可依據接口擴充卡的種類自動地配置帶寬的計算機的製作方法

2023-06-10 22:14:51 4

專利名稱：：可依據接口擴充卡的種類自動地配置帶寬的計算機的製作方法
技術領域：
：本發明涉及一種計算機(computer)，特別涉及一種依據接口擴充卡的種類自動地配置帶寬的計算機。
背景技術：
：現有計算機平臺的內部，中央處理器單元(CPU)和各硬體組件之間，利用總線互相連接用以傳輸數據。各種高速總線的設計概念不斷被提出，以適應日益進步的硬體設計，滿足大量數據的高速傳輸需求。各種不同的接口卡被使用於擴充計算機平臺的功能，透過將這些接口卡插接在計算機的接口擴充插槽，提供計算機使用者所需要的服務。基於布局空間和成本的考慮，計算機平臺接口擴充插槽的數量有限。接口擴充卡用於提供數個接口卡插槽，可插接多個接口卡，達到增加接口擴充插槽的目的。當多個接口卡插接在接口擴充卡上，經由接口擴充卡耦接至接口擴充插槽時，接口擴充插槽的帶寬由此多個接口卡分享。圖1繪示一種計算機的PCI-E鄧ress界面總線架構，晶片組CS工提供多個接口擴充插槽Slot。Slot2。在現有的設計中，接口擴充插槽Slot。Slot2的帶寬配置是由晶片組CS工的組態設定引腳的輸入信號決定。因此接口擴充插槽Slot。Sl0^的帶寬配置是固定的，接口擴充卡所包含多個接口卡插槽的帶寬配置也是固定的。但是各接口卡的帶寬配置無法事先得知，導致接口擴充卡提供的多個接口卡插槽未必能夠同時使用多個接口卡。
發明內容本發明的目的在於提供一種計算機接口卡的自動配置帶寬裝置，依據計算器接口擴充卡的帶寬需求，自動調整帶寬配置。本發明提供一種計算機，包括接口擴充卡和主板。接口擴充卡包含接口卡插槽和組態信息產生器。接口卡插槽用於提供接口卡選擇性地插接，組態信息產生器用以提供對應於接口卡插槽的帶寬組態信息。主板包括接口擴充插槽、晶片組和組態設定電路。接口擴充插槽用以插接接口擴充卡。晶片組耦接至接口擴充插槽，用以透過接口擴充插槽連接至接口擴充卡的接口卡插槽。組態設定電路耦接至晶片組與接口擴充插槽，用以透過接口擴充插槽取得帶寬組態信息，並依據帶寬組態信息設定晶片組內部的接口卡帶寬組態。依據本發明的較佳實施例，接口卡插槽為PCI-E鄧ress插槽，其中組態設定電路設定晶片組內部的接口卡帶寬組態，是設定晶片組內部的PCI-E鄧ress帶寬組態。依據本發明的較佳實施例，組態設定電路耦接至晶片組的組態設定引腳。組態設定電路包括默認數碼產生電路和調整電路。默認數碼產生電路用於產生數碼。調整電路耦接至默認數碼產生電路、晶片組的組態設定引腳與接口擴充插槽，用以依據帶寬組態信息調整默認數碼產生電路所提供的默認數碼，並將調整過的默認數碼輸出至晶片組的組態設定引腳，以設定晶片組內部的接口卡帶寬組態。3依據本發明的較佳實施例，組態設定電路耦接至晶片組的組態設定引腳。組態設定電路包括複雜可編程邏輯裝置(CPLD)。複雜可編程邏輯裝置耦接至晶片組的組態設定引腳與接口擴充插槽，用以依據帶寬組態信息產生對應的數碼，並將數碼輸出至晶片組的組態設定引腳，以設定晶片組內部的接口卡帶寬組態。依據本發明的較佳實施例，組態設定電路耦接至晶片組的組態設定引腳。組態設定電路包括編碼電路。編碼電路耦接至晶片組的組態設定引腳與接口擴充插槽，用以對帶寬組態信息編碼以產生對應的數碼，並將數碼輸出至晶片組的組態設定引腳，以設定晶片組內部的接口卡帶寬組態。依據本發明的較佳實施例，組態設定電路耦接至晶片組的組態設定引腳。組態設定電路包括微處理器(MicroProcessor)。微處理器耦接至晶片組的組態設定引腳與接口擴充插槽，用以於映射表(mappingtable)中查找帶寬組態信息的相對應數碼，並將數碼輸出至晶片組的組態設定引腳，以設定晶片組內部的接口卡帶寬組態。本發明提供一種用於計算機接口擴充卡的帶寬自動配置裝置，當主板上的接口擴充插槽支持多種具有不同接口卡插槽組合的接口擴充卡時，在接口擴充卡上設置組態信息產生器，用以根據具體使用的接口卡種類，產生帶寬組態信息輸出至接口擴充插槽。