TWI483115B - 菊化鏈串接裝置的資料路由系統及方法 - Google Patents

Description

菊化鏈串接裝置的資料路由系統及方法

本發明是有關於一種資料路由系統及方法，且特別是有關於一種採用菊化鏈串接之多個雷電裝置的資料路由系統及方法。

隨著科技的進步，電腦的功能趨於多樣化，各式各樣的周邊設備也不斷推陳出新。為了能夠方便使用者提升電腦效能或是擴充電腦功能，電腦的主機板上一般會配置加速圖形埠(Accelerated Graphics Port，AGP)、週邊元件內連接(Peripheral Component Interconnect，PCI)、快捷PCI(PCI Express，PCI-E)等匯流排插槽，以供使用者插入顯示卡、音效卡、網路卡等擴充卡。此外，電腦主機上也會配置火線(Firewire)、通用序列匯流排(Universal Serial Bus，USB)等擴充介面，以供使用者連接硬碟、印表機等外部裝置。

最近，美國英特爾(Intel)公司推出了全新的雷電(Thunderbolt)介面，其係整合PCI-E和顯示埠(DisplayPort)兩項技術，而可在同一條纜線中同時傳送資料及影像串流。圖1是依照本發明一實施例所繪示之雷電介面的資料傳輸示意圖。請參照圖1，雷電傳輸技術是在同一條纜線12中提供兩個通道122、124作為PCI-E和顯示埠，以分別傳輸資料及影像串流。藉由配置在纜線12兩端之雷電控制器14、16的控制，每個通道在兩個方向上的傳輸都可達到每秒10十億位元(GigaBit，GB)的傳輸量，使得電腦與周邊設備之間可來回高速傳輸資料。雷電傳輸技術提供的頻寬還可供多台高速裝置以菊花鏈(Daisy-chain)的方式串接，而毋須使用集線器或交換器。

舉例來說，圖2是習知雷電介面的菊花鏈串接架構。請參照圖2，為了實現菊花鏈的串接方式，作為主控端的主機22需要配置一個雷電介面埠222及一個支援雙通道傳輸的雷電控制器224，其後續串接的雷電介面裝置24、26、28則都需要配置兩個以上的雷電介面埠242、244、262、264、282、284。其中，由於每個雷電介面均具有兩個通道，因此這些雷電介面裝置24、26、28內還需要配置一個支援4個通道的雷電控制器246、266、286，無形之間也增加了裝置的生產成本。

然而，目前雷電介面的兩個通道僅個別用以傳送資料及影像串流，不支援通道集成(channel aggregation)，從而使得傳輸效能受到限制。當使用者串接的雷電裝置中不包含顯示相關裝置時，用以傳輸影像串流的通道將被閒置，連帶使得高成本配置的雷電介面埠及雷電控制器只能提供一半的傳輸效能，形成資源浪費。此外，菊花鏈的串接架構也不允許兩個主控(master)裝置並存，只能由單一個主控裝置與其他串接裝置傳輸資料，相對的也限制了雷電裝置的應用範圍。

有鑑於此，本發明提出一種菊花鏈串接裝置的資料路由系統及方法，可允許兩個主控裝置串接，並協調使用第一通道及第二通道傳輸資料。

本發明提出一種菊花鏈串接裝置的資料路由系統，其包括至少一個第一類介面裝置、至少一個第二類介面裝置以及第一主控裝置。第一類介面裝置適於使用第一通道傳輸資料。第二類介面裝置係採用菊花鏈方式與第一類介面裝置串接，適於使用第二通道傳輸資料。第一主控裝置係採用菊花鏈方式與第一類介面裝置及第二類介面裝置串接，而用以根據資料存取需求，切換其與第一類介面裝置及第二類介面裝置之間的資料路由，以通過第一通道與第一類介面裝置傳輸資料，或是通過第二通道與第二類介面裝置傳輸資料。

在本發明之一實施例中，上述的每個第一類介面裝置具有第一控制器、第一介面埠及第二介面埠，其中第一控制器分別連接第一介面埠及第二介面埠以處理第一通道的資料，第二介面埠則連接第一介面埠以傳輸第二通道的資料。上述的每個第二類介面裝置具有第二控制器、用以串接第一類介面裝置之第二介面埠的第三介面埠，以及用以串接第一類介面裝置之第一介面埠的第四介面埠，其中第二控制器分別連接第三介面埠及第四介面埠以處理第二通道的資料，第四介面埠連接第三介面埠以傳輸第一通道的資料。上述的第一主控裝置包括第五介面埠、第六介面埠及第三控制器。其中，第五介面埠係用以串接第一類介面裝置其中之一的第二介面埠，或第二類介面裝置其中之一的第四介面埠，第六介面埠係用以串接第一類介面裝置其中之一的第一介面埠，或第二類介面裝置其中之一的第三介面埠。第三控制器係連接第五介面埠及第六介面埠，而用以根據資料存取需求，以通過第一通道與第一類介面裝置傳輸資料，或是通過第二通道與第二類介面裝置傳輸資料。

