TW550493B - Method and apparatus for provision of a general-use serial port on a legacy-free device - Google Patents

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發明之背景說明 1·發明之技術領域 本發月係與一種改良式資料處理系統有關，明確言之， 係與-種可用以向-資料處理系統存取資料的方法和系統 更月崔p之，本發明係提供一種構成及使用輸入及輸出 崞之方法和系統。 2 ·相關技藝之說明 ，數十年來，IBM®各式相容性個人電腦（亦即pCs)以及若干 衍生叹计已提供兩種Rs_232串列埠，已成為業界普遍採用 之標準輸入/輸出埠。在初期發展中，係將其中一個輸入/ 輸出埠與一鍵盤連接，而另一輸入/輸埠則留給另一裝置例 如一碉變解調使用。其後，當滑鼠問世時，許多使用人都 希望將一鍵盤，滑鼠和一調變解調器連接至他們的個人電 月甸上。個人電腦的結構也同時擴充成包括一併提供標準型 滑鼠和鍵盤，並將上述兩個串列1/〇埠開放給其他裝置使用 。通常都是將一個調變解調器連接至其中一個串列埠。 另一 I/O埠當時多用以專供PC-至_PC間之虛擬連接，在可供 系統與系統間通訊用之區域網路（LAN)各式網路界面電路 卡（NICs)被普遍採用之前，供兩個Pc間彼此通訊之用。由 於這兩種I/O埠已被業界採用多年，所以有許多週邊裝置均 係設計成可經由這兩個I/O,與一個人電腦連接及通訊之 結構。業界乃投入大量資金開發各式能利用一 RS-232串列 埠和個人電腦連接之週邊裝置。 傳統的RS-232串列埠，其硬體部份一般都是採用一種廉 .____ - 4 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 550493 A7 B7 五、發明説明（2 ) 價之165 5 0 A型通用非同步收發器（UART)，可以是一獨立裝 置型態，或以另一特殊應用積體電路（ASIC)之一部份構件 的方式裝用之。而傳統式RS-232串列埠軟體部份通常多係 以系統軟體之一個COM串列埠的方式提供之。多年以來， 所有各種IBM相容性個人電腦及其衍生裝置均係以COM 1 和COM2串列做為其標準式RS-232串列埠。個人電腦之 BIOS(基本輸入/輸出系統），在個人電腦中是一唯讀記憶體 (ROM),含有系統啟動及系統構型所需之各種必要軟體常 式和資料，BIOS可為一些以實體記憶移位，置40:0開始操作 之各軟體程式機提供這些硬體串列埠所在之位址。系統軟 體藉由檢查這些實體記憶體位址之方式測定這些串列埠所 在之位置。利用這項資料即可經由這些串列埠與外界之串 接裝置進行通訊。 串接埠除用於各種週邊裝置外，其另一不常見但都非常 重要的用途乃是可供軟體除錯和診斷作業之需。為了盡量 減少因診斷作業所引起之系統作業中斷現象，許多作業系 統只提供極低層次之除錯功能。重要之系統軟體，諸如作 業系統，檔案系統，裝置驅動器等系統之軟體操作及現況 ，不易列入被偵錯之作業範圍内，因為個人電腦之視頻顯 示器和鍵盤多係保留給使用人使用。替代辦法乃係經由一 交替輸入/輸出媒體提供獨立查詢系統操作與現況之方法 為之。軟體工程師可經由一個以電纜連接至一串列埠之 PC-to-PC虛擬調變解調器獲得一種對該作業系統之内部工 作情況進行查詢的管道。標準式串列埠因為其具有虛擬性 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 550493 A7 B7 五、發明説明（3 ) 和其基本埠I/O界面功能，以往曾被視為是理想的軟體除錯 工具。 當電腦被廣泛使用後，有更多電腦，週邊設備，及使用 人紛紛對該兩種串列埠提出大量需求。因為這些需求已超 過該等初期串列埠所設計之操作容量，乃發展出新的通訊 協定，以因應不斷增加之需求。LAN(區域網路）技術之開 發因而取代了各種串列埠在PC-to-PC通訊作業中之地位。 其後，又開發出專供各種週邊設備使用之通用事列匯流排 (USB)通訊協定。這種USB通訊協定具有許多理想特性，諸 如，熱附加及分離，自動週邊該備偵測及識別，較高之位 元傳送速度，各種已連接裝置同時操作容量之擴增等。 USB裝置之問世已促使系統提供人降低在個人電腦上使 用（甚至裝用）傳統式串列埠之興趣，進而提高使用USB裝置 之偏好。有一個USB Implementers Forum, Ιηχ·(暫譯為：通用 串列匯流排開發人論壇股份有限公司）（簡稱：USB-IF)，係由 若干從事開發USB規格之公司所組成之一家非營利法人機 構。其成立之目的旨在提供一個可促進普遍採用USB之支 援組織及論壇。該論壇不僅有助於高品質相容性USB週邊 設備及裝置之開發，同時並能提升USB的使用效益以及已 通過符合性測試之各種產品的品質。 在繼續研發價廉且容易像用的個人電腦過程中，目前已 推出一些新開發之π無遺留”機器。此類機器的必要條件之 一乃係利用通用串列匯流排將各種週邊裝置附接至電腦上 。為達成此項目的，這類機器並未提供傳統式RS-232串列 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐） 550493 A7 B7 五、發明説明（Μ ) 4 通訊埠。最近生產之一些無遺留個人電腦都是堅持遵循,，個人 電腦系統設計指南’f(PC Computer System Design Guile)之 建議，不再提供傳統式RS-232串列埠界面裝置。例如：美國 國際事務機器公司產銷之IBM® Net Vista S40，和康柏電腦 公司產銷之Compaq® iPaq非遺留電腦，二者均未提供傳統 式串列埠。預料，許多其他型別之個人電腦同樣地也會不 再提供老式串列埠設計。 非遺留機器之設計宗旨是成本低廉，使用容易，但都改 進了傳統式個人電腦中時常對使用造成不便影響的一些標 準規格。亦即，新型的非遺留機器不再提供對一串列埠進 行存取操作之裝置。大多數非遺留機器包括一種USB鏈盤 和滑鼠，因此一般言之，並不需要另外再連接傳統式的無 USB鍵盤及滑鼠等週邊裝置。惟，一些老式裝置，亦即，，遺 留’’裝置，諸如滑鼠，鍵盤，調變解調器，操縱桿，數位板 ，樂器數位化界面（MIDI)等裝置即不能再可直接附加至電 腦上。在這種情況下，電腦使用人只有另以新式的USB裝 置替換所有遺留裝置，或是購置一個USB-至-串列埠之配接 器，用以將USB通訊協定轉換後回至傳統式RS-232通訊協 定。但是這種π設計過時”的權益之計對RS-232裝置使用人 而言，無形中增加了財務上及後勤支援上的負擔。 \ 即使電腦使用人決定以新_式USB裝置替換這些遺留裝置 ，但在新式USB型電腦系統中並不提供這些遺留裝置。即 使市場上可找到相當之SUB裝置，使用人仍必須添購一種 新裝置，而對以前使用過之老式裝置則必須採取回收或廢 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 x 297公釐) 550493 A7 B7 五、發明説明（c ) 5 棄措施。各種新式USB裝置在理想的作業系統平台上需要 整體支援、而這種軟體支援並無現成的可供利用來源。雖 然，各種USB裝置係原設計運作時，使用方法簡便，但是 ，”如果某些USB裝置不能符合預期規格，或是無法獲得適 當的軟體支援時，可能會發生一些問題。在若干情況中， USB裝置並不能被電腦認可及使用。 如以上所述，另一因應策略是在一個只有USB的系統中 附加一種串列埠支援設置後繼續使用現有的各種串列裝置 。在市場上可買到一些USB-至-串列配接器，有時被稱做”硬體 鎖π ;此種配接器提供一個USB連接器以及一或多個串列接 頭，在預定的作業平台上使用適當的已測試可工作軟體， 此種配接器即可為USB式的電腦提供串列埠連接。同樣地 ，有些具有提供附加USB埠功能的USB集線器也可提一串 列埠管道。 另一種配合使用非USB式裝置的可選用辦法乃係將一串 列埠電路卡插接於電腦母板内。按照非遺留電腦之設計規 格，可接受PCI-型電路卡之接頭，因此，僅有PCI型串列埠 電路卡片可連接至一非遺留裝置之母板上，而老式串列電 路卡片，例如IS A式電路卡片，則無法連接。遺憾的是，由 於大多數無遺留機器的結構設計以成本低廉為主，故此等 機器内並未設有PCI電路卡片槽，因而不可能在該等電腦内 附加一片PCI式串列埠電路卡片。 顯然地，以現有的串列式裝置與一無遺留機器配合使用 之企圖就會涉及金錢與時間（含工程設計及行政事務所生 -8- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 550493

