通過多埠串行的通信方法和裝置的製作方法

2023-09-13 07:35:00 2

專利名稱：通過多埠串行的通信方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於通過串行通信埠來控制多個裝置的多埠裝置(設備)，尤其是涉及這樣一種串行多埠通信方法，該方法用於通過安裝在計算機中的兩個串行埠和多個裝置通信，還涉及一種適用於該方法的裝置，以及一種用來控制該裝置的方法和一種適用於該控制方法的記錄介質。
背景技術：
眾所周知，IBM兼容計算機提供兩個標準串行通信埠(COM1，COM2)，但是在一些應用中，可能需要更多的埠。為了滿足這些需要，多埠裝置被開發，這些多埠裝置通常提供6～8個通用異步收發(UART)埠。
涉及這些多埠裝置的相關現有技術在「SERIAL COMMUNICATIONSDeveloper’s Guide 2nd Edition」，IDG BOOK，pp.25～26中作了概括地解釋，同時也在美國專利No.4,866,667(公開於1989年9月12日)、美國專利No.4,868,784和日本專利申請JP2002-215555中公開。
圖1是現有技術中的多埠板的結構的框圖。圖1所示的裝置被安裝在工業標準結構(ISA)插槽中，或者外設部件互連(PCI)插槽中，被連接到PCI/ISA總線102後被使用。
在如圖1所示的裝置中，用於將並行數據轉換成串行數據的UART控制器104被安裝在各個埠(從埠1到埠4)來提供串行通信。因為UART控制器104，如圖1所示的裝置還包括中斷管理單元106，用來裁定來自於這些UART控制器104的中斷；和數據切換單元108，用來有選擇地將數據從UART控制器的寄存器中讀出和將數據寫入UART控制器的寄存器中。
各個UART控制器104獨自產生一個中斷信號來請求服務。一旦中斷生成，中斷管理單元106將該中斷通過PCI/ISA總線發送給中央處理器(CPU，未示出)而不用區分中斷的源UART控制器104。在計算機的CPU中，一個中斷請求(IRQ)被分配給圖1所示的多埠板(不是給各個埠)，安裝在計算機中的驅動軟體區分哪個埠需要中斷服務。
如果產生中斷，則驅動軟體的中斷服務程序通過使用數據切換單元108切換各個UART控制器104來確認安裝在各個UART控制器104中的狀態寄存器的內容，並且根據埠狀態寄存器埠需要數據傳送和接收服務，則為埠提供數據傳送和接收服務。
也就是說，中斷服務程序從安裝在設置有數據接收標記的UART控制器104中的接收保持寄存器中讀出數據，原因是通過RX信號線並且為完成對TX信號線發送數據的UART控制器104接收數據的UART控制器104，將下次要發送的數據加載到安裝在UART控制器104中的發送保持寄存器中。如果沒有需要服務其他UART控制器104，則中斷服務程序結束。
由於相關的現有多埠裝置通常被構造成具有可以被插入到計算機的ISA插槽或者PCI插槽的形狀，因此相關的現有多埠裝置具有的不便之處是，在將裝置從計算機的ISA/PCI插槽中分離時需要打開個人計算機(PC)機箱，例如，為了維護，為了添加更多的多埠插槽卡，移動多埠插槽卡等等，並需要複雜的硬體設計來滿足計算機的ISA/PCI總線標準。另外，當被設計來提供多個埠時，由於計算機狹窄的內部空間，能容納的埠的數量會受到限制，以至於不得不分別為更多的外部埠提供另一個插槽裝配板。
更進一步，相關的現有多埠裝置需要獨立的中斷管理單元106來裁決在埠中生成的中斷，並當添加埠時，UART控制器也應該被添加，這樣，製造費用將會增加。
更進一步，相關的現有多埠裝置需要為各個所提供的埠安裝獨立的驅動軟體來實現通過埠控制這些裝置，開發使用該軟體來控制多個裝置的應用程式的工程師應該具有使用該驅動軟體的方法的全面知識，這將會在對裝置的分發和使用中造成不便。

發明內容