在本發明之一實施例中，上述的第一主控裝置更包括多工器，其係配置於第三控制器、第五介面埠及第六介面埠之間，用以接收第三控制器根據資料存取需求所產生的控制訊號，據以切換第三控制器與第五介面埠及第六介面埠之間的資料路由，使得第三控制器通過第一通道與第一類介面裝置傳輸資料，或是通過第二通道與第二類介面裝置傳輸資料。

在本發明之一實施例中，上述的第一主控裝置更包括通訊模組，其係連接第三控制器，用以建立第一主控裝置與外部裝置之間的通訊連結，以接收外部裝置對於第一類介面裝置或第二類介面裝置的資料存取需求，並傳送此資料存取需求給第三控制器。

在本發明之一實施例中，上述的第三控制器在接收到對於第一類介面裝置的資料存取需求時，輸出第一控制訊號至多工器，以控制多工器將第三控制器連接至第五介面埠及第六介面埠以處理第一通道的資料，以及將第六介面埠連接至第五介面埠以傳輸第二通道的資料。

在本發明之一實施例中，上述的第三控制器在接收到對於第二類介面裝置的資料存取需求時，輸出第二控制訊號至多工器，以控制多工器將第三控制器連接至第五介面埠及第六介面埠以處理第二通道的資料，以及將第六介面埠連接至第五介面埠以傳輸第一通道的資料。

在本發明之一實施例中，上述的資料路由系統更包括第二主控裝置。此第二主控裝置包括第七介面埠及第四控制器，其中第七介面埠係用以與第一類介面裝置其中之一的第一介面埠，第二類介面裝置其中之一的第三介面埠，或第一主控裝置的第五介面埠串接。第四控制器係連接該第七介面埠，用以通過第一通道與第一類介面裝置傳輸資料，或是通過第二通道與第二類介面裝置傳輸資料。

在本發明之一實施例中，上述第一主控裝置的第三控制器更與第二主控裝置的第四控制器協調以使用第一通道及第二通道傳輸資料。其中，當第四控制器使用第一通道傳輸資料時，第三控制器即使用第二通道傳輸資料；而當第四控制器處理第二通道傳輸資料時，第三控制器即使用第一通道傳輸資料。

本發明提出一種菊花鏈串接裝置的資料路由方法，適用於採用菊花鏈方式串接以通過第一通道與第二通道傳輸資料的第一主控裝置、至少一個第一類介面裝置與至少一個第二類介面裝置，其中所述第一類介面裝置適於使用第一通道傳輸資料，所述第二類介面裝置適於使用第二通道傳輸資料，此方法包括係接收外部裝置對於第一類介面裝置或第二類介面裝置的資料存取需求。其中，在接收到對於第一類介面裝置的資料存取需求時，切換第一主控裝置與第一類介面裝置及第二類介面裝置之間的資料路由，使得第一主控裝置經由第一通道與第一類介面裝置傳輸資料；在接收到對於第二類介面裝置的存取需求時，切換第一主控裝置與第一類介面裝置及第二類介面裝置之間的資料路由，使得第一主控裝置經由第二通道與第二類介面裝置傳輸資料。

在本發明之一實施例中，上述方法更包括偵測採用該菊花鏈方式與第一類介面裝置、第二類介面裝置或主控裝置串接的第二主控裝置，而當偵測到第二主控裝置時，即協調第二主控裝置以使用第一通道及第二通道傳輸資料。其中，當第一主控裝置使用第一通道傳輸資料時，第二主控裝置使用第二通道傳輸資料；當第一主控裝置處理第二通道傳輸資料時，第二主控裝置則使用第一通道傳輸資料。

在本發明之一實施例中，上述當偵測到第二主控裝置時，協調第二主控裝置以使用第一通道及第二通道傳輸資料的步驟更包括當第一主控裝置同時使用第一通道及第二通道傳輸資料時，第二主控裝置不使用第一通道及第二通道傳輸資料；當第二主控裝置同時使用第一通道及第二通道傳輸資料時，第一主控裝置不使用第一通道及第二通道傳輸資料。

在本發明之一實施例中，上述的第一控制器、第二控制器及第三控制器為支援雙通道或四通道資料傳輸的雷電控制器。上述的第一類介面裝置與第二類介面裝置包括採用雷電介面傳輸資料的圖形處理裝置、顯示裝置、儲存裝置或燒錄裝置。

