專利名稱：控制具有熱切換功能的計算機系統的設備和方法
技術領域：
本發明涉及一種具有熱切換(hot-swapping)功能的系統，尤其是指一種用于控制具有熱切換功能的系統以減少停機時間的裝置和方法，這是通過提供一個能夠根據用戶需要在系統運行期間更換便攜式計算機的設備的功能來實現的。
隨著對計算機系統和在線處理系統可靠性的需求的增長，對減少電子處理系統停機時間的研究得到了持續發展。
對在系統運行期間通過向電子處理系統插入或從其中取出一個特定模塊來減少停機時間的熱切換方法已經得到了研究。
通常，當在電子處理系統運行期間開啟電源，并向該電子處理系統插入或從其中取出一個特定模塊的情況下，會產生一個電壓尖峰信號，從而引起數據丟失。在這種情況下，需要斷電來更換或修復模塊。因此，不可避免地要停機。
便攜式計算機也存在減少這種停機時間的需求。常規的做法是，便攜式計算機的用戶可以根據自己的目的采用諸如CD-ROM或附加硬盤驅動器(HDD)來更換軟盤驅動器(FDD)。當在使用便攜式計算機期間用戶希望更換設備時，例如在用戶希望用CD-ROM更換先前使用的FDD的情況下，需要有一種在系統持續加電時把特定模塊插入或取出而保持其它設備正常運行的功能。換句話說，需要上述設備的熱切換。
為了把特定模塊插入便攜式計算機或從其中取出，需要切斷便攜式計算機的電源或者使用一種改進技術來將便攜式計算機的模式變換為暫停模式(suspend mode)。
然而，在常規的系統中，當用戶希望使用新設備時，由于該系統必須首先被關斷或處于暫停模式，用戶可能等待很長時間，從而很不方便。
因此，本發明的目的在于提供一種環境，當在這種環境下當使用系統時，不需關斷系統或者不需使其轉換為暫停模式便可更換設備。
根據為了實現本發明上述目的的一個方面，本發明提供一種計算機系統，其包括擴展設備，其具有設備標識符邏輯塊；系統主體，其具有多個其上安裝有擴展設備的系統機架；傳感單元，用于檢測系統機架狀態的改變和擴展設備的類型；和控制單元，用于在傳感單元檢測到系統機架狀態改變時切斷信號和電源，并當檢測到在系統機架上安裝有擴展設備時向系統機架提供信號和電源。
傳感單元優先包括狀態傳感單元，用于檢測系統機架狀態的改變；和設備傳感單元，用于檢測安裝在系統機架上的擴展設備的類型。
設備傳感單元優先使用擴展設備的設備標識符邏輯塊來檢測擴展設備的類型。
控制單元優先包括信號控制單元，用于提供和切斷到系統機架的信號；電源控制單元，用于提供和切斷到系統機架的電源。
上述信號優先包括控制信號和數據/地址信號。
根據本發明的另一方面，本發明提供一種控制計算機系統的方法，其包括如下步驟在計算機系統操作期間檢測系統機架狀態的改變；當檢測到一個系統機架的狀態改變時，切斷到該系統機架的信號和電源；和當擴展設備安裝在一個系統機架上時，向一個系統機架提供信號和電源。
控制計算機系統的方法還優先包括檢測安裝在一個系統機架上的擴展設備的類型的步驟。
優先使用擴展設備的設備標識符邏輯塊來檢測擴展設備的類型。
控制計算機系統的方法還優先包括如下步驟對安裝在系統機架的擴展設備進行初始化；和使用一個操作系統通過起動即插即用基本輸入/輸出系統來加載擴展設備的軟件，以向該操作系統通知一個新設備節點。
上述信號優先包括控制信號和數據/地址信號。
通過參照附圖對本發明的詳細描述，本發明及其特點將變得更加清楚，附圖中用相同標號表示相同或類似的部件，附圖中
圖1是表示本發明具有熱切換功能的計算機系統的框圖；和圖2A和2B是表示本發明用于控制具有熱切換功能的計算機系統的方法的流程圖。
通過優選實施例并參照附圖將會更清楚地理解上述發明的目的、特征及其優點。
圖1是表示本發明具有熱切換功能的計算機系統的框圖。如圖所示，該系統包括電源控制單元11，用于控制輸入到擴展設備15的電源；信號控制單元12，用于產生預定信號以控制擴展設備15的操作；設備傳感單元13，用于識別安裝在該系統的系統機架10上的擴展設備15；和設備標識符邏輯塊14，其具有擴展設備15的一個標識符。這里，系統機架10表示其上連接CD-ROM、FDD或附加HDD的控制卡的部分。
圖2A和2B表示是本發明用于控制具有熱切換功能的計算機系統的方法的流程圖。如圖所示，控制具有熱切換功能的計算機系統的方法包括如下步驟加電時識別安裝在系統中的一個設備，并對識別的設備進行初始化(步驟21到27)；切斷到系統機架10的預定信號和電源，以便在系統操作期間向系統安裝新擴展設備(步驟28到31)；檢測安裝在系統機架10上的設備與新擴展設備的更換(步驟32)；和通過檢測更換的新設備來識別該新擴展設備，并對該設備進行初始化(步驟33到37)。
參考圖2A和2B，將說明具有熱切換功能的計算機系統的操作。
首先，在給系統加電時，對組成系統的每一部件進行檢查和初始化(步驟21和22)。
在系統初始化后，判定擴展設備是否安裝到系統機架10上(步驟23)。