-9 - 一 > 的而求。因此，最好能有一種方法及（或）裝置可在 留機器上提供至少-個-般用途之串列，，俾使使 用人侍繼續將其現有之串 干〜通矾式週邊裝置配合一無遺留 •USB配1:操：’而無須採用前開之各種備選方法(例如 配接句達成與刪電腦連接之目的。 發明之概述 本發明所發表的是-種可用以 隱藏埠之方法，系站姑班 丨异衣直円果 要 兮 系，，无，裝置，以及電腦程式產品。首先需 外…本算裝置内是否含有一個該計算裝置使用人從機 執彳T#取作業之隱料，且該隱藏埠並非專供-般 I ’’輸Α(Ι:?)作業用之界面。如果該計算裝置含有-隱藏 貝1这计异裝置的結構設計應可使用該隱藏埠進行一般 =輸出作業，甚或可能進行除錯作業。使用人可自行選 —棺:料i 以表7^孩使用人是否選擇啟動並使用該隱 臧二#行一般輸入/輸出作業及（或）執行除錯作業；照後， a i算裝置即依照琢使用人特定資料值之指示利用該隱藏 <仃瓜輸入/輸出作業及（或）執行除錯作業。在啟動該 隱藏埠之前，也可確定認明該計算裝置是否為一非遺留裝 厂並且在確5忍该计算裝置確為一非遺留裝置後，進而確 認該計算裝置之結構可利用該隱藏痒執行一般輸入/輸出 作業。 附圖簡略說明 々代表本發明點之各項新穎特性，評如本說明書申請專利 々斤載配合下列各附圖並參閱並本發明下列詳細說明 本纸張尺度適财S 格(2l〇X297公爱） 裝 訂 550493 五、發明説明 2谷喝者δ可對本發明内容，目的和優點獲得深入之瞭 圖1Α所示係一典型無遺留個人電腦内之母板，· 圖1B所π係一種可供一除錯標頭串列埠配合使用之 帶狀電纜； ° 圖1 c所不係一除錯標頭串列埠和一除錯控制台系統經由 孩錯標頭串列埠連接至一已修改無遺留機器的一種標準用 法： 圖1D所示係一種依照本發明某一理想具體實例所設計 足一個已修改無遺留系統使用一除錯標頭串列埠執行一般 作業之示意圖； 圖2所示流程圖，說明一種以邏輯運算方式調整一無遺留 裝置之構型使其除錯標頭串列埠依據本發明一種具體實例 設計執行一通用串列埠功能的處理方法；及 圖3所示之顯示幕所顯示的一個Bi〇s設定負圖像，詢問 使用人選擇以何種目的使用一隱藏埠。 發明之詳細說明 本發明係揭示一種用以在一無遺留機器上提供至少一個 通用串列埠之方法，裝置，系統，和電腦軟體產品，俾使 該機器使用人得繼續使用其現有之串列通訊式週邊裝置與 一無遺留機器配合作業。利用本發明，使用人可以比照將 一串列裝置附接於一遺留機器上之相類似方式將一串列裝 置附接在一無遗留機器上使用操作之，而無須求諸於其他 可選用之配接辦法，例如使用各式USB配接器等辦法。 10 張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐） 裝 訂 550493 五、發明説明（ 為達成此一目的，太政nn πη 切機哭上 本發明採用下文中所說明的一種無遺 述’傳統式串列埠之-種不太常用的用途 裝〜_此：軟體除錯功能。因此，在-無遺留機器上排除 :二：串列埠的作法，除了消除該機器使用某些週邊設 爾 < 此力外，並引4 2 _0 ^ 、 另一問趨，研即，也使該機器喪失了 存取=機器上系統軟體資料進行除錯的功能。 機罘π徂I曰 又害性《需求確有必要。鑒於為無遺留 :除錯功能之必要性和傳統式串列埠所具備之優異 大多數播遺留機器都設有一個内部’，除錯標標頭，， RS^ 备中已取消使用人可存取串列埠之裝設，但仍可提供一種 備選^錯標頭串料專供維修服務人貝存取特定資料之需。 事實t，許多商用無遺留系統上均設有一除錯標頭串列 埠仁疋，一般電腦使用人並不利用該除錯j車執行除錯操 作。再者，由於一般無遺留機器之結構設計係使任一纹端 用=無法存取利用，亦即，該除錯埠是一"隱藏埠，，，"使= 人無法看到的埠”，或一，，使用人無法存取資料之埠，，，而且 該除錯埠係i接附接至母*上，只能藉由啟動—無遣留機 器並取得與該母板連接之管道始可與該除錯埠連接操=， 因此，在一無遺留機器内可以裝設一 RS-232埠，但是使用 人卻無法利用它。雖然在若干無遺留機器上所裝設2除錯 標頭串列埠可供執行除錯時使用，但在大多數機器上裝二 之除錯標頭串列埠在一整個使用壽命期間内以似都會處2 -11 - 550493 A7 _______B7 五、發明説明（9 ) 閑置不用狀態。 本發明確認，有絕大多數無遺留機器使人會希望在他們 使用的供遺留機上裝有一串列埠。由於本發明可使一除錯 標頭串列埠提供一般用途之需，故裝用後將可顯著提高該 無遺留機器之價值與實用性。而使用人不僅可延長其現有 各種週邊設施（例如RS-232串列裝置）之使用壽命，並可在 花費少量費用的情況下享受無遺留機器各項其他功能之優 點。為達此目的，必須將一除錯標頭串列埠，在實體（硬體 )方面及邏輯（軟體）方面設計成一種通用串列埠之結構。 在進一步詳細說明本發明内容之前，先說明一個典型除 錯標頭串列埠和其標準用途。然後再說明如何在一無遺留 機器上依照本發明設計提供一通用串列埠之方式。 參閱圖1A，在其中之一個標準無遺留個人電腦内設有一 母板。該母板102包括下列各組件：一個與位於該母板上其 他各組件互連之内部系統匯流排：隨機存取記憶體（Ram) 104 ; BIOS(基本輸入/輸出系統）ι〇6 ;主要CPU(中央處理單 元）1〇8;支援邏輯裝置ιι〇(可能包括一或多個晶片）；各pci( 週邊組件互連）槽112(使用人可將各種類型的PCI電路卡片 插入其中）；各USB(通用串列匯流排）114 ;以及一除錯標頭 串列埠1 1 6。 熟諳本科技領域之讀者應可瞭解，圖1A所示之硬體，其 設計與内含得因系統使用目的之不同而各異。例如：本系統 可裝设一或多個處理器，以及一或多個永久性記憶體。也 可在圖1A所示硬體上附加一些其他組件，或以其他組件替 _____-12- I紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21QX297公爱) --- 10 550493 五、發明説明（ =:::件，而且，本圖例並非暗示對本發明之適 •圖1B所示係可用以與該除錯串列埠配合使用之一般適用 I狀電纜。為了充份利用該串列埠，可將一條價格低廉， 電氣被動式，9梢，9_接頭之帶狀電境附接於該母板上裝 :::錯標頭串列埠上。例如:’中所示即為-條商用帶 一私纜，包括一可供1〇-個接頭梢插接之塊狀母接頭a)， 一條9-個接頭之平板帶狀電纜124，和一個db9公接頭126 。其中之塊狀接頭！22可連接圖以中之除錯標頭串接埠116 、然後可將帶狀電纜124繞道至該無遺留個人電腦之背後， 並將DB9接頭126安裝在該電腦背後。此種佈設可使安裝在 孩播遺留機器機殼上之DB9接頭引接至該系統母板上所裝 設之RS-232除錯標頭串列埠處。 參閱圖1 C所示係除錯頭標串列埠之一種典型用法，圖中 之除錯控制台系統係經由該除錯標頭串列埠連接至一部已 修改無遺留機器。該無遺留系統15〇係經由碼訊電纜154連 接至視訊顯示器152，用以顯示資訊之本文及圖像。該無遺 留系統單元150同時亦連接至許多輸入/輸出裝置，諸如：經 由USB电境164連接至USB式鍵盤160和USB式滑鼠162等裝 置。 如果使用人意欲對該無遺留機器執行除錯操作，該除錯 控制。系統1 70即可利用一條pc至pc無調變解調器電纜或 一凋變解調器電纜，諸如一條串接電纜丨72 ,連接至該無遺 留系統單元150上已附接之一個DB9公接頭。該無遺留系統 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 裝 訂 550493