本發明提供一種串行多埠控制方法，該方法使用由計算機作為基本提供的兩個串行通信埠來方便控制多個(三個或更多)裝置。本發明也提供一種多埠串行通信裝置(設備)，通過計算機的兩個標準UART串行通信埠來提供三個或多個通信埠。本發明也提供存儲了至少一個用來控制根據本發明的多埠設備的程序的記錄介質。
本發明的另外的方面和/或優點將在接下來的解釋中在某種程度上被闡明，並且在某種程度上，通過解釋變得明顯，或者可以通過對本發明的實踐來理解。
本發明可以通過經由串行通信埠將計算機和多個裝置可通信地連接的方式來獲得，該方法包括將計算機的第二串行通信埠連接到與想要通信的裝置相對應的埠；通過計算機的第一串行通信埠來控制轉接開關；和根據通過第一串行通信埠的轉接開關的控制，通過第二串行通信埠和想要通信的裝置通信。
本發明也可以通過經由串行通信埠將計算機和多個裝置可通信地連接的多埠串行通信裝置來獲得，該裝置包括分別連接到計算機的第一串行通信埠和第二串行通信埠的第一連接單元和第二連接單元；與多個裝置相對應的多個輸出埠；有選擇地將第二連接單元切換到輸出埠的轉接開關；和連接到第一連接單元並控制轉接開關的切換操作的信道控制單元。
本發明也可以通過控制多埠串行通信裝置的方法來獲得，該裝置包括分別連接到計算機的第一串行通信埠和第二串行通信埠的第一連接單元和第二連接單元；與多個裝置相對應的多個輸出埠；有選擇地將第二連接單元切換到輸出埠的轉接開關；和連接到第一連接單元，控制轉接開關的切換操作和將接計算機與多個裝置連接來通信的信道控制單元，該方法包括如果操作電源被提供給該裝置，那麼將信道控制單元的通信速率和方式調整到計算機的通信速率和方式；通過第一連接單元從計算機接收信道交換命令；根據接收的命令來控制轉接開關；和由信道控制單元通過第一連接單元來傳送一個用來指示切換成功的應答信號給計算機。
本發明也可以通過上面存儲有可以控制一個裝置的程序的計算機可讀記錄介質來獲得，該裝置包括分別連接到計算機的第一串行通信埠和第二串行通信埠的第一連接單元和第二連接單元；與多個裝置相對應的多個輸出埠；有選擇地將第二連接單元切換到輸出埠的轉接開關；和連接到第一連接單元，控制轉接開關的切換操作和將接計算機與多個裝置連接來通信的信道控制單元，根據一個方法，該方法包括如果操作電源被提供給該裝置，那麼調整信道控制單元到計算機的串行埠的通信速率和方式；通過第一連接單元從計算機接收信道交換命令；根據接收的命令來控制轉接開關；和由信道控制單元通過第一連接單元來傳送一個用來指示切換成功的應答信號給計算機。
本發明也可以通過可通信地與計算機的第一和第二串行通信接口相連接的一種多埠串行通信開關來實現，該開關包括可通信地連接到計算機的第一串行通信埠和第二串行通信埠的第一開關連接器和第二開關連接器；和串行埠選擇器，被連接到第一開關連接器並根據經由第一開關連接器從計算機的第一串行通信埠輸入的串行埠交換命令控制選擇多個輸入/輸出串行埠之一以可通信地連接到第二開關連接器。
本發明也可以通過一種多埠串行通信開關來實現，該開關包括可通信地連接到計算機的第一串行通信埠的電路，以根據計算機控制建立串行埠選擇信道來選擇性地可通信連接計算機的第二串行埠和開關的多個串行埠之一。
本發明也可以通過一種網絡計算機系統來實現，該計算機網絡包括具有第一和第二串行通信埠和多個具有串行埠的外圍裝置的計算機，該網絡系統包括一個多埠串行通信開關，可通信地與計算機的第一和第二串行通信埠相連接，並可與多個外圍裝置的串行通信埠相連接，該開關包括分別連接到計算機的第一串行通信埠和第二串行通信埠的第一連接器和第二連接器；可連接到多個外圍裝置的三個或更多的輸入/輸出串行埠；和一個串行埠選擇器，被連接到第一連接器，並根據經由第一連接器從計算機的第一串行通信埠輸入的埠選擇命令控制第二連接器的選擇，以便可通信地與連接到與外圍裝置之一的相應的串行埠的多個輸入/輸出串行埠之一連接。


