TWI291101B - Bus adapter, method thereof, and computer system thereof - Google Patents

Description

1291101 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係大致有關電腦系統，尤係有關一種將各種電腦 組件（亦即周邊裝置）連接至電腦系統的方法及裝置。 【先前技術】 傳統電腦系統的一典型結構包含一個或多個處理單元， 該等處理單元係連接到一系統記憶體裝置（隨機存取記憶 體或RAM)、以及諸如一顯示監視器、一鍵盤、一圖形指向 器（滑鼠）、及一永久性儲存裝置（硬碟機）等的周邊裝置或輸 入/輸出（I/O)裝置。一處理單元將該系統記憶體裝置用於執 行程式指令，並儲存這些指令、以及傳送到程式或由程式 產生的資料值。一處理單元經由其中包括一個或多個連接 裝置（匯流排）或直接存取通道的各種裝置而連接到其他組 件。 在電腦匯流排的演進歷史中，歷經了 80年代的ISA架構， 90年代的PCI架構為了符合顯示卡需求的AGP架構、以及加 強的PCI匯流排技術PCI-X(PCI EXTENDED)。對於周邊擴 充卡與顯示卡大量的資料傳輸，上述擴充介面的傳輸架構 已經越來越不敷使用，為了解決頻寬不足的問題，由INTEL 主導的 3GIO(THIRD GENERATION I/O ARCHITECHTURE: 第三代輸出入架構），結合了 ATI、AMD、IBM、HP、 MICROSOFT、TI 等公司所組成的 PCI-SIG(PCI SPECIAL INTEREST GROUP)組織，於西元2002年宣布下一世代的匯 流排架構正式命名為PCI EXPRESS，並且預計從2004年中 106875.doc 1291101 開始，循序漸進的取代目前的架構。 在新舊架構交接期間，原先使用的Pd-x匯流排遲早要升 :級成PCI.E匯流排。同時，在交接初期，板上還會保留若干

Pd-x插槽，mPCI_E架構全面取代Ρα_χ架構後，板 上勢必完全沒有PCI-X插槽。 對於低成本的低階電腦系統（例如個人電腦）而言，直接 把舊系統換新可能是較為快速的方法。然而對於中高階的 電腦系統而言，其所連接的周邊相對而較為昂貴（例如刪固 硬碟所組成的特殊儲存系統）。在此情況下，直接更換電腦 系統產生很大的問題，特別是在新電腦系統僅具有pci_e插 槽，而價昂的周邊又僅使用PCI_X匯流排時，若僅更換電腦 系統，系統的PCI-E插槽與周邊的PCI_X匯流排無法連接， 若同時更換一組具有PCI_E匯流排的周邊，則造成升級成本 的大幅上升。 有鑑於前文所述，現今電腦業界對於在pCI_x與？(：1_]5架 構過渡期間，仍能成功地混用不同匯流排架構之電腦系統 與周邊的技術，有很強烈及急迫的需求。不但電腦系統可 以直接由PCI-X架構更改為PCI_E架構，原先所使用的昂貴 周邊同時可以繼續使用。 【發明内容】 因此’本發明之一目的在於提供一種PCI_E/非PCI_E轉換 器相關技術，在非PCI-E架構轉換為PCI-E架構時，可以大 幅節省電腦系統及周邊的整體建構成本。 本發明的另一目的在於提供一種PCi-E/非PCI_E轉換器 106875.doc 1291101 相關技術，其特別適用於伺服器級以上的電腦系統，價昂 的舊周邊裝置，即使非屬於PCI-E架構，仍可簡易而方便地 使用於PCI-Ε架構上。 本發明之另一目的在於提供一種PCI-E/pci_x轉換器相 關技術’在PCI-X架構轉換為pci-E架構時，可以大幅節省 電腦系統及周邊的整體建構成本。 