五、發明説明（ 11 單元150已依圖1B中說明之方式經過修改。在一標準之除錯 作業環境中’包括兩個電腦：其係接受除錯測試之機器； 其（2)是一除錯控制台，係用以以輸入/輸操作方式與該受測 4機器上之除錯電碼”通話”並將輸出資訊顯示於顯示器上 。孩除錯機器可利用一調變解調器以遙控方式與受測試機 器連接，或以本地連接方式無頭利調變解調器而與受測試 器相連，但不論是控連接或本地連接，均須使用一種串接 類似調變解調連接裝置為之。 通常，受測試機器是以正常速度操作。但是，該受測試 機裔上足串列埠則在守聽由該除錯控制台發來之一個中斷 裝 仏號。操作人員如果在除錯控制台上利用該控制台之鍵盤 輸入一特殊竽元（通常為”break”（中斷）或c〇ntr〇l_c卜該中 斷字元即被送往受測試機器之串料。受測試機器看=該 訂 中f字元時即將受測機器之正常操作束結並跳至該受測試 機器之除錯電碼。該除錯電碼將資訊自該串列埠輸出至除 錯控制台，通知除錯控制台，已準備好進行除錯操作。上 線 時在除錯控制台處之操作人員和該受測試機器軟體< 即可開始進行除錯，，通話，、除錯控制台處之操作人 隨時解除受測試機器之除錯作業模式，使該受 復正常作業。 、燜态恢 、如果送往受測試機器中电列埠之字元流中未含有一 竽元，則受測試可利用該串列埠執行任何操作，諸如= 由該串列埠利用-網路瀏覽器通過-調變解調器和：：經 (網際網路服務提供器）進行通話。例如：可將來自受剛機= -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱「 550493 A7

