に、例示的な設計は、回路内の電力のオン／オフ制御を可能にし、回路が接続されているホスト（ノード）とのコード問題から回復するプロセスのトラブルシューティング及びトリアージを支援する。例示的なシステムはまた、構成要素が使用されていないとき、無駄なエネルギー消費を低減する能力を提供し、オフにし得る（例えば、電力を除去し得る）。例示的な電子ヒューズ（ｅＦｕｓｅ又はｅ－ｆｕｓｅ）スイッチは、動的電力制限制御を可能にし、ｅＦｕｓｅが構成要素の特定の要件に基づいて構成要素に供給される許容可能な電力の範囲を制御することを可能にする。
これらの例は、ＧＰＵ、テンソル処理ユニット（ＴＰＵ）、又は他の処理カードなどの高電力消費アドインカードを挿入し得る複数のスロット（ＰＣＩｅ又は他の通信プロトコルを使用し得る）を有する、回路、メインボード、又はマザーボードを有するラックマウント対応シャーシに利用されてもよい。シャーシのスロットは、例えば、取り外さずに、故障したスロット又はカードの回復又はトラブルシューティングを試みるために、個別に電力を切って、リセットしてもよい。更に、個々のスロットは、他のスロット又はカードを収容するシャーシ又はメインボード全体の電力を切ることなく、関連するカードを取り外し又は挿入し得る。
一例として、スロット内の無応答又は不良カードに対して、３段階のデバッグ／リセットプロセスを実施してもよい。このプロセスは、（１）インバンドリセットを含むＰＣＩｅ開始リセット（例えば、ソフトリセット）を実施することと、（２）アウトオブバンド（例えば、ハードリセット）を実施することと、（３）影響を受けたカードを再起動するために、シャーシ内の他のスロットとは無関係にスロット自体の電力サイクルを実施することと、を含む。
例示的な設計は、各スロット／カードの電圧レールごとにｅＦｕｓｅ回路を有し得る。特定のｅＦｕｓｅ回路の電流制限は、挿入されたカードの特性に従って動的に調整され得る。例えば、カードの挿入中に、スロットに接続された３．３Ｖ補助電力レールが、最初に有効にされてもよい（例えば、約３５０ｍＡに設定された固定電流ｅＦｕｓｅを有する）。３．３Ｖ補助電力は、ＥＥＰＲＯＭ（電気的に消去可能なプログラム可能読み出し専用メモリ）からカードの重要な製品データ（ＶＰＤ）を取得することを可能にし、ＶＰＤ情報は、カード電力要件又は必要な電流レベルを示す。この指示は、モデル番号又は他のカード識別子であってもよく、その後、経験的な電力要件データを示すデータ構造（例えば、処理システムのメモリに記憶されたテーブル）と照合されてもよく、あるいは電力又は電流要件をワット又はアンペアで直接示してもよい。このデータから、他の電圧レール（例えば、１２Ｖ ＰＣＩｅ補助コネクタ及び３．３Ｖ ＰＣＩｅスロット）のためのｅＦｕｓｅは、本カードに適切な電流を供給するように調整され得る。この動的電流制限調整プロセスは、カードの任意のＰＣＩｅバスアクセス状態及び構成動作の前に、独立して行い得る。
第１の例示的なシステムとして、図１を提示する。図１は、コンピュータシステム１００を示すシステム図である。システム１００は、電力制御回路１１０と、１つ又は複数のＰＣＩｅコネクタスロット１２６、１２７及び１２８と、１つ又は複数のＰＣＩｅ補助電力コネクタ１２３、１２４及び１２５と、ＰＣＩｅインターフェース回路１３０と、を含み得る。システム１００の複数の構成要素は、ラックマウントシャーシケーシングの回路基板上などの単一の物理デバイスに含まれてもよく、あるいは１つ又は複数の構成要素は、通信インターフェース及び電力ラインを介して遠隔に配置され、接続されてもよい。
ＰＣＩｅインターフェースコネクタ１２６～１２８は、ＰＣＩｅカード１５０、１５１、１５２などのＰＣＩｅカードを受け入れてインターフェース接続するように構成された拡張カードスロットであってもよい。ＰＣＩｅスロット１２６～１２８は、エッジコネクタ、ｘ１、ｘ４、ｘ８、ｘ１６、及びｘ３２などの様々な物理構成であってもよく、ｘの後の数字は、ＰＣＩｅスロットが有するレーン又はピンの数を示している。スロット幅は、他の幅の中でも、それらの組合せを含む、シングル幅又はダブル幅のＰＣＩｅカードをサポートするように選択され得る。いくつかのカードは、スロットに対して広くてもよいが（例えば、２倍幅）、単一のスロット及びその関連するスロット電力にのみ引き続き結合してもよい。ＰＣＩｅコネクタ１２６～１２８は、一次１２Ｖ電力レール１２０、１２１及び１２２、一次３．３Ｖ電力レール１１１、１１２及び１１３、並びに補助３．３Ｖ電力レール（３．３Ｖ ＡＵＸ）１１４、１１５及び１１６など、１つ又は複数の電力レールを通してスロット付きＰＣＩｅカード１５０～１５２に電力を供給するように構成され得る。ＰＣＩｅコネクタ１２６～１２８はまた、例えば、処理のためにカード１５０～１５２にデータを提供し、処理されたデータ結果を受信するために、ＰＣＩｅカード１５０～１５２にデータを提供し、ＰＣＩｅカード１５０～１５２からデータを受け取るように構成されてもよい。データは、ＰＣＩｅインターフェース回路１３０と通信し得るデータチャネル又はバス１３１、１３２、及び１３３を介してＰＣＩコネクタ１２６～１２８との間で通信し得る。
ＰＣＩｅインターフェース回路１３０は、システム１００の構成要素間の通信を、並びにデータチャネル又はバス１３４を介したシステム１００の一部又は外部であり得る構成要素１４０との通信を、管理するための通信及び制御回路を含み得る。構成要素１４０は、中央処理装置（ＣＰＵ）、ネットワークインターフェースカード（ＮＩＣ）、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、他のコンピュータ構成要素、又はそれらの任意の組合せなどの要素を含んでもよい。一例では、ＰＣＩｅインターフェース回路１３０は、複数のＰＣＩｅスイッチング要素及び様々な制御要素の中から形成された通信ファブリックの１つ又は複数の構成要素を含んでもよい。これらの制御要素の中には、ＰＣＩｅスイッチ回路を制御し、外部エージェントへの制御アクセスを制御システム及びＰＣＩｅスイッチ回路に提供し、更にＰＣＩｅファブリック内の構成要素（例えば、ＰＣＩｅカード１５０～１５２及び追加構成要素１４０の中で）の論理的配置を構成／分解するための様々なファブリック管理機能を提供する、制御システム又は回路があってもよい。いくつかの例では、ＰＣＩｅインターフェース回路１３０は、ＰＣＩｅリンク又は他のリンクを介して転送されるイーサネットトラフィックを利用してもよい。
通信リンク及びバスに加えて、ＰＣＩｅインターフェース回路１３０は、関連する記憶装置システム（図示せず）から、ジョブインターフェース及びファブリック管理ソフトウェアなど、ソフトウェアを検索し、実行する、１つ又は複数のマイクロプロセッサ及び他の処理回路を備え得る。ＰＣＩｅインターフェース回路１３０は、単一の処理デバイス内に実装されてもよいが、プログラム命令を実行する際に協働する複数の処理デバイス又はサブシステムにわたって分散されてもよい。ＰＣＩｅインターフェース回路１３０の例は、汎用中央処理装置、特定用途向けプロセッサ、及び論理デバイス、並びに任意の他の種類の処理デバイス、それらの組合せ、又は変形を含んでもよい。いくつかの例では、ＰＣＩｅインターフェース回路１３０は、Ｉｎｔｅｌ（登録商標）マイクロプロセッサ、Ａｐｐｌｅ（登録商標）マイクロプロセッサ、ＡＭＤ（登録商標）マイクロプロセッサ、ＡＲＭ（登録商標）マイクロプロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、特定用途向けプロセッサ、又は他のマイクロプロセッサ若しくは処理要素を備えてもよい。
拡張ＰＣＩｅカード１５０～１５２は、ＰＣＩｅコネクタスロット１２６～１２８を介して動作するための電力を受け取り得る。ＰＣＩｅコネクタスロット１２６～１２８は、１２Ｖ電力ライン又はレール１２０～１２２、電力ライン又はレール１１１～１１３を介した３．３Ｖ電力、及び３．３Ｖ補助電力ライン又はレール１１４～１１６など、１つ又は複数の電力入力を介してＰＣＩｅカード１５０～１５２に電力を供給し得る。電力レールは、ＰＣＩｅカード１５０～１５２に電力を供給するために任意の組合せで使用されてもよい。しかしながら、一部のＰＣＩｅカード１５０～１５２は、ＰＣＩｅコネクタ１２６～１２８を介して提供され得るよりも多くの電力を動作に必要とし得る。カード１５０～１５２は、ＰＣＩｅ補助電力コネクタ１２３～１２５に接続され得る追加の電力接続インターフェースを用いて構成され得る。補助電力コネクタ１２３～１２５は、電力ライン又は電力レール１１７、１１８、１１９を介して追加の電流（例えば、１２Ｖで５０Ａ）を供給するように構成され得る。
電力制御回路１１０は、様々な電力レール又はライン１１１～１２２を介したＰＣＩｅカード１５０～１５２への電力供給を管理するように構成された１つ又は複数の回路又はプロセッサを含み得る。電力制御回路１１０は、電力使用量（例えば、電圧及び電流）、温度、又は他のデータなど、メトリックについてテレメトリ読み取り値を監視し得る。電力制御回路１１０は、壊滅的なシステム障害を防止するために電力ライン１１１～１２２にわたってもたらされる電流制限を制御し、任意の接続されたＰＣＩｅカード１５０～１５２の状態に基づいて様々な電力ラインに対する電力のオン／オフ設定を制御し得る。電力制御回路１１０は、特定の電力レール上の電力を制御するために、１つ又は複数のｅＦｕｓｅ回路と、電力のオン／オフ制御、状態監視、ファームウェア実行、又は他の動作を管理するために、追加のプロセッサ又は論理回路と、を含み得る。
ＰＣＩｅコネクタ１２６～１２８とＰＣＩｅ補助電力１２３～１２５との両方を介して電力を受け取るカード１５０～１５２は、コネクタ１２６～１２８、１２３～１２５のうちの他方のコネクタが接続されていないとき、それらのうちの一方を通してライブ電力接続が提供される場合、損傷する可能性がある。これは、両方の電力接続を同時に接続又は取り外しすることが困難又は不可能であり得るため、カード１５０～１５２をライブ又は電動ボード（例えば、コネクタ１２６～１２８を含むマザーボード又はメインボード）から挿入又は取り外しするときに起こり得る。基板全体の電力を遮断することによって損傷のリスクを排除し得るが、これは、システムの他の構成要素によって実施されている処理を中断する可能性がある。例えば、ＰＣＩｅカード１５１を交換又は診断する必要がある場合、他のタスクを実施するために占有されていた可能性があるＰＣＩｅカード１５０及び１５２のためのコネクタを含むシステム１００全体をシャットダウンする可能性がある。したがって、高い電力要件を有するＰＣＩｅ拡張カードがライブボードに挿入されるか、又はそこから取り外されること（例えば、ホットスワップ又はライブスワップ、又は同様の用語）ができる場合、有利である。
したがって、電力制御回路１１０は、他のカード１５０～１５２への電力を遮断することなく、カード１５０～１５２を安全に接続又は切断し得るために、電力レール１１１～１２２を介した電力の供給を制御するように構成され得る。電力制御回路１１０は、ＰＣＩｅカード１５０～１５２のライブボードへの安全なホットスワップを可能にする方法で、電力ライン１１１～１２２の接続又は切断を検出して、電力レールをオフ及びオンにする本明細書に記載のシステム及び方法を実装し得る。例えば、ファームウェア、ハードウェア、又は両方の組合せを使用して、電力制御回路１１０は、カードがＰＣＩｅコネクタスロット１２６～１２８又はＰＣＩｅ補助電力ライン１２３～１２５に接続又は切断されたときを検出し、それに応じて関連するスロット及び補助ラインへの電源をオン又はオフにしてもよい。例えば、ＰＣＩｅ補助コネクタ１２３がＰＣＩｅカード１５０から切断されたことを、電力制御回路１１０が検出した場合、又はＰＣＩｅカード１５０が、ＰＣＩｅコネクタ１２６から切断された場合、電力制御回路１１０は、カードの損傷を防止するために、補助電力ライン１１７と、一次カードスロット電力ライン１１１及び１２０（いくつかの例では、補助カードスロットライン１１４）との両方への電力を遮断してもよい。カード１５０がシステム１００にプラグ接続されていない場合、又はカード１５０がアイドルであるか非アクティブであると決定された場合、電力制御回路１１０は、エネルギーを節約するために、対応するコネクタスロット１２６及び補助電力コネクタ１２３への電力を遮断し得る。カード１５０が、ＰＣＩｅコネクタ１２６又は補助コネクタ１２３のうちの一方に接続されたことが検出された場合、電力制御回路１１０は、ＰＣＩｅコネクタ１２６と補助コネクタ１２３との両方が接続されたと決定されるまで、電力をオフに保持し得る。
いくつかの例では、ＰＣＩｅコネクタの補助電力ライン（例えば、３．３Ｖ ＡＵＸライン１１４～１１６）は、１２Ｖ補助電力ライン１１７～１１９が接続されていなくても、カード１５０～１５２を損傷することなくアクティブであり得る。３．３Ｖ補助ライン１１４～１１６からの電力は、カード１５０～１５２のＥＥＰＲＯＭメモリを読み取ることなどによって、接続されたカード１５０～１５２の電力要件を決定するために使用され得る。前述したように、カード１５０～１５２から読み取られたデータは、モデル番号又は他のカード識別子を含み、この識別子は、電力制御回路１１０又は別の処理要素（例えば、ＰＣＩｅインターフェース回路１３０、又はＣＰＵ１４０）に提供され得る。処理要素は、経験的な電力要件データを示すデータ構造（例えば、処理システムのメモリに記憶される）と、識別子とを比較しても、あるいはワット又はアンペアでカードの電力又は現在の要件を直接示してもよい。このデータから、電力制御回路１１０は、現在のカード１５０～１５２に適切な電流を供給するために、他の電圧レール（例えば、主電力レール１２０～１２２及び１１１～１１３を介した１２Ｖ ＰＣＩｅ補助コネクタ１２３～１２５並びに１２Ｖ及び３．３Ｖ ＰＣＩｅスロット１２６～１２８ライン）の電力閾値を調整し得る。この動的電流制限調整プロセスは、カード１５０～１５２の任意のＰＣＩｅバスアクセス状態及び構成動作の前に、独立して行い得る。ＥＥＰＲＯＭ情報は、バス１３１～１３４、又は別のバス（図示せず）を含み、Ｉ２Ｃ（集積回路間）、ＳＭＢｕｓ（システム管理バス）、又はＰＭＢｕｓ（電力管理バス）などの関連するバスを介して検索され得る。
