1、毕业设计外文翻译题目COMPUTERSYSTEMIMPLEMENTINGHOTDOCKINGANDUNDOCKINGCAPABILITIESBYEMPLOYINGALOCALBUSARBITERIDLESTATSINWHICHTHEARBITERISPARKEDONAFIRSTINPUT/OUTPUTBUSPORTION计算机系统通过采用局部总线输入输出接口实现热对接和断开热接摘要本文介绍了一种为实现热对接和断开热对接的便携式计算机。这种便携式计算机和对接站是通过一个物理耦合共享的PCI总线和扩展接口实现的。在扩展接口有一个可变长度的引脚对接和断开对接信号的微控制器应用于便携式计算机和对接站。
2、这种便携式计算机和对接站是通过其内部低位总线连接的交换机实现其功能。经过对接后，将交换机连接在对接站上的部分PCI总线和计算机PCI总线断开。打开开关，无论是便携式计算机和对接站还包括接地总线都需要通过控制请求本地连接器连接到共享的PCI总线设备上。这些本地连接器不论是由操作系统（通过BIOS系统）或微控制器控制都可能被置于闲置状态。为了防止PCI总线上的总线周期，这些被闲置的连接器作用于对接和断开对接之间，从而防止丢失周期。完成一次热对接和断开热对接后，外挂和运行系统进行重新配置，由操作系统使所有系统资源得到确认和妥善使用。1发明的背景（1）应用领域这项发明一般需要一台便携式计算机及相关的对
3、接站互相连接，尤其是不需要通过放置在待机或外挂模式的计算机系统实现热对接和断开对接。（2）相关技术的说明微处理器和存储器系统性能的改善，导致计算机如此强大，以致现在他们执行任务之前只能由大型计算机来完成。快速的技术发展，使便携式计算机在功耗，成本，体积，重量和性能上都有了较大的改善。自从很多计算机用户希望便携式计算机能够提供类似于台式计算机一样的功能，因此在设计选择方面就显得特别具有挑战性。所谓“便携式计算机”泛指表示由电池或太阳能提供电的一类计算机。那些类似的便携式计算机可以识别一些标签如笔记本电脑和手持式电脑。这些分类方法便于说明便携式计算机在一些规模较大的市场上的销售。很多器件可用于计算
4、机系统的设计。虽然较高性能的处理器的设计都倾向于高性能产品的发展，但在如今的市场上，还有很长一段路要走。这些处理器必须支持高性能的组件和高性能I/O输入/输出总线。有几个标准I/O总线是提供给系统设计者的，其中包括ISA工业标准架构，EISA（扩展工业标准体系结构）和PCI周边元件接口。现在的一些计算机通常与具有PCI性能和具有兼容性的ISA或EISA三者结合起来使用。这三种总线对于那些在这个领域上发展的技术人员来说是非常熟悉的。这款计算机的某些性能标准还涉及到专用功能，在竞争激烈的市场上区别其他厂家的计算机。这些新增的功能可能导致尺寸和重量的增加。例如，软件和多媒体文件可能需要大量的存储空间
5、，以及通常需要一个非常大容量的硬盘驱动器。然而，大容量的硬盘驱动器往往比更大更重的便携式计算机更可取。它也应当有能力将功能添加到便携式计算机中。但是，一般的扩充框架也会损害便携式系统的规模优势。提供一个对大小和重量没有产生负面影响的额外功能的方法就是通过扩展主机（也称为对接站）。扩展部件是一个非便携式设备，通常作用在交流电源和用户的桌面上。当用户在桌面上操作时，便携式计算机插头插入扩充装置提供额外的功能。例如，扩展单元可能有一个网络接口连接到局域网，大容量的磁盘驱动器，CRT，标准尺寸键盘，软盘或者CDROM驱动器和其他外围设备。由于没有标准也没有发展，所以便携式计算机和扩展主机的连接通常是唯