基於上述，本發明之菊花鏈串接裝置的資料路由系統及方法係更改雷電介面裝置的設計，分別使用雷電介面兩個資料傳輸通道來傳輸資料，並藉由主控裝置的控制，切換主控裝置與兩種雷電介面裝置之間的資料路由，以與兩種雷電介面裝置傳輸資料。此外，主控裝置更可與另一主控裝置協調，以分別使用兩個資料傳輸通道來傳輸資料，因此可增加雷電裝置的應用範圍。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

本發明係利用雷電介面的高傳輸頻寬以及菊花鏈串接特性，將雷電介面的兩個資料傳輸通道均用來傳輸資料，並將雷電裝置設計為僅處理其中一個通道的資料，而直接繞道(bypass)另一個通道的資料。此外，與這些雷電裝置串接的主控裝置則還可依據使用者、外部裝置或另一個串接的主控裝置的資料存取需求，分配使用兩個通道或其中一個通道來傳輸資料。

圖3是依照本發明一實施例所繪示之菊花鏈串接裝置的資料路由系統方塊圖。請參照圖3，本實施例的資料路由系統30包括第一類介面裝置32、第二類介面裝置34及主控裝置36，其功能分述如下：

第一類介面裝置32例如是採用雷電介面傳輸資料的圖形處理裝置(包含圖形處理單元(GPU))、顯示裝置、儲存裝置、燒錄裝置或其他周邊裝置，其具有第一控制器322、第一介面埠324及第二介面埠326。其中，第一控制器322分別連接第一介面埠324及第二介面埠326以處理第一通道的資料，第二介面埠326係連接第一介面埠324以傳輸第二通道的資料。

第二類介面裝置34同樣可以是採用雷電介面傳輸資料的圖形處理裝置、顯示裝置、儲存裝置、燒錄裝置或其他周邊裝置，其具有第二控制器342、第三介面埠344及第四介面埠346。其中，第二控制器342分別連接第三介面埠344及第四介面埠346以處理第二通道的資料，第四介面埠346則連接第三介面埠344以傳輸第一通道的資料。由於第一類介面裝置32與第二類介面裝置34均僅需處理一個資料傳輸通道的資料，因此其中的第一控制器322及第二控制器342均僅需採用支援雙通道資料傳輸的雷電控制器，從而降低了介面裝置的生產成本。

主控裝置36例如是桌上型電腦、筆記型電腦、工作站等終端裝置，其中包括處理器及各種輸入輸出介面，而可連接周邊設備，並處理使用者執行的程式。主控裝置36中還包括記憶體或硬碟等儲存設備，而可儲存處理器所執行的程式或其他資料。

需說明的是，主控裝置36包括第五介面埠362、第六介面埠364及第三控制器366。其中，第五介面埠362係用以串接第二類介面裝置34的第四介面埠346(或第一類介面裝置32的第二介面埠326)，第六介面埠364係用以串接第二類介面裝置34的第三介面埠344(或第一類介面裝置32的第一介面埠324)。第三控制器366例如是一個支援四通道資料傳輸的雷電控制器，其係連接第五介面埠362及第六介面埠364，而用以根據資料存取需求，以通過第一通道與第一類介面裝置傳輸資料，或是通過第二通道與第二類介面裝置傳輸資料。

詳言之，主控裝置36可作為一個雲端伺服器(cloud server)，以提供外部裝置對其所串接的第一類介面裝置32及第二類介面裝置34進行資料存取。主控裝置36中例如還包括一個通訊模組(未繪示)，其係與第三控制器366連接，而用以建立主控裝置36與外部裝置(未繪示)之間的通訊連結，以接收外部裝置對於第一類介面裝置32或第二類介面裝置34的資料存取需求。所述的通訊模組例如是支援電機和電子工程師協會(Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE)802.11n/b/g等無線通訊標準的無線收發器，其可提供主控裝置36透過無線方式與外部裝置建立網路連結。此通訊模組也可以是支援有線網路連結的網路卡，在此不設限。

藉由上述的系統架構，主控裝置36即可根據外部裝置的資料存取需求，選擇使用雷電介面的第一通道與第一類介面裝置32傳輸資料，或是使用第二通道與第二類介面裝置34傳輸資料。以下則再舉一實施例詳細說明。

圖4是依照本發明一實施例所繪示之菊花鏈串接裝置的資料路由方法流程圖。請參照圖4，本實施例的資料路由方法適用於上述實施例的資料路由系統30，以下即搭配資料路由系統30中的各項元件，說明資料路由方法的詳細步驟：

首先，由主控裝置36接收外部裝置對於第一類介面裝置32或第二類介面裝置34的資料存取需求(步驟S402)。其中，主控裝置36例如是由通訊模組建立其與外部裝置之間的通訊連結，以接收外部裝置的資料存取需求，並傳送給第三控制器366。

