專利名稱:統(tǒng)一多傳送介質(zhì)連接器架構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的統(tǒng)一多傳送介質(zhì)(unified multi-transportmedium) 3 : 豐勾白勺
背景技術(shù):
當(dāng)前計(jì)算機(jī)平臺(tái)架構(gòu)具有各種主機(jī)控制器,用于在計(jì)算機(jī)平臺(tái)和連接到平臺(tái)的外設(shè)之間實(shí)現(xiàn)許多不同類(lèi)型的I/O。例如,圖形主機(jī)控制器可能具有模擬和數(shù)字端口,這些端口具有對(duì)應(yīng)的連接接口(即,將顯示設(shè)備連接到計(jì)算機(jī)平臺(tái)的電纜的末端的插頭)。在平臺(tái)內(nèi)的局域網(wǎng)控制器一般具有一個(gè)或多個(gè)以太網(wǎng)插口。通用串行總線(USB)子系統(tǒng)具有多種關(guān)聯(lián)的USB插頭接口,例如在2000年4月27日公布的USB 2. 0規(guī)范以及許多其它版本的 USB規(guī)范中討論的USB插頭接口。電氣和電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE) 1394 “火線”規(guī)范的版本 (例如1996年8月30日公布的版本1394-1995或者任何隨后的版本)也包括一種或多種插頭接口。還有許多其它沒(méi)有列出但也提供了插頭接口的標(biāo)準(zhǔn)。單獨(dú)的和不同的端口以及用于將外設(shè)插入計(jì)算機(jī)平臺(tái)的相關(guān)硬件接口的列表非常之長(zhǎng)。具有所有這些接口和對(duì)應(yīng)的硬件插口 /插頭的計(jì)算機(jī)平臺(tái)對(duì)于大量主板和機(jī)箱面積有顯著的需求,以便在一處放置所有這種硬件。這限制了移動(dòng)計(jì)算機(jī)具有充足的這些接口的能力,并且在許多臺(tái)式系統(tǒng)上的后部外設(shè)接口面板的大小也會(huì)不利地增大。
本發(fā)明通過(guò)示例來(lái)說(shuō)明并且不受附圖的限制,在附圖中,相同的附圖標(biāo)記指示相似的部件,并且其中圖1描述了統(tǒng)一多傳送介質(zhì)(UMTM)連接器架構(gòu)的系統(tǒng)級(jí)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)實(shí)施例。圖2描述了 UMTM路由器/調(diào)度器和伴隨的UMTM連接器架構(gòu)邏輯的一個(gè)實(shí)施例。圖3描述了統(tǒng)一光學(xué)連接器端口內(nèi)的轉(zhuǎn)換和傳輸邏輯的實(shí)施例。圖4描述了在UMTM路由器/調(diào)度器內(nèi)的操作邏輯的實(shí)施例。圖5描述了在UMTM規(guī)范內(nèi)實(shí)現(xiàn)的同步事務(wù)描述符(iTD) (isochronoustransaction descriptor)環(huán)形緩7中區(qū)白勺實(shí)施 歹[J。圖6描述了 UMTM集線器(hub)的實(shí)施例。圖7是在統(tǒng)一幀架構(gòu)環(huán)境中路由數(shù)據(jù)分組的過(guò)程的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。圖8描述了用于獨(dú)立的圖形卡和局域網(wǎng)卡的統(tǒng)一連接器架構(gòu)插槽連接器的實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式公開(kāi)了用于實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一多傳送介質(zhì)(UMTM)連接器架構(gòu)的設(shè)備、方法和系統(tǒng)的實(shí)施例。該系統(tǒng)包括通用連接器端口,該端口具有多種傳送介質(zhì),特別是光學(xué)傳送介質(zhì)和電傳送介質(zhì)。實(shí)現(xiàn)UMTM架構(gòu)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠具有耦合到該系統(tǒng)的高速顯示器和網(wǎng)絡(luò)外設(shè),以及
6耦合到具有公共插頭形狀因子的外設(shè)端口的低速通用串行總線(USB)外設(shè)。UMTM連接器端口允許高速外設(shè)通過(guò)光學(xué)鏈路耦合到計(jì)算機(jī)系統(tǒng),并且允許低速外設(shè)通過(guò)電鏈路耦合到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的UMTM調(diào)度器和路由器設(shè)備中的邏輯以基于在系統(tǒng)中存在的外設(shè)和主機(jī)控制器的帶寬需求的順序來(lái)調(diào)度從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)主機(jī)控制器接收的數(shù)據(jù)分組。該邏輯還在特定主機(jī)控制器和特定外設(shè)之間路由數(shù)據(jù)分組,并且對(duì)將本地主機(jī)控制器分組封裝到統(tǒng)一幀協(xié)議分組進(jìn)行管理。另外的邏輯能夠?qū)?lái)自主機(jī)控制器的攜帶數(shù)據(jù)分組的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為通過(guò)光學(xué)鏈路以非常高帶寬傳送的光學(xué)信號(hào)。轉(zhuǎn)換邏輯還能夠?qū)⒐鈱W(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換回電信號(hào),以允許從高速外設(shè)發(fā)送的在光學(xué)信號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)分組作為電信號(hào)被目標(biāo)主機(jī)控制器接收。UMTM連接器架構(gòu)內(nèi)設(shè)備的枚舉和架構(gòu)自身的操作以類(lèi)似于USB架構(gòu)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。在以下說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求中提及公開(kāi)技術(shù)的“一個(gè)實(shí)施例”或“實(shí)施例”意味著結(jié)合該實(shí)施例描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在公開(kāi)技術(shù)的至少一個(gè)實(shí)施例中。因此,短語(yǔ)“在一個(gè)實(shí)施例中”在整個(gè)說(shuō)明書(shū)各處的多次出現(xiàn)并非必然都指同一實(shí)施例。在以下說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求中,術(shù)語(yǔ)“包括”和“包含”及其派生詞可以被使用,并且意圖視為彼此的同義詞。此外,在以下說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求中,術(shù)語(yǔ)“耦合”和“連接”及其派生詞可以被使用。應(yīng)當(dāng)理解,這些術(shù)語(yǔ)并不意圖作為彼此的同義詞。相反,在特定實(shí)施例中,“連接”可以用于指示兩個(gè)或更多元件彼此間是直接物理或電接觸的?!榜詈稀笨梢砸馕吨鴥蓚€(gè)或更多元件是直接物理或電接觸的。然而,“耦合”還可以意味著兩個(gè)或更多元件彼此間不是直接接觸的,但是彼此間仍然可以協(xié)作或交互。公開(kāi)了用于實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一多傳送介質(zhì)(UMTM)連接器架構(gòu)的方法、設(shè)備和系統(tǒng)的實(shí)施例。該系統(tǒng)包括通用連接器端口,該端口具有多種傳送介質(zhì),特別是光學(xué)傳送介質(zhì)和電傳送介質(zhì)。實(shí)現(xiàn)UMTM架構(gòu)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠具有耦合到該系統(tǒng)的高速顯示器和網(wǎng)絡(luò)外設(shè),以及耦合到具有公共插頭形狀因子的外設(shè)端口的低速通用串行總線(USB)外設(shè)。UMTM連接器端口允許高速外設(shè)通過(guò)光學(xué)鏈路耦合到計(jì)算機(jī)系統(tǒng),并且允許低速外設(shè)通過(guò)電鏈路耦合到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的UMTM調(diào)度器和路由器設(shè)備中的邏輯以基于在系統(tǒng)中存在的外設(shè)和主機(jī)控制器的帶寬需求的順序來(lái)調(diào)度從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)主機(jī)控制器接收的數(shù)據(jù)分組。該邏輯還在特定主機(jī)控制器和特定外設(shè)之間路由數(shù)據(jù)分組,并且對(duì)將本地主機(jī)控制器分組封裝到統(tǒng)一幀協(xié)議分組進(jìn)行管理。另外的邏輯能夠?qū)?lái)自主機(jī)控制器的攜帶數(shù)據(jù)分組的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為通過(guò)光學(xué)鏈路以非常高帶寬傳送的光學(xué)信號(hào)。轉(zhuǎn)換邏輯還能夠?qū)⒐鈱W(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換回電信號(hào),以允許從高速外設(shè)發(fā)送的在光學(xué)信號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)分組作為電信號(hào)被目標(biāo)主機(jī)控制器接收。UMTM連接器架構(gòu)內(nèi)設(shè)備的枚舉和架構(gòu)自身的操作以類(lèi)似于USB 的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。UMTM端口的實(shí)際電規(guī)范和光學(xué)規(guī)范以及物理形狀因子可以是多個(gè)可能的實(shí)施例中的一個(gè),這些實(shí)施例包括類(lèi)似于USB標(biāo)準(zhǔn)、IEEE 1394 “火線”標(biāo)準(zhǔn),或具有某些最基本設(shè)備發(fā)現(xiàn)和維持能力的任何其它相當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)協(xié)議的端口。圖1描述了統(tǒng)一多傳送介質(zhì)(UMTM)連接器架構(gòu)的系統(tǒng)級(jí)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)實(shí)施例。在許多實(shí)施例中,系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)處理器,例如中央處理單元(CPU) 100。在不同的實(shí)施例中,CPU 100可以包括一個(gè)核心或多個(gè)核心。