本發明的另一目的在於提供一種Ρ(：Ι-Ε/ρ(：Ι_χ轉換器相 關技術，其特別適用於伺服器級以上的電腦系統，價昂的 舊周邊裝置，即使屬於PCI-X架構，仍可簡易而方便地使用 於PCI-E架構上。 本發明的另一目的在於提供一節省空間之pCI-E/pCI_x 轉換器技術，在PCI-X配接卡及本案轉換器接合後，僅需佔 用二個插槽的寬度。 本發明的一面相在於提供一種適用於電連接一 流排裝置到一匯流排裝置的轉換器，其係包括：一轉換器 本體；一設於該轉換器本體上的一第一連接器，用於電連 接该PC Ι-E匯流排裝置；一設於該轉換器本體上的一第二連 接器，用於電連接該匯流排裝置；一設於該轉換器本體内 的一橋接電路，用以電連接該第一連接器到該第二連接器。 當然，該第一連接器可為一凸形連接器（MALE CONNECTOR);該PCI-E匯流排裝置可為一設於一主機板上 的一 PCI-E插槽連接器；該第二連接器可為一 pci-χ插槽連 接器；該匯流排裝置可為一 PCI-X匯流排裝置；該pCI_X匯 流排裝置可為一PCI-Χ配接卡；該PCI-Χ配接卡可包括一 106875.doc -7- 1291101 PCI-X配接卡凸形連接器，可用以電連接該pCI_x插槽連接 器；該匯流排裝置亦可為一？(:1匯流排裝置或一 AGP匯流排 裝置。 當該第一連接器與該PCI-X匯流排裝置電連接時，該 PCI-X插槽連接器與該PCI-Χ配接卡凸形連接器可為機械連 接；該第一連接器可設於該連接器主體的第一表面，而該 第二連接器可設於該連接器主體的第二表面；該pCI_X插槽 連接器與該PCI-X配接卡凸形連接器機械連接之一方向可 實質上垂直於該第一平面；該PCI-X插槽連接器與該PCLX 配接卡凸形連接器機械連接之一方向可實質上平行於該第 二平面。 該第一連接器可設於該連接器主體的第一表面，而該第 一連接器可設於该連接器主體的第二表面；在該第二連接 與该匯流排裝置電連接時’其機械連接之方向可實質上 平行於該第二平面；在該第二連接器與該匯流排裝置電連 接時，其機械連接之方向可實質上垂直於該第一平面。 该橋接電路可為一橋接晶片；該橋接晶片可為一 PCI-E/PCI-X橋接晶片，用以轉換PCI-E到PCI-X的訊號。 本發明的另外一面相在於一種適用於電連接一第一匯流 排裝置到一第二匯流排裝置的轉換器，其係包括：一轉換 器本體；一設於該轉換器本體第一表面的一第一連接器， 用於電連接該第一匯流排裝置；一設於該轉換器本體第二 表面的一第二連接為’用於電連接該第二匯流排裝置，盆 中機械連接該第二連接器與第二匯流排裝置的一方向係實 106875.doc 1291101 質上平行於該第二平面；一設於該轉換器本體内的一橋接 電路，用以電連接該第一連接器到該第二連接器。 當然，該第一連接器可為一凸形連接器；該第一匯流排 裝置可為一設於一主機板上的一PCI-Ε插槽連接器；該第二 連接器可為一 PCI-X插槽連接器；該第二匯流排裝置可為一 PCI-X配接卡；該PCI-X配接卡可包括一 PCI-Χ配接卡凸形 連接器，用以電連接該PCI-X插槽連接器；該PCI-X插槽連 接器與該PCI-X配接卡凸形連接器機械連接之一方向可實 質上平行於該第二平面；該PCI-X插槽連接器與該PCI-X配 接卡凸形連接器機械連接之一方向可實質上垂直於該第一 平面。 本發明的再一面相在於提供一電腦系統，其係包括：一 具有一上表面的主機板，該上表面設有一至少一插槽連接 器；一非PCI-E匯流排裝置；以及一轉換器，用於電連接該 至少一插槽連接器及該非PCI-E匯流排裝置，包括：一轉換 器本體；一第一轉換器連接器，用於電連接至少一該插槽 連接器；以及一第二轉換器連接器，用於電連接該非PCI-E 匯流排裝置；以及一橋接裝置，用以電連接該第一轉換器 連接器及該第二轉換器連接器。 