之電纜與該除錯控制台切斷連接，並重新與一調變解調器 ，接，不過，此一操作會有若干風險。如果該isp送出一中 斷字7G (在進行檔案下載操作期間可能發生此一現象），除 錯器即會被觸發啟動開始操作。當受測試機器以正常方式 運作期間，任何人可利用該受測試機器上之某一開關中止 除錯益足操作，使其不再被該中斷字元觸發啟動。此項操 作可消除發生該受測試機器會在不意中跳接至該除錯器之 風險。只要該受測試機器之_器不在已啟動狀態或未接 收到中斷字元，其串列埠即可心執行—般作業或非除錯 作業。 在實用上，使用人不會執行除錯啟動軟體。除錯啟動軟 車乂大執行速度較把，帶有安全性風險情況，因為外人 可能經由除錯器切入該使用人之機器進而掌控該機器之操 乍替代辦法乃疋，s需要除錯服務時，係以除錯啟動軟 體取代正常軟體’之後’該系統即已接受除錯服務。 當除錯標頭串列琿已被裝設在各種無遺留系統内用以對 無遺留系統執行除錯操作時’本發明認為，將無遺留機器 經過修改後既可將該除錯標頭串料用以執行除錯作業， 亦可用以執行一般性操作。 參閱圖1D，其中《無遺留系統經過修改後依據本發明 種具體實例之設計裝用-個可供通用目的使用之除錯標 串列埠。無遺留系統單元15〇已經按照圖lB所示之方法加 修改。該無遺留系統單元15〇利用一視訊電纜。^與二 顯π备152連接，以便顯示資訊之文字及圖像。該無遺留 丨丨"丨丨·丨" _ 15 *·