在一些實(shí)施例中,系統(tǒng)是多處理器系統(tǒng)(沒(méi)有示出),其中每個(gè)處理器具有一個(gè)核心或多個(gè)核心。CPU 100通過(guò)一個(gè)或多個(gè)高速鏈路(S卩,互連、總線等)耦合到系統(tǒng)存儲(chǔ)器102。系統(tǒng)存儲(chǔ)器102能夠存儲(chǔ)CPU 100用來(lái)操作和執(zhí)行程序和操作系統(tǒng)的信息。在不同的實(shí)施例中,系統(tǒng)存儲(chǔ)器102可以是任何可用類(lèi)型的可讀和可寫(xiě)存儲(chǔ)器,例如動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 (DRAM)的形式。在一些實(shí)施例中,CPU 100還通過(guò)另外的高速鏈路耦合到獨(dú)立圖形控制器104。獨(dú)立圖形控制器104可以通過(guò)插槽連接器物理地耦合到主板或其它這種印刷電路板。在許多實(shí)施例中,獨(dú)立圖形控制器可以是插入PCI Express 圖形插槽連接器的PCI Express 圖形控制器/卡。在這種情況下,PCI Express 圖形控制器/卡可以符合例如2006年12月 20日公布的PCI Express 基本規(guī)范2.0修訂版的規(guī)范的修訂版。在其它實(shí)施例中,獨(dú)立圖形控制器使用不同于PCI Express 的協(xié)議。在一些實(shí)施例中,CPU 100耦合到多個(gè)獨(dú)立圖形控制器(沒(méi)有示出具有多個(gè)獨(dú)立圖形控制器的實(shí)施例)。在許多實(shí)施例中,CPU 100還耦合到I/O聯(lián)合體(complex) 106。I/O聯(lián)合體106可以容納一個(gè)或多個(gè)I/O主機(jī)控制器,其中的每個(gè)I/O主機(jī)控制器控制一個(gè)或多個(gè)I/O鏈路, 該一個(gè)或多個(gè)I/O鏈路允許CPU 100與附接到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的I/O外設(shè)進(jìn)行通信。諸如顯示器108和無(wú)線路由器110的I/O外設(shè)是可以附接到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的I/O外設(shè)的示例。在許多實(shí)施例中,I/O聯(lián)合體106耦合到獨(dú)立網(wǎng)絡(luò)接口控制器(NIC) 114。獨(dú)立 NIC 114能夠在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之外的一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間提供接口。這些網(wǎng)絡(luò)可以包括例如在計(jì)算機(jī)所在域內(nèi)的無(wú)線和有線內(nèi)聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò),或者它們還可以包括互聯(lián)網(wǎng)自身。在許多實(shí)施例中,圖1中的系統(tǒng)包括統(tǒng)一多傳送介質(zhì)連接器架構(gòu)(UMTM)路由器/ 調(diào)度器116,其通過(guò)一個(gè)或多個(gè)高速鏈路而耦合到一個(gè)或多個(gè)統(tǒng)一連接器端口。這里,示出了四個(gè)統(tǒng)一連接器端口 端口 118、端口 120、端口 122和端口 1M。UMTM路由器/調(diào)度器 116也如上文所提及那樣通過(guò)一個(gè)或多個(gè)I/O鏈路耦合到I/O聯(lián)合體106。這些I/O鏈路包括例如通用串行總線(USB)的I/O鏈路和/或任何其它可能的I/O鏈路。圖1示出了三個(gè)這種鏈路1/0鏈路126、I/O鏈路1 和I/O鏈路130。在許多實(shí)施例中,UMTM路由器/調(diào)度器116是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的主板136上的獨(dú)立組件。在其它實(shí)施例中,UMTM路由器/調(diào)度器可以被集成到I/O聯(lián)合體106內(nèi)(沒(méi)有示出這些實(shí)施例)。在先前實(shí)現(xiàn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,I/O鏈路的與I/O聯(lián)合體106相對(duì)的端點(diǎn)是專用協(xié)議端口,其允許兼容的外設(shè)附接到該端口(即,USB鍵盤(pán)設(shè)備被插入U(xiǎn)SB端口,無(wú)線路由器設(shè)備被插入LAN/以太網(wǎng)端口等)。任何單個(gè)端口被限于具有兼容插頭和兼容協(xié)議的設(shè)備。 在兼容設(shè)備插入端口后,在I/O聯(lián)合體與該外設(shè)之間建立通信鏈路。在如圖1所示的實(shí)施例中描述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,I/O鏈路(126-130)將I/O聯(lián)合體106與UMTM路由器/調(diào)度器116相耦合,然后路由器將最初以特定本地主機(jī)控制器協(xié)議數(shù)據(jù)分組格式發(fā)送的數(shù)據(jù)分組封裝為統(tǒng)一幀協(xié)議數(shù)據(jù)分組格式。然后,UMTM路由器/調(diào)度器116將統(tǒng)一幀協(xié)議數(shù)據(jù)分組路由(即發(fā)送)到已經(jīng)附接(即通信地耦合、插入等)了目標(biāo)外設(shè)的UMTM連接器端口。因此,在這些實(shí)施例中,諸如顯示器108和無(wú)線路由器112這樣的I/O外設(shè)都與統(tǒng)一幀協(xié)議兼容,并且具有UMTM連接器形狀因子插頭,以便插入任何一個(gè)UMTM連接器端口(118-124)中。UMTM連接器/插頭形狀因子在圖3更詳細(xì)地描述并且在下文進(jìn)行相關(guān)討論。此外,UMTM路由器/調(diào)度器116將來(lái)自任意連接的外設(shè)的統(tǒng)一幀協(xié)議數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)于I/O聯(lián)合體內(nèi)的目標(biāo)I/O主機(jī)控制器而言為本地的協(xié)議。因此,從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)送到外設(shè)以及從外設(shè)發(fā)送到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的I/O數(shù)據(jù)(例如顯示、聯(lián)網(wǎng)、USB等)在物理層被打包和封裝到每個(gè)統(tǒng)一幀協(xié)議數(shù)據(jù)分組內(nèi)。對(duì)于獨(dú)立圖形控制器和獨(dú)立NIC控制器,這些控制器生成和接收根據(jù)由它們各自協(xié)議棧所定義的物理層而格式化的I/O數(shù)據(jù)。當(dāng)通過(guò)UMTM連接器端口運(yùn)送該數(shù)據(jù)時(shí),進(jìn)一步將該數(shù)據(jù)封裝在統(tǒng)一幀協(xié)議定義的分組格式(即,幀格式)內(nèi)。下文參照?qǐng)D2詳細(xì)描述UMTM路由器/調(diào)度器 116如何完成封裝和打包的具體實(shí)現(xiàn)。返回到圖1,在許多實(shí)施例中,示出了將獨(dú)立圖形控制器104以及獨(dú)立NIC 114直接耦合到UMTM路由器/調(diào)度器116的另外的專用鏈路。這些鏈路分別示出為虛線鏈路132 和134。顯示和網(wǎng)絡(luò)虛線鏈路允許顯示設(shè)備和/或網(wǎng)絡(luò)設(shè)備通過(guò)UMTM連接器端口(例如, UMTM連接器端口 118-124中的一個(gè))插入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。鏈路132和134從直接附接到獨(dú)立卡的端口移除以前必需的顯示和網(wǎng)絡(luò)耦合位置。例如,顯示外設(shè)(即平板監(jiān)視器)以前被直接插入圖形卡上的顯示端口。利用統(tǒng)一連接器架構(gòu)實(shí)現(xiàn),顯示設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備被附接到統(tǒng)一連接器端口,所述統(tǒng)一連接器端口可以位于系統(tǒng)主板136上,而不是位于獨(dú)立圖形控制器104卡上。圖2描述了 UMTM路由器/調(diào)度器和伴隨的UMTM連接器架構(gòu)邏輯的一個(gè)實(shí)施例。 如圖1所示的UMTM路由器/調(diào)度器116耦合到若干主機(jī)控制器(顯示控制器200、202和 204,NIC 206和208以及USB主機(jī)控制器210)。此外,UMTM路由器/調(diào)度器116還耦合到若干UMTM連接器端口(端口 212-220)。此外,多個(gè)外設(shè)附接到若干UMTM連接器端口。外設(shè)1 (Pl)網(wǎng)絡(luò)攝像頭222耦合到外設(shè)2 (P2)顯示監(jiān)視器224,顯示監(jiān)視器224耦合到UMTM 連接器端口 212。外設(shè)3(P;3)顯示監(jiān)視器2 和外設(shè)4 (P4)無(wú)線路由器2 都耦合到UMTM 集線器230,該UMTM集線器230耦合到UMTM連接器端口 218。最后,外設(shè)5 (P5) USB打印機(jī) 232耦合到統(tǒng)一連接器端口 220。在許多實(shí)施例中,UMTM連接器架構(gòu)使用分組交換通信來(lái)在主機(jī)控制器(200-210) 和所附接的外設(shè)(222-230)之間交換數(shù)據(jù)。分組交換是主機(jī)控制器和外設(shè)之間常用的分組傳輸方法。使用常用發(fā)現(xiàn)協(xié)議來(lái)枚舉連接到平臺(tái)的外設(shè),并且檢測(cè)外設(shè)的任何熱插拔。在枚舉了外設(shè)后,使用數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議在特定主機(jī)控制器和特定外設(shè)之間交換應(yīng)用I/O數(shù)據(jù)。在一些實(shí)施例中,UMTM連接器架構(gòu)發(fā)現(xiàn)協(xié)議和數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議可以是相應(yīng)的USB 2. 0協(xié)議對(duì)應(yīng)部分(如在2000年4月27日公布的USB規(guī)范2. 0修訂版中所定義)的擴(kuò)展。在其它實(shí)施例中,UMTM連接器架構(gòu)發(fā)現(xiàn)協(xié)議和數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議可以是任何其它類(lèi)型的可用的設(shè)備發(fā)現(xiàn)協(xié)議和數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議的擴(kuò)展。由UMTM路由器/調(diào)度器內(nèi)的邏輯來(lái)執(zhí)行所附接的外設(shè)Q22-230)的枚舉。