當然，第一轉換器連接器可為一凸形連接器；該至少一 插槽連接器可為一 PCI-E插槽連接器；該第二轉換器連接器 可為一 PCI-X插槽連接器；該非PCI-E匯流排裝置可為一 PCI-X配接卡；該PCI-X配接卡可包括一 PCI-X配接卡凸形 連接器，用以電連接該PCI-X插槽連接器。 106875.doc -9- 1291101

本發明的又一面相在於提供一種適用以電連接一PCI_E 匯流排裝置之第一連接器至一第二匯流排裝置之第二連接 的方去，違弟二匯流排裝置為一非PCi_e匯流排裝置，該 方法包括：提供該PCI-E匯流排裝置之該第一連接器；提供 5亥第二匯流排裝置之該第二連接器；提供一轉換器，該轉 換器包括：一第一轉換器連接器；一第二轉換器連接器； 以及一橋接裝置；以及使用該轉換器以電連接該pci_E匯流 _ 排裝置之該第一連接器及該第二匯流排裝置之該第二連接 器。 當然’該第一轉換器連接器可電連接至該流排裝 置之該第一連接器；該第二轉換器連接器可電連接至該第 二匯流排裝置之該第二連接器；且該橋接裝置可電連接該 第一轉換器連接器及該第二轉換器連接器；第一轉換器連 接器可為一凸形連接器；該PCI-E匯流排裝置之該第一連接 器可為一 PCI-E插槽連接器；該第二轉換器連接器可為一 • PCI_X插槽連接器；該第二匯流排裝置可為一 PCI-X匯流排 裝置；該PCI-X匯流排裝置可為一PCI_X配接卡，該第二連 接器可為一 PCI-X配接卡凸狀連接器。 【實施方式】 首先請參閱圖1，其係顯示了本案一較佳實施例之一轉換 器的示意圖，該轉換器100包括了 一轉換器主體102，一凸 形連接器104(MALE CONNECTOR)，一插槽連接器108，及 一橋接裝置110。 該轉換器主體之形狀可為一長方體，同時定義表面116 106875.doc -10- 1291101 為第一表面，而表面118為第二表面，凸形連接器1〇4裝設 於第一表面116上，而插槽連接器108裝設於第二表面118 上。該凸形連接器104可為一金手指（GOLDEN FINGER)連 接器；插槽連接器108可為一且有槽112的插槽。而橋接裝 置110可為一橋接晶片，特別係PCI-E/PCI-X橋接晶片。 圖2顯示了本案所揭之PCI_X配接卡之示意圖；該pci_x 配接卡200包括一 PCI-X配接卡主體204，以及一凸形連接器 208 ’該凸形連接器可為一金手指連接器。 圖3則顯示了一般電腦系統之主機板配置3〇〇，其中顯示 了主機板304，其上的處理器插槽3〇8、pci_E插槽連接器 3 12 ’以及糸統記憶體插槽3 16。在本實施例中，pci-E插槽 連接器312包括了六個插槽連接器。 如前所述，隨著技術的演進，主機板3〇8趨向於全部具備 PCI-E插槽連接器312，而不再使用pcpx*其他插槽連接 器。在電腦系統升級為PCI-E架構時，原先使用PCI-Χ或其 他匯流排架構的周邊就無法使用，產生了前述的問題，特 別在較為昂貴的周邊裝置情況下，問題更為嚴重。 本案所提供的轉換器100解決了前述問題（請參考圖i，圖 2 ’及圖3)，其係用以電連接Ρα-Ε插槽連接器31^pcI_x 配接卡200之凸形連接器2〇8,該轉換器1〇〇包括一轉換器本 體102，一設於該轉換器本體1〇2上的凸形連接器1〇4，用於 電連接該PCI-E插槽連接器312; 一設於該轉換器本體1〇2 之插槽連接器108,用於電連接該pCI-Xg己接卡2〇〇的凸形連 接器208 ; —設於該轉換器本體1〇2内的一橋接裝置i 1〇用以 106875.doc 1291101 電連接該凸形連接器1〇4到該插槽連接器108。 