ここで図２を参照すると、例示的なコンピュータシステム２００について更なる詳細を提供している。システム２００は、制御回路２１０と、１２ボルト電力ラインのためのリミッタ回路２２０と、一次３．３ボルト電力ラインのためのリミッタ回路２２１と、補助３．３ボルト電力ラインのためのリミッタ回路２２２と、を含み得る。システム２００は、ＰＣＩｅコネクタスロット２３０と、補助電力コネクタ２４０と、を更に含み、これらの両方は、ＰＣＩｅカード２５０に接続するように構成され得る。
いくつかの例では、ＰＣＩｅコネクタ２３０は、図１のＰＣＩｅコネクタ１２６～１２８に相当してもよく、補助電力コネクタ２４０は、図１のＰＣＩｅ補助電力コネクタ１２３～１２５に相当してもよい。同様に、電力制御回路２１０は、図１の電力制御回路１１０に相当してもよい。リミッタ回路２２０～２２２は、ＰＣＩｅカード２５０に提供される電力範囲を制御するように構成されたｅＦｕｓｅ又は他の回路を含み得る。リミッタ回路２２０～２２２は、図１の電力制御回路１１０に含まれてもよく、又は電力制御回路１１０と、ＰＣＩｅコネクタスロット１２６～１２８及びＰＣＩｅ補助電力コネクタ１２３～１２５との間に位置してもよい。
リミッタ回路２２０～２２２は、様々な電力レールを介してＰＣＩｅコネクタスロット２３０及び補助電力コネクタ２４０に供給される電力又は電流の量を制御するように構成され得る。例えば、補助電力コネクタ２４０は、リミッタ回路２２０を介して１２Ｖ電力ラインを受け取る一方で、ＰＣＩｅコネクタ２３０は、リミッタ回路２２１を介して一次３．３Ｖラインのための電力レールに、リミッタ回路２２２を介して補助３．３Ｖ電力ラインに、又はリミッタ回路２２０を介して１２Ｖ電力ラインに、接続されてもよい。図示の例では、電圧レールごとに単一のリミッタ回路が存在し、これにより、リミッタ回路２２０は、補助電力コネクタ２４０とＰＣＩｅコネクタ２３０との両方に供給される電力１２Ｖを制御し得る。別の実施形態では、レールごとではなく、宛先ごとに別個のリミッタ回路があってもよい。本明細書では様々な電力ラインを介して供給される電圧の例を提供しているが、他の例示的な実施形態では他の電圧量を使用してもよい。リミッタ回路２２０～２２２は、電力入力ラインと、電力制御回路２１０からのＡ、Ｂ、及びＣで示される制御信号入力との両方を有し得る。制御信号入力Ａ～Ｃは、電源を上昇又は下降させること、あるいは電力ラインを完全にオン又はオフにすることを含む、制御回路２１０が各リミッタ回路２２０～２２２を介して供給される電力又は電流の量を調整することを可能にする。
制御回路２１０は、ＰＣＩｅコネクタ２３０、補助電力コネクタ２４０、又はその両方から信号又はインジケータを受け取り得る。いくつかの例では、信号は、ＰＣＩｅカード２５０のメモリ（例えば、ＥＥＰＲＯＭ）からデータを読み取るために３．３Ｖ補助（例えば、Ｉ２Ｃ）ラインを使用することなどによって、挿入されたＰＣＩｅカード２５０に関する情報を提供して、カードのモデル又は電力要件を決定してもよい。このモデル又は電力要件情報は、制御信号Ａ～Ｃを介してリミッタ回路２２０～２２２によって適用される電力制限を設定するために、制御回路２１０によって適用され得る。例えば、制御回路２１０は、カード２５０からの情報を使用して、ＰＣＩｅコネクタ２３０においてリミッタ回路２２１を介して一次３．３Ｖスロット接続を通して印加する電力又は電流の量を、リミッタ回路２２０を通して補助電力コネクタ２４０又はＰＣＩｅコネクタ２３０に印加する電力又は電流の量を、あるいはカード２５０が補助電力コネクタ２４０を必要とするか否かを、決定してもよい。
同様に、制御回路２１０は、カード２５０がＰＣＩｅコネクタスロット２３０にプラグ接続されているか否か、又は補助電力コネクタ２４０がカード２５０に接続されているか否か、に関するインジケータを受け取り得る。例えば、制御ライン拡張＿存在（ＰＥ＿ＰＲＥＳＥＮＴ）＃は、ＰＣＩｅコネクト２３０のＧＰＩＯ（汎用入出力）デジタル信号ピンをマイクロコントローラ（制御回路２１０などに、いくつかの例では、ＩＯエキスパンダー又はＦＰＧＡが使用されてもよい）に接続してもよい。拡張＿存在＃信号は、ＰＣＩｅコネクタ２３０にカードが挿入されたタイミングを示してもよい。同様に、制御ライン補助ケーブル存在（ＡＵＸ ＣＡＢＬＥ ＰＲＥＳＥＮＴ）＃は、補助電力ケーブルが接続されたタイミングを示すために、補助電力コネクタ２４０のＧＰＩＯピンを（例えば、図３に記載するように補助＿感知（ＡＵＸ＿ＳＥＮＳＥ）ラインを介して）マイクロコントローラに接続し得る。電力を制御するためのこれらの信号ラインの使用例を、図３及び図４に関して詳細に説明する。制御回路２１０は、ホットプラグ中のカード２５０への損傷を回避するために、２つの接続のうちの一方のみが検出された場合、リミッタ回路２２０及び２２１における電源を無効に（又は最小量に保持）し得る。カード２５０を動作させるための適切な電力接続（例えば、ＰＣＩｅコネクタ２３０のみ、又はＰＣＩｅコネクタスロット２３０と補助電力コネクタ２４０との両方の接続）が、（例えば、タイムアウト期間に基づいて）安全で安定していると決定された場合、制御回路２１０は、ＰＣＩｅカード２５０をオンにして動作させるために適切な量の電力又は電流を印加するようにリミッタ回路２２０～２２２に指示し得る。電力制御システムの例示的な回路図を図３に関して説明する。
図３は、ＰＣＩｅ拡張カードのためのホットプラグ電力制御保護を実装するための例示的な回路図３００を示している。回路図３００は、例示的な補助１２Ｖライン、一次１２Ｖライン、一次３．３Ｖライン、及び３．３Ｖ ＡＵＸラインの通電を無効又は有効にするために、図２に示す制御信号Ａ、Ｂ、及びＣを生成するための例示的なシステムを示している。回路３００は、論理ゲート及び信号ラインのセットと、制御プロセッサ３１０と、を含み得る。制御プロセッサ３１０は、ＰＣＩｅカードスロット及び補助ケーブルの接続状態を検出し、決定に基づいてスロット電力、ケーブル検出、及び待機電力を有効又は無効にするように構成される、マイクロプロセッサ、ＦＰＧＡ、又は同様の回路であってもよい。回路図３００は、図２の制御回路２１０に組み込まれ得る。
回路３００は、ライン３４２に沿って（例えば、図２の補助電力コネクタ２４０から）、補助電力ケーブルの接続のために、感知ラインである信号補助＿感知を受け取り得る。補助＿感知ラインは、２つの目的を果たすことができる。ＰＣＩｅ－ＳＩＧ（ｓｐｅｃｉａｌ ｉｎｔｅｒｅｓｔ ｇｒｏｕｐ）規格の仕様では、補助ケーブルをカードに接続すると、補助コネクタ上の感知ラインを短絡して電力の種類を示し得る。図２の例示的な実施形態では、補助＿感知３４２は、短絡出力のためだけでなく、入力としても使用され得る。補助電力を使用するカードが、補助＿感知ラインをプルアップし得るので、補助＿感知３４２を、低値抵抗器３１８を介してグランドにプルダウンすることによって、ライン３４２を検出のための入力として使用し得る。ライン３４２は、比較器３２７に提供されてもよく（任意選択で、オペアンプを介して実行される）、これは、補助＿感知ラインが２．６ｍＶを超えているか否かを検出するために（例えば、補助＿感知を抵抗器３１９及び２．６ｍＶライン３４１にわたるフィードバックループと比較することによって）、ヒステリシスと共に使用されてもよい。
比較器３２７の出力は、ライン３３０に沿って、「ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃」と代替的に呼ぶ信号「補助ケーブル存在＃」を生成し得る。補助ケーブル存在＃３３０は、補助＿感知ライン３４２及び比較器３２７で実施される比較に基づいて、補助ケーブルがＰＣＩｅカードに接続されているか否かのインジケータを提供し得る（信号名の＃は、信号のアクティブ－ロー又は反転論理状態を示す）。例えば、補助ケーブル存在＃３３０は、補助ケーブルが接続されているときを論理０、ケーブルが接続されていないときを論理１としてもよい。同様に、回路３００は、ＰＣＩｅカードがＰＣＩｅコネクタスロットにプラグ接続されているか否かのインジケータを提供するために、ライン３３１に沿って、代替的に「ＰＥ＿ＰＲＳＮＴ＃」と呼ぶ信号「拡張＿存在＃」（例えば、図２のＰＣＩｅコネクタスロット２３０から）を受信し得る。拡張＿存在＃３３１はまた、カードサイズ（例えば、ｘ１、ｘ４、ｘ８、ｘ１６）を決定するために使用され得る。補助ケーブル存在＃３３０及び拡張＿存在＃３３１は、制御プロセッサ３１０、並びに回路３００のハードウェアロジックに提供されてもよい。
更に、回路３００は、ライン３３４上の信号「有効待機電力（ＥＮＡＢＬＥ ＳＴＡＮＤＢＹ ＰＯＷＥＲ）」、ライン３４０上の信号「有効ケーブル検出（ＥＮＡＢＬＥ ＣＡＢＬＥ ＤＥＴＥＣＴＩＯＮ）」、及びライン３３２上の信号「スロット電力有効（ＳＬＯＴ ＰＯＷＥＲ ＥＮＡＢＬＥ）」を受信し、それらの各々は、検出されたカード及び補助ケーブル状態に基づいて制御プロセッサ３１０から提供され得る。代替的に「ＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮ」とも呼ぶ有効待機電力３３４は、例えば、図２のリミッタ回路２２２への制御信号Ｃを介して、３．３Ｖ補助電力制御ラインを有効にするか否かを制御してもよい。代替的に「Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴ」とも呼ぶ有効ケーブル検出３４０は、回路が図２の１２Ｖ補助電力コネクタ２４０の接続状態を監視するか否かを制御してもよい。例えば、カードがスロット電力を補うために補助電源を必要としないと決定された場合、ケーブル検出は、スキップ又は非アクティブ化されてもよい。有効ケーブル検出３４０は、一般に、ゲーティングを実施するために制御プロセッサ３１０によって使用されて、電力のオン及びオフのタイミングを制御し得る。代替的に「ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ」と呼ぶスロット電力有効３３２は、３．３Ｖ一次電力ラインを介して、及び１２Ｖ電力ラインを介して（例えば、図２の、制御信号Ｂを介してリミッタ回路２２１に、及び制御信号Ａを介してリミッタ回路２２０に）電力を供給するか否かを制御し得る。システムが、スロット２３０と補助コネクタ２４０との両方で、又は補助ケーブルが接続されるべきではないと決定された場合にスロット２３０のみで、接続を検出したとき、スロット電力有効３３２は起動されてもよい。
ライン３３４に沿った有効待機電力信号に基づいて、待機電力が、ＰＣＩｅスロット２３０のために有効にされ得る。３．３Ｖ補助有効（３．３Ｖ ＡＵＸ ＥＮＡＢＬＥ）信号「Ｃ」が、ライン３３７に沿って出力され、リミッタ回路２２２に提供され得る。例えば、ＰＣＩｅコネクタスロット２３０にカード２５０が挿入されたことが検出されたときに、待機電力を起動してもよい。待機電力を有効にすることにより、例えばカードのＥＥＰＲＯＭからカードの詳細を読み取ることができ、カードが動作するために必要な電力量を示し得る。ライン３３４からの待機電力信号は、３．３ ＶＡＵＸ ＥＮＡＢＬＥ信号３３７を提供するために抵抗器３２１を介して送信されてもよく、又は信号３３７は、信号３３４と、プラグ接続されたカード、及び接続された補助ケーブルの状態を表す信号３３５とに基づいて、ＡＮＤゲート３２５から出力されてもよい。３２１経路は、取り外され、ＡＮＤゲート３２５は、３．３Ｖ補助電力の全ハードウェア電力オフ制御を有効にするために使用され得る。あるいは、ＡＮＤゲート３１５（及び信号ライン３３５）は、取り外されてもよく、３２１経路は、（例えば、有効待機電力信号に基づく制御プロセッサ３１０を介した）３．３Ｖ補助電力の完全なソフトウェアベースの制御に使用されてもよい。
カードが挿入又は取り外し中に完全で、確実に接続されていないときに、散発的な信号又は電圧スパイクなど、プラグ過渡現象からの追加の保護を提供するために、補助電力（例えば３．３Ｖ）が、要素３２２からライン３３１にわたって、要素３２０からライン３３０にわたって、又はその両方にわたって提供されてもよい。要素３２２及び３２０は、例えば、そのライン上の「外部」入力が時としてフローティング又は未接続であり得るとき、論理ゲートに一貫した入力を提供するプルアップ抵抗器を含んでもよい。ユーザの影響を受ける接続（例えば、スロット、プラグ、スイッチ）を有し得るライン上の静電放電又は他の望ましくないスパイクから保護するために、特定のレベルを超える電圧をクランプし得る過渡電圧抑制（ＴＶＳ）ダイオードの形態で、ライン３２０又は３２２とＧＲＯＵＮＤとの間に、追加の回路を含め得る。
上述したように、補助ケーブル存在＃３３０は、カードが補助電力コネクタ２４０に接続されているときに０の値を有し、補助電力コネクタがカードに接続されていないときに１の値を有する、ＡＮＤゲート３２３に適用され得る。同様に、有効ケーブル検出３４０は、補助ケーブル接続が電力を有効にするために必要なときに１の値を有し、補助ケーブル接続が不要なときに０の値を有する、ＡＮＤゲート３２３に適用され得る。入力に基づいて、ＡＮＤゲート３２３は、ＮＯＲゲート３２４に適用され得る信号補助＿ケーブル＿プラグ接続（ＡＵＸ＿ＣＡＢＬＥ＿ＰＬＵＧＧＥＤ）＃３３３を生成し得る。したがって、補助＿ケーブル＿プラグ接続＃３３３は、補助ケーブル接続の状態に基づいてカードに電力が供給され得るか否かを示し、０の値は、補助ケーブルが接続されていること、又は補助ケーブルが不要であることのいずれかを示し得る。