接著，第三控制器366在接收到對於第一類介面裝置32的資料存取需求時，即會切換主控裝置36與第一類介面裝置32及第二類介面裝置34之間的資料路由，使得主控裝置36可經由第一通道與第一類介面裝置32傳輸資料(步驟S404)。

另一方面，第三控制器366在接收到對於第二類介面裝置34的資料存取需求時，即會切換主控裝置36與第一類介面裝置32及第二類介面裝置34之間的資料路由，使得主控裝置36可經由第二通道與第二類介面裝置34傳輸資料(步驟S406)。

藉由上述方法，主控裝置36即可依照資料存取需求，在第一通道與第二通道之間自由切換，而與第一類介面裝置32或第二類介面裝置34進行資料傳輸。

值得一提的是，在上述資料路由系統30中，主控裝置36的第三控制器366需採用支援四通道資料傳輸的雷電控制器，如此才能處理兩個介面埠總共四個通道的資料傳輸。在另一實施例中，主控裝置中可再配置一個多工器，而藉由控制器的控制，切換主控裝置與第一類介面裝置及第二類介面裝置之間的資料路由，藉此主控裝置36的第三控制器366只需採用支援雙通道資料傳輸的雷電控制器，即可以滿足雙通道的資料存取需求。以下則再舉一實施例詳細說明。

圖5是依照本發明一實施例所繪示之菊花鏈串接裝置的資料路由系統方塊圖。請參照圖5，本實施例的資料路由系統50包括第一類介面裝置52、第二類介面裝置54及主控裝置56，其功能分述如下：

第一類介面裝置52及第二類介面裝置54的配置及功能係與上述實施例中的第一類介面裝置32及第二例如介面裝置34相同或相似，故在此不再贅述。

與前述實施例不同的是，本實施例的主控裝置56的第三控制器566是採用支援雙通道資料傳輸的雷電控制器，且在第五介面埠562、第六介面埠564及第三控制器566之間還配置一個多工器568，而可依據第三控制器566的控制，切換第三控制器566與第五介面埠562及第六介面埠564之間的資料路由。

詳言之，圖6是依照本發明一實施例所繪示之菊花鏈串接裝置的資料路由方法流程圖。請參照圖6，本實施例的資料路由方法適用於上述實施例的資料路由系統50，以下即搭配資料路由系統50中的各項元件，說明資料路由方法的詳細步驟：

首先，由主控裝置56接收外部裝置對於第一類介面裝置52或第二類介面裝置54的資料存取需求(步驟S602)。其中，主控裝置56例如是由通訊模組建立其與外部裝置之間的通訊連結，以接收外部裝置的資料存取需求，並傳送給第三控制器566。

其中，第三控制器566在接收到對於第一類介面裝置52的資料存取需求時，即會輸出控制訊號至多工器568，以控制多工器568將第三控制器566連接至第五介面埠562及第六介面埠564以處理第一通道的資料，以及將第六介面埠564連接至第五介面埠562以傳輸第二通道的資料(步驟S604)。

另一方面，第三控制器566在接收到對於第二類介面裝置54的資料存取需求時，即會輸出控制訊號至多工器568，以控制多工器568將第三控制器566連接至第五介面埠562及第六介面埠564以處理第二通道的資料，以及將第六介面埠564連接至第五介面埠562以傳輸第一通道的資料(步驟S606)。

詳言之，第三控制器566例如是將控制訊號XY輸入多工器568以控制多工器568切換資料路由。其中，多工器568的接點A、B分別連接第三控制器566以做為單一通道資料進出第三控制器566的傳輸路徑，接點C、D分別連接第五介面埠562以做為第一通道及第二通道資料的傳輸路徑，接點E、F分別連接第六介面埠564以做為第二通道及第一通道資料的傳輸路徑。

下表1為多工器568的控制列表。其中，當第三控制器566輸出的控制訊號XY為00時，多工器568即進入繞道(bypass)模式，將接點C連接至接點F，使得第一通道的資料可直接通過多工器568傳送至下個雷電裝置，而不進入第三控制器566；當第三控制器566輸出的控制訊號XY為01時，多工器568即進入第一通道模式，而將接點A連接至接點C，以及將接點B連接至接點F，使得第一通道的資料可傳送至第三控制器566以進行處理；當第三控制器566輸出的控制訊號XY為10時，多工器568即進入第二通道模式，而將接點A連接至接點D，以及將接點B連接至接點E，使得第二通道的資料可傳送至第三控制器566以進行處理。

需說明的是，在上述的系統架構中，除了可以由一個主控裝置根據不同的資料存取需求，在兩個通道之間切換而與第一類介面裝置或第二類介面裝置傳輸資料外，還可允許兩個主控裝置同時存在，而藉由兩個主控裝置之間的溝通，使得兩個主控裝置分別使用一個通道與第一類介面裝置或第二類介面裝置傳輸資料。

