TW201401064A

TW201401064A - 行動裝置與可連接至周邊設備之耦合基座的互連系統

Info

Publication number: TW201401064A
Application number: TW102115952A
Authority: TW
Inventors: Sanchis Jose Rafael Manez
Original assignee: Cucu Mobile S L
Priority date: 2012-05-04
Filing date: 2013-05-03
Publication date: 2014-01-01
Also published as: WO2013164497A1

Abstract

本發明揭示一行動裝置至一耦合基座之互連系統及方法，該耦合基座具有至若干周邊設備之連接構件。當該耦合基座與該行動裝置連接時，該耦合基座與該行動裝置之組合內部電子器件提供具有計算能力且具有一習知電腦之應用程式之套組。該耦合基座與該行動裝置之元件憑藉將該耦合基座之高速序列埠連接至該行動裝置之高速序列埠之一高速通信匯流排連接至彼此，從而連接該耦合基座與該行動裝置之該等內部電子器件。

Description

行動裝置與可連接至周邊設備之耦合基座的互連系統

本發明係關於一行動裝置至一耦合基座之互連系統及方法，耦合基座具有至若干周邊設備之連接構件。本發明亦提供行動裝置(較佳一智慧型手機)與耦合基座之間之一高速連接。當行動裝置與耦合基座連接時，行動裝置與耦合基座之組合內部電子器件提供具有計算能力且具有一習知電腦之應用程式之套組。本發明之目的係將能夠取代習知個人電腦之一系統提供給一使用者，此係因為本發明呈現相當於與一更加小型精簡裝置及使用者之行動性之一增加之額外優點相同之處理及數位資料處理能力，使用者僅需傳送行動裝置而其內部一直具有他或她所有的相同個人資訊。

已知當前智慧型行動終端機或智慧型手機存在儘管愈加類似於習知電腦之處理能力然相對於習知電腦仍具有特定限制之計算能力。然而，歸因於其等之小尺寸，當前行動裝置存在不能包含至周邊設備(諸如鍵盤、掃描器或印表機)之連接之問題。在智慧型手機及行動裝置之領域中最新處理器之計算能力遠超過藉由中低級個人電腦提供之該等計算能力，在鄰近其等之周邊設備中存在瓶頸及後續限制。

此已致使電話區段開發允許僅藉由使用針對執行任務之終端機之內部電子器件而透過耦合基座將行動裝置連接至外部周邊設備之解決方案，系統之總體計算能力落於該等電子器件上。因此，此等耦合基座表現為終端機與周邊設備之間之一實體鏈路，其專門受限於自終端機至周邊設備及自周邊設備至終端機之資訊傳輸。

文件US 2002/0119800 A1描述用於無線通信裝置之一耦合基座。該耦合基座已具有用以偵測通信裝置之耦合之偵測構件及用以連接至周邊設備之連接構件，因此當裝置被連接至基座時，該基座充當周邊設備與終端機之間之鏈路。在此文件中描述之基座包括電源供應構件及來自終端機及周邊設備之資料之一輸入輸出控制模組。此外，且以一選用方式，已設想一數據機、USB連接器及一螢幕之整合。清楚的是歸因於套組之計算能力再次落於終端機上而具有對應限制，文件並未設想包括任意計算或管理構件之基座。

Motorola®已開發一終端機(在名稱「Atrix®」下提出)，其使用內嵌平台Nvidia Tegra 2®(其將具有相對減少特徵之一電腦系統之所有元件整合於一單封裝中)。Nvidia Tegra 2®係基於在一1GHz速度下之一ARM Cortex®處理器，其與一低消耗Nvidia GeForce® GPU及整合式晶片組一起組成一單個晶片中之一完整電腦裝置(系統單晶片(SoC))。

相對於先前最先進技術，該終端機提供合併藉由一USB連接器及鄰近於USB連接器之一HDMI連接器構成之一連接插槽之新穎性，兩者均直接連接至隨附有行動電話之處理器之晶片組。經特別設計以與行動電話並行工作之一種類產品連同行動電話一起商品化(包含一通信基座)，憑藉通信基座用一螢幕(具有較高解析度)擴充終端機且使終端機配備有一滑鼠及一USB鍵盤，使其以與一桌上型PC相同之方式使用該產品成為可能。