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裝 訂

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統1 50另亦經由一 USB電纜丨64和許多輸入/輸出裝置相連 接，例如：USB式鍵盤160和USB•式滑鼠162等。 除依圖1C所不方式在該無遺留系統上執行除錯操作外， 也可利用串接電纜1 72將該無遺留系統和其他各種串接週 邊裝置連接起來。例如··無遺留系統單元15〇可經由串接調 又解凋态182和電話電纜184連接至電話網路系統18〇。 、上說月本發明係將除錯標頭串列埠設計成一種通 用串列埠型態。為此，除錯標頭串列埠在實體結構上是以 上述已知方式與硬體連接。本發明也利用軟體將一無遺留 機器在邏輯結構上設計成也可利用該除錯標頭串列埠執行 一般性操作，如圖1D所示。如此即可將通用Rs_232串列裝 置連接至已修改之無遺留系統。 參閱圖2所不流程圖，該流程圖係說明如何將一無遺留裝 置$邏輯結構上設計成可使該系統中裝用之除錯標頭串列 埠能依據本發明之可取具體實例以通用串列埠型態執行作 業的方法。圖2所7TT之方法可併入一較大之系統起始作業程 序内。 上述作業方法開始時係確定接受構型修改之裝置是否為 一無遺留裝置（步驟202)。如果該裝置並非一無遺留裝置， 即無須以任何方式修改該裝置使用其除錯標頭串列埠之邏 輯型態，且本作業應已完成。但如確定該裝置係一無遺留 裝置時’即可繼續進行該項邏輯型態修改程序。 田 本發明叹计目的是應可適用於各種不同的硬體和軟體環 境。因此，前述偵測一無董裝置之方式須視該裝置之系統 16- 本紙張尺錢财公爱) 14 14550493 五、發明説明（ 硬體及其作業系統等因素而各異。如果該無遺留裝置係〆 種利用一 Intel®(英特爾）處理器依據微軟⑧視 軟體運作之個人電腦，在”古階相能b心山田 ^ ^ 、 物在问隱組態及電力界面丨丨（ACPI)規 格中已說明一種如何確定今裝晉甚 、 j隹疋4衮置疋否是一無遺留裝置之操 作万^式。該項ACPI規格說明係刊載於2〇〇〇年〇7月27日出版 之”高階組態及電力界面規格說明書，，第二次修訂版中，該 項規格之擬定旨在建立—些共同界面的規格，提升系統所 有裝置及整個系統中強力作業系統導向之母機板裝置之作 業型態及電力管理功能。概言之，該項ACpi規格係說明系 統軟體如何能使用各種不同的組態值和旗標。例如：在該 ACPI規格說明書第5·2·8·3節中即說明利用一組Μ·%開機 組態旗標在開機時協助確定啟動一裝置時應操行作業步驟 之位置和目的。在該等旗標中有一，，遺留裝置，，旗標，係表 示該母板係支援各種，，使用人可見裝置”；亦即，設有終端 使用人可存取接頭之各項裝置；在步驟2〇2中即可使用此一 特定旗標確定現在使用之裝置是否為一無遺留裝置。但， 謂者應注意者乃係若干硬體製造廠商可能不會依照該 ACPI規格行事。因此，必須依據系統硬體及軟體之組態以 另一種方式執行，確定目前使用之裝置是否為一無遺留裝 置。 此一作業程序恢復進行，以確定目前使用之裝置是否含 有一除錯標題串列埠（步驟204)。如果該裝置並未含有一除 錯標頭串列埠，即無須再將該裝置修改成可配合一除錯標 題串列埠操作之任何組態，且此一作業程序至此應告完成 17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 15 五、發明説明（ 則應繼續進行此一 。但如該裝置含有一除錯標頭串列埠 組態修改作業程序。 貞測出-除錯標頭串列埠之方式端视系統硬體和 格==設計組態之不同而各異。此外，在前述 二广η·5即則另行提出一種方式，可藉由-系統說 &現到除錯標頭串列埠所需資料之存在。利用簽名 儿”DBGP”，使用人可搜尋—除料資料表；該，，除錯璋資 料表”係提供除錯標頭串列埠所需之資料。關於在:，，視窗· 英特爾+台上使用除錯埠之相關資料可參閱微軟公司於 2_年02月〇9日”除錯埠規格說明書,,第—版所載 列 如《錯埠規格說明書”中指出，除料資料表之是否存 在即表π —個系統内是否裝用一除錯埠。 圖2所τπ作業程序繼續進行，發現並儲存所發現之除錯標 顽串列埠，以備後續作業步驟中使用（步驟206)。在下一作 業步驟（2G8)中確定認明現在使用之裝置是否可用以執行 除錯作業。如否’本作業程序乃跳過下_個步驟。如可執 行除錯作業，則該裝置及/或其除錯標頭串列埠組態已被調 正至適田方式（步驟21〇)。使用人先前可能已選定一種組態 ，表示該裝置已調整至可以執行除錯操作，如以下之詳細 說明。 在步驟2 0 8中確疋現在使用之裝置是否可用以執行除錯 祆作之後，本作業程序乃繼續確定使用人是否需要將該除 錯私頭串列埠當做一通用串列埠使用（步驟2丨2)。如否，則 典須再將該裝置之組態調整至任何特定作業之型態用以配 16 :移除‘頭串料之操作，且本作業程序即告完成。同 : 使用人先前可能已選一種組態，表示該裝置係用以 九订除錯作業，詳如以下之說明。 >本^業程序進行至此點時，已確定目前使用之裝置係一 ”’、遺田裝置，其中裝用一除錯標頭串列埠，且使用人計劃 以一般用途串列埠之方式使用該除錯標頭串列埠。因此， 3裝置又作業系統係被指定須將該除錯標頭串列埠修改為 以適S方式執行通用操作之組態結構（步驟214)。以邏輯方 式1周整一無遺留裝置之組態結構從而使其執行通用串列埠 之操作的步驟至此乃告完成，而該系統乃可繼續進行他初 始化工作。 仍須注意者乃是，將一隱藏埠的組態調整成可執行通用 串列埠操作組態之方式，可能因硬體平台結構和作業系統 尨構等因素之不同而各異。本作業方法中各項步驟之執行 次序與次數會有變化，而且在啟動一隱藏埠之前可能尚有 右干其他條件必須先加以鑑定，解決，檢查，或修改。例 如：某一特定裝置並非一無遺留裝置，但卻可能含有一隱藏 埠’而且雖然事實上該裝置係一遺留裝置，該隱藏埠仍可 被啟動，從而可為該遺留裝置提供一附加埠。但是在此一 情況下，可能需要藉由附加的檢查步驟來確保上述該隱藏 埠之啟動操作不致影響到該遺留裝置上其他各輸入/輸出 埠的操作。 在一種依照上述"除錯埠規格”之規定對一 ”視窗-英特爾，， 平台個人電腦進行組態調整之實例中，該除錯蜂之位置資 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297^¾) 550493 17 五、發明説明（ 料是顯示在”基本位 之位置資料接目t置栎1内;然後可將該除錯標頭串列璋 位置上當於所需要之co料編號之適當記憶 資料已Λ可將㈣錯標頭串列璋位置資料寫至BIOS 貝杆£月祖i己憶位置4〇:〇處 一 "BIOS資科區"〜 5^列4使用；窝至寫至 = 〇:2處供二號串列埠使用，·寫至 BIOS資料二置4。:4處供三號串列埠使用，·寫至 此種方\ Λ 4〇:6處供四號串料使用。”利用 此種万式，孩裝置之組態已被修改，經由其中某一 阜I發运或接收之資料’實際上即可利用該除錯標 映射可利用不同的方式執行之。 早又 二^閱，3所示之螢幕圖像係_BI〇s設定頁内容，可利用 该頁内容詢問使用人所需要之隱藏埠組態 — 系統中^-隱料，並且已被測知其存在事實，例^利 用圖2机心圖《202及2〇4兩個步驟測知者，使用人可利用數 種万法表料希望以通用串料方式使㈣隱藏埠之意願。 万法之-是利用-系統BI0S設定法。通常在電腦開機階 段出現的BIOS設定頁可提供使用人一個新的選擇。概士之 ，如果在電腦開機階段未對使用人提供—個酊〇3設定^ , 則使用人可選擇在系統起始操作時按下一些特定鍵或按下 組合鍵例如：取消鍵或逸出_的方式取消該第bi〇s設定頁 。其中一個BIOS設定頁可能包含一個類似圖3所示之新選 項單。 使用BI〇S之一個優點乃是在製造過程中修改該則〇3後 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱） 550493 A7