通過參考附圖詳細描述實施例，本發明的上述和/或其他方面和優點將變得更加明白，其中圖1是相關的現有多埠板的結構框圖；圖2是根據本發明的實施例具有兩個串行通信埠並可以通過多埠串行通信裝置和多個裝置可通信連接的計算機的示圖；
圖3是用來描述根據本發明的實施例的多埠串行通信裝置的詳細結構的框圖；圖4是根據本發明的實施例用來描述在圖3的裝置中使用的信道選擇命令分組的結構的框圖；和圖5是根據本發明的實施例控制如圖3所示的微處理器的流程圖。
具體實施例方式
現在詳細描述本發明的實施例的參考信息，本發明實施例的例子在附圖中描述了，其中完全是相同的參考數字代表了相同部件。下面參照附圖描述實施例來解釋本發明。
圖2是根據本發明的實施例具有兩個串行通信埠並可以通過多埠串行通信裝置與多個裝置可通信連接的計算機的示圖。如圖2所示，根據本發明的實施例的串行多埠通信方法，經由由第一串行通信埠(COM1)提供的第一串行通信信號，通過控制可選擇地控制通過第二串行通信埠(COM2)的第二串行通信信號與多個裝置之一的交換的轉接開關，可通信地將一個主機200與多個外圍裝置1-5相連接。
尤其是，第二串行通信埠通過轉接開關被連接到多個外圍裝置，信道控制單元(信道控制器)通過第一串行通信埠來控制轉接開關的切換操作。通過第一串行通信埠，信道交換(選擇)命令從計算機提供給信道控制單元。該信道交換命令遵守預定協議，並包括指示希望同計算機通信的外圍裝置的信息。有利地，在計算機應用、驅動器和/或作業系統軟體和通過第一串行通信埠的信道控制器之間使用該協議，增加了信道交換的可靠性。根據本發明的一個方面，在信道交換啟動(成功)後計算機可以接收到一個確認應答。
信道控制單元從計算機接收信道交換命令，從該命令中提取指示想通信的外圍裝置的信息，並根據所提取的信息控制轉接開關的切換操作。另外，典型地，信道控制單元決定該信道交換命令是否正常地執行，信道控制單元通過第一串行通信埠提供確定結果給計算機。計算機接收由信道控制單元提供的應答信號，並確認信道控制單元是否正常地執行信道交換命令。
如果計算機確認信道控制單元正常地(成功地)執行了信道交換命令，那麼計算機就通過第二串行通信埠，根據由信道控制單元提供的轉接開關的控制，同想要控制的(通信)外圍裝置通信。因此，根據參考圖2來解釋的串行多埠通信方法，使用通常由計算機提供的兩個通信埠在計算機和多個裝置間的通信可以方便地得以控制。使用本發明的多埠串行通信埠通過外圍裝置的埠來測試外圍裝置的方法公開在相關的韓國專利申請No.2003-30893中(本申請的受讓人三星電子株式會社提交於2003年5月15日)，也公開在共同未決中國專利申請中(本申請的受讓人三星電子株式會社正在提交申請)，這些申請的全部內容在這裡一併提出作為參考。更進一步，設備測試裝置僅使用一個主機而沒使用測試計算機，公開在相關的韓國專利申請No.2003-30895中(本申請的受讓人三星電子株式會社提交於2003年5月15日)，也公開在共同未決中國專利申請中(本申請的受讓人三星電子株式會社正在提交申請)，這些申請的全部內容在這一併提出作為參考。
圖3是用來描述根據本發明的實施例的多埠串行通信裝置的詳細結構的框圖。參照圖3，典型地，多埠串行通信裝置(設備)或者多埠串行通信器(開關)300包括兩個RS-232接收器/驅動器302和304，用來將從主機200的第一第二串行通信埠(COM1和COM2)輸出的第一第二串行通信信號的電平(-12V～+12V)分別變換到0V～+5V，該電平是多埠串行通信設備的電晶體-電晶體邏輯電路(TTL)信號的電平，並且將從串行信號輸入/輸出單元305輸出的TTL的電平0V～+5V分別變換到主機200的第一第二串行通信埠(COM1和COM2)的電平(-12V～+12V)。在本發明中，RS-232接收器/驅動器302和304包括多埠串行通信器的第一和第二連接單元，該多埠串行通信器分別可通信地和主機200的COM1和COM2埠連接。
