[发明专利]运行扩充插件板的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种运行计算机扩充插件板的方法，该计算机配备了至少一个用于接纳扩充插件板的插槽，其中，在扩充插件板的一个存储器区域中储存了第一和第二配置数据组，其中给第一数据组分配一个信号电压，而给第二数据组分配另一个信号电压，并且其中，这两组传送给扩充插件板上FPGA模块的数据组指示该FPGA模块是否要启动还是要关闭一个保护电路。此外，本发明还涉及一种用于计算机的扩充插件板以及一种带有该种扩充插件板的计算机。

背景技术

例如，从因特网网页http://de.wikipedia.org/wiki/Steckplatz中公开了一种配备有多个插槽的计算机，这些插槽用于接纳扩充插件板。这些插槽相互之间例如通过所谓的在“PCI局部总线规范”中描述的PCI总线连接起来，在该总线上还连接高度集成的控制器、外部扩充插件板和/或处理器系统和/或存储器系统。这些总线用户要么可以牢固地在主板上互相接线，要么以扩充插件板的形式在插槽中插接，因此在计算机中实现了牢固集成的总线用户与按照扩充插件板形式的总线用户通常的一种结合。

在PCI总线技术引入的时刻，电子仪器绝大多数采用5V的信号电压，因此在配有PCI总线的计算机中也采用该电压。随着小型化的不断发展(更小的半导体结构，更低的耐压强度)引入3.3V作为替代的信号电压已是必需的。信号电压由计算机或基本系统规定，其中，或者采用3.3V或者采用5V作为信号电压。不过，通常的扩充插件板只按照3.3V或只按照5V起作用，或者既按照3.3V又按照5V起作用。

为了防止将适于插入3.3V插槽的扩充插件板可能误插入5V的插槽，插槽将机械编码。为此，这种插槽具有一个隔板，它的位置由所采用的信号电压决定。为了使扩充插件板可以插接，该扩充插件板在它所处的位置上必须有一个位于直接插头内部的凹槽。只支持3.3V信号电压的PCI扩充插件板，由于系统扩展的原因偶尔或者在某些特殊情况下会遇到5V的信号电压。进一步扩展的是既支持3.3V又支持5V信号电压的PCI扩充插件板，这种扩充插件板要在插头内部配备两个相应的凹槽。

为了使这些既支持3.3V信号电压又支持5V信号电压的PCI扩充插件板在面对来自信号线的过压或欠压时稳定耐用，要在PCI控制器模块上集成一些保护二极管并规定保护二极管把过压或欠压导引给扩充插件板上IC的一个I/O缓冲器。为此通常设计有一个与外壳电位相连的保护二极管、一个用于保护灵敏模块的保护二极管，该二极管在3.3V信号电压的情况下连接到一个3.3V的电位上，而在5V信号电压的情况下选择性地连接到一个+5V的电位上而绝不接到3.3V的电位。

通常采用一块所谓的FPGA(现场可编程门阵列)模块用于在扩充插件板上实现PCI控制器，但由于模块结构的不断小型化，在输入和/或输出管脚(I/O管脚)上一方面要有足够复杂性的和另一方面又要有足够耐压的模块，其选择性受到很大的限制，当前可买到的FPGA通常容许最高3.3V作为I/O电压，大多数要么完全不容许5V，要么至少也是不适合于5V的，因为PCI规范的要求是要超过纯5V的容许公差，因此符合要求的FPGA其选择性就受到很大的限制。

市场上可以买到的那种能够在3.3V下运行满足PCI规范要求的扩充插件板FPGA模块的I/O单元，是“容许5V”的并且就5V的信号电压而言它也是对应于PCI规范的。为了使PCI规范的要求在3.3V的信号电压下也能得以满足，在该FPGA模块上设计了一些连接到3.3V的保护二极管以及长期连接到外壳的保护二极管。

计算机或者基本系统通电后，为配备了易失性存储器的扩充插件板FPGA模块从一个通常外部的非易失性存储器装入内部错接信息。这些信息还包括保护二极管在PCI I/O管脚上接通还是断开的信息。因此，在接通计算机或者基本系统时，将根据已确认的信号电压采用两个不同的数据组中的一个，这两个数据组各分配给一个信号电压。保护二极管的调整改变只能通过FPGA模块的完全的重新装入实现，因此不可能在运行中进行。重新装入期间，FPGA模块不工作且所有的内部信息将丢失。