19 550493 五 、發明說明（ 作。 應請注意者乃係，本命 以一種戽Μ 、 <』 "曰内對圖3提供之詳細說明，是 明應用參考依據。在，範例中，本發 藏痒是裝設於ίί遺=式隱藏…動方法上，該隱 列造、 ”，、遺田裝置上之除錯標頭串列埠，·此一串

阜可能已裝設於該裝置中 e典 A 設計之限制而不能當做—通用串人電腦結構 乃係，雖然在-特定好平W車ί用。另一可能情況 埴仓丨』 千台上也設有其他各種舊式串列 再利rf遺鼠Γ_Γ ’印表機，軟療驅動器等裝置，但因無法 勃"、作業系統軟體偵測到其存在，也不能用以 仃通用串列埠之功能。依據本發明之設計， 對除錯標頭串列埠所說明之 込· 他障叇夕、杳如由 、万法，即可偵測到前述其 存在’並依照使用人之選擇修改其 A 4後，供一般用途使用。 j ’本說明書所使用之"隱藏埠"，”除料" 法看到之串列埠"，以及"使用人血 用”·、 ^ ^ ”，、忐執仃存取操作之串列 明之串二上上下文關係解讀’均係指一個可適用本發 r之定·vr之·，除錯璋規格”參考依據中曾就一"除錯 旱足疋我說明兩項構成要件： 之位置71”之接心須設置於終端使用人不易接觸使用 錯璋t但：而，終端使：人亡法將任何裝置連接至該除 i在-塊Γ~支援人具而；’則易於接觸到(例如:裝 置在一塊被折除之機器面板後面）。 除錯蟑，，之接頭必須是專供執行系統除錯操作時始可 22

使用（或為一管理埠）。 巧發明而言’最普遍使用之名詞為"隱藏琿 〜足義乃是:⑴係指一種位一終端使用 内部之Γ:不，觸及)之璋，通常係屬於-計算裝置 、旱，及（2)—個並非專供一般用途使用之埠。 :以上,發明詳細說明觀之，本發明之優點顯而易見。 。；,’：=留機器之設計特色包括，纖小，精巧而價廉 此一 Li需要一個⑴32裝置連接之使用人們來說， ，貝優點多少會被講買附加硬體及軟體之需求減弱。 利用隱藏在一無遺留裝置内之除錯標頭rs_232串列埠，使 用人等既可免於花t大量金錢購£新增週邊設備延長現有 串列週邊《使用壽+，又可利用無遺留機器 益特性。 由於除錯標頭串列埠之原始設計目的是提供對系統軟體 執㈣階層除錯存取功能，但是所引發的問題乃是，如果 將孩除錯標頭串料當做-個通用串列週邊設備連接埠的 用途使用，是否會導致一種安全方面的風險。然而，並不 會引發任何安全上的危險。因為一般商用機器上安裝的系 、’·先軟祖示不具備除錯功能。因此，對串列瑋進行存取操作 並不意p胃對系統除錯功能之存取操作。最理想而且標準的 用法，就是系統軟體不具備除錯操作功能。因而可將該串 列埠連接至任何通用串列週邊裝置。 本發明可用以使系統中裝有之多個隱藏埠專供一般用途 使用。但因一部無遺留個人電腦中僅裝設一個除錯標頭串 -23- 本紙張尺度適财@ g家標準(CNS) A4規格(210X297公爱） 550493 A7 ______B7 五、發明説明（^~' 列埠屬，該單一辛列埠對許多使用人都有很大的使用 價值，卻只有-個串列埠可使一般用途使用。例如，每部 無遺留電腦通常都有一USB滑氣及一個麵鍵盤，因而， 每一滑鼠或每一鍵盤並不需要增加一新啟動的串列埠。再 者，因為此等機器時常設有一 NIC，因此LAN通訊也不會需 要該新啟動的串料。因而，該新啟動之串料可供許多 其他用途使用。最典型的用途可能是可繼續使用現有機外 調變節調器。因為具有能夠繼續使用現有機外串接撥接式 調變解調器之功能。可對若干電腦設施提供重大利用價值 。許多電腦應用方式而t，其電腦僅需要—個其他資料連 接通道。例如，在銀行業界，其電腦經常被用以操控自動 提款機（或稱"ATM”）。啟動一個_列埠可繼續使用裝設於數 以千計不同地點之現有串接撥接式調變解調器。使用成本 低廉且使用簡便之無遺留機器，無須花費額外成本費用更 換或修改其他各種現有硬體設備。 應於重視者乃是，以上說明係以文字敘述方式說明本發 明在一冗全有效操作的資料處理系統中之應用情形，但具 有本科技領域一般技術者當會瞭解，本發明揭露的方法也 可能在一種電腦可閱讀媒體中以指令形式以及許多其他形 式散佈之，並不侷限於實際用以執行資訊散佈之任何特定 型式的化號承載媒體。電辉可閱讀媒體，包括：EPr〇m， ROM，磁帶，紙張，軟碟，硬碟機，Ram，以及各種cd_r〇m 和傳輸型媒體，諸如，數據式及類比式鍊路。例如：可將本 發明内容編製成一套指令並將其和其他系統軟體納入一個 二- -24 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公爱） 550493 A7 B7 五、發明説明（) 22 唯讀記憶體（ROM)内。 以上對本發明所作的說明旨在介其内容及特點，而並非 唯一可行方式或僅限適用於所發表的各種具體實例而已。 凡對本科技領域略有認識者應可瞭解，可對本發明為許多 不同的修改及變更。本發明書選擇之各種具體實例，係用 以說明本發明之原理與其實際應用方法，並使具有本科技 普通技術者能了解本發明内容，俾可據以實行可能符合其 他計劃用途且含有不同修改事項之各種具體實例。 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐）