組態設定電路耦接至接口擴充插槽與晶片組的組態設定引腳。組態設定電路接收帶寬組態信息，據以產生帶寬組態信號傳輸至晶片組的組態設定引腳；晶片組內部的接口卡帶寬組態依據帶寬組態信號設定，藉此可自動調整晶片卡的帶寬調整配置，以符合插接於接口擴充卡上各接口卡的帶寬需求。上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，並可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例並配合附圖詳細說明如後。圖1為繪示現有計算機平臺的一種總線界面架構圖。圖2為根據本發明所繪示的一種計算機接口擴充卡帶寬配置架構圖。圖3A_圖3B是依照本發明較佳實施例所繪示的接口擴充卡結構圖。圖4是依照本發明較佳實施例所繪示的組態設定電路圖。圖5A是依照本發明第二較佳實施例所繪示的組態設定電路圖。圖5B是依照本發明第三較佳實施例所繪示的組態設定電路圖。圖5C是依照本發明第四較佳實施例所繪示的組態設定電路圖。具體實施例方式以下結合附圖及較佳實施例，對依據本發明提出的接口擴充卡帶寬自動配置其特徵及其功效，詳細說明如後。圖2為根據本發明所繪示的一種計算機接口擴充卡帶寬配置架構圖。請參照圖2，計算機200包含接口擴充卡210和主板250。接口擴充卡210包含接口卡插槽220和組態信息產生器230。本發明所屬領域的通常技術人員應知接口擴充卡210可包含一個或多個接口卡插槽，在此僅以接口卡插槽220為例說明。接口卡插槽220和接口擴充插槽10^之間以總線BUS工耦接，接口卡插槽220用於接受接口卡插接。組態信息產生器230耦接至接口擴充插槽IO仏。組態信息產生器230產生對應於接口卡插槽220的帶寬組態信息S^用於指示接口卡插槽220的帶寬配置。主板250包括三組接口擴充插槽IOU。10仏、晶片組280和組態設定電路270。接口擴充插槽IO仏用於提供接口擴充卡210插接，接口擴充插槽IOU。用於提供接口擴充卡211插接，接口擴充插槽IOU2用於提供接口擴充卡212插接。如前所述，主板250可包含一個或多個接口擴充插槽，在此僅以接口擴充插槽IO仏代表說明之。晶片組280和接口擴充插槽10^之間以總線BUS2耦接，其中總線BUS工經由接口擴充插槽10^耦接至總線BUS2。組態設定電路270耦接於晶片組280與接口擴充插槽IO仏之間，組態信息產生器230產生的帶寬組態信息SM1經由接口擴充插槽IO仏傳輸至組態設定電路270。組態設定電路270依據帶寬組態信息SM1產生帶寬組態信號Se輸出至晶片組280;帶寬組態信號S。用於設定晶片組280內部的接口卡帶寬組態。在本實施例中，晶片組280為北橋晶片。在此實施例雖以北橋晶片為實施代表，但本發明所屬領域之通常技術人員亦可依據本實施例的說明，而類推至具有相同總線界面的晶片組。在本實施例中，接口卡插槽220為PCI-E鄧ress界面。其中組態設定電路270設定晶片組280內部的接口卡帶寬組態，是設定晶片組280內部的PCI-E鄧ress帶寬組態。在本實施例中，晶片組280的組態設定引腳包含6位(bit)，即PEWIDTH[5..0];晶片組280含36組差分線，此36組差分線分為三組接口擴充插槽IOU。IOU2。埠的帶寬配置組合可彈性變動，在本實施例中，接口擴充插槽10仏包含兩組PCIEX2埠，10U。包含四組PCIEX4埠，10仏包含四組PCIEX4埠，如表l所示。依據表l所示，將不同的帶寬組態信號Sc傳輸至組態設定引腳PEWIDTH[5..0]，接口擴充插槽IOU。IOU2即可得到相對應的帶寬組態。表1帶寬組態設置表tableseeoriginaldocumentpage5tableseeoriginaldocumentpage6tableseeoriginaldocumentpage7本實施例舉接口擴充插槽IO仏為例，接口擴充插槽IOU。與I0U2可以此類推。假設接口擴充插槽10^支持兩種接口擴充卡，即如圖3A所示的接口擴充卡RC。，以及如圖3B所示的接口擴充卡。