圖4顯示了本案之轉換器與PCI-X配接卡電連接的示意 圖’其中本案之轉換器100與PCLX配接卡200互相鄰近連 接，結合後大約佔了兩個插槽的寬度。 圖5顯示了本案轉換器配置於主機板的示意圖，其中顯示 插置有本案之轉換器1〇〇的PCI-E插槽連接器312A，而轉換 器100上具有一插槽連接器112，而PCI_X配接卡2〇〇則插置 於該插槽連接器112上。 請同時參照圖1〜圖5，本案之轉換器1 〇〇之插槽連接器1 i 2 與PCI-X配接卡200之凸形連接器208為機械及電連接。轉換 器100之本體為一長方體，而其凸形連接器1〇4設於本體之 第一表面116，且其插槽連接器Π2設於本體之第二表面 118。 上述PCI-X配接卡200之凸起連接器208與本案轉換器100 之插槽連接器112機械連接的方向係實質上平行於該第二 表面118且實質上垂直於該第一表面116。 藉由以上的實施例’在非PCI-E架構（例如PCI-Χ架構）轉 換為PCI_E架構時，可以大幅節省電腦系統及周邊的整體建 構成本。特別在伺服器級以上電腦系統狀況下，價昂的舊 周邊裝置，即使屬於PCI-X架構（或其他非PCI-E架構），仍 可簡易而方便地使用於PCI-E架構上，其所佔用的空間亦只 有二個插槽的寬度。 圖6揭露了一用以一種用以電連接一 PCI_E匯流排裝置之 第一連接器至一第二匯流排裝置之第二連接器的方法，該 106875.doc •12- 1291101 第二匯流排裝置為一非PCI-Ε匯流排裝置（例如一 Ρ(：Ι·χ匯 流排裝置）。首先，步驟600為提供該pci-E匯流排裝置之該 第一連接器；其次，步驟604為提供該第二匯流排裝置之該 第一連接器，接著，步驟608為提供一轉換器，該轉換器包 括：一第一轉換器連接器，一第二轉換器連接器，以及一 橋接裝置（其實施例之構造及細節如前述）；然後步驟612為 使用該轉換器以電連接該PCI_E匯流排裝置之該第一連接 器及該第二匯流排裝置之該第二連接器。 雖然已參照上述實施例而說明了本發明，但是本說明之 用意並非在對本發明加以限制。熟悉本門技術者在參照本 發明的說明之後’將易於作出所揭示各實施例的各種修 改，且易於作出本發明的替代實施例。例如以其他pci架構 或AGP架構取代實施例中的PCI-X架構。因此，在不脫離最 後的申請專利範圍界定的本發明之精神或範圍下，仍可作 出種種修改。 【圖式簡單說明】 本發明之各項新穎特徵係述於最後的申請專利範圍。然 而，若參照下文中對一實施例之詳細說明，並配合各附圖， 將可更易於了解本發明及其最佳使用模式、進一步目的、 及優點，這些附圖有： 圖1顯示了本案一較佳實施例之一轉換器之示意圖； 圖2顯示了本案所揭之PCI-X配接卡之示意圖； 圖3顯示一般電腦系統之主機板上的配置； 圖4顯示了本案之轉換器與PCI-X配接卡電連接的示意 106875.doc -13- 1291101 圖；以及 圖5顯示了本案轉換器配置於主機板的示意圖。 圖6顯示了本案一用以電連接一 pci-E匯流排至一非 PCI-E匯流排的方法。 若參照下文的實施例說明，可易於了解本發明上述及其 他的目的、特徵、及優點。 【主要元件符號說明】