圖1展示Nvidia Tegra®處理器之內部架構之一總視圖，「Atrix®」終端機基於此處理器。該處理器係藉由處理器、GPU及晶片組(將此等三個元件整合至一單個積體電路)提供所有功能性之一SoC系統。 SoC系統合併系統之所有功能部分，提供相對於裝置製造商之一高水準整合。晶片容置處理器、GPU、北橋及南橋而提供一直接輸出至最終使用者之匯流排以及提供針對終端機、螢幕、鍵盤、快閃記憶體、RAM記憶體等之周邊裝備之輸出。同樣，相同整合式晶片組針對具有較高解析度之螢幕提供來自內部圖形之一較高品質輸出。此輸出係藉由行動電話中以及內嵌系統中之大部分晶片組提供；然而，通常不使用此方法。Motorola的Atrix®之新穎性係其使得此輸出連同聲訊輸出可透過HDMI連接器而可用。

與Atrix®終端機通信之基座係一「啞」基座，其不合併任意種類處理單元，所以所有計算能力再次落於終端機上。基座僅固持終端機且憑藉連接器將輸出重新引導至連接至終端機之螢幕，且同樣將來自鍵盤之資料輸入重新引導至終端機。此產品存在其他問題，諸如自發重新啟動、非常精簡的聲音品質、觸控板之操作中之錯誤或不良效能及藉由其所基於之處理器提供之不良利用可能性。

Motorola®裝置與本發明之間之差異在於Atrix®終端機與通信基座利用針對該目的製備之內部晶片組之輸出之一者，而在本發明中描述之行動裝置開放向外連接組件(處理器、北橋及南橋)之架構之內部匯流排之所有線，允許GPU直接連接如同其係系統之部分，以及在裝置之側上連接至針對該目的啟用之連接器之任意其他周邊設備，在一行動電話中提供一可擴縮性及一系列可能性，此為先前未曾見過。

因此，本發明已設想一智慧型手機與一桌上型PC所共有之實體元件之識別及概念隔離，建立一模組系統且提供與所需電子機構及軟體相同之物，以令使用者能夠以一透通方式在兩者之間自動變換，允許瞬時實體重組態且因此依據行動裝置至基座之連接及行動裝置自基座之斷開而自動改變內部電子架構。

本發明中描述之一行動裝置與一通信基座(周邊設備連接至該通信基座)之互連系統及方法旨在提供對於當前最先進技術之系統之計算限制之一新穎的回答，允許將行動裝置用作為一個人電腦而對使用者提供一非常高水準之行動性，使用者僅需傳送他或她儲存他或她之個人資訊之裝置而因此獲得使用者體驗之一顯著改良。

本發明首先係關於一種一行動裝置至一耦合基座之互連系統，基座包括至周邊設備之連接構件。套組由可連接至彼此之兩個元件組成。一方面其提供內部含有一個人電腦之最小元件之一行動裝置(為其自發操作所需)，能夠提供最新一代智慧型手機之功能性且具有啟用一直接連接埠至一側上之其電子架構之處理器及大多數內部匯流排之特性。該埠之目的係使其連接至容置行動裝置且含有完成一個人電腦所所需之電子器件之其餘者之一耦合基座。支撐結構或基座具有針對平常周邊設備之連接件，所以當智慧型手機被連接至相同周邊設備時，兩者之元件經互連，建立一桌上型電腦且以一聯合方式作用為能夠透過連接至其上之周邊設備(螢幕、掃描器、鍵盤、滑鼠等)提供所有其功能性之一單個設備。

因此，耦合基座包括至少以下元件：一第一圖形處理單元、一電子周邊設備管理模組、用於連接周邊設備至耦合基座之匯流排擴充電路及用至行動裝置之連接之一高速序列埠，序列埠亦憑藉一第一通信匯流排而被連接至第一圖形處理單元及擴充電路。