Figure 2024512316000002
同様に、拡張＿存在＃信号３３１は、スロット２３０にカードが接続されているときに０の値を有し、カードが接続されていないときに１の値を有する、ＮＯＲゲート３２４に適用され得る。拡張＿存在＃信号３３１と補助＿ケーブル＿プラグ接続＃信号３３３との両方が、ＮＯＲゲート３２４に０の値で適用されるとき、ＰＣＩｅカード２５０がＰＣＩｅコネクタスロット２３０と補助電力コネクタ２４０との両方に完全に接続されていること、又はスロット２３０に接続されたカードが補助ケーブルを必要としないこと、を示し得る。次いで、ＮＯＲゲート３２４は、カードが接続されていることを示す信号を生成することができ、これは、制御プロセッサ３１０に適用される自動＿無効＿電力（ＡＵＴＯ＿ＤＩＳＡＢＬＥ＿ＰＯＷＥＲ）＃／検出＿プラグ接続（ＤＥＴＥＣＴ＿ＰＬＵＧ）信号３３８として提供され得る。ＮＯＲゲート３２４からの信号はまた、信号３３５としてＡＮＤゲート３２５に提供され、これは、３．３ＶＡＵＸ ＥＮＡＢＬＥ信号３３７で「待機電力」をアクティブ化又は非アクティブ化するためのハードウェアベースの制御に使用され得る。
Figure 2024512316000003
自動＿無効＿電力＃／検出＿プラグ接続信号３３８は、制御プロセッサ３１０によって使用されて、カード２５０が完全にプラグ接続されており、スロット２３０及び適切な場合には補助電力２４０を通して、カードに全電力が供給され得るか否かを決定し得る。あるいは、自動＿無効＿電力＃／検出＿プラグ接続信号３３８は、接続の一方が接続されておらず、カードへの電力が無効にされるべきであるとき、制御プロセッサ３１０に示し得る。
カード２５０が完全に接続されていることを、信号３３８が制御プロセッサ３１０に示すとき、制御プロセッサ３１０は、ライン３３２に沿って信号スロット電力有効を起動し得る。スロット電力有効３３２は、ＮＯＲゲート３２４からの信号３３６と共に、ＡＮＤゲート３２６に提供され得る。これらの信号が、カード２５０が（信号３３６を介して）完全に接続されており、（スロット電力有効信号３３２を介して）カード２５０への電力の供給が許可されていることを示すとき、ＡＮＤゲート３２６は、１２Ｖ有効（１２Ｖ ＥＮＡＢＬＥ）信号Ａ及び３．３Ｖ有効（３．３Ｖ ＥＮＡＢＬＥ）信号Ｂを介して、カードへの電力を有効にする信号３３９を生成し得る。有効信号３３９は、図２のリミッタ回路２２０及び２２１にそれぞれ供給され得る。補助ケーブル２４０又はスロット接続２３０の一方が（例えば、自動＿無効＿電力＃／検出＿プラグ接続信号３３８を介して）切断されたとシステム３００が決定していた場合、制御プロセッサ３１０は、電力有効信号３３２を無効にしてもよく、これにより、信号３３９並びに１２Ｖ有効信号Ａ及び３．３Ｖ有効信号Ｂを無効にし得る。
ここで、特定の実施形態による、初期状態からのシステム３００の機能動作について説明する。空のスロット及びアンプラグされた１２Ｖ補助コネクタ（例えば、いずれのポイントでもカードが接続されていない）から開始して、制御プロセッサ３１０は、初期化状態にあってもよく、有効＿ケーブル＿検出３４０は、それをクリアすることによって無効にされる（例えば、レジスタ又は信号を０に設定する）。表１に示すように、０の有効＿ケーブル＿検出値は、ＡＮＤゲート３２３出力、つまり補助＿ケーブル＿プラグ接続＃３３３を０にし得る。０の補助＿ケーブル＿プラグ接続＃３３３値は、システム３００のハードウェア論理にプラグ接続された結果を「偽（ｆａｋｅ）」にすることができ、それによって「電力が有効（ｅｎａｂｌｅ ｐｏｗｅｒ）」インジケータを与える。
補助＿ケーブル＿プラグ接続＃３３３からの０値により、反転出力検出＿プラグ接続３３６をもたらすインバータ関数として、システム３００は、カードプラグ接続状態拡張＿存在＃３３１がＮＯＲゲート３２４を伝播するときに、カードプラグ接続状態拡張＿存在＃３３１を感知することを可能にする。これは表２からわかる。検出＿プラグ接続３３６を介して、カードがプラグ接続されていると検出されるとき、制御プロセッサ３１０は、ＡＮＤゲート３２５に提供される有効＿待機＿電力３３４を（例えば、値「１」に）設定することによってＰＣＩｅカードへの３．３Ｖ補助電力を有効にすることを可能にする。ＮＯＲゲート３２４からの信号３３５は、引き続き「１」に設定されており、ＡＮＤゲート３２５は、ライン３３７に沿って制御信号「Ｃ」として「１」値を出力し、その結果、３．３Ｖ補助電力ラインが、カードスロットに対して起動される。そうすることによって、制御プロセッサ３１０は、ＰＣＩｅカードに記憶されたＶＰＤに問い合わせし、存在する場合、電力要件を決定し、電子機器及び電流制限を適切に設定し得る。
カードを動作させるために１２Ｖ補助電力ケーブルが必要であることを、ＶＰＤが示す場合、制御プロセッサ３１０は、次のステップに進む前に、補助＿ケーブル＿存在＃３３０が低（ｌｏｗ）（０）になるのを待機し得る。補助ケーブルが接続されると、制御プロセッサ３１０は、それを（１）に設定することによって、有効＿ケーブル＿検出３４０を介してケーブル検出を有効にし得る。表１に示すように、有効＿ケーブル＿検出３４０が（１）で有効にされると、ケーブルがまた接続されているとき（０に設定された補助ケーブル存在＃３３０を介して示される）、ＡＮＤゲート３２３によってのみ電力が許可される。いくつかの実施形態では、制御プロセッサ３１０は、ケーブル接続を待つことなく、有効＿ケーブル＿検出３４０を（１）に設定してもよいが、これは３．３Ｖ補助電力を非活性化する。
この時点で、カードは、スロットと、適切な場合には補助ケーブル接続との両方で接続されていると検出されている。ある期間が経過し、ケーブルが引き続き存在している後、制御プロセッサ３１０は、スロット電力有効３３２を（例えば、「１」に）設定することによってスロット電力をオンにし得る。接続状態及び電力状態に関する収集された情報は、テレメトリ制限及びプラグ状態などの更なる使用のために他のデバイスに渡され得る。
３．３Ｖ補助電力が、（「Ｃ」をライン３３７を介して）有効であるが、ＶＰＤがＰＣＩｅカード上に存在しない状況、又は、電力要件を決定するためにデータが不十分である状況では、制御プロセッサ３１０は、補助＿ケーブル＿存在＃３３０が低（０）になることを監視しつつ、タイムアウト期間が経過するのを待機し得る。補助＿ケーブル＿存在＃３３０が低（０）になる場合、制御プロセッサ３１０は、これを（１）に設定することによって、有効＿ケーブル＿検出３４０を介してケーブル検出を有効にし得る。しかしながら、補助＿ケーブル＿存在＃が低（０）にならずにタイムアウトイベントが発生した場合、制御プロセッサ３１０は、１２Ｖ補助電力ケーブルが使用されていないと仮定して、スロット電力有効３３２を（１）に設定することによってスロット電力をオンにし得る。ロバストなシステムを更に改善するために、補助＿ケーブル＿存在＃３３０を定期的に検査するタイマスレッドが、この未知のカードに利用され得る。この信号が低（０）になったことを検出すると、制御プロセッサ３１０は、有効＿ケーブル＿検出３４０を（１）に設定し、それによって、カードへの電力を遮断するトリガとしてケーブルが切断されることを監視し得る。これに加えて、又はその代わりに、システム３００は、その一次インターフェース（例えば、ＰＣＩｅ）を通してカードを検査してもよい。側帯波ＶＰＤ又は他の手段によって取得されないとき、限界値を設定するために一次インターフェースを通して追加の情報を収集し得る。
更に注目すべきは、システム３００の制御ロジックの一部は、カードをプラグ接続するために必要ではない可能性があるが、１２Ｖ補助ケーブル又はカードが、そのスロットから取り外された場合、カードへの電力を切断することが重要であり、カードへの、又はシステム３００若しくは他のマザーボード構成要素などの受信システムの回路への、損傷を防止し得る。制御プロセッサ３１０は、システム３００のハードウェアロジックを通して、又は補助＿ケーブル＿存在＃及び拡張＿存在＃などの信号ラインを制御プロセッサ３１０に直接接続することによって、カード又は補助ケーブルのプラグ接続状態を決定し得る。列挙していないが、システム３００への各入力信号は、ＴＶＳダイオードで保護されてもよい。更に、検出信号（例えば、補助＿ケーブル＿存在＃、拡張＿存在＃、及び検出＿プラグ接続）は、誤ったトリガを防止するためにデバウンスされてもよい。
ここで図４を参照すると、図３の回路の簡略版をシステム４００として示している。システム４００は、有効ケーブル検出信号３４０及びＡＮＤゲート３２３が除去されているという点でシステム３００とは異なる。したがって、システム４００は、補助ケーブル検出を有効ケーブル検出信号でオン又はオフにする機能なしに、補助電力接続２４０を常にチェックし得る。カードの接続又は切断を検出するための例示的な方法は、図５～図１０に関して説明する。
図５は、カード検出及び自動通電保護のための例示的な方法のフローチャート５００を示している。フローチャート５００の方法は、特にカードをライブシステムに接続している間に、カードが完全に接続されていないとき、電力が印加されることを無効にする、又は防止するために、内蔵ハードウェアロックアウトを有するカードへの電力を有効にすることを可能にする。本方法は、マイクロコントローラ又はＦＰＧＡなどの論理集積回路への最小ピンを使用して実施され得る。いくつかの例では、本方法は、図１の電力制御回路１１０、図２の制御回路２１０、又は図３若しくは図４の制御プロセッサ３１０を介して実施されてもよい。いくつかの例では、フローチャート５００は、図３に示す実施形態に相当することができ、有効ケーブル検出ライン３４０が含まれる。
本方法は、５１０において開始し、初期信号又は変数値は、Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ＝０、有効ケーブル検出／Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴ３４０＝０、スロット電力有効／ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ３３２＝０、及び有効待機電力／ＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮ３３４＝０となるように設定され得る。Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔは、静的変数であってもよく、これは、制御プロセッサ２１０若しくは３１０、又は他の場所に格納されてもよく、変数がクリアされるまでにカードが切断されたとき、スロットの再電力オンを防止するために使用されてもよい。「０」の値は、カードに電力を投入し得ることを示し得る。Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔは、通電時にチェックされ、切断が検出されたときに、「１」に設定され、カードが完全に取り外されたときに、取り外しコードでクリアされ得る。Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴ３４０が０に設定されることは、カードが（例えば、ＮＯＲゲート３２４を介して）接続されていることを示すためにケーブル検出が必要でないことを意味するので、検出＿プラグ接続３３８は、ケーブル状態を決定する前に接続されたカードを示し得る。ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ３３２及びＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮ３３４＝０は、カードスロットへの主電力及び待機電力が最初に無効にされ得ることを意味する。
スロットに電力を供給する前に、５１１において、例えば、Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ信号又は変数に基づいて、アンプラグ検出を実施し得る。アンプラグ検出は、図９及び図１０の例示的な方法に示すように、通電されたカードのスロット又は補助電力ケーブル接続のいずれかが切断されたか否かを決定すること、を含み得る。Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔが、「１」に設定されたとき、アンプラグが発生し、システムは、まだリセットされておらず、カードに電力を再印加し得る。「０」のＵｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ値は、システムがリセットされ、カードに電力を供給する準備ができていることを意味し得る。アンプラグが検出された場合、本方法は、５２８で終了し、カードに通電しない。
Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔが「０」であるとき、本方法は、５１２において、カードスロットのプラグ接続状態を検出すること、を含み得る。プラグ接続状態を検出することは、図３及び図４の検出＿プラグ接続信号３３８をチェックすること、を含み得る。Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴ３４０が０に設定されている場合、検出＿プラグ接続３３８は、ＰＣＩｅカードが、例えば、図２のＰＣＩｅコネクタ２３０などのコンピュータメインボードの拡張スロット又はポートに挿入されたタイミングを示し得る。５１３において、カードがプラグ接続されているか否かを決定し得る。例えば、検出＿プラグ接続３３８が０である場合、カードがプラグ接続されていない一方で、１の値は、カードがプラグ接続されていると示してもよい。カードが検出されない場合、本方法は、５１２においてカードプラグ接続状態を決定し続けること、を含み得る。