枚舉邏輯負(fù)責(zé)識(shí)別連接到UMTM連接器端口的外設(shè)類(lèi)型(例如,顯示器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、USB設(shè)備等) 并且將唯一地址分配給外設(shè)。在許多實(shí)施例中,多功能設(shè)備被分配多個(gè)地址。在許多實(shí)施例中,在綁定表234中定義每個(gè)外設(shè)(P1-PO與處理該外設(shè)的I/O數(shù)據(jù)的特定主機(jī)控制器O00-210中的一個(gè))之間的關(guān)聯(lián)??梢栽谙到y(tǒng)內(nèi)的任何類(lèi)型的存儲(chǔ)器(例如系統(tǒng)存儲(chǔ)器、高速緩存、緩沖器等)中實(shí)現(xiàn)該綁定表。UMTM路由器/調(diào)度器116使用綁定表來(lái)找到正確的統(tǒng)一數(shù)據(jù)分組(即,幀)傳輸目標(biāo)。使用綁定表,傳輸目標(biāo)取決于正被發(fā)送的分組/幀的起點(diǎn)。如果路由器從主機(jī)控制器(即顯示控制器、網(wǎng)絡(luò)控制器、I/O控制器等)接收數(shù)據(jù)分組,那么目標(biāo)是其中耦合(即插入)預(yù)期目標(biāo)外設(shè)的端口。如果路由器從統(tǒng)一連接器端口接收統(tǒng)一連接器協(xié)議數(shù)據(jù)分組(即,數(shù)據(jù)分組從耦合到端口的外設(shè)發(fā)起),那么目標(biāo)是綁定到該外設(shè)的主機(jī)控制器。例如,顯示控制器200發(fā)送以P2顯示器2 為目標(biāo)的顯示數(shù)據(jù)的分組,UMTM路由器/調(diào)度器116接收該分組,使用綁定表來(lái)確定目標(biāo)外設(shè)(P》(例如,P2被綁定到A鏈路,而A鏈路耦合到顯示控制器200),將數(shù)據(jù)分組封裝到統(tǒng)一幀協(xié)議數(shù)據(jù)分組內(nèi),并且通過(guò)UMTM連接器端口 212向P2發(fā)送分組。在許多實(shí)施例中, 多個(gè)外設(shè)可以脫離單個(gè)端口被鏈接到一起,例如Pl鏈接到P2,而P2耦合到統(tǒng)一連接器端口 212。圖2示出了綁定表的例子,其闡明了 Pl綁定到鏈路F(USB主機(jī)控制器210),P2綁定到鏈路A (顯示控制器200),P3綁定到鏈路C (顯示控制器204),P4綁定到鏈路D (網(wǎng)絡(luò)接口控制器206),P5也綁定到鏈路F (USB主機(jī)控制器210)。在許多實(shí)施例中,在系統(tǒng)引導(dǎo)時(shí)(即,當(dāng)系統(tǒng)上電時(shí),或當(dāng)控制操作系統(tǒng)執(zhí)行計(jì)算機(jī)的軟重啟時(shí)),由UMTM路由器/調(diào)度器116內(nèi)的枚舉邏輯初始地建立綁定表。綁定表也可以在運(yùn)行時(shí)期間被系統(tǒng)軟件(操作系統(tǒng)或虛擬機(jī)管理器)重新映射,以實(shí)現(xiàn)基于系統(tǒng)I/ 0流的動(dòng)態(tài)切換而變化的使用模型。例如,在移動(dòng)平臺(tái)中,當(dāng)系統(tǒng)插上電源時(shí),顯示外設(shè)可以與獨(dú)立圖形控制器相關(guān)聯(lián),而當(dāng)系統(tǒng)依靠電池運(yùn)行時(shí),可以通過(guò)重新映射綁定信息將顯示外設(shè)動(dòng)態(tài)地切換到集成圖形控制器。圖3描述了統(tǒng)一光學(xué)連接器端口內(nèi)的轉(zhuǎn)換和傳輸邏輯的實(shí)施例。在許多實(shí)施例中,UMTM路由器/調(diào)度器116電耦合到主機(jī)控制器300、302和304,這是指電鏈路(即,互連、總線)將主機(jī)控制器物理地連接到UMTM路由器/調(diào)度器116。例如,由鏈路A將主機(jī)控制器300電耦合到UMTM路由器/調(diào)度器116。UMTM路由器/調(diào)度器116還分別通過(guò)UMTM連接器端口(CP)(例如分別通過(guò)UMTM CP 310和31 耦合到一個(gè)或多個(gè)外設(shè)(例如外設(shè)306和308)。UMTM連接器端口被設(shè)計(jì)為允許外部外設(shè)被插入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。因此,在許多實(shí)施例中,圖3中UMTM連接器端口 310和 312之上的所有部件都在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部(例如,主機(jī)控制器),而UMTM連接器端口 310和 312之下的所有部件都在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)外部(例如,平板顯示外設(shè))。在許多實(shí)施例中,每個(gè)UMTM連接器端口包括電耦合機(jī)構(gòu)和光學(xué)耦合機(jī)構(gòu)。電耦合機(jī)構(gòu)允許信息在電信號(hào)內(nèi)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備(例如主機(jī)控制器300-304)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)外的設(shè)備(例如外設(shè)306和308)之間流動(dòng),所述電信號(hào)在電數(shù)據(jù)傳輸路徑(例如一個(gè)或多個(gè)銅導(dǎo)線)上傳輸。光學(xué)耦合機(jī)構(gòu)允許信息至少對(duì)于在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)外的設(shè)備之間的部分?jǐn)?shù)據(jù)傳輸路徑,是在光學(xué)信號(hào)內(nèi)通過(guò)光學(xué)數(shù)據(jù)傳輸路徑而傳輸?shù)?。具體地說(shuō),UMTM連接器端口 1 (310)具有電耦合機(jī)構(gòu)314,用于將電數(shù)據(jù)鏈路D耦合到外設(shè)306。此外,UMTM連接器端口 1(310)具有光學(xué)耦合機(jī)構(gòu),該光學(xué)耦合機(jī)構(gòu)包括用于將光學(xué)鏈路E耦合到外設(shè)306的下游光學(xué)耦合316,和用于將光學(xué)鏈路F耦合到外設(shè)306 的上游光學(xué)耦合318。鏈路D在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和外設(shè)306之間傳送電介質(zhì)(即,通過(guò)鏈路D傳輸?shù)碾娦盘?hào))中的數(shù)據(jù)分組。鏈路E將光學(xué)傳送介質(zhì)(即,通過(guò)鏈路E傳輸?shù)墓鈱W(xué)信號(hào)) 中的數(shù)據(jù)分組從計(jì)算機(jī)系統(tǒng)傳送到外設(shè)306,并且鏈路F將光學(xué)介質(zhì)(即,通過(guò)鏈路F傳輸?shù)墓鈱W(xué)信號(hào))中的數(shù)據(jù)分組從外設(shè)306傳送到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在許多實(shí)施例中,主機(jī)控制器 (例如主機(jī)控制器300、302或304)可以是來(lái)自計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分組的始發(fā)方。此外,在許多實(shí)施例中,外設(shè)306可以是來(lái)自外設(shè)306的數(shù)據(jù)分組的始發(fā)方,但是在其它實(shí)施例中, 耦合到外設(shè)306的另外的外設(shè)(沒(méi)有圖示)可以是來(lái)自外設(shè)306的數(shù)據(jù)分組的始發(fā)方。在許多實(shí)施例中,外設(shè)306包括UMTM電纜320,該電纜320在其與該外設(shè)相對(duì)的末端具有插頭,該插頭用于將該電纜插入U(xiǎn)MTM連接器端口 1(310)。在UMTM電纜320內(nèi)可能存在多個(gè)鏈路,其中的每個(gè)鏈路可以在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和外設(shè)306之間傳送數(shù)據(jù)分組。在許多實(shí)施例中,UMTM電纜320包括電鏈路G,用于在外設(shè)和UMTM連接器端口 1 (310)之間傳送電信號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)分組。此外,在許多實(shí)施例中,UMTM電纜320包括光學(xué)鏈路,該光學(xué)鏈路具有用于將光學(xué)信號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)分組從UMTM CP 310傳送到外設(shè)306的下游光學(xué)鏈路H,和用于將光學(xué)信號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)分組從外設(shè)306傳送到UMTM CP 310的上游光學(xué)鏈路I。值得注意的是,在許多實(shí)施例中,在UMTM CP 310內(nèi)的電耦合和光學(xué)耦合可以被用作簡(jiǎn)單的穿過(guò)耦合機(jī)構(gòu)。所以,在通過(guò)鏈路D從UMTM路由器/調(diào)度器116發(fā)送的電信號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)分組將直接穿過(guò)電耦合314,并由此還通過(guò)UMTM電纜320中的電鏈路G到達(dá)外設(shè) 306。將UMTM CP 310的任一側(cè)上的鏈路有效地耦合在一起的這種穿過(guò)耦合機(jī)構(gòu)還能夠執(zhí)行電信號(hào)從外設(shè)306發(fā)送穿過(guò)、通過(guò)鏈路G、穿過(guò)鏈路D并到達(dá)UMTM路由器/調(diào)度器116。 此外,對(duì)于在從鏈路E (經(jīng)過(guò)光學(xué)耦合316)傳遞到鏈路H以及從鏈路I (經(jīng)過(guò)光學(xué)耦合318) 傳遞到鏈路F的光學(xué)信號(hào)內(nèi)包含的數(shù)據(jù)分組,這種耦合功能類(lèi)似地工作。通過(guò)下游光學(xué)鏈路E和上游光學(xué)鏈路F傳送的光學(xué)信號(hào)需要最終轉(zhuǎn)變(即,轉(zhuǎn)換) 為電信號(hào),因?yàn)橹鳈C(jī)控制器300、302和304分別通過(guò)電鏈路A、B和C排它地發(fā)送和接收數(shù)據(jù)分組。因此,在許多實(shí)施例中,包括用于執(zhí)行電-光學(xué)和光學(xué)-電轉(zhuǎn)換的邏輯的事務(wù)轉(zhuǎn)變器位于主機(jī)控制器和外設(shè)之間數(shù)據(jù)傳輸路徑上的某一位置。例如,在一些實(shí)施例中,事務(wù)轉(zhuǎn)變器322耦合到電鏈路J和K,該電鏈路J和K還耦合到UMTM路由器/調(diào)度器116。在一些實(shí)施例中,事務(wù)轉(zhuǎn)變器322位于UMTM CP 310內(nèi),因此,在這些實(shí)施例中,可以不再需要鏈路E和F。