另一方面，行動裝置包括至少以下元件：一處理器、一第二圖形處理單元、一RAM記憶體、一快閃記憶體及連接至耦合基座之一高速序列埠，序列埠憑藉一第二通信匯流排而被連接至處理器、第二圖形處理單元及RAM以及快閃記憶體。

此外，耦合基座與行動裝置之元件憑藉在耦合基座與行動裝置耦合時將耦合基座之高速序列埠連接至行動裝置之高速序列埠之一高速通信匯流排而彼此連接。該匯流排具有用於連接至基座之周邊設備與行動裝置之間之通信之一獨立通道。

耦合基座與行動裝置之組件之組合匹配且甚至超過任意習知工作站之特徵。行動裝置具有佔用裝置之總表面之95%之一電容性螢幕，該螢幕提供較大的可管理性及可用性。所有種類應用程式在行動裝置中具有一位置，因在一直連接至網際網路時使用者可在他或她的手掌上擁有所有他或她的文件，故對使用者提供較大的行動性。其允許透過軟體銷售服務安裝任意軟體製造商之應用程式。

耦合基座在使用最高效能的應用程式工作時提供人因工程(ergonomics)、舒適及更多特徵。藉由將行動裝置之側插槽連接於存在於耦合基座中之插槽中對系統提供特徵之一增加使得此優點成為可能。在彼此連接之後，將任意周邊設備連接至基座成為可能，自一螢幕(促進所採取工作之視覺效果)或一鍵盤(促進寫入)至一掃描器及一印表機，因此完成一習知工作站。

因此，本發明描述整合直至現在需要一個人電腦之所有應用程式(諸如：下載應用程式、多媒體、視訊會議、電子郵件、網路漫遊、遊戲等)之一日常使用個人裝置。

由於使用者之所有資訊及軟體駐留於相同裝置中及由於其之攜帶型本質之事實，開放廣泛範圍可能性(不僅為技術的，亦為社交的)。

在本發明之一特定實施例中，耦合基座與行動裝置包括用以將裝置連接至基座之熱插拔連接構件。

在本發明之另一特定實施例中，熱插拔連接構件在熱插拔與熱交換連接構件之間加以選擇。

在本發明之另一特定實施例中，當熱插拔連接構件係熱交換時，基座包括一電壓控制模組，在連接至基座時該電壓控制模組以一漸進方式對該裝置提供電力直至其達到裝置之正常操作電壓位準。當裝置在一熱插拔連接/斷開環境且無任意保護之情況下連接至基座之插槽時，其引起一輸入電流峰值朝向裝置，影響達到裝置之不同組件之電流及電壓。為了防止損害組件或縮短裝置之使用壽命，已設想調節電流與電壓之電壓控制模組之整合。此裝置亦負責在電壓控制模組未連接至裝置時在無電力之情況下保持基座之連接埠。

在本發明之另一特定實施例中，高速通信匯流排係一PCI-Express通信匯流排。

在本發明之另一特定實施例中，高速通信匯流排包括接地線，該等接地線與匯流排之通信線穿插以避免匯流排之線當中之干擾。

在本發明之另一特定實施例中，通信匯流排包括相鄰地定位以使該匯流排與外部電磁干擾隔離之接地平面。

本發明之一第二目的係一種行動裝置與耦合基座之間之互連方法，該耦合基座包括至周邊設備之連接構件。已設想此方法以進行如上描述之互連系統之互連。該方法包括以下步驟：- 在該行動裝置至該耦合基座之實體耦合之後連接該行動裝置至該耦合基座之一步驟，其包括以下步驟：○憑藉偵測行動裝置之處理器之中斷線之一者中之一電壓改變而偵測連接；○行動裝置掃描第二通信匯流排以偵測連接至其之周邊設備；○將所偵測周邊設備之一清單儲存在該行動裝置之RAM記憶體中且將所偵測之周邊設備之各一者之驅動程式載入至RAM記憶體中；○憑藉高速匯流排將所偵測周邊設備之輸入/輸出資訊流引導至行動裝置之處理器； - 在實體斷開行動裝置與耦合基座之後自耦合基座斷開行動裝置之一步驟，其包括以下步驟：○憑藉偵測行動裝置之處理器之中斷線之一者中之一電壓改變而偵測斷開；○自RAM記憶體擦除/下載所偵測周邊設備之驅動程式；○將行動裝置之輸入/輸出資訊流引導至行動裝置本身之元件。