作為一個例子，假設從主機200到多個外圍裝置1-5通信，來自主機200的標準COM1和COM2埠的兩個串行通信信號之一被提供給多埠串行通信器300的微計算機或者微處理器(micom)306，而另一個第二串行通信信號被提供給串行信號輸入/輸出單元305的埠開關310。因此，例如，微處理器306的輸入口可以接收來從第一連接器302輸出的第一串行通信信號，該第一連接器302被連接到主機200的COM1上，而埠開關310的輸入口可以接收來從第二連接器304輸出的第二串行通信信號，該第二連接器304被連接到主機200的COM2上。串行信號輸入/輸出305的埠開關310的輸出被連接到與各個受控外圍裝置相對應的輸出埠312(例如，埠1-8)。在本發明中，這些埠開關310包括多埠串行通信器300的轉接開關。尤其是，串行信號輸入/輸出單元305包括埠開關310作為轉接開關，RS232接收器/驅動器312作為串行通信輸出埠。
微處理器306中斷由主機200提供的信道交換命令，並選擇埠開關310之一。在本發明中，微處理器306包括一個多埠串行通信器的信道控制單元。信道交換命令被從主機200的COM1輸入的第一串行通信信號發送到微處理器306。這個信道交換命令由微處理器306的固件所中斷，並被轉換成DEMUX 308的輸入，DEMUX 308的輸出被連接到各個RS232接收器/驅動器埠312的開/關終端(埠)開關310來控制從主機200的COM2到各個輸出埠312(埠#1～#n)的第二串行通信信號的傳輸。在這裡，輸出埠312(埠#1～#n)分別與想要控制(通信)的外圍裝置相對應，由它們的埠號來辨認(識別)。尤其是，如圖3所示，埠開關310的輸出再一次由RS232接收器/驅動器312放大到-12V～+12V電平作為各自的埠輸出(埠#1～#n)。
如圖3所示，為了與可連接到主機200並想通過使用多埠串行通信器300進行控制的外圍裝置通信，典型地，主機200提供信道交換命令給多埠串行通信器300來連接與想要控制的裝置相對應的多埠串行通信器300的輸出埠(#1～#n)。因此，根據本發明，由主機200提供的串行埠之一被用作傳輸信道交換命令的信道/埠選擇控制線(也就是說，信道/埠選擇器)，以及另外一個串行埠在與被選擇的受控的外圍裝置的數據通信中被用作數據線。
圖4是示出根據本發明的實施例的、用在圖3中的多埠串行通信器300中的信道選擇命令分組的結構的框圖。作為例子，主機200的第一通信埠(COM1)被用作信道/埠控制線，第二串行通信埠(COM2)被用作數據線，如果主機200將一個遵守預定協議的信道交換命令通過第一串行通信埠(COM1)發送給多埠串行通信器300，由多埠串行通信器300接收的信道交換命令通過RS-232接收器/驅動器302發送，轉換成電平為0V～+5V的TTL信號並發送給微處理器306的UART輸入埠(Tx，Rx)。在如圖3所示的多埠串行通信器300中，RS-232接收器/驅動器302，304提供來在用於RS-232通信的信號電平與用於普通集成電路(IC)的TTL信號電平之間作信號轉換。
微處理器306通過第一連接器302解釋來自於主機200的輸入信道交換命令，提取想要選擇的輸出埠的號碼(埠號)，輸出該提取的埠號給微處理器306輸出埠(P0～P2)。同樣，如果微處理器306正常執行信道交換命令，那麼微處理器306生成ACK應答信號以向主機200指示正常信道交換命令執行，否則生成NAK應答信號以指示沒有正確地收到信道交換命令，並傳送ACK/NCK信號給主機200。這些ACK/NCK信號使用如同圖4所示的數據格式。來自微處理器306的輸出埠(P0～P2)的埠號被提供給DEMUX308的輸入埠(S0～S3)，DEMUX 308僅相應於由DEMUX 308輸入埠(S0～S3)接收的輸出埠號來打開埠開關310。