當(dāng)UMTM路由器/調(diào)度器116通過(guò)電鏈路J發(fā)送電信號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)分組時(shí),電信號(hào)到達(dá)事務(wù)轉(zhuǎn)變器322并且由電-光學(xué)轉(zhuǎn)換器3M接收。然后,電-光學(xué)轉(zhuǎn)換器3M將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為光學(xué)信號(hào)并且使用發(fā)送(Tx)激光器3 來(lái)通過(guò)光學(xué)鏈路E發(fā)送包含分組的光學(xué)信號(hào),該光學(xué)信號(hào)經(jīng)過(guò)UMTM CP310并且最終到達(dá)外設(shè)306??商娲?,當(dāng)由外設(shè)306通過(guò)光學(xué)鏈路I發(fā)送光學(xué)信號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)分組時(shí),光學(xué)信號(hào)穿過(guò)UMTM CP 310并且通過(guò)光學(xué)鏈路F,并最終到達(dá)事務(wù)轉(zhuǎn)變器322。接收(Rx)光電檢測(cè)器3 通過(guò)檢測(cè)在光學(xué)信號(hào)內(nèi)發(fā)送的激光脈沖來(lái)接收信號(hào)。Rx光電檢測(cè)器將檢測(cè)信息饋送到光學(xué)-電轉(zhuǎn)換器330,該光學(xué)-電轉(zhuǎn)換器330然后將光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)并且將轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)發(fā)送到UMTM路由器/調(diào)度器 116。如圖3所示,實(shí)現(xiàn)了 UMTM的系統(tǒng)允許需要提高的數(shù)據(jù)吞吐量的外設(shè)通過(guò)傳輸路徑的高速光學(xué)部分來(lái)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的主機(jī)控制器進(jìn)行通信。盡管向后兼容不具有光學(xué)傳輸路徑能力的較舊外設(shè),但是實(shí)現(xiàn)了 UMTM的系統(tǒng)也允許僅具有電傳輸路徑能力的傳統(tǒng)外設(shè)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的主機(jī)控制器進(jìn)行通信。因此,如參照?qǐng)D2所討論的外設(shè)的枚舉過(guò)程包括UMTM路由器/調(diào)度器116確定外設(shè)是光學(xué)兼容的還是僅電兼容的。在某些實(shí)施例中,設(shè)備可以既是光學(xué)兼容的又是電兼容的,例如圖3中的外設(shè)306。在許多實(shí)施例中,如果設(shè)備既是光學(xué)兼容又是電兼容的,則該設(shè)備會(huì)優(yōu)選通過(guò)高速光學(xué)鏈路發(fā)送和接收數(shù)據(jù)分組以實(shí)現(xiàn)更高的性能,這是由于光學(xué)路徑的數(shù)據(jù)吞吐容量更高。在許多實(shí)施例中,在UMTM路由器/調(diào)度器116和外設(shè)之間發(fā)送的每個(gè)數(shù)據(jù)分組可以具有分配的優(yōu)先級(jí)。數(shù)據(jù)分組的分配的優(yōu)先級(jí)可以是基于數(shù)據(jù)分組內(nèi)的數(shù)據(jù)的重要性。 例如,如果實(shí)況視頻幀正被發(fā)送到外設(shè)以進(jìn)行顯示,則具有這些視頻幀的數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí)通常會(huì)比具有與發(fā)送到打印機(jī)的打印作業(yè)相關(guān)的信息的數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí)更高。因此, 具有實(shí)況視頻幀的數(shù)據(jù)分組會(huì)被認(rèn)為具有的優(yōu)先級(jí)比具有打印作業(yè)的數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí)更高。在許多實(shí)施例中,鏈接到單個(gè)UMTM CP的外設(shè)或一組外設(shè)可以具有多個(gè)類(lèi)型的數(shù)據(jù)分組,該多個(gè)類(lèi)型的數(shù)據(jù)分組具有不同的優(yōu)先級(jí)。因此,可以針對(duì)在UMTM路由器/調(diào)度器116和外設(shè)之間發(fā)送和接收的整個(gè)分組集合來(lái)實(shí)現(xiàn)優(yōu)先化方案。因此,在許多實(shí)施例中, 如果將不同優(yōu)先級(jí)的兩個(gè)數(shù)據(jù)分組通過(guò)相同UMTM CP從UMTM路由器/調(diào)度器116發(fā)送到一個(gè)或多個(gè)外設(shè),則UMTM路由器/調(diào)度器116可以作出多個(gè)確定以通過(guò)正確傳送介質(zhì)來(lái)路由分組。例如,如果將UMTM路由器/調(diào)度器116耦合到外設(shè)的光學(xué)鏈路具有用于兩個(gè)分組的容量而不會(huì)顯著變慢,則UMTM路由器/調(diào)度器116可以路由兩個(gè)分組來(lái)通過(guò)光學(xué)鏈路進(jìn)行傳送。另一方面,如果光學(xué)鏈路繁忙并且沒(méi)有額外帶寬供使用,則UMTM路由器/調(diào)度器 116可以作出優(yōu)先級(jí)確定,并且通過(guò)光學(xué)鏈路發(fā)送較高優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)分組,而通過(guò)電鏈路發(fā)送較低優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)分組。在某些情況下,如果光學(xué)鏈路非常繁忙,則在確定由于光學(xué)鏈路擁塞而使得通過(guò)電鏈路發(fā)送較高優(yōu)先級(jí)的分組是使該分組到達(dá)目標(biāo)外設(shè)的最快途徑的情況下,UMTM路由器 /調(diào)度器116可以作出確定來(lái)這樣發(fā)送該分組。在許多實(shí)施例中,存在可用于指派給每個(gè)數(shù)據(jù)分組的若干優(yōu)先級(jí)(即,不僅僅只有高優(yōu)先級(jí)和低優(yōu)先級(jí))。優(yōu)先級(jí)的數(shù)量可以基于UMTM路由器/調(diào)度器116內(nèi)優(yōu)先級(jí)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)而改變,并且與能夠在給定數(shù)據(jù)分組內(nèi)發(fā)送的數(shù)據(jù)種類(lèi)/類(lèi)型的數(shù)量有關(guān)。在許多實(shí)施例中,顯示通信量和網(wǎng)絡(luò)通信量可以包括高優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)分組。而USB 通信量(例如USB 1.0通信量和USB 2.0通信量)可以包括低優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)分組。此外, 盡管示出的實(shí)施例被限定為網(wǎng)絡(luò)通信量、顯示通信量和USB通信量,但是沒(méi)有示出的其它實(shí)施例可以包括在主機(jī)控制器或其它控制設(shè)備與兼容外設(shè)之間發(fā)送的任何其它類(lèi)型的通
{曰里。 在許多實(shí)施例中,對(duì)于作為數(shù)據(jù)分組傳輸?shù)哪繕?biāo)的給定UMTM CPjUMTM路由器/調(diào)度器116將數(shù)據(jù)分組通過(guò)路徑的高性能光學(xué)鏈路部分和路徑的低性能電鏈路部分二者發(fā)送到 UMTM CP。 在許多實(shí)施例中,外設(shè)308不兼容數(shù)據(jù)路徑的高性能光學(xué)鏈路部分。因此,通過(guò) UMTM CP 312將外設(shè)308耦合到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的UMTM電纜332僅包括電鏈路L。盡管在UMTM CP 312的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)側(cè)(在連接器端口之上)的傳輸路徑既具有電鏈路M,又具有包括下游光學(xué)鏈路N和上游光學(xué)鏈路0的光學(xué)鏈路,但是僅電鏈路M可以被使用,因?yàn)橥庠O(shè)308不兼容傳輸路徑的高性能光學(xué)部分。因此,在枚舉之后,UMTM路由器/調(diào)度器116認(rèn)識(shí)到外設(shè)308不兼容高性能光學(xué)鏈路,并且相應(yīng)地調(diào)整對(duì)至和來(lái)自外設(shè)308的數(shù)據(jù)分組的調(diào)度。在許多實(shí)施例中,數(shù)據(jù)傳輸路徑的光學(xué)部分和電部分中的每個(gè)都具體地指代數(shù)據(jù)分組而不是控制、地址和定時(shí)信息的傳輸。因此,在許多實(shí)施例中,盡管在圖3中沒(méi)有示出, 但是每個(gè)電數(shù)據(jù)傳輸路徑和每個(gè)光學(xué)數(shù)據(jù)傳輸路徑包括可以是用于傳輸任何非數(shù)據(jù)分組相關(guān)信息的電線的其它傳輸線。在許多實(shí)施例中,如果在光學(xué)數(shù)據(jù)路徑上存在足夠的帶寬來(lái)容納整個(gè)數(shù)據(jù)分組的量,則具有低優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)分組和具有高優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)分組都通過(guò)光學(xué)數(shù)據(jù)路徑發(fā)送。在其中外設(shè)能夠發(fā)送和接收電信號(hào)和光學(xué)信號(hào)兩者的這些實(shí)施例中,UMTM路由器/調(diào)度器 116首先確定光學(xué)數(shù)據(jù)路徑鏈路(即,J和K)是否具有處理在UMTM路由器/調(diào)度器116和外設(shè)306之間傳送的所有數(shù)據(jù)分組的能力。如果是,則高優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)分組和低優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)分組兩者都通過(guò)光學(xué)路徑來(lái)傳送。否則,如果光學(xué)路徑?jīng)]能力處理這兩者,則UMTM路由器/調(diào)度器仲裁哪些數(shù)據(jù)分組被允許使用光學(xué)信號(hào)來(lái)傳送,并且哪些數(shù)據(jù)分組將使用電信號(hào)來(lái)傳送。該確定可以是基于每個(gè)分組的優(yōu)先級(jí)。在另一實(shí)施例中,可以使用優(yōu)先級(jí)閾值,其中,優(yōu)先級(jí)等于或超過(guò)閾值優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)分組通過(guò)光學(xué)路徑來(lái)傳送,而優(yōu)先級(jí)低于閾值優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)分組可能被迫使用電路徑。