カードがプラグ接続されると、本方法は、５１４において、デバウンシング（例えば、カードがスロットに挿入されるときにカードの接点からの不規則な信号に起因する誤ったプラグ接続又はアンプラグ決定を防止すること）を実施することと、補助スロット電力を起動すること（例えば、３．３Ｖ補助電力ラインのための３．３Ｖ ｅＦｕｓｅ又はリミッタ回路２２２をオンにすることによって、ＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮ信号３３４を１に設定すること）と、ＥＥＰＲＯＭ又は他のＶＰＤソースを読み取るために、カード内に存在する場合、補助スロット電力を使用することと、を含み得る。例えば、５１４におけるＥＥＰＲＯＭの読み取りの試みに基づいて、５１５において、ＥＥＰＲＯＭが、カード内に存在するか否かを決定し得る。
ＥＥＰＲＯＭが存在する場合、５１６において、ＥＥＰＲＯＭから読み取られたカードの詳細を使用して、１２Ｖ補助電力ケーブル接続２４０などの補助電力接続が、カードの動作に必要であるか否かを決定し得る。いくつかの例では、電力要件は、ＥＥＰＲＯＭに直接記憶されてもよく、又はＥＥＰＲＯＭに記憶されたカードの識別子を、様々なカードタイプの電力要件を示すコンピュータシステムのメモリ内のテーブルと相互参照することによって決定されてもよい。いくつかの例では、例えば、図２のリミッタ回路又はｅＦｕｓｅｓ２２０～２２２を使用して、一次スロット電力ライン、補助電力コネクタライン、又はその両方の電流制限を設定するために使用され得る、カードの動作に必要な電力量を決定してもよい。
５１６において、補助電力が必要とされない場合、本方法は、５２１において、有効ケーブル検出／Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴ信号３４０を「０」又は偽に設定又は維持すること、を含み得る。これにより、カードの通電の前に、補助電力ケーブルを接続する必要があるチェックが無効になる場合がある。次いで、５２２において、本方法は、スロット電力有効／ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ信号３３２を「１」に設定すること、を含むことができ、これは、スロットを通してカードへの電力の供給をトリガし得る。本方法は、５２８において終了し得る。
あるいは、５１６において、ＥＥＰＲＯＭが補助電力を必要とすることを示す場合、本方法は、５２３において、有効ケーブル検出信号３４０を「１」に設定することと、任意選択で、ケーブルが接続されていない場合のタイムアウト値を設定することと、を含み得る。あるいは、ケーブルが接続されていないループを終了するために、別の信号が提供されてもよい。有効ケーブル検出を１に設定することによって、補助ケーブル接続２４０が接続されない限り、又は接続されるまで、検出＿プラグ接続値が０となり、それによって、スロットと補助ケーブルとの両方が接続されるまでカードへの主電力の印加を禁止する。したがって、本方法は、５２４において、補助電力接続のためのプラグ接続状態を取得すること、を含み得る。補助ケーブルの接続状態は、上述のように検出＿プラグ接続信号３３８を介して、又はＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃３３０などの他の信号を通して決定されてもよい。５２５において、補助ケーブルが接続されることなくタイムアウト値に達したか否かを確認するために、タイムアウト期間をチェックし得る。あるいは、ユーザがＵＩインターフェースを通したカード挿入をキャンセルすることを可能にすること、又は挿入されたカードを取り外すことなど、カードケーブルが接続されていないループを終了するために、別の信号又は「ベール（ｂａｉｌ）」条件が提供されてもよい。タイムアウト期間が経過した場合、本方法は、５２６において、ＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮなどの設定変数を０にクリアすることと、ユーザインターフェースを通してユーザにエラーを渡すことと、５２８において本方法を終了することと、を含み得る。タイムアウト期間が経過していない場合、本方法は、５２７において、補助接続又はケーブルがプラグ接続されているか否かを決定すること、を含み得る。補助ケーブルがプラグ接続されていない場合（例えば、検出＿プラグ接続＝０）、本方法は、５２４において、プラグ接続状態を監視し続けること、を含み得る。ケーブルがプラグ接続されていると決定された場合（例えば、検出＿プラグ接続＝１）、本方法は、５２２で、スロット電力有効／ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ信号３３２を「１」に設定すること、を含むことができ、これにより、スロット及び補助電力接続を通してカードへの電力の供給をトリガし得る。次いで、本方法は、５２８において終了し得る。
５１５において、カードが、ＥＥＰＲＯＭを、又は補助電力が必要か否かを示す他の情報源を、含まないと決定された場合、本方法は、５１７において、有効ケーブル検出／Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴ信号３４０を「１」に設定する（例えば、それによって、補助ケーブルが検出されない場合、検出＿プラグ接続を０に設定する）ことと、タイムアウト値を設定することと、を含み得る。カードが補助電力を必要とするか否かが不明なとき、タイムアウトを使用して、補助ケーブルが必要な場合に、補助ケーブルを接続するために十分な時間を提供することができ、その接続を検出し得る。しかしながら、タイムアウト期間までに補助ケーブルが接続されない場合、本方法は、カードが補助電力接続を必要としないかのように進行し得る。タイムアウト期間は、コンピュータシステムの製造業者によって設定されてもよく、又はユーザ若しくはホストシステムによって所望の値に設定されてもよい。
本方法は、５１８において、補助電力接続２４０のプラグ接続状態を決定することを含むことができ、これは、いくつかの例では、検出＿プラグ接続信号３３８又はＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃３３０信号の値を取得すること、を含み得る。本方法は、５１９において、タイムアウト値が満了したか否かを決定すること、を含み得る。タイムアウトが満了した場合、本方法は、補助電力が必要とされないという仮定に基づいて進行し、５２１において、有効ケーブル検出信号３４０を「０」又は偽に設定すること、を含み得る。タイムアウトが満了していない場合、本方法は、５２０において、補助接続又はケーブルがプラグ接続されているか否かを決定すること、を含み得る。補助ケーブルがプラグ接続されていない場合、本方法は、５１８において、プラグ接続状態を監視し続けること、を含み得る。５２０において、ケーブルがプラグ接続されていると決定された場合、又は５２１において、ケーブル検出が「０」に設定された場合、本方法は、５２２において、スロット電力有効信号３３２を「１」に設定すること、を含むことができ、これにより、スロットを、及び適切な場合には補助電力接続を、通してカードへの電力の供給をトリガし得る。本方法は、５２６において終了し得る。
図６は、カード検出及び自動通電保護のための別の例示的な方法のフローチャート６００を示している。図５と同様に、フローチャート６００の方法は、カードが完全に接続されていないとき、電力が印加されることを無効にする、又は防止するために、内蔵ハードウェアロックアウトを有するカードへの電力を有効にすることを可能にする。フローチャート６００の方法は、図５の方法に対して、マイクロコントローラ又はＦＰＧＡなどの論理集積回路への１つ又は複数の追加のピンを利用し得る。例えば、補助ケーブル存在＃／ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃及び拡張＿存在＃ラインは、制御プロセッサ３１０に接続されてもよく、これは図５の実施形態では利用されない場合がある。図６の方法を実施するために利用する回路は、図１の電力制御回路１１０、図２の制御回路２１０、又は図３若しくは図４の制御プロセッサ３１０を含んでもよい。いくつかの例では、フローチャート６００は、図４に示す実施形態に相当することができ、ここでは、有効ケーブル検出ラインは含まれていない。
本方法は、６１０で開始し得る。図５と同様に、初期信号値は、Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ＝０、スロット電力有効／ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ３３２＝０、及び有効待機電力／ＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮ３３４＝０となるように設定され得る。本方法は、例えば、Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ信号又は変数に基づいて、６１１においてアンプラグ検出を実施すること、を含み得る。アンプラグ検出は、図９及び図１０の例示的な方法に示すように、通電されたカードのスロット又は補助電力ケーブル接続のいずれかが切断されたか否かを決定すること、を含み得る。Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔが、「１」に設定されたとき、アンプラグが発生している可能性があり、システムはまだリセットされておらず、カードに電力を再印加し得る。「０」のＵｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ値は、システムがリセットされ、カードに電力を供給する準備ができていることを意味し得る。アンプラグが検出された場合、本方法は、６２６において終了し、カードを通電しない。
６１２において、本方法は、カードスロットのプラグ接続状態を検出すること、を含み得る。プラグ接続状態を検出することは、図３及び図４の拡張＿存在＃／ＰＥ＿ＰＲＳＮＴ＃信号３３１をチェックすること、を含むことができ、これは、カードがスロットに挿入されたか否かを直接示し得る。６１３において、カードがプラグ接続されているか否かを決定し得る。例えば、ＰＥ＿ＰＲＳＮＴ＃が、０の値を有する場合、それは、カードがプラグ接続されていることを示し、値１は、カードがプラグ接続されていないことを示してもよい。カードが検出されない場合、本方法は、６１２において、カードプラグ接続状態を決定し続けること、を含み得る。
カードがプラグ接続されると、本方法は、６１４において、デバウンシング（例えば、カードがスロットに挿入されるときにカードの接点からの不規則な信号に起因する誤ったプラグ接続又はアンプラグ決定を防止すること）を実施することと、補助スロット電力を起動すること（例えば、３．３Ｖ補助電力ラインのための３．３Ｖ ｅＦｕｓｅ又はリミッタ回路２２２をオンにすることによって、ＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮ信号３３４を１に設定すること）と、ＥＥＰＲＯＭ又は他のＶＰＤソースを読み取るために、カード内に存在する場合、補助スロット電力を使用することと、を含み得る。例えば、ＥＥＰＲＯＭを読み取る試みに基づいて、６１５において、ＥＥＰＲＯＭがカード内に存在するか否かを決定し得る。
ＥＥＰＲＯＭが存在する場合、６１６において、ＥＥＰＲＯＭから読み取られたカードの詳細を使用して、１２Ｖ補助電力ケーブル接続２４０などの補助電力接続がカードの動作に必要であるか否かを決定し得る。いくつかの例では、電力要件は、ＥＥＰＲＯＭに直接記憶されてもよく、又はＥＥＰＲＯＭに記憶されたカードの識別子を、様々なカードタイプの電力要件を示すコンピュータシステムのメモリ内のテーブルと相互参照することによって決定されてもよい。いくつかの例では、例えば、図２のリミッタ回路又はｅＦｕｓｅｓ２２０～２２２を使用して、一次スロット電力ライン、補助電力コネクタライン、又はその両方の電流制限を設定するために使用され得る、カードの動作に必要な電力量を決定してもよい。
６１６において、補助電力が必要とされない場合、本方法は、６２１において、スロット電力有効／ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ信号３３２を「１」に設定すること、を含むことができ、これにより、スロットを通してカードへの電力の供給をトリガし得る。本方法は、６２７において終了し得る。