Claims (1)

1. 550493 A8 B8 C8 申請專利範圍 一種用以啟動一計算裝置内某一埠之方法，該方法包括 下列各項步驟： 確定該計算裝置内是否設有一隱藏埠，該隱藏埠是一 個設置於該計算裝置内但該計算裝置使用人卻無法自 機外使用，也不是專供執行一般輸入/輸出（I/O)操作之埠；及 如果該计算裝置設有一隱藏埠，即可改變其組態結構 ’使其可用以執行一般1/0操作。 2 ·如申請專利範圍第1項之方法，另亦包括： 將孩計算裝置組態結構改變後，使其既可供執行一般 I/O操作，也可執行除錯操作。 3·如申請專利範圍第1項之方法，另亦包括： 在改變該計算裝置之組態結構使其中之隱藏埠可 執行一般I / 0操作之前，先確定由使用人設定之資料值 否顯示是否可將該隱藏埠啟動使其能被用以執行一 I/O操作以及除錯操作之用；及 於確疋孩使用人設定之資料值已顯示該隱藏埠可 動後用以執行一般][/0操作及除錯操作之後，對該計算 置進行組態結構調整，俾使該隱藏埠可被用以執行一 I/O操作以及除錯操作。 4·如申請專利範圍第3項之方法，其中 、 六τ町私由使用人設 <其料值係儲存在一組態資料樓内。 5·如申請專利範圍第3項之方法，其中由使用人 料值是以一種BI〇S(基本輸入/輸出系統）資ς 儲存在上述組態資料樓内。 格式

   裝

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   550493 申請專利範圍 6·如申請專利範圍第·丨項之方法，另亦包括： 在改變該計算裝置組態結構使其中之隱藏埠可供執 行一般I/O操作之前，先確定由使用人設定之資料值是否 顯示可將該隱藏埠啟動並可用以執行一般1/0操作；及 於確定該使用人設定之資料值已顯示該隱藏埠可被 啟動後用以執行一般1/0操作之後，對該計算裝置進行組 態結構調整，俾使該隱藏埠可被用以執行一般1/0操作。 7·如申請專利範圍第6項之方法，其中所稱電使用人設定 之資料值係儲存在一組態資料檔内。 8·如申請專利範圍第6項之方法，其中由使用人設定之資 料值是以一種BIOS資料值格式被儲存在上述組態資料檔 内。 田 9 ·如申請專利範圍第1項之方法，另亦包括： 在改變該計算裝置組態結構使其中之隱藏埠可被用 以執行一般I/O操作之前，先確定該計算裝置是否為—盔 遺留裝置；及 於確足孩計算裝置是一無遺留裝置之後，改變該計算 裝置之組態結構使其中之隱藏埠可被用以執行一般 I/O操作。 10·如申請專利範圍第9項之方法，其中之計算裝置業工顯 示為一可利用一 BIOS資野值之無遺留裝置。 〜 11·如申請專利範圍第！項之方法，其中之隱藏埠是一隱藏 串列埠。 12.如申請專利範圍第丨項之方法，其中之隱藏埠是一除錯 -27- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 550493 B8 C8 D8

   標頭率列璋。 13·如申請專利範圍第2項之方法，另亦包括： 將該隱藏埠之埠位置資料複製至一個含有—通、 訊埠位置資料之記憶體位置處。 用通 14·如申請專利範圍第13項之方法，其中之通用通訊埠是一 COM1 , COM2，COM3或COM4中任一種串列埠。疋一 1 5 ·如申請專利範圍第1項之方法，另亦包括： 在一邏輯運算用之埠位置，通用通訊埠位置和該隱 埠之埠位置間執行映射操作。 心 16· —種在一電腦可閱讀媒體内可用以啟動一計算裝置 某一埠之電腦程式產品，該電腦程式產品包含： 用以確足該計算裝置内是否設有一隱藏璋之指令，其 中之隱藏埠是-個設置於該計算裝置内，但該計算裝置 使用人卻不能自機外存取，也非專供執行_般輸人/ (I/O)操作之輸入/輸出埠；及 如果該計算裝置内確實設有一隱藏料，可用以對1 計算裝置進行组態結構調整後使用該該隱藏蜂: 般I/O操作之指令。 17.如申請專利範圍第16項之電腦程式產品，另亦包括. 可用以改變該計算裝置組態結構後可使該計算聋 利用孩隱料執行-般1/0操作和執行除錯操作之指 .如申請專利範圍第16項之電腦程式產品另亦包括: 在改變該計算裝置之組態結構使其能利用該隱產 執行-般I/O操作之前用以確定由使用人設定之一充