在本發明之一特定實施例中，將行動裝置連接至耦合基座之步驟包括將先前儲存於通信基座中之GPGPU支援圖庫載入至通信裝置之RAM記憶體中，且斷開步驟包括自通信裝置之RAM記憶體下載/擦除先前上載之GPGPU支援圖庫。因此，若安裝於其中之任意應用程式有所要求，則行動裝置能夠使用GPGPU程式庫。

在本發明之另一特定實施例中，行動裝置與耦合基座之間之互連在一熱連接/斷開環境中進行。在一更特定實施例中，攜帶型裝置之間之互連在熱插拔與熱交換連接中加以選擇。

在本發明之另一特定實施例中，當行動裝置與耦合基座之間之連接係一熱交換連接時，在連接至基座時電壓控制模組以一漸進方式提供電力至行動裝置直至達到行動裝置之一操作電壓。該操作係憑藉自耦合基座至行動裝置之通信匯流排之電力供應線之監測及管理而進行。

此方式，將概念減少至其最小本質，耦合基座由具有一GPU之一電子裝置及支援行動裝置之硬體之電子器件組成。設想在其初始構造中整合於其中之一圖形處理器之植入，在若干現存格式中針對所有類型螢幕提供高品質視訊輸出及較高解析度。同樣，基座合併匯流排擴充電路以連接最終使用者之周邊設備(USB、Firewire等)，其啟用諸如滑鼠、鍵盤、USB、觸控板、印表機、掃描器等之元件連接。就其本身而言，耦合基座缺乏其自身功能性而僅用作為智慧型行動裝置之內部周邊設備之間之連接橋，憑藉該等側之一者上針對該目的啟用之連接器直接連接至匯流排及藉由使用者連接之額外周邊設備。如上文提及，用於此設計中之技術之一者係使用熱插拔連接。USB或Firewire連接係具有此特徵之某些技術，其基於在無需關閉主電腦之情況下連接或斷開一裝置之可能性。在憑藉連接耦合基座與行動裝置之高速通信匯流排連接行動裝置至耦合基座之後，行動裝置變成通信基座之GPU作為主圖形處理器。此藉由連接行動裝置至耦合基座而以一顯著方式改良效能，此係因為將憑藉熱插拔連接將耦合基座之GPU連接至行動裝置之處理器之大部分內部匯流排。

同時，在適用時，藉由連接裝置進行一掃描以偵測連接至耦合基座之新硬體(周邊設備)，無論此係一螢幕、USB等。當行動裝置自基座斷開時無需關閉行動裝置且於行動裝置之記憶體中保存在連接行動裝置與基座時進行工作。

藉由本發明提出之相對於最先進技術之主要優點如以下各者：

●此允許使用攜帶型裝置作為一真實個人電腦：攜帶型裝置至通信基座之連接提供最佳電力及圖形效能特徵，允許市場中用於工程、設計及最普通辦公自動化工具之軟體工具之使用。

●其對使用者提供一非常高水準之行動性，此係因為私人資訊及工作工具隨他或她移動直至發現連接攜帶型裝置之下一基座。

●其允許一新工作模型之實施方案。

1‧‧‧終端機

2‧‧‧CPU

3‧‧‧視訊處理器

4‧‧‧影像處理器

5‧‧‧GPU

6‧‧‧HDMI輸出

7‧‧‧USB輸出

8‧‧‧HDMI連接器

9‧‧‧USB連接器

10‧‧‧RAM記憶體

11‧‧‧快閃記憶體

12‧‧‧行動產業處理器介面(MIPI)

13‧‧‧通用收發器(UART)