あるいは、６１６において、補助電力が必要であることを、ＥＥＰＲＯＭが示す場合、本方法は、一定期間後にケーブルが接続されていない場合にプロセスを終了するために、６２２において、タイムアウト値を設定すること、を含み得る。あるいは、ユーザがＵＩインターフェースを通してカード挿入をキャンセルすることを可能にすること、又は挿入されたカードを取り外すことなど、ケーブルが接続されていないループを終了するために、別の信号又は「ベール（ｂａｉｌ）」条件が提供されてもよい。次いで、本方法は、６２３において、補助電力接続のＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃３３０状態を取得すること、を含み得る。６２４において、タイムアウト期間又は他のベール（ｂａｉｌ）条件をチェックして、補助ケーブルが接続されることなく取り出し条件に達したか否かを確認し得る。タイムアウト期間が経過した場合、本方法は、６２５において、ＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮなどの設定変数を０にクリアすること、ユーザインターフェースを通してユーザにエラーを渡すこと、又はカード挿入動作をキャンセルすること、を含み得る。その後、本方法は６２７で終了し得る。タイムアウト期間が経過していない場合、本方法は、例えば、補助ケーブル存在＃／ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃信号３３０の状態に基づいて、６２６において、補助接続又はケーブルがプラグ接続されているか否かを決定すること、を含み得る。補助ケーブルがプラグ接続されていない場合（例えば、ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃＝１）、本方法は、６２３において、プラグ接続状態を監視し続けること、を含み得る。ケーブルがプラグ接続されていると決定された場合（例えば、ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃＝０）、本方法は、６２１において、スロット電力有効／ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ信号３３２を「１」に設定すること、を含むことができ、これにより、スロット及び補助電力接続を通してカードへの電力の供給をトリガし得る。次いで、本方法は、６２７において終了し得る。
６１５において、カードが、ＥＥＰＲＯＭを、又は補助電力が必要か否かを示す他の情報源を、含まないと決定された場合、本方法は、６１７において、タイムアウト値を設定すること、を含み得る。カードが補助電力を必要とするか否かが不明なとき、タイムアウトを使用して、補助ケーブルが必要な場合に、補助ケーブルを接続するために十分な時間を提供することができ、その接続を検出し得る。しかしながら、タイムアウト期間までに補助ケーブルが接続されない場合、本方法は、カードが補助電力接続を必要としないかのように進行し得る。タイムアウト期間は、コンピュータシステムの製造業者によって設定されてもよく、又はユーザ若しくはホストシステムによって所望の値に設定されてもよい。
本方法は、６１８において、補助電力接続２４０のプラグ接続状態を決定すること、を含むことができ、いくつかの例では、ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃信号３３０の値を取得すること、を含み得る。本方法は、６１９において、タイムアウト値が満了したか否かを決定すること、を含み得る。タイムアウトが満了していない場合、本方法は、６２０において、例えば、ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃信号３３０に基づいて、補助接続又はケーブルがプラグ接続されているか否かを決定すること、を含み得る。補助ケーブルがプラグ接続されていない場合、本方法は、６１８において、プラグ接続状態を監視し続けること、を含み得る。６２０において、ケーブルがプラグ接続されていると決定されるか、又は６１９において、タイムアウト期間が満了した場合、本方法は、６２１において、スロット電力有効／ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ信号３３２を「１」に設定すること、を含むことができ、これは次に、ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃３３０値、又はケーブルが接続されたか若しくはタイムアウト期間が満了したかに応じて、スロットを、及び適切な場合には補助電力接続を、通してカードへの電力の供給をトリガし得る。本方法は、６２７において終了し得る。
ここで図７を参照すると、カード検出及び自動通電保護のための別の例示的な方法のフローチャート７００を示している。図７の方法は、図５及び図６の方法と比較して簡略化された方法であり、同様の動作及び決定ステップを共有し、これについては簡潔にするために再び詳細に説明しない場合がある。フローチャート７００の方法は、カードが完全に接続されていないとき、電力が印加されることを無効にする、又は防止するために、内蔵ハードウェアロックアウトを有するカードへの電力を有効にすることを可能にする。本方法は、図１の電力制御回路１１０、図２の制御回路２１０、図３若しくは図４の制御プロセッサ３１０、又は他の回路及びモジュールを介して実施されてもよい。本明細書で使用する場合、モジュールは、特定のタスク又はジョブを実施するように構成されたコンピュータデバイス（例えば、論理、回路、プロセッサなど）のうちの１つ又は複数の物理的構成要素を含んでもよく、あるいは実行されると、プロセッサに特定のタスク若しくはジョブ、又はそれらの任意の組合せを実施させ得る命令を含んでもよい。いくつかの例では、フローチャート７００は、図３に示す実施形態に相当することができ、有効ケーブル検出ライン３４０が含まれる。
本方法は、７１０において開始し、Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ＝０、有効ケーブル検出／Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴ３４０＝０、スロット電力有効／ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ３３２＝０、及び有効待機電力／ＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮ３３４＝０の初期値を用い得る。Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴ３４０が０に設定されることは、（例えば、ＮＯＲゲート３２４を介して）カードが接続されていることを示すためにケーブル検出が必要でないことを意味し得るので、検出＿プラグ接続３３８は、ケーブル状態が決定される前に接続されたカードを示し得る。ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ３３２及びＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮ３３４＝０は、カードスロットへの主電力及び待機電力が最初に無効にされ得ることを意味する。
本方法は、例えば、Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ信号又は変数に基づいて、７１１において、アンプラグ検出を実施すること、を含み得る。アンプラグ検出は、図９及び図１０の例示的な方法に示すように、通電されたカードのスロット又は補助電力ケーブル接続のいずれかが切断されたか否かを決定すること、を含み得る。Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔが、「１」に設定されたとき、アンプラグが発生している可能性があり、システムはまだリセットされておらず、カードに電力を再印加し得る。「０」のＵｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ値は、システムがリセットされ、カードに電力を供給する準備ができていることを意味し得る。アンプラグが検出された場合、本方法は７２０において終了し、通電を許可しない。アンプラグが検出されない場合、方法は７１２に進み得る。
本方法は、例えば、図３及び図４の検出＿プラグ接続信号３３８をチェックすることによって、７１２において、カードスロットのプラグ接続状態を検出すること、を含み得る。例えば、検出＿プラグ接続信号３３８の値に基づいて、７１３において、カードが、プラグ接続されているか否かを決定し得る。カードが検出されない場合、本方法は、７１２において、カードプラグ接続状態を取得し続けること、又は７２０において、本方法を終了すること、を含み得る。
カードがプラグ接続されるとき、本方法は、７１４において、有効ケーブル検出／Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴ信号３４０を「１」に設定することと、タイムアウト値を設定することと、を含み得る。図７の簡略化された方法は、補助スロット電力を有効にして、カードからＥＥＰＲＯＭを読み取ることを取り止めても、そうでなければカードが補助電源を必要とするか否かを決定することを試みてもよい。したがって、図７の方法は、タイムアウトに依存して、補助ケーブルがカードに接続される時間を提供し、タイムアウトが満了した場合に補助ケーブルが必要とされないかのように進行し得る。
有効ケーブル検出信号３４０を「１」に設定した後、本方法は、７１５において、補助電力接続２４０のプラグ接続状態を決定すること、を含み得る。補助ケーブルプラグ接続状態は、いくつかの例では、図３及び図４の検出＿プラグ接続信号３３８の値に基づいて決定されてもよい。Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴが「１」に設定された場合、検出＿プラグ接続信号は、補助ケーブルとケーブルスロットプラグとの両方が検出されるまで「０」であり得る。本方法は、７１６において、タイムアウト期間が満了したか否かを決定すること、を含み得る。タイムアウトが満了した場合、本方法は、補助電力が必要でないという仮定に基づいて進むことと、７１８において、有効ケーブル検出信号３４０を「０」又は偽に設定することと、を含み得る。タイムアウトが満了していない場合、本方法は、７１７において、例えば検出＿プラグ接続信号３３８に基づいて、補助接続又はケーブルがプラグ接続されているか否かを決定すること、を含み得る。補助ケーブルが、プラグ接続されていない場合、本方法は、７１５において、プラグ接続状態を監視し続けること、を含み得る。７１７において、ケーブルがプラグ接続されていると決定されたか、又は７１８において、ケーブル検出が「０」に設定された場合、本方法は、７１９において、有効待機電力／ＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮ信号を１に設定することと、スロット電力有効／ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ信号３３２を「１」に設定することと、を含み得る。次いで、本方法は、７２０において終了し得る。
図８は、図５及び図６の方法に対して、カード検出及び自動通電保護のための簡略化した方法の別の例のフローチャート８００を示している。前述のフローチャートからの同様の動作及び決定ステップは、簡潔にするために再び完全に詳細に説明しない場合がある。フローチャート８００の方法は、カードが完全に接続されていないとき、電力が印加されることを無効にする、又は防止するために、内蔵ハードウェアロックアウトを有するカードへの電力を有効にすることを可能にする。本方法は、図１の電力制御回路１１０、図２の制御回路２１０、図３若しくは図４の制御プロセッサ３１０、又は他の回路若しくはモジュールを介して実施されてもよい。いくつかの例では、フローチャート８００は、図４に示す実施形態に相当することができ、ここでは、有効ケーブル検出ラインは含まれていない。
本方法は、８１０において開始し、初期信号値は、Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ＝０、スロット電力有効／ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ３３２＝０、及び有効待機電力／ＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮ３３４＝０となるように設定され得る。ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ３３２及びＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮ３３４＝０は、カードスロットへの主電力及び待機電力が最初に無効にされ得ることを意味する。
本方法は、例えば、Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ信号又は変数に基づいて、８１１において、アンプラグ検出を実施すること、を含み得る。アンプラグ検出は、図９、図１０、及び図１２の例示的な方法に示すように、通電されたカードのスロット又は補助電力ケーブル接続のいずれかが切断されたか否かを決定すること、を含み得る。Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔが、「１」に設定されたとき、アンプラグが発生している可能性があり、システムはまだリセットされておらず、カードに電力を再印加し得る。「０」のＵｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ値は、システムがリセットされ、カードに電力を供給する準備ができていることを意味し得る。アンプラグが検出された場合、本方法は８２０において終了し、通電を許可しない。
８１２において、本方法は、カードスロットのプラグ接続状態を検出すること、を含み得る。プラグ接続状態を検出することは、図３及び図４のＰＥ＿ＰＲＳＮＴ＃信号３３１をチェックすること、を含み得る。例えば、ＰＥ＿ＰＲＳＮＴ＃信号３３１の値に基づいて、８１３において、カードがプラグ接続されているか否かを決定し得る。カードが検出されない場合、本方法は、８１２において、カードプラグ接続状態を取得し続けること、又は代替的に、８１９において、本方法を終了すること、を含み得る。