圖4描述了在UMTM路由器/調(diào)度器內(nèi)的操作邏輯的實(shí)施例。UMTM路由器/調(diào)度器116耦合到多個(gè)主機(jī)控制器,包括顯示控制器200-204、NIC控制器206和208,以及USB 控制器210。從顯示控制器200-204輸出的數(shù)據(jù)分組饋送同步顯示隊(duì)列(IDQ)環(huán)形緩沖區(qū) 400。從NIC控制器206和208輸出的數(shù)據(jù)分組饋送同步網(wǎng)絡(luò)隊(duì)列(INQ)環(huán)形緩沖區(qū)402。 并且從USB控制器208輸出的數(shù)據(jù)分組饋送同步USB隊(duì)列(IUQ)環(huán)形緩沖區(qū)404。在許多實(shí)施例中,IUQ環(huán)形緩沖區(qū)404被實(shí)現(xiàn)為存儲(chǔ)在系統(tǒng)存儲(chǔ)器406中的普通同步USB隊(duì)列。在不同的實(shí)施例中,同步隊(duì)列可以被存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)任何可能的存儲(chǔ)位置。例如,雖然沒(méi)有示出,但是IDQ 400和INQ 402可以被存儲(chǔ)在UMTM路由器/調(diào)度器116內(nèi)。在沒(méi)有示出的其它實(shí)施例中,取代針對(duì)每個(gè)事務(wù)類(lèi)型(顯示、網(wǎng)絡(luò)、USB)而具有一同步隊(duì)列的是,可以針對(duì)每個(gè)控制器而具有一同步隊(duì)列。在UMTM路由器/調(diào)度器116內(nèi)的調(diào)度邏輯408可以訪問(wèn)所有三個(gè)隊(duì)列IDQ 400、 INQ 402和IUQ 404。調(diào)度邏輯408根據(jù)UMTM協(xié)議規(guī)范來(lái)實(shí)現(xiàn)同步管道的帶寬調(diào)度。專用同步事務(wù)描述符(iTD)用于顯示I/O和網(wǎng)絡(luò)I/O。這種iTD包含向調(diào)度邏輯指示該iTD是用于顯示I/O還是用于網(wǎng)絡(luò)I/O的標(biāo)記。對(duì)于顯示iTD和LAN iTD,調(diào)度器將來(lái)自隊(duì)列的同步幀(例如,數(shù)據(jù)分組)出隊(duì),并且將它們發(fā)送到輸出緩沖區(qū)410。在圖4中所示的實(shí)施例中,存在用于緩沖向下游發(fā)送到一個(gè)或多個(gè)外設(shè)的所有通信量的單個(gè)輸出緩沖區(qū)410。在沒(méi)有示出的其它實(shí)施例中,存在多個(gè)輸出緩沖區(qū),例如針對(duì)每個(gè)UMTM連接器端口而具有一個(gè)輸出緩沖區(qū)。調(diào)度邏輯408使用在設(shè)備枚舉后接收的信息來(lái)確定每個(gè)外設(shè)的帶寬需求。因此,調(diào)度邏輯連續(xù)地監(jiān)視IDQ 400,INQ 402和IUQ 404,并且將在這些隊(duì)列緩沖區(qū)前部的同步事務(wù)切換到輸出隊(duì)列,以最佳地滿足每對(duì)主機(jī)控制器/外設(shè)的帶寬需求。路由邏輯412獲取等待要被發(fā)送到一個(gè)或多個(gè)UMTM CP的事務(wù),并且將它們發(fā)送到一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)端口。如之前所提及的,在一些實(shí)施例中,路由邏輯412通過(guò)傳輸路徑的電信號(hào)部分和傳輸路徑的光學(xué)信號(hào)部分兩者將所有數(shù)據(jù)分組發(fā)送到目標(biāo)連接器端口。在其它實(shí)施例中,取決于目標(biāo)外設(shè)是兼容高性能光學(xué)路徑傳輸?shù)脑O(shè)備還是僅兼容低性能電路徑傳輸?shù)脑O(shè)備,路由邏輯412可以通過(guò)路徑的低性能電信號(hào)部分或路徑的高性能光學(xué)信號(hào)部分來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)分組。在傳輸時(shí),數(shù)據(jù)分組將在電信號(hào)內(nèi)、光學(xué)信號(hào)內(nèi)或二者內(nèi)被發(fā)送到UMTM CP 414、 416或418中的一個(gè)或多個(gè)。路由邏輯412負(fù)責(zé)顯示I/O數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)I/O數(shù)據(jù)的打包和封裝。例如,在許多實(shí)施例中,在正從顯示主機(jī)控制器發(fā)送用于顯示外設(shè)的顯示幀的情況下,路由邏輯可以保持連續(xù)的顯示數(shù)據(jù)流,同時(shí)建立UMTM幀協(xié)議數(shù)據(jù)分組(例如,整個(gè)顯示數(shù)據(jù)幀)。因此,路由邏輯412可以存儲(chǔ)緩沖區(qū)410中的流,從所存儲(chǔ)的流信息中建立單獨(dú)的幀,并且在完成幀的建立后將它們發(fā)送到顯示外設(shè)。圖4僅顯示了從主機(jī)控制器到外設(shè)的下游路徑。在許多實(shí)施例中,上游路徑不使用任何緩沖區(qū)。相反,上游路徑可以視為就像從外設(shè)到相應(yīng)主機(jī)控制器存在直接路徑一樣。 因此,關(guān)于數(shù)據(jù)的上游路徑對(duì)UMTM路由器/調(diào)度器116的兩個(gè)要求是使路由邏輯412將數(shù)據(jù)分組從UMTM幀格式轉(zhuǎn)變(即,轉(zhuǎn)換)回由特定目標(biāo)主機(jī)控制器使用的本地格式,以及如果外設(shè)正使用路徑的高性能光學(xué)信號(hào)部分則對(duì)信號(hào)進(jìn)行光學(xué)-電轉(zhuǎn)換。圖5描述了在UMTM規(guī)范內(nèi)實(shí)現(xiàn)的同步事務(wù)描述符(iTD)環(huán)形緩沖區(qū)的實(shí)施例。在許多實(shí)施例中,主機(jī)控制器幀列表500被示出。iTD幀列表500包括單獨(dú)幀(1-N,其中N等于幀列表中幀的數(shù)量)的列表。每個(gè)單獨(dú)幀具有指向事務(wù)描述符調(diào)度中的第一事務(wù)描述符的指針,或者具有空指針(由圓圈來(lái)指示)。此外,幀列表指針502被維護(hù),該幀列表指針 502指向列表中調(diào)度邏輯(圖4中的408)(即,調(diào)度器)正操作的幀。在許多實(shí)施例中,每個(gè)幀被賦予了調(diào)度器可以在列表上工作的最大時(shí)間段。因此,例如,如果每個(gè)幀的時(shí)間段是 125 μ S (125微妙),則在125 μ S之后,調(diào)度器將停止執(zhí)行在當(dāng)前幀列表指針位置指向的鏈接的列表中的任何操作,將幀列表指針遞增到幀列表中的下一幀,并且在該幀位置處開(kāi)始執(zhí)行操作。這類(lèi)似于在USB 2.0中的當(dāng)前同步幀列表實(shí)現(xiàn)。在許多實(shí)施例中,幀列表可以包括饋送輸出緩沖區(qū)(圖4中的410)的環(huán)形緩沖區(qū) 400,402或404的實(shí)現(xiàn)。調(diào)度器可以從幀列表指針502當(dāng)前位置處的幀指向的鏈接的列表內(nèi)的幀列表中抽出任意給定的iTD。對(duì)于任意給定的輸入環(huán)形緩沖區(qū)饋送,調(diào)度器可以通過(guò)查看在事務(wù)描述符中的iTD標(biāo)記比特504來(lái)確定iTD的事務(wù)類(lèi)型。在許多實(shí)施例中,iTD 事務(wù)類(lèi)型表506示出了在iTD中提供的值以及這些值表示的內(nèi)容(00b = USB、01b =顯示、 IOb =網(wǎng)絡(luò))。此外,在枚舉給定外設(shè)時(shí),調(diào)度器可以總體地設(shè)置每種事務(wù)類(lèi)型的帶寬需求。 因此,利用該信息,調(diào)度器可以以優(yōu)化帶寬的優(yōu)先級(jí)順序來(lái)有效地填充輸出緩沖區(qū)(圖4中的 410)。UMTM連接器端口支持顯示I/O、網(wǎng)絡(luò)I/O和傳統(tǒng)USB I/O的匯聚。在物理層完成該匯聚。換句話說(shuō),主機(jī)控制器在沒(méi)有關(guān)于分組被封裝到通用幀格式中的知識(shí)的情況下,將數(shù)據(jù)分組發(fā)送到UMTM路由器/調(diào)度器。因此,管理數(shù)據(jù)傳輸?shù)默F(xiàn)有的軟件棧(從頂層用戶應(yīng)用向下至操作系統(tǒng)內(nèi)核)在實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸期間不發(fā)生改變。然而,綁定表(圖2中的 234)通常在發(fā)現(xiàn)時(shí)間建立。發(fā)現(xiàn)時(shí)間可以是在一些設(shè)備的引導(dǎo)過(guò)程期間,但是對(duì)于通過(guò)即插即用實(shí)現(xiàn)來(lái)插入的其它設(shè)備來(lái)說(shuō),發(fā)現(xiàn)也可以是在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的完整操作期間。增強(qiáng)的 USB軟件??梢詧?zhí)行附接到UMTM CP的所有外設(shè)的枚舉。
在枚舉時(shí)間,USB通用父驅(qū)動(dòng)程序在USB棧上實(shí)現(xiàn)通用顯示類(lèi)驅(qū)動(dòng)程序和通用網(wǎng)絡(luò)類(lèi)驅(qū)動(dòng)程序。通用顯示類(lèi)驅(qū)動(dòng)程序可以(在引導(dǎo)時(shí)或在計(jì)算機(jī)操作期間插入時(shí))檢測(cè)顯示外設(shè)的插入。通用顯示類(lèi)驅(qū)動(dòng)程序從設(shè)備取得擴(kuò)展的顯示標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)(EDID),并且向其分配USB端點(diǎn)地址。然后,通用顯示類(lèi)驅(qū)動(dòng)程序?qū)④浿袛喟l(fā)出到正在圖形軟件棧上運(yùn)行的顯示迷你端口驅(qū)動(dòng)程序。此時(shí),圖形軟件??梢越庸軐?duì)顯示外設(shè)的枚舉和配置。在顯示外設(shè)被枚舉后,增強(qiáng)的USB軟件棧不涉及任何另外的顯示數(shù)據(jù)傳輸。顯示數(shù)據(jù)傳輸包括顯示主機(jī)控制器和顯示軟件棧正常操作,就像它們能夠?qū)?shù)據(jù)分組直接發(fā)送到顯示外設(shè)一樣。網(wǎng)絡(luò)類(lèi)驅(qū)動(dòng)程序的配置以類(lèi)似的方式操作,僅有的替代是使用USB棧上的通用網(wǎng)絡(luò)類(lèi)驅(qū)動(dòng)程序來(lái)發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)外設(shè)并且將對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目刂苽鬟f到網(wǎng)絡(luò)棧。圖6描述了 UMTM集線器的實(shí)施例。在許多實(shí)施例中,UMTM集線器在至UMTM連接器的上游方向使用光學(xué)路徑。例如,如圖1和2中所示,集線器被示出實(shí)現(xiàn)在系統(tǒng)中。