100 轉換器 102 轉換器主體 104 凸形連接器 108 插槽連接器 no 橋接裝置 112 槽 116 第一表面 118 第二表面 200 PCI-X配接卡 204 PCI-X配接卡主體 208 凸形連接器 300 主機板配置 304 主機板 308 處理器插槽 312 PCI-E插槽連接器 312A 插置有轉換器的PCI-E插槽連接器 316 系統記憶體插槽 106875.doc -14 -

Claims (1)

1291101 十、申請專利範圍： l -種適用於電連接一PCI_E匯流排t置到—匯流 的轉換器，包括： ~ 一轉換器本輝； 用於電連接 用於電連接 一設於該轉換器本體上的一第一連接器 該PCI-E匯流排裝置； 一設於該轉換器本體上的一第二連接器 該匯流排裝置；

-設於該轉換器本體内的—橋接電路，用以電連接該 第一連接器到該第二連接器。 2.如請求項1之轉換器，其中該第一連接器係為-凸形連接 器。 3·如请求項1之轉換器，其中該卩^^匯流排裝置係為一設 於一主機板上的一 PCI-E插槽連接器。 4. 如請求項丨之轉換器，其中該第二連接器係為一卩以-又插 槽連接器。 5. 如請求項4之轉換器，其中該匯流排裝置係為一 pci_x· 流排裝置。 6·如請求項5之轉換器，其中該Ρ(：1-χ匯流排裝置係為一 PCI-X配接卡。 7·如請求項6之轉換器，其中該pci_x配接卡包括一 ^^^配 接卡凸形連接器，用以電連接該PCI_X插槽連接器。 8·如請求項1之轉換器，其中該匯流排裝置係為一pci匯流 排裝置。 106875.doc 1291101 9·如喷求項1之轉換器，其中該匯流排裝置係為一 AGP匯流 排裝置。 10·如叫求項7之轉換器，其中當該第二連接器與該卩以_乂匯 肌排裝置電連接時，該PCI-X插槽連接器與該PCI-X配接 卡凸形連接器係為機械連接；該第一連接器係設於該連 接&主體的第-表面，而該第二連接器係設於該連接器 主體的第一表面，·該PCI_X插槽連接器與該pci_x配接卡 凸形連接器機械連接之一方向係實質上垂直於該第一平 面，該PCI-X插槽連接器與該PCI_X配接卡凸形連接器機 械連接之一方向係實質上平行於該第二平面。 11 ·如咕求項1之轉換器，其中該第一連接器係設於該連接器 主體的第一表面，而該第二連接器係設於該連接器主體 的第二表面。 12·如研求項1丨之轉換器，其中在該第二連接器與該匯流排 裝置電連接時，其機械連接之方向係實質上平行於該第 二平面。 13·如請求項12之轉換器，其中在該第二連接器與該匯流排 裝置電連接時，其機械連接之方向係實質上垂直於該第 一平面。 14. 如請求項丨之轉換器，其中該橋接電路係為一橋接晶片。 15. 如請求項14之轉換器，其中該橋接晶片係為一 Ρ<：Ι·Ε/Ρ<：Ι·Χ橋接晶片，用以轉換PCI-E到PCI-X的訊諱。 16. —種適用於電連接一第一匯流排裝置到一第二匯流排裝 置的轉換器，包括： I 106875.doc 1291101 一轉換器本體； 連接器，用於 一設於該轉換器本體第一表面的一第一 電連接該第一匯流排裝置； 一設於該轉換器本體第二表面的一第二連接器，用於 電連接該第二匯流排裝置，其中機械連接該第二連接器 與第二匯流排裝置的一方向係實質上平行於該第二平 面； • 一設於該轉換器本體内的一橋接電路，用以電連接該 第一連接器到該第二連接器。 17·如請求項16之轉換器，其中該第一連接器係為一凸形連 接器。 18·如請求項16之轉換器，其中該第一匯流排裝置係為一設 於一主機板上的一 PCI-E插槽連接器。 19·如請求項16之轉換器，其中該第二連接器係為_pci_x插 槽連接器。 Φ 2〇·如請求項19之轉換器，其中該第二匯流排裝置係為一 PCI-X配接卡。 