カードがプラグ接続されると、本方法は、８１４において、タイムアウト値を設定すること、を含み得る。次いで、本方法は、８１５において、補助電力接続２４０の接続状態を取得すること、を含み得る。補助ケーブルの状態は、いくつかの例では、図３及び図４の補助ケーブル存在＃／ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃信号３３０の値に基づいて決定され得る。タイムアウトが満了していない場合、本方法は、例えば、補助ケーブル存在＃信号３３０に基づいて、８１７において、補助接続又はケーブルが、プラグ接続されているか否かを決定すること、を含み得る。補助ケーブルがプラグ接続されていない場合、本方法は、８１５において、プラグ接続状態を監視し続けること、を含み得る。８１７において、ケーブルがプラグ接続されていると決定するか、又は８１６において、タイムアウト期間が満了している場合、本方法は、８１８において、有効待機電力信号を１に設定することと、スロット電力有効信号３３２を「１」に設定することと、を含み得る。補助ケーブルに電力が供給されるか否かは、ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃ ３３０の値、又は８１７において、ケーブルが検出されたか否か、又は８１６において、タイムアウト期間が満了したか否か、に依存し得る。次いで、本方法は、８１９において終了し得る。
ここで図９を参照すると、カード取り外し検出及び保証された電力オフのための方法のフローチャート９００を示している。フローチャート９００の方法は、特に接続されたカードがライブシステムから取り外され得る状況では、完全に接続されていないカードへの電力を遮断することを可能にする。図９の方法を組み込むシステムは、ハードウェアロックアウトを用いて電力を無効にし、カードが、スロットと、適切な場合には補助電力接続を介することとの両方で、完全で適切に接続されていないとき、ハードウェアが誤って電力をオンに戻すことを無効にし得る。これは、カードに接続されたすべての電力が、新規の接続を可能にする前に、又は電力を再びオンにする前に、除去されることを保証することによって実施され得る。本方法は、図１の電力制御回路１１０、図２の制御回路２１０、図３若しくは図４の制御プロセッサ３１０、又は他の回路若しくはモジュールを介して実施されてもよい。いくつかの例では、フローチャート９００は、図３に示す実施形態に相当することができ、有効ケーブル検出ライン３４０が含まれる。
本方法は、９１０において開始し、スロット電力有効／ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ３３２＝０、及び有効待機電力／ＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮ３３４＝０の初期値を用い得る。有効ケーブル検出／Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴ３４０は、挿入されたカードに補助電力ケーブルが接続されたか否かに応じて潜在的に０又は１のいずれかに設定され得る（例えば、ケーブルが使用されていない場合は、「０」に設定され、ケーブルが使用されている場合は、「１」に設定される）。Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴ３４０の状態は、検出＿プラグ接続３３８などの信号の挙動に影響を及ぼす可能性があり、これは、ケーブル又はカードスロットのいずれかが切断された場合（Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴ＝１の場合）、あるいはカードスロットが切断された場合（Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴ＝０の場合）にのみ、０になる可能性がある。
本方法は、９１１において、カードのプラグ接続状態を取得すること、を含み得る。カードが、カードスロット２３０、又は適切な場合、補助電力接続２４０のいずれかで切断されたか否かを決定するために、プラグ接続状態を検出することは、図３及び図４の検出＿プラグ接続信号３３８をチェックすること、を含み得る。９１２において、例えば、検出＿プラグ接続信号３３８の値に基づいて、カードが、プラグ接続されているか否かを決定し得る。カードが完全にプラグ接続された場合、本方法は、９２２において終了し得る。
カードが完全にプラグ接続されていないとき、本方法は、９１３において、スロット電力有効信号３３２を「０」に設定することと、有効待機電力信号３３４を「０」に設定することと、を含み得る。これらの値を０に設定することにより、補助スロット電力、一次スロット電力、及び補助ケーブル電力接続を含む、カードへの電力をオフにし、ハードウェアロジックを介して即座に実施され得る。これらの電源を切断することにより、カードを完全に取り外すまで、カードスロット又は補助電力接続で電力が再びオンになることを防止し得る。
本方法は、９１４において、有効ケーブル検出信号３４０の状態を取得すること、を含み得る。有効ケーブル検出信号３４０の状態は、例えば、信号３４０が本方法の５００又は７００において、どのように設定されたかに基づいて、補助電力接続２４０がカードに接続されたか否かを示し得る。９１５において、補助電力ケーブルがプラグ接続されたか否かを決定し得る。補助電力接続が接続されていた場合、本方法は、９１６において、有効ケーブル検出の値を「１」から「０」に変更することと、アンプラグ検出信号又は値Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔを「１」に設定することと、を含み得る。Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ信号は、アンプラグが「１」値で発生したタイミングと、システムがリセットされておらず、Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔが「０」に設定されるまで別のカードに電力を供給する準備ができていないことと、を示すために使用され得る。補助電力接続が接続されていなかった場合、有効ケーブル検出は、既に「０」に設定されており、その状態を保持し得る。有効ケーブル検出を「０」に設定すると、検出＿プラグ接続信号を有効にし、カードがカードスロットに引き続きプラグ接続されているか否かを示し得る。
本方法は、９１７において、検出プラグ接続状態を取得することと、９１８において、例えば、検出＿プラグ接続信号３３８に基づいて、カードが完全にアンプラグされているか否かを決定することと、を含み得る。カードが引き続きプラグ接続されている場合、本方法は、９１７において、検出＿プラグ接続状態の監視を続けること、を含み得る。９１８において、カードがもはや接続されていない場合、又は９１５において、ケーブルがプラグ接続されていない場合、本方法は、９１９において、タイムアウト期間を設定すること、を含み得る。タイムアウト期間は、カードに再び電力を戻すことを可能にする前に、力ヒステリシスに設定され得る。９２０において、タイムアウト期間が満了したか否かを決定し得る。そうでない場合、本方法は、９２０において、タイムアウト期間が満了するまでタイムアウト期間を監視し続けること、を含み得る。タイムアウト期間が満了すると、本方法は、（例えば、Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ信号を介して）アンプラグ検出状態を０に設定すること、又はそうでなければ、システムがカードのプラグ接続を認識することを可能にし、電力がカードスロット及び補助電力接続に戻ることを可能にすること、を含み得る。次いで、本方法は、９２２において終了し得る。
図１０は、カード検出及び自動通電保護のための別の例示的な方法のフローチャート１０００を示している。図９と同様に、フローチャート１０００の方法は、特に、接続されたカードがライブシステムから取り外され得る状況では、完全に接続されていないカードへの電力を遮断することを可能にする。フローチャート１０００の方法は、図９の方法に対して、マイクロコントローラ又はＦＰＧＡなどの論理集積回路への１つ又は複数の追加のピンを利用し得る。図１０００の方法を実施するために利用する回路は、図１の電力制御回路１１０、図２の制御回路２１０、又は図３若しくは図４の制御プロセッサ３１０を含んでもよい。いくつかの例では、フローチャート１０００は、図４に示す実施形態に相当することができ、ここでは、有効ケーブル検出ラインは含まれていない。
本方法は、１０１０において開始し、スロット電力有効／ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ３３２＝０、及び有効待機電力／ＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮ３３４＝０の初期値を用い得る。
本方法は、１０１１において、カードのプラグ接続状態を取得すること、を含み得る。カードがカードスロット２３０又は補助電力接続２４０のいずれかで切断されたか否かを決定するために、プラグ接続状態を取得することは、図３及び図４の検出＿プラグ接続信号３３８をチェックすること、を含み得る。１０１２において、例えば、検出＿プラグ接続信号３３８の値に基づいて、カードが、プラグ接続されているか否かを決定し得る。カードが完全にプラグ接続されている場合（検出＿プラグ接続＝１）、本方法は、１０２０において終了し得る。
カードが完全にプラグ接続されていない場合（検出＿プラグ接続＝０）、本方法は、１０１３において、スロット電力有効信号３３２を「０」に設定することと、有効待機電力信号３３４を「０」に設定することと、を含み得る。これらの値を０に設定することにより、補助スロット電力、一次スロット電力、及び補助電力接続を含む、カードへの電力をオフにし、ハードウェアロジックを介して即座に実施され得る。これらの電源を切断することにより、カードを完全に取り外すまで、カードスロット又は補助電力接続で電力が再びオンになることを防止し得る。
図１０の方法は、補助電力接続２４０が接続されたか否かを決定する必要なく進行すること、を含むことができ、図９のケーブル接続チェック９１４～９１５をスキップし得る。したがって、１０１４において、本方法は、アンプラグ検出信号又は値Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔを「１」に設定すること、を含み得る。Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ信号又は値は、アンプラグが「１」値で発生したタイミングと、システムがリセットされておらず、Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔが「０」に設定されるまで別のカードに電力を供給する準備ができていないこと、を示すために使用され得る。
本方法は、１０１５において、ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃信号３３０及びＰＥ＿ＰＲＳＮＴ＃信号３３１の状態を取得すること、を含み得る。ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃及びＰＥ＿ＰＲＳＮＴ＃の状態は、コネクタスロット２３０と補助電力コネクタ２４０との両方が切断されたか否かを示し得る。１０１６において、ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃とＰＥ＿ＰＲＳＮＴ＃との両方が、「０」（例えば、プラグ接続）であるか、又は「１」（例えば、アンプラグ）であるか、を決定し得る。カードがアンプラグされていないことを、両方の信号が示す場合、本方法は、１０１５において、信号状態の監視を継続し得る。
カードが完全にアンプラグされていることを、両方の信号が示す場合、本方法は、１０１７において、タイムアウト期間を設定すること、を含み得る。タイムアウト期間は、カードに再び電力を戻すことを可能にする前に、力ヒステリシスに設定され得る。１０１８において、タイムアウト期間が満了したか否かを決定し得る。そうでない場合、本方法は、１０１８において、タイムアウト期間が満了するまでタイムアウト期間を監視し続けること、を含み得る。タイムアウト期間が満了すると、本方法は、１０１９において、アンプラグ検出状態を（例えば、Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ信号を介して）０に設定すること、又はそうでなければシステムがカードのプラグ接続を認識し、電力がカードスロット及び補助電力接続に戻ることを可能にすること、を含み得る。次いで、本方法は、１０２０において終了し得る。
ここで図１１を参照すると、カード検出及び自動通電保護のための別の例示的な方法のフローチャート１１００を示している。フローチャート１１００の方法は、カードが完全に接続されていないとき、電力が印加されることを無効にする、又は防止するために、内蔵ハードウェアロックアウトを有するカードへの電力を有効にすることを可能にする。図１１の方法を実施するために利用する回路は、図１の電力制御回路１１０、図２の制御回路２１０、又は図３若しくは図４の制御プロセッサ３１０を含んでもよい。いくつかの例では、フローチャート１１００は、図３に示す実施形態に相当することができ、有効ケーブル検出ライン３４０が含まれる。