14‧‧‧螢幕

15‧‧‧串列周邊介面(SPI)

16‧‧‧通信安全模組

17‧‧‧通信匯流排(I2C)

18‧‧‧插槽

19‧‧‧連接電纜

20‧‧‧CPU

21‧‧‧RAM記憶體

22‧‧‧快閃記憶體

23‧‧‧GPU

25‧‧‧周邊設備

26‧‧‧周邊設備

27‧‧‧額外記憶體

28‧‧‧行動裝置

29‧‧‧耦合基座

30‧‧‧處理器(CPU)

31‧‧‧GPU

32‧‧‧螢幕

34‧‧‧固態記憶體(快閃記憶體)

35‧‧‧RAM記憶體

36‧‧‧GPU

37‧‧‧硬體支援

38‧‧‧高清晰度螢幕

39‧‧‧鍵盤

40‧‧‧滑鼠

41‧‧‧擴充連接器(圖4)/連接插槽/擴充插槽

42‧‧‧通信匯流排/匯流排線

43‧‧‧晶片組

44‧‧‧北橋

45‧‧‧模組

46‧‧‧I2C連接

47‧‧‧南橋

48‧‧‧視訊輸入/輸出電池/直達線

圖1展示當前最先進技術中之Atrix®終端機之最相關電子元件之一方塊圖。

圖2展示本發明之系統物件之一實施例之一實例之一透視圖。

圖3展示一習知電腦及一智慧型手機之內部電子器件之主要元件之一方塊圖，為習知電腦與智慧型手機所共有之元件藉由圓周加以強調。

圖4展示本發明之內部電子器件之元件之一實施例之一實例之一方塊圖，左邊展示當解除耦合時行動裝置之元件及資料流，且右邊展示當行動裝置與耦合基座均經耦合時行動裝置與耦合基座之元件及內部電子器件。

圖5展示本發明之系統之一實施例之一實例，其中行動裝置與耦合基座解除耦合，展示在兩者在一熱交換連接/斷開環境中耦合時調節裝置之電力供應之電壓控制模組。

本發明之若干實施例實例之一闡釋性而非限制性描述(參考圖中採用之編號)將在下文進行。

圖1展示屬於本申請案之當前最先進技術之公司Motorola®之Atrix®終端機(1)之一方塊圖。因此，該終端機由一ARM Cortex® CPU在1Ghz(2)下控管，其繼而包括一視訊處理器(3)、一影像處理器(4)及一Envidia GeForce® GPU(5)。此外，終端機具有用於終端機元件當中之通信之一HDMI輸出(6)及一USB輸出(7)(兩者被連接至各自HDMI(8)及USB(9)連接器)、一RAM記憶體(10)、一快閃記憶體(11)、一行動產業處理器介面(MIPI)(12)、一通用收發器(UART)(13)、一螢幕(14)、一串列周邊介面(SPI)(15)、一通信安全模組(16)及一通信匯流排(I2C)(17)。

圖2展示本發明之系統物件之一特定實施例之一透視圖，其中行動裝置(28)與耦合基座(30)解耦合。請注意圖中展示之基座及裝置之設計僅為本發明之一特定實施例，而非本發明之目標。裝置(28)被引入基座(29)之一插槽(18)中，其包括裝置(28)之緊固構件，及與裝置(28)之較低部分(未展示)之連接器對應定位之一連接器(未展示)。基座(29)繼而包括連接電纜(19)以連接至周邊設備(未展示)。

圖3展示藉由本發明之智慧型行動裝置物件與一習知個人電腦共用之基礎電子器件之一比較。此圖展示兩者之最大公因數係由CPU(20)、RAM記憶體(21)及快閃記憶體(22)形成。另一方面，相對於非常受限之行動裝置之整合式GPU(23)及周邊設備(25,26)之硬體支援，此群組排除PC之高效能GPU，其在一重要程度上歸因於其等所連接至之周邊設備之本質而不同。此外，習知電腦趨於合併智慧型手機不合併之額外記憶體(27)。