詳言之，圖7是依照本發明一實施例所繪示之菊花鏈串接裝置的資料路由系統方塊圖。請參照圖7，本實施例的資料路由系統70包括第一類介面裝置72、第二類介面裝置74、第一主控裝置76及第二主控裝置78，其功能分述如下：

第一類介面裝置72具有第一控制器722、第一介面埠724及第二介面埠726。第二類介面裝置74具有第二控制器742、第三介面埠744及第四介面埠746。其中，第一類介面裝置72及第二類介面裝置74係對應於前述實施例中的第一類介面裝置32及第二類介面裝置34，分別適於使用第一通道及第二通道傳輸資料。

第一主控裝置76及第二主控裝置78例如是桌上型電腦、筆記型電腦或工作站等終端裝置，而可透過第一通道與第一類介面裝置72傳輸資料，或是透過第二通道與第二類介面裝置74傳輸資料。其中，第一主控裝置76包括第五介面埠762、第六介面埠764及第三控制器766，其中第五介面埠762係串接第二類介面裝置74的第四介面埠746，第三控制器766則連接第五介面埠762，以通過第一通道與第一類介面裝置72傳輸資料，或是通過第二通道與第二類介面裝置74傳輸資料。第二主控裝置78包括第七介面埠782及第四控制器784，其中第七介面埠782係與第一類介面裝置72的第一介面埠722串接，第四控制器784則連接第七介面埠782，以通過第一通道與第一類介面裝置72傳輸資料，或是通過第二通道與第二類介面裝置74傳輸資料。

為方便說明，本實施例係以雲端伺服器與筆記型電腦為例，將第一主控裝置76設定為一個雲端伺服器，將第二主控裝置78設定為使用者的筆記型電腦，而由第一主控裝置76提供外部裝置存取第一類介面裝置72及第二類介面裝置74的資料，以及由第二主控裝置78提供該使用者直接取用第一類介面裝置72及第二類介面裝置74的資料。

需說明的是，在目前技術中，一個資料傳輸通道只能允許由一個主控裝置做存取控制，而為了避免兩個主控裝置彼此相衝突，一般電腦系統的架構均不允許兩個主控裝置存在同一條傳輸線上。然而，由於本實施例的資料路由系統70係採用將雷電介面的兩個資料傳輸通道分開傳輸資料的架構，因此只要讓兩個主控裝置分別使用雷電介面中的一個資料傳輸通道，即可在避免裝置相衝突的情況下，實現雙主控裝置共用一條傳輸線傳輸資料。

而為了實現上述功效，第一主控裝置76的第三控制器766例如會偵測第二主控裝置78的串接，並在偵測到第二主控裝置78時，與第二主控裝置78協調，以分別使用第一通道及第二通道傳輸資料。

詳言之，圖8是依照本發明一實施例所繪示之菊花鏈串接裝置的資料路由方法流程圖。請參照圖8，本實施例的資料路由方法適用於上述實施例的資料路由系統70，以下即搭配資料路由系統70中的各項元件，說明資料路由方法的詳細步驟：

首先，由第一主控裝置76偵測採用該菊花鏈方式與第一類介面裝置72、第二類介面裝置74或其本身串接的第二主控裝置78(步驟S802)。其中，當第一主控裝置76偵測到第二主控裝置78時，例如會與第二主控裝置78協調以使用第一通道及第二通道傳輸資料(步驟S804)。其中，第一主控裝置76例如會利用雷電介面中尚未被使用的預備針腳與第二主控裝置78傳遞資料，以決定哪一個主控裝置要使用哪一個通道來傳輸資料。

上述第一主控裝置76與第二主控裝置78的協調結果例如可分為下列四種狀態：

第一種狀態是當第一主控裝置76使用第一通道傳輸資料時，第二主控裝置78即使用第二通道傳輸資料(步驟S806)，此時第一主控裝置76會使用通道R、U來與第一類介面裝置72傳輸資料，第二主控裝置78則使用通道P來與第二類介面裝置74傳輸資料。

第二種狀態是當第一主控裝置76使用第二通道傳輸資料時，第二主控裝置78則使用第一通道傳輸資料(步驟S808)，此時第一主控裝置76會使用通道S、T來與第二類介面裝置74傳輸資料，第二主控裝置78則使用通道Q來與第一類介面裝置72傳輸資料。

第三種狀態是當第一主控裝置76同時使用第一通道及第二通道傳輸資料時，第二主控裝置78即不使用第一通道及第二通道傳輸資料(步驟S810)，此時第一主控裝置76會使用通道R、U來與第一類介面裝置72傳輸資料，以及使用通道S、T來與第二類介面裝置74傳輸資料，第二主控裝置78則被設定為未連接模式。