同時，來自於主機200的第二串行通信埠(COM2)的第二串行通信信號通過RS-232接收器/驅動器304提供給所有的埠開關310。如果埠開關310之一由DEMUX 308的操作打開，那麼第二串行通信信號通過打開的埠開關310和相對應的RS-232接收器/驅動器312以作為相對應於想要控制的裝置的輸出埠的-12V～+12V的輸出信號。也就是說，通過與主機200的COM1和COM2埠可通信地相連接的多埠串行通信器300建立在主機200和想要控制的外圍裝置之間的通信信道。在主機200和想要控制的外圍裝置之間的通信根據兩者之間的預定協議實現，因此如圖3所示的多埠串行通信器300僅僅只用來選擇和連接想要控制的外圍裝置，它與相關的需要中斷管理器和花費更多的UART控制器的多埠串行通信技術相比沒有那麼複雜。
圖5是根據本發明的實施例控制如圖3所示的微處理器的流程圖。參照圖5，如果操作電源提供給如圖3所示的多埠串行通信器300以控制微處理器306的固件程序的執行，那麼在步驟502和504首先執行初始化操作。更具體說，在步驟502，微處理器306的UART通信速度和方式被調整來適合主機200。然後，在步驟504，初始化堆棧。堆棧用作臨時存儲根據與主機200確定的協議的信道交換命令的地方，並且無論什麼時候信道交換命令被微處理器306執行，該堆棧杜重新初始化。如果在步驟502和504完成了所有初始化，則在步驟506中，微處理器306等待從主機200輸入的信道交換命令。
參照圖4，典型地，信道交換命令包括6個字節的DLE、STX、埠號、校驗碼和ETX信息。如上所述，根據本發明的一個方面，微處理器306通過與主機200的COM1埠和微處理器306的UART輸入埠(Tx，Rx)相連的RS-232接收器/驅動器302(第一連接器302)來接收/傳輸數據從/到主機200的COM1埠。如果在步驟508中輸入了第一個字節，則微處理器306檢驗輸入值是否是來指示信道交換命令起始的DLE。如果在步驟508中第一個輸入字節不是DLE，則在步驟506中，微處理器306接著等待主機200的輸入。也就是說，在DLE輸入之前，所有的輸入都作為無用信息被拋棄。如果在步驟508輸入值是指示信道交換命令起始的DLE，則在步驟510啟動一個用來限制命令完成時間的計時器。在步驟512，根據在步驟508中啟動的計時器來判決是否發生超時。在步驟514到518，微處理器306在分配的時間內等待完整的信道交換命令(6位元組)的輸入。尤其是，在步驟514，判斷是否有另一個字節在微處理器306的UART被輸入。在步驟516，輸入字節依次被推入堆棧。
如果6-字節數據在預定的命令完成時間(例如，36ms)內沒有被輸入，那麼在步驟512，計時器指示超時。在步驟512，如果指示超時，則在步驟532，微處理器306發送NAK消息給主機200來指示命令沒有正確地接收。在步驟518，如果判斷在預定的時間內容命令輸入完成，那麼在步驟520，微處理器306檢驗信道交換命令值STX、ETX和校驗碼是否正確，而如果在步驟520出現差錯，那麼在步驟532，將NAK消息發送給主機200。具體地說，參考圖4，例如，一個3位數字的數用來指示埠給每個位置指定一個數。即將個位num1、十位num2、百位num3傳送給微處理器306。因此，例如，如果埠號是123，則num1-num3將會分別是3，2，和1。如圖4所示，通過異或num1，num2，num3計算出校驗碼。在步驟520，如果確定信道交換命令的STX，ETX和校驗碼的值是正確的，那麼，在步驟522，微處理器306將包含在信道交換命令中的ASCII碼埠號(至少一個，但是也許是兩個或更多的與在多埠串行通信器300中提供的埠號相關的ASCII埠號)轉換成十六進位數字。在步驟524，微處理器306輸入轉換後的十六進位的埠號給微處理器306的輸出埠(P0-P2)作為對DEMUX 308更新的埠來選擇串行信號輸入/輸出單元305的埠。