請參照圖3A，接口擴充卡RC。包含1個PCIEX16總線的接口卡插槽AD。，以及組態信息產生器CMP其中組態信息產生器CM!包含下拉電阻R。下拉電阻R的一端耦接至參考電壓VSS1，以產生對應於接口卡插槽AD。的帶寬組態信息SM1(低電平)。請參照圖3B，接口擴充卡RC^包含2個PCIEX8總線的接口卡插槽AD工AD2，以及組態信息產生器CM^其中組態信息產生器CM2包含上拉電阻R2。上拉電阻R2的一端耦接至電壓源VP以產生對應於接口卡插槽AD工AD2的帶寬組態信息SM1(高電平)。圖4為組態設定電路270的電路圖。組態設定電路270包含默認數碼產生電路410和調整電路450。圖4並未繪出默認數碼產生電路410的全部電路，僅擇要地繪示電壓源、以及電阻R1QR15。通過下拉電阻R"上拉電阻R1QRn與R13R15的運作，默認數碼產生電路410可以輸出默認數碼"111011"給調整電路450。當接口擴充卡RC。(或RC》插入接口擴充插槽10^時，調整電路450可以依據組態信息產生器CM工(或CM2)產生的帶寬組態信息Sm調整默認數碼產生電路410所提供的默認數碼"111011"，並將調整過的默認數碼輸出至晶片組280的組態設定引腳PEWIDTH[5..0]，以設定晶片組280內部的PCI-E鄧ress帶寬組態。依據表1的設定，當接口擴充卡RC。插入接口擴充插槽10^時，調整電路450依據組態信息產生器CM工產生的帶寬組態信息SM1不調整默認數碼"111011"，而將默認數碼"111011"傳輸到晶片組280的組態設定引腳PEWIDTH[5..0]。當接口擴充卡RC^插入接口擴充插槽10^時，調整電路450依據組態信息產生器CM2產生的帶寬組態信息SM1將默認數碼產生電路410所提供的默認數碼"111011"調整成"110011"，並將調整過的默認數碼"110011"傳輸到晶片組280的組態設定引腳PEWIDTH[5.0]。因此，即可適應地得到接口擴充卡RC^或RC。所要的帶寬配置支持。圖4並未繪出調整電路450的全部電路，僅擇要地繪示金氧半場效電晶體Qp參考電壓V^以及電阻&。在本實施例中雖以金氧半場效電晶體QJ乍為實施代表，但本發明所屬領域之通常技術人員應可依據本實施例類推至其它具有同樣功能的電晶體、電子組件和電路。金氧半場效電晶體Qi的柵極耦接至接口擴充插槽IOU^組態信息產生器230(相當於圖3A的組態信息產生器CM工或圖3B的組態信息產生器CM2)產生帶寬組態信息SM1，帶寬組態信息SM1經由接口擴充插槽10^傳輸至金氧半場效電晶體的柵極。金氧半場效電晶體Qi的源極經下拉電阻R3耦接至參考電壓V^(低電平)。金氧半場效電晶體(^的漏極經上拉電阻R13耦接至電壓源V2(高電平)。當接口擴充卡RC。插接到接口擴充插槽IOU"接口擴充卡RC。的組態信息產生器CM工產生低電平的帶寬組態信息S^金氧半場效電晶體截止，金氧半場效電晶體的漏極電壓為高電平。調整電路450將調整過後的數碼DG(此時為默認數碼"111011")輸出為帶寬組態信號Sc。晶片組280的組態設定引腳PEWIDTH[5..0]依據帶寬組態信號Sc以設定晶片組280內部的PCI-E鄧ress帶寬組態；因此，晶片組280將接口擴充卡RC。視為含有1個PCIEX16總線的接口卡插槽AD。。當接口擴充卡R(^插接到接口擴充插槽IOUp接口擴充卡Rq的組態信息產生器CM2產生高電平的帶寬組態信息SM1，金氧半場效電晶體導通，金氧半場效電晶體的漏極電壓為低電平。調整電路450將調整過後的數碼DG(此時為數碼"110011")輸出為帶寬組態信號Sc。晶片組280的組態設定引腳PEWIDTH[5..0]依據帶寬組態信號Sc以設定晶片組280內部的PCI-E鄧ress帶寬組態；因此，晶片組280將接口擴充卡視為含有2個PCIEX8總線的接口卡插槽ADpAD^在此實施例中，僅以調整帶寬組態信息SM的1位(第3位)為例，本發明所屬領域的通常技術人員應可類推使用多個金氧半場效電晶體，或具有相同功能的其它組件、電路，用以調整帶寬組態信息SM1的位電壓電平，在此不再贅述。