第四種狀態是當第二主控裝置78同時使用第一通道及第二通道傳輸資料時，第一主控裝置76則不使用第一通道及第二通道傳輸資料(步驟S812)，此時第一主控裝置76會被設定為繞道模式，而將通道R、U直接連結，將通道S、T直接連結，第二主控裝置78則會使用通道Q來與第一類介面裝置72傳輸資料，以及使用通道P來與第二類介面裝置74傳輸資料。

藉由上述方法，即可達到雙主控裝置共用同一條傳輸線傳輸資料，並各自使用不同通道與不同種類的介面裝置傳輸資料。

上述資料路由系統70中，第一主控裝置76的第三控制器766需採用支援四通道資料傳輸的雷電控制器。而在另一實施例中，此第一主控裝置76也可採用類似圖5中第三控制器566與多工器568搭配的架構，同樣可實現雙主控裝置共用傳輸線傳輸資料的功效。以下則再舉一實施例詳細說明。

圖9是依照本發明一實施例所繪示之菊花鏈串接裝置的資料路由系統方塊圖。請參照圖9，本實施例的資料路由系統90包括第一類介面裝置92、第二類介面裝置94、第一主控裝置96及第二主控裝置98，其功能分述如下：

第一類介面裝置92、第二類介面裝置94及第二主控裝置98的架構與功能係與前述實施例中的第一類介面裝置72、第二類介面裝置74及第二主控裝置78相同或相似，故其詳細內容在此不再贅述。

與前述實施例不同的是，本實施例的第一主控裝置96係在第五介面埠962、第六介面埠964及第三控制器966之間還配置一個多工器968，而可依據第三控制器966的控制，切換第三控制器966與第五介面埠962及第六介面埠964之間的資料路由。

此外，第一主控裝置96亦可與第二主控裝置98協調，以使用第一通道及第二通道傳輸資料。其中，第一主控裝置96與第二主控裝置98的協調結果例如可分為下列三種狀態：

第一種狀態是當第二主控裝置98同時使用第一通道及第二通道傳輸資料，此時第一主控裝置96會被設定為繞道模式，而由第三控制器966輸出控制訊號00至多工器968，而控制多工器968將接點C連接至接點F，以及將接點D連接至接點E；第二主控裝置98則會使用通道Q’(即第一通道)來與第一類介面裝置92傳輸資料，以及使用通道P’來與第二類介面裝置94傳輸資料。

第二種狀態是當第一主控裝置96使用第一通道傳輸資料，第二主控裝置98使用第二通道傳輸資料，此時第一主控裝置96會由第三控制器966輸出控制訊號01至多工器968，而控制多工器968將接點A連接至接點C，以及將接點B連接至接點F，使得第一主控裝置96可使用第一通道與第一類介面裝置92傳輸資料；第二主控裝置98則會使用通道P’(即第二通道)來與第二類介面裝置94傳輸資料。

第二種狀態是當第一主控裝置96使用第二通道傳輸資料，第二主控裝置98使用第一通道傳輸資料，此時第一主控裝置96會由第三控制器966輸出控制訊號10至多工器968，而控制多工器968將接點A連接至接點D，以及將接點B連接至接點E，使得第一主控裝置96可使用第二通道與第二類介面裝置94傳輸資料；第二主控裝置98則會使用通道Q’(即第一通道)來與第一類介面裝置92傳輸資料。

綜上所述，本發明之菊花鏈串接裝置的資料路由系統及方法係將雷電介面裝置設計為只能使用雷電介面的其中一個資料傳輸通道來傳輸資料，藉此可節省雷電裝置的硬體配置成本。此外，與這些雷電裝置串接的主控裝置則會依據使用者、外部裝置或另一個串接的主控裝置的資料存取需求，分配使用雷電介面的兩個通道或其中一個通道來傳輸資料，因此可增加雷電裝置的使用彈性以及應用範圍。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