圖4展示在裝置自基座解耦合及當其耦合至基座時裝置之操作及資料流之一特定實施例之一方塊圖。在本發明中描述之行動裝置(28)含有連接至一固態記憶體(快閃記憶體)(34)及一高容量RAM記憶體(35)之一高效能處理器(CPU)(30)、連接至CPU(30)及連接至記憶體(34,35)之一GPU(33)及連接至GPU(31)之一螢幕(32)。耦合基座(29)含有類似於一桌上型電腦之GPU之一強大GPU(36)及硬體支援(37)以連接其之平常周邊設備，諸如(例如)一高清晰度螢幕(38)、一鍵盤(39)及一滑鼠(40)。為了能夠將GPU熱插拔連接至行動裝置之內部匯流排之目的，一「PCI-Express」連接協定之使用成為最新技術且能夠針對此目的而提供所需頻寬。為達成前述內容，為使得在此協定下可存取其中之匯流排之目的，對PIC-e協定之一轉換器已整合至裝置(28)之內部。因此，一旦憑藉行動裝置之通信匯流排(42)之各自擴充連接器(41)耦合基座(29)及裝置(28)，該匯流排(42)開放組成該匯流排之通道之各一者，因此基座(29)之GPU(36)與硬體支援(37)成為系統之電子器件之部分。

基座(29)與裝置(28)之間使用一PCI-e x16鏈路達成自一平均外部圖形卡提供所需資料流所需之雙向4GB/s。此外，已設想用於連接至基座(29)之周邊設備之通信之至少一獨立通道：(16個PCIe通道(圖形)+1個PCI-e通道(周邊設備))x 4線/通道=68個資料線(作為一最小值)。

歸因於線之傳送速度及提高數目，為使匯流排線與外部電磁干擾隔離之目的，已設想憑藉使用在匯流排線(42)對之間穿插之接地線以及鄰近於匯流排(42)之接地平面而防止線間電磁雜訊。同樣，將採取所需典型預防(為通信匯流排之設計所固有)，諸如為避免歸因於衰減之訊號損耗之目的而計算電短路線及使用適當終接器以避免改變訊號之電形態之回彈。

為將系統之電子架構之重組態程序(自以自發模式操作裝置(28)進行至以至基座(29)之耦合模式工作)對使用者呈現為一透通程序之目的，熱插拔適應及重組態任務被委派給一重組態模組，重組態模組之功能係對匯流排之擴充連接器(41)之狀態之恆定監測且在裝置(28)被連接至基座(29)或自基座(29)斷開時相應地動作。當發生連接或斷開時，整合至CPU之重組態模組(未展示)負責在系統中以一自動方式進行相關改變，因此針對使用者獲得一完整功能及透通熱插拔效果。當發生裝置(28)至基座(29)之連接時，發生藉由以下順序指示之一系列事件：

●憑藉中斷偵測連接：憑藉CPU(30)之中斷線之一者進行裝置(28)之連接事件之偵測。

在發生事件之後，CPU(30)繼續執行中斷任務且經停止之程序正常地繼續。

當裝置(28)被連接至通信基座(29)時，在連接器(41)之線之一者中存在引起一外部硬體中斷之一電壓改變，指示改變且需要對重組態組態進行相應地動作。

●掃描匯流排(42)及列舉連接至匯流排(42)之裝置：重組態模組將進行掃描匯流排，尋找組件之組態中之改變，建立所找到之裝置及其等之特性之一清單。將忽略已連接至匯流排(42)之硬體。

●裝置之識別及驅動程式之動態載入：在用所找到的連接至匯流排(42)之新裝置製成清單之後，為使驅動程式對於系統可用之目的，重組態模組將以一循序方式將驅動程式之各一者載入至記憶體(35)中。將藉由建立適當地載入順序將驅動程式之間之可能相依性計入考量。