在步驟524執行信道交換命令後，在步驟526-530，微處理器306通過微處理器306UART埠(Tx，Rx)來準備和發送ACK消息給主機200的COM1，ACK消息指示了信道/埠被交換。然後，微處理器306返回步驟504並等待下一個命令。因此，微處理器306將輸入信道選擇埠號從ASCII轉換成十六進位，並將各個埠號映射到微處理器306的輸出埠P0-P2。尤其是，包括了DEMUX 308的輸入埠(S0-Sn)的微處理器306輸出埠(P0-Pn)的數目具有串行信號輸入/輸出單元305的想得到的串行埠的數目函數。在輸入信道選擇命令中的多個埠號名稱允許依次與連接到串行信號輸入/輸出單元305串行埠的多個外圍裝置通信。
參照圖3-5的解釋，在主機200中，多埠串行通信器300不能形成和使用新的集成串行埠來和各個裝置相連接，但是可以提供串行通信信號給多個外圍裝置，該信號由主機的兩個現有串行通信埠提供。因此，根據本發明的開關不需要安裝獨立的傳統驅動軟體就可以通過多埠串行通信器300的埠之一來驅動設備，並且可以以低成本控制多個裝置。換句話說，用於多個串行埠的多個驅動軟體的安裝在存儲器方面是不具有效率的，然而本發明使用現有的驅動軟體來驅動現有的兩個串行埠。
同樣，多埠串行通信器300沒有使用板狀物體插入到計算機主板中，而通常是製造成一個外圍裝置並通過連接到計算機提供的串行埠來使用。因此，安裝和拆卸都是方便的。另外，多埠串行通信器300沒有添加串行通信控制器到由多埠串行通信300支持的各個埠，但是通過將串行通信控制器(例如，COM2)切換到想要通信的埠來與各個埠相連接。因此，當添加埠時，多埠串行通信器300降低了埠添加的費用，並防止了埠結構變得更加複雜，因為不需要添加串行通信控制器。通過使用由計算機提供的基本的兩個串行通信接口，多埠串行通信器300允許開發不具有特殊驅動程序或者庫的應用程式。
如上所述，根據本發明的串行通信多埠串行通信器300提供了一種以簡單和便宜的方法使用計算機現有的串行通信來控制多個計算機外圍裝置的方法。另外，根據本發明的多埠串行通信裝置具有最小的安裝需求，僅需要將標準電纜連接到通常是由主機提供的外部串行埠。
另外，根據本發明的多埠串行通信裝置不用為了在ISA/PCI插槽中的串行通信使用數據轉換，但是使用主機串行埠的直接連接來和想要控制的多個外圍裝置通信，以至於不存在應該為各個作業系統設置和安裝驅動軟體的不便。雖然，如上所述的實施例將計算機的串行埠拓展到8個，如圖3所示，但是本發明不限於這個配置，多埠串行通信器300可以被實現來提供任何數目標串行埠。同時，根據本發明的多埠串行通信裝置僅使用作業系統的基本功能和簡單的埠選擇協議，以至於對應用軟體開發者來說學習使用多埠裝置的努力是負擔比較輕的。典型地，埠選擇協議在應用程式中通過軟體來實現，該應用程式可以通過計算機COM1和COM2埠來通信。
另外，根據本發明的多埠串行通信裝置可以藉助於任何具有任何支持串行通信的嵌入式系統以及兩個串行通信埠的典型計算機主機來實現。更進一步，由於根據本發明的多埠串行通信裝置可以僅通過添加(可通信地連接)電子開關到主機埠的方法來拓展主機的埠，因此多埠裝置可以以便宜成本來控制(通信)多個計算機外圍裝置。
因此，本發明提供多埠串行通信開關(設備)被用於計算機和通過計算機串行通信埠連接到計算機的多個外圍裝置之間的通信。尤其是，多埠串行通信開關通過計算機中的兩個串行通信埠將計算機和外圍裝置可通信地連接。計算機的第二串行通信埠可以與對應於想要通信的多個外圍裝置的外圍埠相連接。控制轉接開關以使得通過計算機的第一串行通信埠來選擇多個外圍裝置之一與計算機的第二串行通信埠相連接並通過第二串行通信埠與一個外圍裝置通信。多埠串行通信器300可以以計算機軟體和/或計算機硬體實現，並配置成對於主機來為外圍裝置。外圍裝置可以是除了主機以外的任何計算裝置，例如另一個計算機、硬碟驅動檢測器、印表機、手持計算設備等等。更進一步，多埠串行通信器300可以被集成或包括在外圍裝置中，如果(例如)外圍裝置包括多個外圍裝置的話。