本方法は、１１１０で開始し得る。新規に挿入されたカードへの電力を有効にするために、Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ＝０、有効ケーブル検出／Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴ＝０、スロット電力有効／ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ３３２＝０、有効待機電力／ＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮ３３４＝０となるように初期信号値を設定する必要がある。本方法は、例えば、Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ信号又は変数に基づいて、１１１１において、アンプラグ検出を実施すること、を含み得る。Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔが、「１」に設定されたとき、アンプラグが発生している可能性があり、システムはまだリセットされておらず、カードに電力を再印加し得る。「０」のＵｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ値は、システムがリセットされ、カードに電力を供給する準備ができていることを意味し得る。アンプラグが検出された場合、本方法は、１１２８において終了し、カードに通電しない。
Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔが０であるとき、本方法は、１１１２において、Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴが０に設定されることを設定すること、又はまだそのように設定されていない場合、それを０に設定すること、を含み得る。１１１３において、本方法は、カードスロットのプラグ接続状態を検出すること、を含み得る。プラグ接続状態を検出することは、図３及び図４の拡張＿存在＃／ＰＥ＿ＰＲＳＮＴ＃信号３３１をチェックすること、を含むことができ、これは、カードがスロットに挿入されたか否かを示し得る。１１４において、例えば、ＰＥ＿ＰＲＳＮＴ＃値に基づいて、カードがプラグ接続されているか否かを決定し得る。カードが検出されない場合、本方法は、１１１３において、カードプラグ接続状態を決定し続けること、を含み得る。
カードがプラグ接続されると、本方法は、１１１５において、デバウンシング（例えば、カードがスロットに挿入されるときにカードの接点からの不規則な信号に起因する誤ったプラグ接続又はアンプラグ決定を防止すること）を実施することと、補助スロット電力を起動すること（例えば、３．３Ｖ補助電力ラインのための３．３Ｖ ｅＦｕｓｅ又はリミッタ回路２２２をオンにすることによって、ＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮ信号３３４を１に設定すること）と、ＥＥＰＲＯＭ又は他のＶＰＤソースを読み取るために、カード内に存在する場合、補助スロット電力を使用することと、を含み得る。１１１６において、例えば、ＥＥＰＲＯＭを読み取る試みに基づいて、ＥＥＰＲＯＭがカード内に存在するか否かを決定し得る。
ＥＥＰＲＯＭが存在する場合、１１１７において、ＥＥＰＲＯＭから読み取られたカードの詳細を使用して、１２Ｖ補助電力ケーブル接続２４０などの補助電力接続がカードの動作に必要であるか否かを決定し得る。いくつかの例では、電力要件は、ＥＥＰＲＯＭに直接記憶されてもよく、又はＥＥＰＲＯＭに記憶されたカードの識別子を、様々なカードタイプの電力要件を示すコンピュータシステムのメモリ内のテーブルと相互参照することによって決定されてもよい。いくつかの例では、例えば、図２のリミッタ回路又はｅＦｕｓｅｓ２２０～２２２を使用して、一次スロット電力ライン、補助電力コネクタライン、又はその両方の電流制限を設定するために使用され得る、カードの動作に必要な電力量を決定してもよい。
補助電力が必要とされない場合、１１１７において、本方法は、１１２２において、スロット電力有効／ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ信号３３２を「１」に設定すること、を含むことができ、これは、スロットを通してカードへの電力の供給をトリガし得る。本方法は、１１２８において終了し得る。
あるいは、１１１７において、補助電力が必要であることを、ＥＥＰＲＯＭが示す場合、本方法は、１１２３において、例えば、ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃３３０状態をチェックすることによって、補助ケーブルの接続状態を取得すること、を含み得る。１１２４において、タイムアウト期間又は他のベール（ｂａｉｌ）条件をチェックして、補助ケーブルが接続されることなく取り出し条件に達したか否かを確認し得る。タイムアウト期間が経過した場合、方法は、１１２５において、ＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮなどの設定変数を０にクリアすること、ユーザインターフェースを通してユーザにエラーを渡すこと、又はカード挿入動作をキャンセルすること、を含み得る。その後、本方法は１１２８で終了し得る。タイムアウト期間が経過していない場合、本方法は、１１２７において、例えば補助ケーブル存在＃／ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃信号３３０の状態に基づいて、補助接続又はケーブルがプラグ接続されているか否か決定すること、を含み得る。補助ケーブルがプラグ接続されていない場合（例えば、ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃＝１）、本方法は、１１２３において、プラグ接続状態を監視し続けること、を含み得る。ケーブルがプラグ接続されていると決定された場合（例えば、ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃＝０）、本方法は、１１２７において、Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴを１に設定することを含むことができ、それにより、カードがプラグ接続されている間、補助ケーブルが接続されたままであることを必要とし得る。本方法は、１１２２において、スロット電力有効／ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ信号３３２を「１」に設定すること、を含むことができ、これにより、スロット及び補助電力接続を通してカードへの電力の供給をトリガし得る。次いで、本方法は、１１２８において終了し得る。
１１１６の決定に戻って、カードが、ＥＥＰＲＯＭを、又は補助電力が必要か否かを示す他の情報源を、含まないと決定された場合、本方法は、１１１８において、補助電力接続２４０のプラグ接続状態を取得することを含むことができ、これは、ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃信号３３０の値を取得すること、を含み得る。本方法は、１１１９において、タイムアウト値が満了したか否かを決定すること、を含み得る。カードが補助電力を必要とするか否かが不明なとき、タイムアウトを使用して、補助ケーブルが必要な場合に、補助ケーブルを接続するために十分な時間を提供することができ、その接続を検出し得る。しかしながら、タイムアウト期間までに補助ケーブルが接続されない場合、本方法は、カードが補助電力接続を必要としないかのように進行し得る。タイムアウト期間は、コンピュータシステムの製造業者によって設定されてもよく、又はユーザ若しくはホストシステムによって所望の値に設定されてもよい。タイムアウトが満了していない場合、本方法は、例えば、ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃信号３３０に基づいて、１１２０において、補助接続又はケーブルがプラグ接続されているか否かを決定すること、を含み得る。補助ケーブルがプラグ接続されていない場合、本方法は、１１１８において、プラグ接続状態を監視し続けること、を含み得る。１１２０において、ケーブルがプラグ接続されていると決定された場合、本方法は、１１２１において、Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴを１に設定すること、を含むことができ、これにより、ケーブルが切断された場合に電力を遮断し得る。１１２１において、Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴを１に設定した後、又は１１１９において、タイムアウト期間が満了した後、本方法は、１１２２において、スロット電力有効／ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ信号３３２を「１」に設定すること、を含むことができ、これにより、ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃３３０値、Ｅｎ＿ＣＢＬ＿ＤＥＴＥＣＴ値、又はケーブルが接続されたか若しくはタイムアウト期間が満了したかに応じて、スロットを、及び適切な場合には補助電力接続を、通してカードへの電力の供給をトリガし得る。本方法は、１１２８において終了し得る。
図１２は、カード検出及び自動通電保護のための別の例示的な方法のフローチャート１２００を示している。フローチャート１２００の方法は、特に、接続されたカードがライブシステムから取り外され得る状況では、完全に接続されていないカードへの電力を遮断することを可能にし、スロット固有の電力制御を可能にする。図１２００の方法を実施するために利用する回路は、図１の電力制御回路１１０、図２の制御回路２１０、又は図３若しくは図４の制御プロセッサ３１０を含んでもよい。
本方法は、１２１０において開始し、スロット電力有効／ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ３３２＝０、有効待機電力／ＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮ３３４＝０、及び「ベール（Ｂａｉｌ）」変数又は「０」の値の初期値を用い得る。ベール（Ｂａｉｌ）値は、予期されるトリガ又は発生が起こらない場合に、フローチャート１２００の動作を終了するか否かを決定するために使用され得る。ベール（Ｂａｉｌ）は、ビットフラグ又はレジスタ値として実装されてもよいが、タイムアウト期間又はユーザ入力などのプロセスを終了する代替の方法が利用されてもよい。
本方法は、１２１１において、カードのプラグ接続状態を取得すること、を含み得る。プラグ接続状態を取得することは、図３及び図４のＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃３３０及びＰＥ＿ＰＲＳＮＴ＃３３１信号値をチェックすること、を含むことができ、これは、カードが補助ケーブル２４０及びカードポート２３０にそれぞれ接続されているか否かを示し得る。例えば、ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃３３０及びＰＥ＿ＰＲＳＮＴ＃３３１の値に基づいて、１２１２において、カードがいずれかの要素で切断されたか否かを決定し得る。これらの信号は、接続が検出されたときに「０」であり得るので、論理「ＯＲ」演算子（｜｜）を使用して、これらの信号のいずれかが切断を示す「１」に変化したか否かを決定し得る。カードが完全にプラグ接続されている場合（論理ＯＲからの偽の結果）、本方法は、１２２３において終了し得る。
カードが完全にプラグ接続されていないとき（論理ＯＲ＝真）、本方法は、１２１３において、スロット電力有効／ＳＬＯＴ＿１２Ｖ＿３Ｖ３＿ＥＮ信号３３２を「０」に設定することと、有効待機電力／ＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮ信号３３４を「０」に設定ことと、を含み得る。これらの値を０に設定することにより、補助スロット電力、一次スロット電力、及び補助電力接続を含む、カードへの電力をオフにし、ハードウェアロジックを介して即座に実施され得る。これらの電源を切断することにより、カードを完全に取り外すまで、カードスロット又は補助電力接続で電力が再びオンになることを防止し得る。１２１４において、本方法は、Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ＝１に設定すること、を含み得る。Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔは、切断が発生したか否かを示す変数又は値であってもよく、Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔが０にリセットされるまでカードスロットに電力が印加されることを防止してもよい（例えば、図５～図８及び図１０を参照）。
本方法は、１２１５において、ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃信号３３０及びＰＥ＿ＰＲＳＮＴ＃信号３３１の状態を取得すること、を含み得る。１２１６において、ベール（Ｂａｉｌ）条件が「１」になったか、タイムアウト期間に達したか、又はエンドレスループ若しくはハング動作を回避するために方法を終了すべきであることを示す何らかの他のトリガが発生したか、否かを決定し得る。ベール（Ｂａｉｌ）条件がトリガされている場合、本方法は、１２１７において、ＳＬＯＴ＿３Ｖ３＿ＡＵＸ＿ＥＮを０に設定し、１２１８において、Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ値を０にクリアにし、更に１２２３において、本方法を終了するなど、関連する変数又は信号をクリアすること、を含み得る。