●重新引導輸入及輸出流：在載入驅動程式且動態自動組態裝置之後，存取此等裝置將成為可能。重組態模組將載入HID驅動程式用於鍵盤(39)與滑鼠(40)之控制。同樣，歸因於在裝置(28)被插入至基座(29)之整個時間期間將可立即使用裝置，將輸入及輸出資訊流重新引導朝向連接至其之裝置且將此等裝置建立為預定輸入/輸出裝置(除非在其使用期間依使用者便利而另有指定)。

●將GPGPU支援圖庫(在圖形處理單元上進行通用計算)載入至記憶體中：當裝置(28)斷開時，其使用整合式GPU(31)作為其架構之部分。連接至基座(29)後，歸因於顯著改良圖形計算可能性，圖形功能被委派至基座(29)之GPU(36)，且使用改良效能之圖庫且使得基座(29)之大部分強大GPU(36)成為可能。在裝置(28)處於自發操作模式中時，為節省RAM記憶體(34)方面之資源之目的而下載該圖庫，歸因於其，在將裝置(28)放置於基座(29)上之後進行之最後邏輯步驟被載入至記憶體中且啟用包含於改良使用者體驗之所有可用使用者圖庫及應用程式且藉由使用圖形卡之標準使用功能或使用憑藉基於 GPGPU計算服務操作之功能性之支援圖庫而自系統獲得最大益處。

重組態模組亦將能夠管理行動裝置(28)自基座(29)之斷開就進行所需操作以保證其以針對使用者透通之方式自耦合操作模式轉變至自發模式。此程序將遵循以下步驟：

●憑藉中斷偵測斷開：斷開引起在就連接器(41)之連接而言相同之接觸中之一電壓改變，裝置(28)將其認知為系統之組態中之一改變。

●掃描匯流排及列舉所偵測之裝置：重組態模組將進行掃描匯流排，尋找連接至其之組件之組態中之改變，建立一清單所找到之裝置及其等之特性。

●孤立(orphaned)驅動程式之動態下載：取得在先前步驟中形成之清單，將進行「孤立」模組之下載/擦除，即，旨在控制其等之裝置之該等驅動程式已自基座斷開。為達成前述內容，且以與載入程序相同之一方式將模組之間之可能相依性計入考量且將相應地進行程序，首先下載未料想與其他驅動程式建立衝突之驅動程式。

●將輸入及輸出訊務重新引導至裝置之周邊設備：歸因於連接至基座(29)之硬體裝置不再可用之事實，系統將返回至其本質狀態，建立裝置(28)之內部裝置作為輸入/輸出裝置。

●下載先前上載之圖形及GPGPU圖庫：最後步驟為下載在連接程序期間載入之所有該等圖庫與應用程式，因此將裝置(28)返回至其本質自發操作狀態且使系統自記憶體資源之非必須消耗釋放。

本發明之一特定實施例設想一種行動裝置(28)，該行動裝置提供最新一代行動終端機之所有功能性，具有自1.5至2Ghz之一處理器 (30)、自1至2GB RAM記憶體(35)、大容量儲存容量及非常低的能量消耗。在基座(29)處整合高效能GPU(36)及周邊設備(37)之支援電子器件。在基座(29)至裝置(28)之內部架構之耦合模式中，其提供一中級個人電腦之特性，其中有1.5GB處理器、1至2GB DDR2 RAM、一X GB硬碟機及具有大於一中級Matrox®且相當於一低至中級Nvidia®或ATI®之容量之一GPU，能夠執行日常使用應用程式及工程、多媒體開發或呈現應用程式等，而針對應用之執行之泛型GPGPU計算之所有能力提供高計算負荷。

另一方面，前述至PCI-express匯流排之連接意指每匯流排之各連接線250Mb/s之一頻寬。已設想至DMI(直接媒體介面)匯流排之連接，由於此匯流排取決於處理器而在幾GT/s之速度下工作，其假設一工作速度增加。

通信匯流排(42)之此等線必須完全隔離，且線之屏蔽解決可能干擾之問題。由於在本發明中存在若干匯流排線，故其等之間發生一感應，稱為「串擾」，工作頻率愈高且線之阻抗愈高則串擾愈大。已設想在訊號之間穿插一接地線以解決此問題。由於必須避免在內部電子器件中的長纜線處於高頻率，故亦已設想在印刷電路板(PCB)中接地層之放置以形成多點接地連接。