上述實施例是以組態設定電路270將帶寬組態信息SM1轉送至晶片組280的組態設定引腳PEWIDTH[5..0]。以下舉第二實施例說明。請參照圖5A，依據本發明的第二實施例，組態設定電路270包含複雜可編程邏輯裝置501。複雜可編程邏輯裝置501耦接至晶片組280的組態設定引腳PEWIDTH[5..0]與接口擴充插槽IO仏。通過事先的編程，複雜可編程邏輯裝置501可以依據帶寬組態信息SM產生對應的數碼DG'。數碼DG'被傳輸至晶片組280的組態設定引腳PEWIDTH[5..0]用以設定晶片組280內部的PCI-E鄧ress帶寬組態。例如，當組態信息產生器230輸出帶寬組態信息SM1為"01"，則複雜可編程邏輯裝置501對應地輸出"110011"的數碼DG'給組態設定引腳PEWIDTH[5..0]。當組態信息產生器230輸出帶寬組態信息SM1為"02"，則複雜可編程邏輯裝置501對應地輸出"111011"的數碼DG'給組態設定引腳PEWIDTH[5..O]。以下舉第三實施例說明。請參照圖5B，依據本發明的第三實施例，組態設定電路270包括編碼電路502。編碼電路502耦接至晶片組280的組態設定引腳PEWIDTH[5..0]與接口擴充插槽IO仏。編碼電路502對帶寬組態信息SM編碼以產生對應的數碼DG'。數碼DG'被輸出至晶片組280的組態設定引腳PEWIDTH[5..0]以設定晶片組280內部的PCI-Express帶寬組態。以下舉第四實施例說明。請參照圖5C，依據本發明的第四實施例，組態設定電路270包括微處理器503。微處理器503耦接至晶片組280的組態設定引腳PEWIDTH[5..0]與接口擴充插槽IO仏。微處理器503內部包含映射表中。微處理器503在映射表中查找帶寬組態信息SM的相對應數碼DG'，並將數碼DG'輸出至晶片組280的組態設定引腳PEWIDTH[5..0]以設定晶片組280內部的PCI-Express帶寬組態。綜合以上所述，依據本發明的第一實施例，由表1可知接口擴充插槽IO仏由16條差分線組成，16條差分線均分成四個埠。每個埠具有四條差分線，接口擴充插槽10^的各種帶寬組態配置由四個埠組合產生。接口擴充插槽io仏有五種帶寬配置方式，如表2所示。接口擴充插槽I0仏需要3個選擇信號位，以帶寬組態信息SM^2..0]表示。插接在接口擴充插槽IO仏上的接口擴充卡可根據其所需的帶寬配置，產生相對應的帶寬組態信號SM。[2..0]經由接口擴充插槽IO仏傳輸至組態設定電路270。表2接口擴充插槽IO仏的帶寬組態配置表8tableseeoriginaldocumentpage9由表3可知接口擴充插槽I0U。由16條差分線組成，16條差分線均分成四個埠。每個埠具有四條差分線，接口擴充插槽iou。的各種帶寬組態配置由四個埠組合產生。接口擴充插槽I0U。有五種帶寬配置方式，如表3所示。接口擴充插槽I0U。需要3個選擇信號位，以帶寬組態信息SM。[2.0]表示。表3接口擴充插槽I0U。的帶寬組態配置表tableseeoriginaldocumentpage9100表4顯示接口擴充插槽I0U2由4條差分線組成，4條差分線均分成二個埠。每個埠具有二條差分線，接口擴充插槽I0U2的各種帶寬組態配置由二個埠組合產生。接口擴充插槽10仏有兩種帶寬配置方式，如表4所示。接口擴充插槽I0U2需要1個選擇信號位，以帶寬組態信息S表示。在本實施例中，由前述接口擴充插槽IO仏的說明，可類推至接口擴充插槽IOU。和IO仏，在此不再贅述。表4接口擴充插槽10仏的帶寬組態配置表tableseeoriginaldocumentpage10依據接口擴充插槽I0U2的帶寬組態信息SM2(參照表4)、接口擴充插槽10^的帶寬組態信息SM1[2..0](參照表2)、接口擴充插槽IOU。的帶寬組態信息SM。[2..0](參照表3)，組態設定電路270產生對應的帶寬組態信號Sc(參照表1)。