集線器可以將低速路徑或高速路徑(即,電路徑或光學(xué)路徑)提供到通過(guò)集線器端口 P0-P3耦合到集線器的任何其它下游外設(shè)。所以,集線器包括兩條路徑具有事務(wù)轉(zhuǎn)變器的電路徑, 用于處理限于低速路徑的任何低性能設(shè)備(例如,USB設(shè)備);以及無(wú)源光學(xué)路徑。無(wú)源光學(xué)路徑在至所有端口的下游方向上執(zhí)行對(duì)光學(xué)信號(hào)的無(wú)源分離。因此,所有下游通信量以類(lèi)似于USB 2.0集線器的方式被廣播到所有下游端口(P0-P;3)。然后,附接的外設(shè)將基于外設(shè)的端點(diǎn)標(biāo)識(shí)符來(lái)過(guò)濾其接收到的通信量,所述端點(diǎn)標(biāo)識(shí)符會(huì)反映在所接收的數(shù)據(jù)分組中。例如,從UMTM路由器/調(diào)度器發(fā)送的數(shù)據(jù)分組在光學(xué)路徑A上的光學(xué)信號(hào)中到達(dá)。該信號(hào)到達(dá)事務(wù)轉(zhuǎn)變器602和光學(xué)分路器604兩者。事務(wù)轉(zhuǎn)變器602(已在上文關(guān)于圖3的討論中詳細(xì)解釋了事務(wù)轉(zhuǎn)變器)將光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào),并且通過(guò)下游路徑Y(jié)將轉(zhuǎn)變后的電信號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)分組發(fā)送到端口 P0-P3。光學(xué)分路器604將從光學(xué)路徑A接收到的光學(xué)信號(hào)分離為通過(guò)光學(xué)路徑X的4個(gè)光學(xué)下游信號(hào)。外設(shè)也可以向上游發(fā)送分組。一旦上游分組通過(guò)四個(gè)端口(P0-P;3)中的一個(gè)到達(dá)集線器600內(nèi),該上游分組將采取直接到光學(xué)多路分路器606的路徑或者將經(jīng)過(guò)事務(wù)轉(zhuǎn)變器602。上游分組路徑基于外設(shè)是兼容高性能光學(xué)路徑還是僅兼容于低性能電路徑。如果上游數(shù)據(jù)分組在電路徑上被傳送,則該分組返回到電路徑Y(jié)上的電信號(hào)中,然后該電信號(hào)被轉(zhuǎn)變回光學(xué)信號(hào)并且被發(fā)送到光學(xué)多路復(fù)用器606。如果上游分組是源自兼容高性能光學(xué)路徑的設(shè)備,則該信號(hào)將被返回到光學(xué)路徑Z上,并被饋送到光學(xué)多路分路器606。一旦包含數(shù)據(jù)分組的光學(xué)信號(hào)已經(jīng)到達(dá)光學(xué)多路分路器606,該信號(hào)被多路分路到光學(xué)路徑B上的單個(gè)光學(xué)上游信號(hào)中。在通過(guò)光學(xué)路徑B向上游傳送之后,光學(xué)信號(hào)到達(dá)UMTM路由器/調(diào)度器,該UMTM路由器/調(diào)度器隨后將該信號(hào)進(jìn)行多路復(fù)用,以將給定數(shù)據(jù)分組的特定目的地主機(jī)控制器作為目標(biāo)。圖7是在統(tǒng)一幀架構(gòu)環(huán)境中路由數(shù)據(jù)分組的過(guò)程的一個(gè)實(shí)施例的流程圖??梢杂捎布④浖蚨叩慕M合來(lái)執(zhí)行該過(guò)程?,F(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖7,過(guò)程從處理邏輯確定外設(shè)是否已被插入U(xiǎn)MTM連接器端口開(kāi)始(處理框700)?!安迦搿笔侵竿庠O(shè)耦合或連接到統(tǒng)一連接器端口。 在不同的實(shí)施例中,“插入”可以在任何時(shí)間發(fā)生,例如在引導(dǎo)之前,或者當(dāng)允許熱插拔時(shí)在完整系統(tǒng)操作期間。如果沒(méi)有插入外設(shè),那么在處理框700進(jìn)行重復(fù)(即,輪詢UMTM連接器端口——或者連續(xù)地輪詢,或者每隔一設(shè)定的時(shí)間段進(jìn)行一次輪詢)。
接下來(lái),一旦處理邏輯已檢測(cè)到設(shè)備已被插入,處理邏輯就枚舉外設(shè)(處理框 702)。然后,處理邏輯將外設(shè)綁定到系統(tǒng)中存在的主機(jī)控制器(處理框704)。外設(shè)被綁定到與其兼容的主機(jī)控制器(即,他們共享相同的協(xié)議)。在綁定之后,處理邏輯確定是否已接收到數(shù)據(jù)分組(處理框706)。如果還未接收到數(shù)據(jù)分組,則處理邏輯確定外設(shè)是否有改變/更改(處理框708)。例如,第一外設(shè)已被拔出并且第二外設(shè)已被插入同一個(gè)統(tǒng)一連接器端口。如果外設(shè)的狀態(tài)沒(méi)有改變,則處理邏輯返回到處理框706并且再次檢查是否已接收到數(shù)據(jù)分組。否則,如果已檢測(cè)到外設(shè)的改變, 則處理邏輯返回到處理框700,以重新檢查外設(shè)是否被插入統(tǒng)一連接器端口。返回到處理框706,如果已接收到數(shù)據(jù)分組,則處理邏輯確定該數(shù)據(jù)分組是從外設(shè)接收的還是從主機(jī)控制器接收的(處理框710)。如果是從外設(shè)接收的數(shù)據(jù)分組,則數(shù)據(jù)分組是統(tǒng)一幀協(xié)議數(shù)據(jù)分組,并且處理邏輯繼續(xù)將統(tǒng)一連接器協(xié)議數(shù)據(jù)分組解構(gòu)成與主機(jī)控制器的協(xié)議兼容的一個(gè)或多個(gè)本地主機(jī)控制器數(shù)據(jù)分組(處理框71幻。然后,處理邏輯確定數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí)。更具體地說(shuō),根據(jù)正處理的分組的當(dāng)前通信量等級(jí)與高性能光學(xué)鏈路容量的比較,確定數(shù)據(jù)分組是否具有足夠高的優(yōu)先級(jí)而被指定為通過(guò)高性能光學(xué)鏈路來(lái)傳送(處理框716)。如果分組的優(yōu)先級(jí)對(duì)于通過(guò)使用高性能光學(xué)鏈路來(lái)傳送是足夠的,則處理邏輯認(rèn)識(shí)到這是來(lái)自外設(shè)的光學(xué)傳送的分組,并且將攜帶該分組的信號(hào)從光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào) (處理框718),然后將本地主機(jī)控制器數(shù)據(jù)分組發(fā)送到主機(jī)控制器(處理框720),并且最終返回到處理框706以接收另一數(shù)據(jù)分組。返回處理框710,如果數(shù)據(jù)分組是來(lái)自主機(jī)控制器,則數(shù)據(jù)分組是主機(jī)控制器的本地協(xié)議格式并且處理邏輯繼續(xù)將本地主機(jī)控制器數(shù)據(jù)分組封裝入統(tǒng)一幀協(xié)議數(shù)據(jù)分組 (處理框714)。一旦統(tǒng)一幀協(xié)議數(shù)據(jù)分組已經(jīng)被創(chuàng)建,則處理邏輯進(jìn)行檢查以查看數(shù)據(jù)分組是否是高性能數(shù)據(jù)分組(處理框716)。如果分組的優(yōu)先級(jí)對(duì)于通過(guò)使用高性能光學(xué)鏈路來(lái)傳送是足夠的,則處理邏輯認(rèn)識(shí)到該分組需要從接收自發(fā)送主機(jī)控制器的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為要通過(guò)光學(xué)鏈路傳送到外設(shè)的光學(xué)信號(hào)(處理框718)。然后,處理邏輯將統(tǒng)一幀協(xié)議數(shù)據(jù)分組發(fā)送到UMTM連接器端口 (該UMTM連接器端口將信號(hào)傳遞到目標(biāo)外設(shè))(處理框72 。最終,處理邏輯返回到處理框706以接收另一數(shù)據(jù)分組。圖8描述了用于獨(dú)立圖形卡和局域網(wǎng)(LAN)卡的統(tǒng)一連接器架構(gòu)插槽連接器的實(shí)施例。為了說(shuō)明對(duì)當(dāng)前獨(dú)立圖形卡和LAN卡的修改,圖3示出了每種卡的當(dāng)前版本,并且并排地示出了每種卡的UMTM版本。圖3所示的例子使用PCI Express ,但是可以使用任何其它的相關(guān)協(xié)議。示出了 PCI Express 獨(dú)立圖形卡800的當(dāng)前版本。圖形卡800包括如圖所示的插槽連接器針腳802。此外,圖形卡800具有外部顯示外設(shè)連接器804。在當(dāng)前的PCI Express 獨(dú)立圖形卡的情況下,當(dāng)圖形卡800被插入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主板上的 PCI Express 圖形卡插槽時(shí),通過(guò)物理地耦合到插槽連接器針腳802的PCI Express 鏈路將來(lái)自CPU和系統(tǒng)存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)發(fā)送到圖形卡800。然后,圖形卡800對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作,并且將其發(fā)送到插入外部顯示外設(shè)連接器804中的顯示外設(shè)。下面轉(zhuǎn)向具有UMTM 806的獨(dú)立圖形卡,在圖8所示的實(shí)施例中,具有UMTM功能的圖形卡806包括類(lèi)似于當(dāng)前版本的圖形卡800的插槽連接器針腳808。盡管不具有外部顯示外設(shè)連接器,但是具有UMTM的獨(dú)立圖形卡806具有額外的插槽連接器針腳810。一旦具有UMTM的獨(dú)立圖形卡806已從PCI Express 鏈路(從插槽連接器針腳808)接收到數(shù)據(jù)并且已對(duì)所接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行了操作,那么具有UMTM功能的圖形卡806就向插入主板上的統(tǒng)一連接器端口的顯示外設(shè)發(fā)送數(shù)據(jù)。具體地說(shuō),通過(guò)另外的PCI Express 鏈路通道發(fā)送的數(shù)據(jù)被從插槽連接器路由到系統(tǒng)中的UMTM路由器/調(diào)度器(這在圖1中示出為鏈路 132)。這些另外的鏈路通道物理地耦合到額外的插槽連接器針腳810。接下來(lái),圖8示出了當(dāng)前版本的PCI Express 獨(dú)立LAN卡812 (其具有集成在卡上的NIC)。如圖所示,LAN卡812包括插槽連接器針腳814。此外,LAN卡812具有外部LAN/ 以太網(wǎng)連接器816。在當(dāng)前PCI Express 獨(dú)立LAN卡的情況下,當(dāng)LAN卡812被插入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主板上的PCI Express LAN卡插槽時(shí),通過(guò)物理地耦合到插槽連接器針腳814的 PCI Express 鏈路,將來(lái)自CPU和系統(tǒng)存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)發(fā)送到LAN卡812。