當擴展設備安裝到系統機架10上時，換句話說，在系統機架10不空置的情況下，使用設備傳感單元13和設備標識符14來檢查安裝了哪一個設備(步驟24)。
在檢查安裝的設備后，對相應于所安裝設備的硬件進行初始化(步驟25)。
在對安裝的設備進行初始化后，基本輸入輸出系統(BIOS)確定一個即插即用(P&P)設備節點，而操作系統(O.S.)使用該節點執行起動(步驟26)。
在擴展設備未安裝在系統機架10上的情況下，檢查系統機架10是否空置，并且起動系統(步驟27)。
在完成系統起動后，執行系統的一般操作(步驟28)。
判定在系統操作期間系統機架10的狀態是否改變(步驟29)。在系統機架10的狀態發生改變的情況下(步驟29)，由設備傳感單元13和設備標識符邏輯塊14檢測這個情況(步驟30)。
在檢測到系統機架10的狀態改變后，切斷到系統機架10的信號和電源(步驟31)。
在信號和電源切斷后，在系統機架10上安裝新設備(步驟32)。也就是說，取下系統機架10上原先安裝的設備，而安裝具有其它功能的新設備。
在更換設備后，檢測到安裝在系統機架10的新設備，電源控制單元11和信號控制單元12分別提供電源和信號(步驟33和34)。
把電源和信號提供給系統和安裝在系統機架10上的擴展設備。之后，P&P BIOS向操作系統通知新擴展設備節點，操作系統加載新設備的軟件(步驟35和36)。
在加載新設備的軟件后，執行對新設備的操作(步驟37)。
簡言之，檢查在系統正常操作期間系統機架10的狀態是否改變。在系統機架10的狀態改變的情況下，在設備從系統分開之前，在進行相互接口的信號處使用快速切換或模擬切換來切斷電源和信號。之后，當新擴展設備被更換后，則開通電源和信號，同時檢測新擴展設備。然后P&P BIOS向操作系統通知新擴展設備，而該新設備可以在操作系統中使用。
如上所述，在用戶更換一個新設備時，能夠任選CD-ROM、FDD或者附加HDD的系統可以減少在系統的電源關斷然后重新打開所用的停機時間。另外，也減少了在系統方式改變為暫停方式然后安裝新設備并恢復系統時所浪費的時間，消除了給用戶帶來的不方便。
雖然已經圖示和說明了本發明的優選實施例，但是本技術領域的技術人員可以在不脫離本發明的實質范圍的情況下進行各種改變和修改，并用類似元件替代實施例中的部件。另外，可以對本發明進行各種修改以適應特定的情況而不脫離本發明的宗旨。因此，本發明不限于以作為最佳方式實現本發明而公開的特定實施例，本發明的所有實施例均落入所附權利要求范圍內。
權利要求
1.一種計算機系統，包括擴展設備，其具有設備標識符邏輯塊；系統主體，其具有多個其上安裝有所述擴展設備的系統機架；傳感裝置，用于檢測所述系統機架狀態的改變和所述擴展設備的類型；和控制裝置，用于當所述傳感裝置測到所述系統機架的狀態改變時切斷信號和電源，并當檢測到在所述系統機架上安裝有所述擴展設備時向所述系統提供信號和電源。
2.如權利要求1所述的計算機系統，其中，所述傳感裝置包括狀態傳感裝置，用于檢測所述系統機架狀態的改變；和設備傳感裝置，用于檢測安裝在所述系統機架上的所述擴展設備的類型。
3.如權利要求2所述的計算機系統，其中所述設備傳感裝置使用所述擴展設備的所述設備標識符邏輯塊來檢測所述擴展設備的類型。
4.如權利要求1所述的計算機系統，其中所述控制裝置包括信號控制裝置，用于提供和切斷到所述系統機架的信號；和電源控制裝置，用于提供和切斷到所述系統機架的電源。
5.如權利要求1所述的計算機系統，其中所述信號包括控制信號和數據/地址信號。
6.一種控制如權利要求1所述的計算機系統的方法，包括如下步驟在所述計算機系統操作期間檢測所述系統機架狀態的改變；當檢測到一個所述系統機架的狀態改變時，切斷到所述系統機架的信號和電源；和當所述擴展設備安裝在一個所述系統機架上時，向一個所述系統機架提供信號和電源。
7.如權利要求6所述的控制計算機系統的方法，還包括檢測安裝在一個所述系統機架上的所述擴展設備的類型的步驟。
8.如權利要求7所述的控制計算機系統的方法，其中通過使用所述擴展設備的所述設備標識符邏輯塊來檢測所述擴展設備的類型。
9.如權利要求7所述的控制計算機系統的方法，還包括如下步驟對安裝在所述系統機架上的所述擴展設備進行初始化；和使用一個操作系統通過起動即插即用基本輸入/輸出系統來加載所述擴展設備的軟件，以向操作系統通知一個新設備節點。
10.如權利要求6所述的控制計算機系統的方法，其中所述信號包括控制信號和數據/地址信號。
全文摘要
一種計算機系統環境,其中當在系統使用期間更換設備時系統不需切斷,或者不需轉換到暫停模式。當用戶用新設備更換舊設備時,系統可以減少系統電源關斷而后再次打開所耗費的停機時間。結果,減少了系統模式變換為暫停模式而后安裝新設備并恢復系統所花費的時間,從而消除了給用戶帶來的不便。
文檔編號G06F15/00GK1180869SQ97120450
公開日1998年5月6日 申請日期1997年10月15日 優先權日1996年10月18日
發明者徐承源, 金泰郁 申請人:三星電子株式會社