ベール（Ｂａｉｌ）条件が満たされない場合、本方法は、例えば、論理「ＡＮＤ」演算子（＆＆）を用いて、１２１９において、ＣＡＢＬＥ＿ＰＲＳＮＴ＃とＰＥ＿ＰＲＳＮＴ＃との両方が「０」（例えば、プラグ接続）であるか、「１」（例えば、アンプラグ）であるか、を決定すること、を含み得る。カードがケーブルとスロットとの両方で完全にアンプラグされていないことを、信号が示す場合、本方法は、１２１５において、信号状態の監視を継続し得る。カードが完全にアンプラグされたことを、両方の信号が示す場合、本方法は、１２２０において、タイムアウト期間を設定すること、を含み得る。タイムアウト期間は、カードに再び電力を戻すことを可能にする前に、力ヒステリシスに設定され得る。１２２１において、タイムアウト期間が満了したか否かを決定し得る。そうでない場合、本方法は、１２２１において、タイムアウト期間が満了するまでタイムアウト期間を監視し続けること、を含み得る。タイムアウト期間が満了すると、本方法は、１２２２において、（例えば、Ｕｎｐｌｕｇ＿Ｄｅｔ信号を介して）アンプラグ検出状態を０に設定すること、そうでなければ、システムがカードのプラグ接続を認識し、電力がカードスロット及び補助電力接続に戻ることを可能にすること、を含み得る。次いで、本方法は、１２２３において終了し得る。
本明細書では、回路図及びフローチャートの例示的なシステムを実装するために、様々な信号ライン又はシステム状態について「０」又は「１」の信号値を提示しているが、これらの信号値又は状態は例示的なものであることを理解されたい。本明細書に開示するプロセス及びシステムは、例えば、論理ゲート制御ライン接続を変更することによって、他の信号値を使用して実施してもよい。
図で提供する機能ブロック図、動作シナリオ及びシーケンス、並びにフロー図は、本開示の新規な態様を実施するための例示的なシステム、環境、及び方法論を表す。説明を簡単にする目的で、本明細書に含む方法は、機能図、動作シナリオ若しくはシーケンス、又はフロー図の形態であってもよく、一連の動作としての説明であってもよく、いくつかの動作は、それに従って、本明細書に示し、説明しているものとは異なる順序で、及び／又は他の動作と同時に行われ得るため、方法は動作の順序によって限定されないことを理解及び認識されたい。例えば、当業者は、方法が状態図などの一連の相互に関連する状態又は事象として代替的に表され得ることを理解及び認識するであろう。更に、方法論において例示したすべての動作が、新規な実施のために必要ではない。
本明細書に含む説明及び図は、最良の選択肢を作成及び使用する方法を当業者に教示するための特定の実施態様を示している。本発明の原理を教示する目的で、いくつかの従来の態様を簡略化又は省略している。当業者は、本開示の範囲内に入るこれらの実装形態からの変形を理解するであろう。当業者はまた、上述の特徴を様々な方法で組み合わせて複数の実装形態を形成し得ることを理解するであろう。結果として、本発明は、上述の特定の実装形態に限定されず、特許請求の範囲及びそれらの均等物によってのみ限定される。

Claims (20)

  1. 拡張カードスロットに関するスロット電力接続及び補助電力接続を電力オフ状態に維持するステップと、
    前記拡張カードスロットへの拡張カードの挿入を感知し、それに応答して、前記補助電力接続が該拡張カードによって利用されているか否かを検出するステップと、
    前記補助電力接続が前記拡張カードによって利用されていることを検出することに少なくとも基づいて、前記拡張カードに関して選択された電流制限を前記スロット電力接続及び前記補助電力接続に適用し、前記拡張カードに関する前記スロット電力接続及び前記補助電力接続を同時に有効にするステップと、
    前記補助電力接続が前記拡張カードによって利用されていないことを検出することに少なくとも基づいて、前記拡張カードに関して選択された電流制限を前記スロット電力接続に適用し、前記拡張カードに関する前記スロット電力接続のみを有効にするステップと、
    を含む、方法。
  2. 前記拡張カードスロットへの前記拡張カードの挿入を感知したことに応答して、前記拡張カードの電力要件特性を決定し、前記拡張カードに関して選択された前記電流制限を、該電力要件特性を少なくとも満たすように調整するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
  3. 前記補助電力接続が前記拡張カードによって利用されていることを検出することに少なくとも基づいて、前記拡張カードへの前記補助電力接続の接続を感知するステップと、
    前記拡張カードの挿入と前記補助電力接続の接続との両方が同時に検出されたときのみ、前記スロット電力接続及び前記補助電力接続を有効にするステップと、を更に含む、請求項１に記載の方法。
  4. 前記拡張カードスロットへの前記拡張カードの挿入の感知に応答して、
    前記拡張カードへの補助待機電力接続を有効にするステップと、
    前記補助電力接続が前記拡張カードによって利用されているか否かを検出するために、前記補助待機電力接続を使用して前記拡張カードのデータストアにアクセスするステップと、を更に含む。請求項１に記載の方法。
  5. 前記拡張カードスロットへの前記拡張カードの挿入の感知に応答して、前記補助電力接続が前記拡張カードによって利用されているか否かを検出するように試みるステップと、
    前記補助電力接続が前記拡張カードによって利用されているか否かを検出できないことに応答して、
    前記スロット電力接続及び前記補助電力接続を有効にする前に、第１のタイムアウト期間を設定するステップと、
    前記補助電力接続の接続を検出することなく、前記第１のタイムアウト期間が満了したとき、前記スロット電力接続のみを有効にするステップと、を更に含む、請求項１に記載の方法。
  6. 前記第１のタイムアウト期間の満了前に、前記拡張カードにおける前記補助電力接続の接続を検出するステップと、
    前記補助電力接続の接続を検出したことに応答して、前記拡張カードに関する前記スロット電力接続と前記補助電力接続とを同時に有効にするステップと、を更に含む、請求項５に記載の方法。
  7. 前記スロット電力接続の第１の接続状態、及び前記補助電力接続の第２の接続状態を感知するステップと、
    前記第１の接続状態及び前記第２の接続状態に基づいて、前記スロット電力接続及び前記補助電力接続のいずれかの切断を感知するステップと、
    前記切断を感知したことに応答して、前記スロット電力接続と前記補助電力接続との両方への電力を同時に無効にするステップと、を更に含む、請求項１に記載の方法。
  8. 前記切断を感知したことに応答して、前記スロット電力接続と前記補助電力接続との両方が前記拡張カードから切断されたことを、前記第１の接続状態及び前記第２の接続状態が示すまで、前記スロット電力接続と前記補助電力接続との両方への電力を無効にするステップを更に含む、請求項７に記載の方法。
  9. 前記スロット電力接続と前記補助電力接続との両方が切断されたことを示す前記第１の接続状態及び前記第２の接続状態に応答して、第２のタイムアウト期間を設定するステップと、
    前記第２のタイムアウト期間が満了するまで、前記スロット電力接続と前記補助電力接続との両方への電力を無効にするステップと、を更に含む、請求項８に記載の方法。
  10. 拡張カードを受け入れるための拡張カードスロットと、
    電力制御回路であって、
    前記拡張カードスロットに関するスロット電力接続及び補助電力接続を電力オフ状態に維持し、
    前記拡張カードスロットへの前記拡張カードの挿入を感知し、それに応答して、前記補助電力接続が前記拡張カードによって利用されているか否かを検出し、
    前記補助電力接続が前記拡張カードによって利用されていることを検出することに少なくとも基づいて、前記拡張カードに関して選択された電流制限を前記スロット電力接続及び前記補助電力接続に適用し、前記拡張カードに関する前記スロット電力接続及び前記補助電力接続を同時に有効にし、
    前記補助電力接続が前記拡張カードによって利用されていないことを検出することに少なくとも基づいて、前記拡張カードに関して選択された電流制限を前記スロット電力接続に適用し、前記拡張カードに関する前記スロット電力接続のみを有効にする
    ように構成される、電力制御回路と、を備える、装置。
  11. 前記拡張カードスロットへの前記拡張カードの挿入を感知したことに応答して、前記拡張カードの電力要件特性を決定し、
    前記拡張カードに関して選択された前記電流制限を、前記電力要件特性を少なくとも満たすように調整するように更に構成される、前記電力制御回路を備える、請求項１０に記載の装置。
  12. 前記拡張カードスロットへの前記拡張カードの挿入の感知に応答して、
    前記拡張カードへの補助待機電力接続を有効にし、
    前記補助電力接続が前記拡張カードによって利用されているか否かを、及び
    前記拡張カードの電力要件特性を
    検出するために、前記補助待機電力接続を使用して前記拡張カードのデータストアにアクセスするように更に構成される、前記電力制御回路を備える、請求項１１に記載の装置。
  13. 前記補助電力接続が前記拡張カードによって利用されていることを検出することに少なくとも基づいて、前記拡張カードへの前記補助電力接続の接続を感知し、
    前記拡張カードの挿入と前記補助電力接続の接続との両方が同時に検出されたときのみ、前記スロット電力接続及び前記補助電力接続を有効にするように更に構成される、前記電力制御回路を備える、請求項１０に記載の装置。
  14. 前記拡張カードスロットへの前記拡張カードの挿入の感知に応答して、前記補助電力接続が前記拡張カードによって利用されているか否かを検出するように試み、
    前記補助電力接続が前記拡張カードによって利用されているか否かを検出できないことに応答して、前記スロット電力接続及び前記補助電力接続を有効にする前に、第１のタイムアウト期間を設定し、
    前記補助電力接続の接続を検出することなく、前記第１のタイムアウト期間が満了したとき、前記スロット電力接続のみを有効にするように更に構成される、前記電力制御回路を備える、請求項１０に記載の装置。
  15. 前記第１のタイムアウト期間の満了前に、前記拡張カードにおける前記補助電力接続の接続を検出し、
    前記補助電力接続の接続を検出したことに応答して、前記拡張カードに関する前記スロット電力接続と前記補助電力接続とを同時に有効にするように更に構成される、前記電力制御回路を備える、請求項１４に記載の装置。
  16. 前記スロット電力接続の第１の接続状態、及び前記補助電力接続の第２の接続状態を感知し、
    前記第１の接続状態及び前記第２の接続状態に基づいて、前記スロット電力接続及び前記補助電力接続のいずれかの切断を感知し、
    前記切断を感知したことに応答して、前記スロット電力接続と前記補助電力接続との両方への電力を同時に無効にするように更に構成される、前記電力制御回路を備える、請求項１０に記載の装置。
  17. 前記切断を感知したことに応答して、前記スロット電力接続と前記補助電力接続との両方が前記拡張カードから切断されたことを、前記第１の接続状態及び前記第２の接続状態が示すまで、前記スロット電力接続と前記補助電力接続との両方への電力を無効にするように更に構成される、前記電力制御回路を備える、請求項１６に記載の装置。
  18. 前記スロット電力接続と前記補助電力接続との両方が切断されたことを示す前記第１の接続状態及び前記第２の接続状態に応答して、第２のタイムアウト期間を設定し、
    前記第２のタイムアウト期間が満了するまで、前記スロット電力接続と前記補助電力接続との両方への電力を無効にするように更に構成される、前記電力制御回路を備える、請求項１７に記載の装置。
  19. 第１の拡張カードスロットを含む複数の拡張カードスロットと、
    該複数の拡張カードスロットに対応する複数の補助電力コネクタであって、該複数の補助電力コネクタが第１の補助電力コネクタを含む、複数の補助電力コネクタと、
    前記複数の拡張カードスロット及び前記複数の補助電力コネクタへの電力を管理するように構成される電力制御回路であって、
    前記複数の拡張カードスロット及び前記複数の補助電力コネクタを電力オン状態に維持する一方で、前記第１の拡張カードスロット及び前記第１の補助電力コネクタを電力オフ状態に維持することと、
    前記第１の拡張カードスロットと前記第１の補助電力コネクタとの両方で拡張カードの接続を感知することと、
    前記第１の拡張カードスロットと前記第１の補助電力コネクタとの両方で前記接続が同時に検出されたときのみ、前記第１の拡張カードスロットと前記第１の補助電力コネクタを前記電力オン状態に変換することを含む、電力制御回路と、を含む、ラックマウントシャーシを備える、装置。
  20. 前記接続が、前記第１の拡張カードスロット又は前記第１の補助電力コネクタのいずれかが前記拡張カードから切断されたことを示すとき、前記第１の拡張カードスロット及び前記第１の補助電力コネクタを前記電力オフ状態に変換し、
    前記複数の拡張カードスロット及び前記複数の補助電力コネクタを電力オン状態に維持する一方で、前記第１の拡張カードスロット及び前記第１の補助電力コネクタを前記電力オフ状態に変換するように更に構成される、電力制御回路を備える請求項１９に記載の装置。
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