12．．．纜線

122、124．．．通道

14、16、222、242、262、282．．．雷電控制器

22．．．主機

24、26、28．．．雷電介面裝置

224、244、246、264、266、284、286．．．雷電介面埠

30、50、70、90．．．資料路由系統

32、52、72、92．．．第一類介面裝置

34、54、74、94．．．第二類介面裝置

36、56、76、78、96、98．．．主控裝置

322、342、366、566、722、742、766、784、966．．．控制器

324、326、344、346、362、364、562、564、724、726、744、746、762、764、782、962、964．．．介面埠

568、968．．．多工器

76、96．．．第一主控裝置

78、98．．．第二主控裝置

A~F．．．接點

P、P’、Q、Q’、R、S、T、U．．．通道

S402~S406．．．本發明一實施例之菊花鏈串接裝置的資料路由方法的步驟

S602~S606．．．本發明一實施例之菊花鏈串接裝置的資料路由方法的步驟

S802~S810．．．本發明一實施例之菊花鏈串接裝置的資料路由方法的步驟

圖1是依照本發明一實施例所繪示之雷電介面的資料傳輸示意圖。

圖2是習知雷電介面的菊花鏈串接架構。

圖3是依照本發明一實施例所繪示之菊花鏈串接裝置的資料路由系統方塊圖。

圖4是依照本發明一實施例所繪示之菊花鏈串接裝置的資料路由方法流程圖。

圖5是依照本發明一實施例所繪示之菊花鏈串接裝置的資料路由系統方塊圖。

圖6是依照本發明一實施例所繪示之菊花鏈串接裝置的資料路由方法流程圖。

圖7是依照本發明一實施例所繪示之菊花鏈串接裝置的資料路由系統方塊圖。

圖8是依照本發明一實施例所繪示之菊花鏈串接裝置的資料路由方法流程圖。

圖9是依照本發明一實施例所繪示之菊花鏈串接裝置的資料路由系統方塊圖。

30．．．資料路由系統

32．．．第一類介面裝置

34．．．第二類介面裝置

36．．．主控裝置

322、342、366．．．控制器

324、326、344、346、362、364．．．介面埠

Claims (15)