然后,LAN卡812 對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行打包,并且通過(guò)LAN/以太網(wǎng)連接器816所插入的網(wǎng)絡(luò)來(lái)將其發(fā)送。最后,轉(zhuǎn)向具有UMTM的獨(dú)立LAN卡818,在圖8所示的實(shí)施例中,具有UMTM功能的LAN卡818包括類(lèi)似于當(dāng)前版本的LAN卡812的插槽連接器針腳820。盡管不具有外部 LAN/以太網(wǎng)連接器,但是具有UMTM的獨(dú)立LAN卡818具有額外的插槽連接器針腳810。一旦具有UMTM的獨(dú)立LAN卡812已經(jīng)從PCI Express 鏈路(從插槽連接器針腳820)接收到數(shù)據(jù)并且已經(jīng)對(duì)所接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行了打包,具有UMTM功能的LAN卡818就向插入主板上的統(tǒng)一連接器端口的以太網(wǎng)電纜發(fā)送數(shù)據(jù)。具體地說(shuō),通過(guò)另外的PCI Express 鏈路通道發(fā)送的數(shù)據(jù)被從插槽連接器路由到系統(tǒng)中的UMTM路由器/調(diào)度器(這在圖1中示出為鏈路134)。這些另外的鏈路通道物理地耦合到額外的插槽連接器針腳822。因此,公開(kāi)了用于實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一多傳送介質(zhì)連接器架構(gòu)的設(shè)備、方法和系統(tǒng)的實(shí)施例。 參照其具體示例性實(shí)施例描述了這些實(shí)施例。對(duì)于受益于本公開(kāi)的人員將顯而易見(jiàn)的是, 在不脫離本文描述的實(shí)施例的寬泛精神和范圍的情況下,可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行各種修改和改變。相應(yīng)地,說(shuō)明書(shū)和附圖應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是說(shuō)明性意義而非限制性意義的。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備,包括路由器,用于在多個(gè)主機(jī)控制器和一個(gè)或多個(gè)外設(shè)之間傳輸多個(gè)數(shù)據(jù)分組,所述路由器通過(guò)一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸路徑至少?gòu)乃龆鄠€(gè)主機(jī)控制器中的第一主機(jī)控制器接收第一數(shù)據(jù)分組,并且將所述第一數(shù)據(jù)分組發(fā)送到所述一個(gè)或多個(gè)外設(shè)中的第一外設(shè),所述第一外設(shè)通過(guò)第一通用多傳送介質(zhì)(UMTM)連接器耦合到所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸路徑中的至少一個(gè),所述UMTM連接器包括能夠在光學(xué)信號(hào)內(nèi)傳送所述第一數(shù)據(jù)分組的光學(xué)耦合和能夠在電信號(hào)內(nèi)傳送所述第一數(shù)據(jù)分組的電耦合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,所述路由器還用于 確定所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組中的每個(gè)數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí);確定對(duì)于在所述光學(xué)信號(hào)內(nèi)傳送的最低要求優(yōu)先級(jí);當(dāng)所述第一數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí)至少等于所述最低要求優(yōu)先級(jí)時(shí),使得使用所述光學(xué)信號(hào)來(lái)傳輸所述第一數(shù)據(jù)分組;以及當(dāng)所述第一數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí)低于所述最低要求優(yōu)先級(jí)時(shí),使得使用所述電信號(hào)來(lái)傳輸所述第一數(shù)據(jù)分組。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備,還包括調(diào)度器,用于以至少部分地基于所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組中的每個(gè)數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí)確定的順序,來(lái)調(diào)度所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組在所述一個(gè)或多個(gè)主機(jī)控制器和所述一個(gè)或多個(gè)外設(shè)之間的傳輸,其中所述調(diào)度器還用于從由所述多個(gè)主機(jī)控制器中的一個(gè)或多個(gè)填充的一個(gè)或多個(gè)同步數(shù)據(jù)管道接收所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組中的每一個(gè);以及將從所述一個(gè)或多個(gè)同步數(shù)據(jù)管道接收的所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組中的每一個(gè)以基于每個(gè)數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí)的順序而存儲(chǔ)在所述調(diào)度器中的一個(gè)或多個(gè)輸出緩沖區(qū)內(nèi);并且所述路由器還用于按照在所述一個(gè)或多個(gè)輸出緩沖區(qū)中存儲(chǔ)的順序來(lái)發(fā)送所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組中的每一個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備,其中,所述路由器還用于從所述第一主機(jī)控制器接收根據(jù)所述第一主機(jī)控制器的本地協(xié)議棧的本地格式的所述第一數(shù)據(jù)分組;將所述本地格式的數(shù)據(jù)分組封裝到統(tǒng)一幀格式數(shù)據(jù)分組中;以及將所述統(tǒng)一幀格式數(shù)據(jù)分組路由到所述第一外設(shè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,所述多個(gè)主機(jī)控制器將數(shù)據(jù)分組發(fā)送到所述路由器,并且從所述路由器接收在電信號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)分組。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中,所述路由器還用于當(dāng)給定外設(shè)被插入多個(gè)UMTM連接器中的一個(gè)時(shí),動(dòng)態(tài)地枚舉所述給定外設(shè);以及當(dāng)所述外設(shè)能夠接收光學(xué)信號(hào)時(shí),使用光學(xué)信號(hào)來(lái)與所插入的外設(shè)進(jìn)行通信;以及當(dāng)所述外設(shè)不能接收光學(xué)信號(hào)時(shí),使用電信號(hào)來(lái)與所插入的外設(shè)進(jìn)行通信。
7.一種方法,包括從多個(gè)主機(jī)控制器中的第一主機(jī)控制器接收第一數(shù)據(jù)分組;以及通過(guò)一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸路徑將所述第一數(shù)據(jù)分組發(fā)送到第一外設(shè),其中所述第一外設(shè)通過(guò)第一通用多傳送介質(zhì)(UMTM)連接器耦合到所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸路徑中的至少一個(gè),所述UMTM連接器包括能夠在光學(xué)信號(hào)內(nèi)傳送所述第一數(shù)據(jù)分組的光學(xué)耦合和能夠在電信號(hào)內(nèi)傳送所述第一數(shù)據(jù)分組的電耦合。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,還包括確定所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組中的每個(gè)數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí); 確定對(duì)于在所述光學(xué)信號(hào)內(nèi)傳送的最低要求優(yōu)先級(jí);當(dāng)所述第一數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí)至少等于所述最低要求優(yōu)先級(jí)時(shí),使得使用所述光學(xué)信號(hào)來(lái)傳輸所述第一數(shù)據(jù)分組;以及當(dāng)所述第一數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí)低于所述最低要求優(yōu)先級(jí)時(shí),使得使用所述電信號(hào)來(lái)傳輸所述第一數(shù)據(jù)分組。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,還包括以至少部分地基于所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組中的每個(gè)數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí)確定的順序,來(lái)調(diào)度所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組在所述一個(gè)或多個(gè)主機(jī)控制器和所述一個(gè)或多個(gè)外設(shè)之間的傳輸。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,還包括從由所述多個(gè)主機(jī)控制器中的一個(gè)或多個(gè)填充的一個(gè)或多個(gè)同步數(shù)據(jù)管道接收所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組中的每一個(gè);將從所述一個(gè)或多個(gè)同步數(shù)據(jù)管道接收的所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組中的每一個(gè)以基于每個(gè)數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí)的順序而存儲(chǔ)在一個(gè)或多個(gè)輸出緩沖區(qū)內(nèi);以及按照在所述一個(gè)或多個(gè)輸出緩沖區(qū)中存儲(chǔ)的順序來(lái)發(fā)送所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組中的每一個(gè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,還包括從所述第一主機(jī)控制器接收根據(jù)所述第一主機(jī)控制器的本地協(xié)議棧的本地格式的所述第一數(shù)據(jù)分組;將所述本地格式的數(shù)據(jù)分組封裝到統(tǒng)一幀格式數(shù)據(jù)分組中;以及將所述統(tǒng)一幀格式數(shù)據(jù)分組發(fā)送到所述第一外設(shè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,還包括當(dāng)給定外設(shè)被插入多個(gè)UMTM連接器中的一個(gè)時(shí),動(dòng)態(tài)地枚舉所述給定外設(shè);以及當(dāng)所述外設(shè)能夠接收光學(xué)信號(hào)時(shí),使用光學(xué)信號(hào)來(lái)與所插入的外設(shè)進(jìn)行通信;以及當(dāng)所述外設(shè)不能接收光學(xué)信號(hào)時(shí),使用電信號(hào)來(lái)與所插入的外設(shè)進(jìn)行通信。