在本發明之一特定實施例中，為避免過電流、過電壓及靜電之出現，已設想在連接之各線中使用齊納二極體及/或電晶體，此係由於光耦合器之尺寸而妨礙其等之使用。

因此，在本發明之另一特定實施例中，一可再充電電池(例如，一鋰電池)併入至裝置(28)中，其將提供大約3.7伏特功率且將提供行動電話大約240小時之獨立待用時間及大約10小時之談話時間。此電池之最大消耗為約1,100mA/h，大約4.3W/h。

在插孔處將一小變壓器併入至基座(29)，其將取決於基座(29)中安裝之組件而將網路之230V轉換至大約5V之一電壓。最大輸出電壓將在1A左右的範圍，歸因於此，在耦合基座處之最大消耗將為約5瓦特。所需電壓調整期將併入至基座內部中，以便提供各內部元件適當電壓。此低消耗係系統之優點之一者；由於一習知小筆電之消耗超過7瓦特，故其進行一小筆電之功能但遠小於小筆電且具有更少消耗。併入之GSM模組(圖中未繪示)係以1,850Mhz與2,170Mhz之間硬體工作之UMTS/3G。

自硬體之觀點，系統已配備針對熱插拔連接與斷開之保護機構。當一裝置(28)被連接至PCIe匯流排(42)時，產生一電流峰值朝向裝置(28)，其引起在系統之其餘者上具有反彈之電壓變化，危及其穩定性且甚至毀壞作業系統。一些電子組件可甚至在中長期內不可挽回地被損壞。此展示需要控制達到擴充插槽之電力，需要一直控制電壓供應線之電力。為相應地動作且添加機構至系統，需要提供可在裝置被連接至擴充插槽或自擴充插槽斷開時通知系統之一機構。同樣，亦必須通知進行的斷開。已經實施用以在尚未針對其製備之一插槽處提供熱交換連接能力且藉由尚未針對其製備之一晶片組控制之所需資源，考量將實施亦未針對其製備之所有種類裝置。前述內容妨礙PCI-Express熱插拔基礎架構之重用。

圖5展示當裝置(28)耦合至基座(29)時與裝置(28)之電源供應電壓控制相關聯之電子器件。處理器(30)連接至晶片組(43)，其開放直接自北橋(44)至裝置(28)之較低連接插槽(41)之PCI-Express x8匯流排(42)之連接。自晶片組(44)至插槽(41)之資料線之跡線(tracing)係直接的：然而，在供應線之間穿插一模組(45)，對達到擴充插槽(41)且因此連接至其之裝置(28)之電壓的控制委派給該模組(45)。使用之模組(45)一直控制插槽之電源供應。該模組(45)憑藉兩個GPIO接針(通用I/O接針)而連接至處理器(30)，實施一I2C連接(46)，憑藉此可能得知以一獨立方式計算至電源供應線及建立限制或完全啟動或撤銷啟動電源供應之強度。運用前述內容解決源自熱插拔連接之問題。針對啟用來自基座(29)之周邊設備之連接之目的，一系列獨立USB線(引導自模組(45)之南橋(47))被添加至連接器而平行於PCIe匯流排。至處理器(30)之一導線之一直達線(48)用作為中斷。繼而，基座(29)具有連接至一視訊輸入/輸出電池(48)之高效能GPU(36)，且擴充插槽(41)被連接至GPU(36)且連接至在基座(29)本身中啟用之周邊設備之連接器。

已設想特定實施例，例如本發明之使用：憑藉在一電視之上部處之一直接連接，以便觀看容置於電視中之裝置中之高清晰度電影；憑藉將允許將GPS更新或音訊檔案傳送至汽車之無線電CD之在一汽車之置物盒中之一連接；憑藉在一家用高保真度音訊系統中之一連接，其將允許在執行一檔案交換應用之後憑藉連接至通信基座之終端機先前下載音訊檔案之重現。