此帶寬組態信號Sc被輸出至晶片組280的組態設定引腳PEWIDTH[5..0]以設定晶片組280內部的接口卡帶寬組態。本發明所屬領域的通常技術人員亦可由本發明所述各實施例的說明，分別以複雜可編程邏輯裝置501、編碼電路502或微處理器503，來實作組態設定電路270。以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，並非對本發明作任何形式上的限制，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本發明，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本發明技術方案範圍內，當可利用上述揭示的結構及技術內容作出些許的更動或修飾為等同變化的等效實施例，但是凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。權利要求一種計算機，其特徵在於所述計算機包括接口擴充卡，其包括接口卡插槽，用以選擇性地插接接口卡；以及組態信息產生器，用以提供對應於所述接口卡插槽的帶寬組態信息；以及主板，其包括接口擴充插槽，用以插接所述接口擴充卡；晶片組，耦接至所述接口擴充插槽，以透過所述接口擴充插槽連接至所述接口擴充卡的所述接口卡插槽；以及組態設定電路，耦接至所述晶片組與所述接口擴充插槽，用以透過所述接口擴充插槽取得所述帶寬組態信息，並依據所述帶寬組態信息設定所述晶片組內部的接口卡帶寬組態。2.根據權利要求1所述的計算機，其特徵在於所述晶片組為北橋晶片。3.根據權利要求1所述的計算機，其特徵在於所述接口卡插槽為PCI-E鄧ress插槽，其中所述組態設定電路設定所述晶片組內部的接口卡帶寬組態，是設定所述晶片組內部的PCI-Express帶寬組態。4.根據權利要求1所述的計算機，其中所述組態設定電路是耦接至所述晶片組的組態設定引腳，其特徵在於所述組態設定電路包括默認數碼產生電路，用以產生默認數碼；以及調整電路，其耦接至所述默認數碼產生電路、所述晶片組的組態設定引腳與所述接口擴充插槽，用以依據所述帶寬組態信息調整所述默認數碼產生電路所提供的所述默認數碼，並將調整過的所述默認數碼輸出至所述晶片組的組態設定引腳，以設定所述晶片組內部的接口卡帶寬組態。5.根據權利要求1所述的計算機，其中所述組態設定電路是耦接至所述晶片組的組態設定引腳，其特徵在於所述組態設定電路包括複雜可編程邏輯裝置，其耦接至所述晶片組的組態設定引腳與所述接口擴充插槽，用以依據所述帶寬組態信息產生對應的數碼，並將所述數碼輸出至所述晶片組的組態設定引腳，以設定所述晶片組內部的接口卡帶寬組態。6.根據權利要求1所述的計算機，其中所述組態設定電路是耦接至所述晶片組的組態設定引腳，其特徵在於所述組態設定電路包括編碼電路，其耦接至所述晶片組的組態設定引腳與所述接口擴充插槽，用以對所述帶寬組態信息編碼以產生對應的數碼，並將所述數碼輸出至所述晶片組的組態設定引腳，以設定所述晶片組內部的接口卡帶寬組態。7.根據權利要求1所述的計算機，其中所述組態設定電路是耦接至所述晶片組的組態設定引腳，其特徵在於所述組態設定電路包括微處理器，其耦接至所述晶片組的組態設定引腳與所述接口擴充插槽，用以於映射表中查找所述帶寬組態信息的相對應的數碼，並將所述數碼輸出至所述晶片組的組態設定引腳，以設定所述晶片組內部的接口卡帶寬組態。全文摘要本發明提供一種計算機，其可依據接口擴充卡(例如PCI-Express擴充卡)的種類自動地配置帶寬。此計算機的主板上包含接口擴充插槽、晶片組以及組態設定電路。當主板的接口擴充插槽支援多種不同插槽組合的擴充卡時，在接口擴充卡上設置對應的帶寬組態信息。用帶寬組態信息表示具體使用的接口擴充卡種類，以便控制組態設定電路來調整晶片組上的帶寬組態。文檔編號G06F13/38GK101727419SQ20081016974公開日2010年6月9日申請日期2008年10月16日優先權日2008年10月16日發明者劉士豪,季海毅申請人:英業達股份有限公司