21·如請求項20之轉換器，其中該pci_x配接卡係包括一 pci-x配接卡凸形連接器，用以電連接該PCI_X插槽連接 器。 22·如請求項21之轉換器，其中該PCI-：X^#槽連接器與該 PCI-X配接卡凸形連接器機械連接之一方向係實質上平 行於該第二平面。 23·如請求項21之轉換器，其中該1>(：14插槽連接器與該 106875.doc 1291101 PCI-x配接卡凸形連接器機械連接之—方向係 直於該第一平面。 ' • 24·如請求項16之轉換器，其中該橋接電路係為一橋接晶片。 25·如請求項17之轉換器，其中該橋接晶片係％為一 PCI-E/PCI-X橋接晶片，用以轉換ρα-；^，】ρ(：ι_χ的訊號。 2 6. —電腦系統，包括： 一具有一上表面的主機板，該上表面設有一至少一插 φ 槽連接器； 一非PCI-E匯流排裝置；以及 一轉換器，用於電連接該至少一插槽連接器及該非 PCI-E匯流排裝置，包括： 一轉換器本體； 一第一轉換器連接器，用於電連接該至少一插槽連 接器；以及 一第二轉換器連接器，用於電連接該非PCI_E匯流排 φ 裝置；以及 一橋接裝置，用以電連接該第一轉換器連接器及該 第二轉換器連接器。 27·如請求項26之電腦系統，其中該第一轉換器連接器係為 一凸形連接器。 28·如請求項26之電腦系統，其中該至少一插槽連接器係為 一 PCI-E插槽連接器。 29.如請求項26之電腦系統，其中該第二轉換器連接器係為 一 PCI-X插槽連接器。 106875.doc • 4 - 1291101 30.如請求項29之電腦系統，其中該非卩以^匯流排裝置係為 一 PCI-X配接卡。 3 1 ·如請求項30之電腦系統，其中該pci-χ配接卡包括一 PCI-X配接卡凸狀連接器，用以電連接該槽連接 器。 32·如請求項26之電腦系統，其中該橋接電路係為一橋接晶 片。 φ 33·如請求項27之電腦系統，其中該橋接晶片係為一 PCI-E/PCI-X橋接晶片，用以轉換PCI-E到PCI-X的訊號。 34· —種適用以電連接一 PCI-E匯流排裝置之第一連接器至 一第二匯流排裝置之第二連接器的方法，該第二匯流排 裝置為一非PCI-E匯流排裝置，該方法包括： 提供該PCI-E匯流排裝置之該第一連接器； 提供該第二匯流排裝置之該第二連接器； 提供一轉換器，該轉換器包括： φ 一第一轉換器連接器； 一第二轉換器連接器；以及 一橋接裝置；以及 使用該轉換器以電連接該PCI-E匯流排裝置之該第一 連接器及該第二匯流排裝置之該第二連接器。 35·如請求項34之方法，其中該第一轉換器連接器電連接至 該PCI_E匯流排裝置之該第一連接器；該第二轉換器連接 器電連接至該第二匯流排裝置之該第二連接器；且該橋 接裝置電連接該第一轉換器連接器及該第二轉換器連接 106875.doc 1291101 器。 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 如請求項34之方法，其中該第一轉換器連接器係為一凸 形連接器。 如請求項34之方法，其中該PCI-E匯流排裝置之該第一連 接器係為一 PCI-E插槽連接器。 如請求項34之方法，其中該第二轉換器連接器係為一 PCI_X插槽連接器。 如請求項34之方法，其中該第二匯流排裝置係為-PCI-X 匯流排裝置。 如請求項39之方法，其中該PCI_X匯流排裝置係為一 PCI_X配接卡’該第二連接器係為-PCI-X配接卡凸狀連 接器。 如請求項34之方法’其中該橋接電路係為-橋接晶片。 士明求頁34之方法，其中該橋接晶片係為一 橋接晶片’用以轉換PCI_E到PCI_X的訊號。 106875.doc