1. 一種菊花鏈串接裝置的資料路由系統，包括：至少一第一類介面裝置，適於使用一第一通道傳輸資料；至少一第二類介面裝置，採用一菊花鏈方式與該至少一第一類介面裝置串接，適於使用一第二通道傳輸資料；以及一第一主控裝置，採用該菊花鏈方式與該至少一第一類介面裝置及該至少一第二類介面裝置串接，根據一資料存取需求，切換其與該至少一第一類介面裝置及該至少一第二類介面裝置之間的一資料路由，以通過該第一通道與該至少一第一類介面裝置傳輸資料，或是通過該第二通道與該至少一第二類介面裝置傳輸資料。
2. 如申請專利範圍第1項所述之菊花鏈串接裝置的資料路由系統，其中各該至少一第一類介面裝置具有一第一控制器、一第一介面埠及一第二介面埠，其中該第一控制器分別連接該第一介面埠及該第二介面埠以處理該第一通道的資料，該第二介面埠連接該第一介面埠以傳輸該第二通道的資料；各該至少一第二類介面裝置，具有一第二控制器、用以串接該至少一第一類介面裝置其中之一的第二介面埠的一第三介面埠以及用以串接該至少一第一類介面裝置其中之一的第一介面埠的一第四介面埠，其中該第二控制器分別連接該第三介面埠及該第四介面埠以處理該第二通道的 資料，該第四介面埠連接該第三介面埠以傳輸該第一通道的資料；以及該第一主控裝置包括：一第五介面埠，串接該至少一第一類介面裝置其中之一的該第二介面埠，或該至少一第二類介面裝置其中之一的該第四介面埠；一第六介面埠，串接該至少一第一類介面裝置其中之一的該第一介面埠，或該至少一第二類介面裝置其中之一的該第三介面埠；以及一第三控制器，連接該第五介面埠及該第六介面埠，根據該資料存取需求，切換其與該第五介面埠及該第六介面埠之間的資料路由，以通過該第一通道與該至少一第一類介面裝置傳輸資料，或是通過該第二通道與該至少一第二類介面裝置傳輸資料。
3. 如申請專利範圍第2項所述之菊花鏈串接裝置的資料路由系統，其中該第一主控裝置更包括：一多工器，配置於該第三控制器、該第五介面埠及該第六介面埠之間，接收該第三控制器根據該資料存取需求所產生的一控制訊號，據以切換該第三控制器與該第五介面埠及該第六介面埠之間的資料路由，使得該第三控制器通過該第一通道與該至少一第一類介面裝置傳輸資料，或是通過該第二通道與該至少一第二類介面裝置傳輸資料。
4. 如申請專利範圍第3項所述之菊花鏈串接裝置的資料路由系統，其中該第一主控裝置更包括： 一通訊模組，連接該第三控制器，建立該第一主控裝置與一外部裝置之間的一通訊連結，以接收該外部裝置對於該至少一第一類介面裝置或該至少一第二類介面裝置的該資料存取需求，並傳送該資料存取需求至該第三控制器。
5. 如申請專利範圍第4項所述之菊花鏈串接裝置的資料路由系統，其中該第三控制器在接收到對於該至少一第一類介面裝置的資料存取需求時，輸出一第一控制訊號至該多工器，以控制該多工器將該第三控制器連接至該第五介面埠及該第六介面埠以處理該第一通道的資料，以及將該第六介面埠連接至該第五介面埠以傳輸該第二通道的資料。
6. 如申請專利範圍第4項所述之菊花鏈串接裝置的資料路由系統，其中該第三控制器在接收到對於該至少一第二類介面裝置的資料存取需求時，輸出一第二控制訊號至該多工器，以控制該多工器將該第三控制器連接至該第五介面埠及該第六介面埠以處理該第二通道的資料，以及將該第六介面埠連接至該第五介面埠以傳輸該第一通道的資料。
7. 如申請專利範圍第3項所述之菊花鏈串接裝置的資料路由系統，其中該第一控制器、該第二控制器及該第三控制器為支援雙通道資料傳輸的雷電控制器。
8. 如申請專利範圍第1項所述之菊花鏈串接裝置的資料路由系統，更包括：一第二主控裝置，包括： 一第七介面埠，與該至少一第一類介面裝置其中之一的該第一介面埠，該至少一第二類介面裝置其中之一的該第三介面埠，或該第一主控裝置的該第五介面埠串接；以及一第四控制器，連接該第七介面埠，以通過該第一通道與該至少一第一類介面裝置傳輸資料，或是通過該第二通道與該至少一第二類介面裝置傳輸資料。
9. 如申請專利範圍第8項所述之菊花鏈串接裝置的資料路由系統，其中該第一主控裝置的該第三控制器更與該第二主控裝置的該第四控制器協調以使用該第一通道及該第二通道傳輸資料，其中當該第四控制器使用該第一通道傳輸資料時，該第三控制器使用該第二通道傳輸資料，以及當該第四控制器使用該第二通道傳輸資料時，該第三控制器使用該第一通道傳輸資料。
10. 如申請專利範圍第2項所述之菊花鏈串接裝置的資料路由系統，其中該第一控制器及該第二控制器為支援雙通道資料傳輸的雷電控制器，該第三控制器為支援四通道資料傳輸的雷電控制器。
11. 如申請專利範圍第1項所述之菊花鏈串接裝置的資料路由系統，其中該第一類介面裝置與該第二類介面裝置包括採用雷電介面傳輸資料的圖形處理裝置、顯示裝置、儲存裝置或燒錄裝置。
12. 一種菊花鏈串接裝置的資料路由方法，適用於採 用一菊花鏈方式串接以通過一第一通道與一第二通道傳輸資料的一第一主控裝置、至少一第一類介面裝置與至少一第二類介面裝置，其中該至少一第一類介面裝置適於使用該第一通道傳輸資料，該至少一第二類介面裝置適於使用該第二通道傳輸資料，該方法包括下列步驟：接收一外部裝置對於該至少一第一類介面裝置或該至少一第二類介面裝置的一資料存取需求；在接收到對於該至少一第一類介面裝置的資料存取需求時，切換該第一主控裝置與該至少一第一類介面裝置及該至少一第二類介面裝置之間的一資料路由，使得該第一主控裝置經由該第一通道與該第一類介面裝置傳輸資料；以及在接收到對於該至少一第二類介面裝置的資料存取需求時，切換該第一主控裝置與該至少一第一類介面裝置及該至少一第二類介面裝置之間的資料路由，使得該第一主控裝置經由該第二通道與該第二類介面裝置傳輸資料。
13. 如申請專利範圍第12項所述之菊花鏈串接裝置的資料路由方法，更包括：偵測採用該菊花鏈方式與該至少一第一類介面裝置、該至少一第二類介面裝置或該第一主控裝置串接的一第二主控裝置；當偵測到該第二主控裝置時，協調該第二主控裝置以使用該第一通道及該第二通道傳輸資料；當該第一主控裝置使用該第一通道傳輸資料時，該第 二主控裝置使用該第二通道傳輸資料；以及當該第一主控裝置使用該第二通道傳輸資料時，該第二主控裝置使用該第一通道傳輸資料。
14. 如申請專利範圍第12項所述之菊花鏈串接裝置的資料路由方法，其中當偵測到該第二主控裝置時，協調該第二主控裝置以使用該第一通道及該第二通道傳輸資料的步驟更包括：當該第一主控裝置同時使用該第一通道及該第二通道傳輸資料時，該第二主控裝置不使用該第一通道及該第二通道傳輸資料；以及當該第二主控裝置同時使用該第一通道及該第二通道傳輸資料時，該第一主控裝置不使用該第一通道及該第二通道傳輸資料。
15. 如申請專利範圍第12項所述之菊花鏈串接裝置的資料路由方法，其中該第一類介面裝置與該第二類介面裝置包括採用雷電介面傳輸資料的圖形處理裝置、顯示裝置、儲存裝置或燒錄裝置。