   -28-

   料值是否可顯不該隱藏埠可被啟動並可用以執行一 I/O操作及執行除錯操作；以及 於確定該使用人設定之資料值已顯示該隱藏埠可被 啟動並可用以執行一般1/0操作及除錯操作之後，用以改 變孩計算裝置組態結構，使其可利用該隱藏埠執行一般 I/O操作和執行除錯操作之指令。 19·如申請專利範圍第18項之電腦程式產品，其中之使用人 設定之資料值是被儲存在一組態資料樓内。 20.如申請專利範圍第1 8項之電腦程式產品，其中之使用人 設定之資料值是以一種BIOS(基本輸入/輸出系統）資料 值之格式被儲存起來。 2 1 ·如申請專利範圍第16項之電腦程式產品，另亦包括： 在改變該計算裝置組態結構使其能利用該隱藏埠執 行一般I/O操作之前，先用以確定由使用人設定之一個資 料值是否顯示該隱藏埠可被啟動後執行一般1/〇操作之 指令；及 於確定該使用人設定之資料值已顯示該隱藏埠可被 啟動後用以執行一般I/O操作之後，可用以改變該計算裝 置組態結構使其能利用該隱藏埠執行一般1/〇操作之指 令。 22.如申請專利範圍第2 1項之電腦程式產品，其中之使用人 設定之資料值係被儲存在一組態資料檔内。 23 ·如申請專利範圍第2 1項之電腦程式產品，其中之使用人 設定資料值是以一種BIOS資料格式被儲起來。 -29- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X297公釐)

   裝

   550493 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 24·如申請專利範圍第16項之電腦程式產品，另亦包括： 在改變孩計算裝置組態結構使其能利用該隱藏埠執 行一般I/O操作之前用以確定該計算裝置是否為一無遺 留裝置之指令；以及 於確疋該計算裝置是一無遺留裝置後，用以改變該計 算裝置組態結構使其能利用該隱藏埠執行一般〗/〇操作 之指令。 25.如申請專利範圍第24項之電腦程式產品，其中之計算裝 置經認明係一採用一種BIΟ S資料值之無遺留裝置。 r ’其中之隱藏埠 k r，其中之隱藏埠 η r ’另亦包括： 通用通訊埠位址 _，其中之通用通 4 26·如申請專利範圍第16項之電腦程式產 是一種隱藏串列埠。 27·如申請專利範圍第16項之電腦程式j 是一除錯標頭串列埠。 資料之記憶體位置上。 29·如申請專利範圍第28項之電腦程式產 訊埠是一 COM 1，COM2，COM3或COM4串列蜂。 30.如申請專利範圍第16項之電腦程式產品，另亦包括： 用以在一邏輯運算用通用通訊埠地址和一隱藏埠之 間執行映射作業之指令' 31 · —種用以啟動裝設於一計算裝置内某一埠之裝置，該裝 置包括： 用以確定該計算裝置是否含有一隱藏埠之第一確認 -30- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 550493 、申請專利範圍 裝置’ 埠是-個裝設在料算裝置内， 置使用人卻無法自機外存取，且並 /輸出（1/〇)操作用之埠；以及 專供執仃-叙輸入 如果確定該計算裝置内含有一隱藏痒時，可用以改變 计异裝置使其能利用該隱藏埠執行一般〇操作之 個組態調整裝置。 32.如申請專利範圍第31項之裝置，另亦包括： 第二組態調整裝置，可用以改變該計算組態結構，使 其能利用該隱藏埠執行-般1/0操作以及執行除錯操作。 33·如申請專利範圍第31項之裝置，另亦包括： 第二確定裝置，在改變該計算裝置组態結構使其他利 用該隱藏埠執行一般1/0操作之前，用以確認由該計算裝 置使用人設定之一個資料值是否顯示該隱藏埠可被啟 動後用以執行一般I/O操作和除錯操作；及 第二組恐碉整裝置，於確定由使用人設定之資料值已 顯示該隱藏埠可被啟動並可執行一般1/〇操作和除錯操 作之後，用以改變該計算裝置組態結構，使其能利^該 隱藏埠執行一般I/O操作和除錯操作。 34.如申請專利範圍第31項之裝置，另亦包括： 第三確足裝置，在改變該計算裝置組態結構使其能利 用該隱藏裝置執行一般1(0操作之前，用以確定由使用人 設定之一個資料值是否顯示該隱藏埠可被啟動後執行 一般I/O操作；及 第四組態調整裝置，於確認由使用人設定之資料值已 -31 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐) 550493 A8 B8

   .·，，員：該隱藏埠可被啟動並可執行―般"。操 改變孩計算裝置組態結構 ，用以 般1/〇操作。 稱使”㈣用孩隱藏痒執行— 35. 如申請專利範圍第則之裝置，另亦包括： 第四確定裝置’在改變該計算裝置组態 藏痒執行-般1/〇操作之前，用以確認該計= 疋否為一拱遺留裝置；及 第=組態調整裝置確定該計算裝置是—無遺留裝 置足後，用以改變該計苴裝荖4 处 ^ ^ " 、.’怨、、、吉構使其能利用該隱 减垾執仃一般I/O操作。 36. 如中請專利範圍第31項之裝置， 標頭串列埠。 …“埠疋-除錯 3 7 ·如申請專利範圍第3丨項之裝置，另亦包括 ::裝置’用以在一通用通訊埠邏輯用埠地址，和該 fe嘁埠之一個埠地址之間執行映射操作。 -32- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公ϋ -----------—--