因此，本發明可以作為一個方法、一個裝置、一個計算機系統及其類似物來實現。當作為軟體實現時，本發明的單元是用來執行本發明如上所述的過程代碼段。程序或代碼段可以被存儲在處理器可讀介質中，或者可以在計算機數據信號中傳輸，該計算機數據信號被耦合到傳輸介質或通信網絡中載波上。處理器可讀記錄介質包括各種可以存儲和傳輸信息的介質。例如，處理器可讀介質包括電子電路，半導體存儲設備、ROM、快閃記憶體、可擦除ROM(EROM)、軟盤、光碟、硬碟、光纖介質、無線電網絡及其類似物。計算機數據信號包括任何可以在傳輸介質上傳輸的信號，該傳輸介質例如是電子網絡信道、空氣、電場、無線電網絡以及類似物。
雖然本發明的幾個實施例被展示和描述，但是應該認為在不偏離本發明的原則和精神的情況下，本領域的技術人員對實施例所作的改變是可以接受的，本發明的範圍是由權利要求及其等價物來限定的。
權利要求
1.一種在計算機和多個外圍裝置之間經由相應的多個目標串行埠串行地傳輸數據的方法，該方法包括通過計算機的第一串行通信埠來控制轉接開關；根據對轉接開關的控制，將計算機的第二串行通信埠連接到與想要通信的外圍裝置相對應的目標串行埠之一；和通過計算機的第二串行通信埠及一個目標串行埠與想要的外圍裝置通信。
2.如權利要求1所述的方法，其中，控制轉接開關的步驟包括經由計算機的第一串行通信埠將信道交換命令傳送給轉接開關，該信道交換命令遵守一個預定協議並包括一用來指示一個目標串行埠的埠號，並且其中轉接開關根據如下過程操作解釋信道交換命令，提取埠號，將與所提取的埠號相對應的一個目標串行埠連接到計算機的第二串行通信埠，產生一應答信號來指示與埠號相對應的一個目標串行埠被連接到計算機的第二串行通信埠，和經由計算機的第一串行通信埠將該應答信號傳送給計算機。
3.如權利要求1所述的方法，其中控制所述轉接開關的步驟包括經由計算機的第一串行通信埠將信道交換命令傳送給轉接開關，該信道交換命令遵守一個預定協議並包括一用來指示一個目標串行埠的埠號，並且其中轉接開關根據以下過程操作如果操作電源提供給該裝置，那麼將信道控制處理器的轉接開關串行埠的通信速率和方式調整到計算機的通信速率和方式；通過轉接開關串行埠從計算機的第一串行通信埠接收信道交換命令；解釋信道交換命令；提取與一個目標埠相對應的埠號；將與所提取的埠號相對應的一個目標串行埠連接到計算機的第二串行通信埠；產生一應答信號來指示與埠號相對應的一個目標串行埠連接到計算機的第二串行通信埠；和經由計算機的轉接開關串行埠和第一串行通信埠將該應答信號傳送給計算機。
4.一種可與計算機的第一和第二串行通信埠通信連接的多埠串行通信裝置，該裝置包括分別可連接到計算機的第一串行通信埠和第二串行通信埠的第一連接器和第二連接器；可連接到多個外圍裝置的多個輸入/輸出埠；有選擇地將第二連接器切換到可通信連接的輸入/輸出串行埠之一的轉接開關；和一個信道控制處理器，被連接到第一連接器並控制轉接開關根據經由第一連接器來自計算機第一串行通信埠的輸入，有選擇地將第二連接器切換到一個輸入/輸出串行埠。
5.如權利要求4所述的多埠串行通信裝置，其中計算機的串行通信埠是RS-232通信埠。
6.如權利要求4所述的多埠串行通信裝置，其中第一連接器包括設置在計算機的第一串行通信埠並信道控制處理器之間的第一RS-232接收器/驅動器，並且將第一串行通信埠RS-232的信號電平轉換成信道控制處理器的TTL信號電平，反之亦然，和第二連接器包括設置在計算機的第二串行通信埠和轉接開關之間的第二RS-232接收器/驅動器，以及將第二串行通信埠RS-232的信號電平轉換到信道控制處理器的TTL信號電平，反之亦然。
7.如權利要求4所述的多埠串行通信裝置，其中信道控制處理器接收遵守一預定協議的信號交換命令作為經由第一連接器來自計算機的第一串行通信埠的輸入。