13.一種系統(tǒng),包括多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸路徑,其中所述多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸路徑中的每個(gè)數(shù)據(jù)傳輸路徑的至少一部分包括用于在電信號(hào)內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)分組的電路徑和用于在光學(xué)信號(hào)內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)分組的光學(xué)路徑兩者;多個(gè)通用多傳送介質(zhì)(UMTM)連接器,每個(gè)UMTM連接器耦合到所述多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸路徑中的每個(gè)單獨(dú)路徑,其中每個(gè)UMTM連接器包括用于傳送所述電信號(hào)的電耦合和用于傳送所述光學(xué)信號(hào)的光學(xué)耦合;第一外設(shè),其通過(guò)所述多個(gè)UMTM連接器中的第一 UMTM連接器耦合到所述多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸路徑中的第一路徑;耦合到路由器的多個(gè)主機(jī)控制器,其中所述多個(gè)主機(jī)控制器將數(shù)據(jù)分組發(fā)送到所述路由器,并且從所述路由器接收在電信號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)分組;以及耦合到所述多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸路徑的所述路由器,用于在所述多個(gè)主機(jī)控制器中的第一主機(jī)控制器和所述第一外設(shè)之間傳輸多個(gè)數(shù)據(jù)分組中的第一數(shù)據(jù)分組,其中所述路由器確定是通過(guò)所述第一路徑的至少一部分在所述光學(xué)信號(hào)內(nèi)傳輸所述第一數(shù)據(jù)分組,還是通過(guò)整個(gè)所述第一路徑在所述電信號(hào)內(nèi)傳輸所述第一數(shù)據(jù)分組。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其中,所述路由器還用于 確定所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組中的每個(gè)數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí);確定對(duì)于在所述光學(xué)信號(hào)內(nèi)傳送的最低要求優(yōu)先級(jí);當(dāng)所述第一數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí)至少等于所述最低要求優(yōu)先級(jí)時(shí),使得使用所述光學(xué)信號(hào)來(lái)傳輸所述第一數(shù)據(jù)分組;以及當(dāng)所述第一數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí)低于所述最低要求優(yōu)先級(jí)時(shí),使得使用所述電信號(hào)來(lái)傳輸所述第一數(shù)據(jù)分組。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),還包括第二外設(shè),其通過(guò)所述多個(gè)UMTM連接器中的第二 UMTM連接器耦合到所述多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸路徑中的第二路徑;耦合到所述多個(gè)路徑的調(diào)度器,用于以至少部分地基于所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組中的每個(gè)數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí)確定的順序,來(lái)調(diào)度所述第一數(shù)據(jù)分組到所述第一外設(shè)的傳輸和第二數(shù)據(jù)分組到所述第二外設(shè)的傳輸,其中所述第一數(shù)據(jù)分組源自于所述第一主機(jī)控制器,所述第二數(shù)據(jù)分組源自于所述多個(gè)主機(jī)控制器中的第二主機(jī)控制器。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),還包括 所述調(diào)度器,還用于從至少由所述第一主機(jī)控制器和所述第二主機(jī)控制器填充的一個(gè)或多個(gè)同步數(shù)據(jù)管道接收所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組中的每一個(gè);以及將從所述一個(gè)或多個(gè)同步數(shù)據(jù)管道接收的所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組中的每一個(gè)以基于每個(gè)數(shù)據(jù)分組的優(yōu)先級(jí)的順序而存儲(chǔ)在所述調(diào)度器中的一個(gè)或多個(gè)輸出緩沖區(qū)內(nèi);以及所述路由器,還用于通過(guò)使用為每個(gè)主機(jī)控制器分配的數(shù)據(jù)速率來(lái)確定從所述一個(gè)或多個(gè)同步數(shù)據(jù)管道接收的所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組的存儲(chǔ)順序;以及按照在所述一個(gè)或多個(gè)輸出緩沖區(qū)中存儲(chǔ)的順序來(lái)發(fā)送所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組中的每一個(gè)。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),還包括 第二外設(shè),其耦合到所述第一外設(shè);以及所述路由器,還用于通過(guò)所述第一路徑來(lái)傳輸所述第一數(shù)據(jù)分組和第二數(shù)據(jù)分組兩者,其中所述第一數(shù)據(jù)分組源自于所述多個(gè)主機(jī)控制器中的第一主機(jī)控制器,所述第二數(shù)據(jù)分組源自于所述多個(gè)主機(jī)控制器中的第二主機(jī)控制器。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),還包括統(tǒng)一連接器集線器,其通過(guò)所述多個(gè)UMTM連接器中的第三UMTM連接器耦合到所述多個(gè)數(shù)據(jù)傳輸路徑中的第三路徑,其中所述集線器包括多個(gè)下游UMTM連接器,所述集線器用于從所述路由器接收在所述光學(xué)信號(hào)內(nèi)的所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組中的第三數(shù)據(jù)分組; 將接收到的光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的電信號(hào); 將接收到的光學(xué)信號(hào)分離為多個(gè)光學(xué)信號(hào);以及將所述對(duì)應(yīng)的電信號(hào)和分離后的光學(xué)信號(hào)發(fā)送到所述多個(gè)下游UMTM連接器中的每一個(gè)。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其中,所述路由器還用于從所述第一主機(jī)控制器接收根據(jù)所述第一主機(jī)控制器的本地協(xié)議棧的本地格式的所述第一數(shù)據(jù)分組;將所述本地格式的數(shù)據(jù)分組封裝到統(tǒng)一幀格式數(shù)據(jù)分組中;以及將所述統(tǒng)一幀格式數(shù)據(jù)分組路由到所述第一外設(shè)。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其中,所述路由器還用于當(dāng)給定外設(shè)被插入所述多個(gè)UMTM連接器中的一個(gè)時(shí),動(dòng)態(tài)地枚舉所述給定外設(shè);以及當(dāng)所述外設(shè)能夠接收光學(xué)信號(hào)時(shí),使用光學(xué)信號(hào)來(lái)與所插入的外設(shè)進(jìn)行通信;以及當(dāng)所述外設(shè)不能接收光學(xué)信號(hào)時(shí),使用電信號(hào)來(lái)與所插入的外設(shè)進(jìn)行通信。
全文摘要
公開(kāi)了一種設(shè)備、方法和系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中,所述設(shè)備包括路由器,所述路由器用于在多個(gè)主機(jī)控制器和一個(gè)或多個(gè)外設(shè)之間傳輸數(shù)據(jù)分組。所述路由器可以通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸路徑從主機(jī)控制器接收數(shù)據(jù)分組并且將該數(shù)據(jù)分組發(fā)送到外設(shè)。所述外設(shè)通過(guò)第一通用多傳送介質(zhì)(UMTM)連接器耦合到第一數(shù)據(jù)傳輸路徑。所述連接器包括能夠在光學(xué)信號(hào)內(nèi)傳送第一數(shù)據(jù)分組的光學(xué)耦合和能夠在電信號(hào)內(nèi)傳送第一數(shù)據(jù)分組的電耦合。
文檔編號(hào)H04L12/56GK102160341SQ200980136965
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2009年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月22日
發(fā)明者A·V·巴特, K·卡恩, P·R·錢(qián)德拉, S·麥高恩 申請(qǐng)人:英特爾公司