8.如權利要求7所述的多埠串行通信裝置，其中在處理信道交換命令以後，信道控制處理器通過第一連接器將應答信號發送到計算機的第一串行通信埠。
9.一種用來控制多埠串行通信裝置的方法，該多埠串行通信裝置與計算機可通信地連接並且包括分別可通信地連接到計算機的第一串行通信埠和第二串行通信埠的第一連接器和第二連接器，可連接到多個外圍裝置的多個輸入/輸出串行埠，有選擇地將第二連接器切換到輸入/輸出串行埠之一的轉接開關和被連接到第一連接器並控制轉接開關切換到一個輸入/輸出串行埠的一個信道控制處理器，該方法包括如果操作電源提供給該裝置，那麼將信道控制處理器的通信速率和方式調整到計算機的通信速率和方式；通過第一連接單元從計算機的第一串行通信埠接收信道交換命令；根據接收的信道交換命令來控制轉接開關；和通過第一連接單元來傳送一個用來指示切換成功的應答信號給計算機的第二串行埠。
10.一種多埠串行通信開關，該開關可通信地與計算機的第一和第二串行通信接口相連接，該開關包括可通信地連接到計算機的第一串行通信埠和第二串行通信埠的第一開關連接器和第二開關連接器；和串行埠選擇器，被連接到第一開關連接器並根據經由第一開關連接器從計算機的第一串行通信埠輸入的串行埠交換命令控制選擇多個輸入/輸出串行埠之一以可通信地連接到第二開關連接器。
11.如權利要求10所述的多埠串行通信開關，其中第一和第二開關連接器是連接到計算機的第一和第二串行通信埠的第一和第二RS-232接收器/驅動器；和其中串行埠選擇器包括可編程計算機處理器，用來接收經由第一RS-232接收器/驅動器從計算機第一串行通信埠輸入的串行埠交換命令，從串行埠交換命令中提取與多個輸入/輸出串行埠之一相對應的串行埠號，並輸出所提取的串行通信埠號，多路解調器，用來接收變換的串行通信埠號以根據串行埠號輸出串行埠選擇信號到被選擇的輸入/輸出串行埠，設置在第二RS232接收器/驅動器並作為多個輸入/輸出串行埠的多個第三RS232接收器/驅動器之間的多個開/關電子埠開關，各個開/關電子埠開關根據多路解調器串行埠選擇信號被接通以連接作為被選擇的輸入/輸出串行埠的相應的第三RS232接收器/驅動器和第二RS232接收器/驅動器，並在計算機的第二RS232埠、第二RS232接收器/驅動器和相對應的第三RS232接收器/驅動器之間建立串行通信信道。
12.一種多埠串行通信開關，包括可通信地連接到計算機的第一串行通信埠的電路，以根據計算機控制建立串行埠選擇信道來選擇性地可通信連接計算機的第二串行埠和開關的多個串行埠之一。
13.一種網絡計算機系統，包括具有第一和第二串行通信埠和多個具有串行埠的外圍裝置的計算機，該網絡系統包括一個多埠串行通信開關，可通信地與計算機的第一和第二串行通信埠相連接，並可與多個外圍裝置的串行通信埠相連接，該開關包括分別連接到計算機的第一串行通信埠和第二串行通信埠的第一連接器和第二連接器；可連接到多個外圍裝置的三個或更多的輸入/輸出串行埠；和一個串行埠選擇器，被連接到第一連接器，並根據經由第一連接器從計算機的第一串行通信埠輸入的埠選擇命令控制第二連接器的選擇，以便可通信地與連接到與外圍裝置之一的相應的串行埠的多個輸入/輸出串行埠之一連接。
全文摘要
一種多埠裝置，用於通過計算機串行通信埠，例如兩個計算機串行通信埠，將計算機和多個連接到計算機的外圍裝置可通信地連接。計算機的第二串行通信埠可以連接到與想通信的多個外圍裝置相對應的埠。轉接開關被控制用來通過計算機的第一串行通信埠來選擇多個外圍裝置之一來與計算機的第二串行通信埠相連接，並通過第二串行通信埠與一個裝置通信。
文檔編號G06F13/40GK1573723SQ20041005501
公開日2005年2月2日 申請日期2004年5月17日 優先權日2003年5月15日
發明者文盛昱, 崔正哲 申請人:三星電子株式會社