6、一的。这个有名的方法是通过现有的I/O总线把便携式计算机和扩展单元连接起来。在便携式计算机上有一个PCI总线和一个ISA总线，两者都可能被用于连接到扩展单元。为了获得最佳性能，这个PCI总线是可取的。目前便携式计算机连接到对接站的这种方法并不理想，使用的是所谓的“冷对接”，用户必须关闭所有应用程序和系统电源，停止任何断开或者连接的操作。为了让计算机考虑到周边设备的安全，这种方式的对接需要重新启动便携式计算机。此外，用新的外围设备卡升级对接站意味着用户必须具备足够的技术知识，精通中断和直接内存访问（DMA），并且能够物理上配置跳线设置。一种新的插入和运行标准较容易的实现了对接或者断开对接。在装有
7、“暖对接”功能的系统中，便携式计算机必须被放置在一个“暂停”或“待机”状态之前进行对接或者断开对接。推动便携式计算机上的按钮或快捷键，来结束待机状态。一个典型的待机状态，系统状态存储在系统内存，如果可能的话所有设备均放置在一个低功耗状态，把能量转移到正在运作的软盘驱动器，硬盘驱动器和大多数端口中。虽然较低频率的时钟为维持系统内存而仍然有效，但是总线时钟被禁止。当退出待机状态，便携式计算机没有必要重新启动，通过插入和运行特性，计算机仍然能够识别并激活周边设备。虽然时间用在待机状态，但是往往是可取的。在很多对接系统中，当一定时间后便携式计算机会自动退出待机模式。这个时间必须足够完成一次对接或者断开
8、对接的操作。由于要进入待机模式，所以需要额外时间加上对接或者断开对接的时间。目前，还没有在无暂停或者关掉便携式计算机系统电源之前，高效的退出对接或者断开对接的方法。2发明的概述简单的说，一台便携式计算机和对接部分根据目前的热对接或者断开热对接的能力相结合发明的。一般计算机的操作在对接或者断开对接之后系统需要先被暂停，进行系统的重新配置。这些不方便需要通过对接或者断开对接等重新配置系统组件来大量减少在此之前的技术体系。便携式计算机和对接部分的物理耦合是通过共享PCI总线进行。扩展连接器是用来连接便携式计算机上的一部分PCI总线和扩展连接器上的一部分PCI总线。扩展连接器上提供长，中，短引脚，所有
9、的PCI总线之间的信号通过媒介连接起来。在对接和断开对接之间，用短和长的总线引脚来告知便携式计算机中的微处理器以及用连接来扩大中等长度的PCI总线引脚信号。在对接过程中，例如，用来扩展连接的长引脚第一次连接并且提供了一个信号，表明即将发生微控制器的对接事件，用短引脚来告知微控制器，PCI总线信号引脚有连接。类似的，当短引脚第一次断开并且发出初步警告，而长引脚指示断开对接过程的完成。便携式计算机和对接站的连接是通过便携式计算机上的低通电阻开关来控制。对接后，断开开关，连接计算机中的PCI总线对接站的一部分PCI总线。当开关打开时，PCI总线的作用是独立的，这些开关是由单片机在便携式计算机上生成的
10、一个信号控制的。在热对接过程中，微控制器验证开关关闭前，在扩展过程中能量的启用状况。理想的情况下，便携式计算机中的微控制器已配置为系统管理中断（SMI），中断后变为长短引脚连接状态。当对接或者断开对接事件发生时，SMI通知基本的输入输出系统（BIOS）和操作系统。无论是便携式计算机和对接站，还包括发放总线都需要向连接到PCI总线设备的共享总线的判优器发出控制请求，无论是由操作系统（通过BIOS系统）还是微控制器，这些局部判优器都可能被置于一个闲置状态。这些闲置的判优器在对接与断开对接的过程中是为了阻碍PCI总线上的总线周期，从而防止周期丢失。便携式计算机还采用了符合插入和运行操作所具有的标准。
11、完成一次对接后，PCI插入运行和扩展总线插入运行系统进行了重新配置，使所有系统资源得到确认和妥善的使用操作系统。同样的，在断开热对接之后，插入运行的重新配置阻止了便携式计算机在热对接站中识别各元器件。3简要说明图纸可以根据以下对图纸的简要说明来更好的理解这个发明，其中根据目前的发明，图1是一个典型的包括热对接和断开对接的计算机框图系统。图2是对图1的计算机系统更加详细说明的部分框图。图3是一个时序图说明，根据本发明，介绍了便携式计算机和对接站之间在热对接过程中的信息通报。图4是一个时序图说明，根据本发明，介绍了便携式计算机和对接站之间在断开热对接过程中的信息通报。图5A5C和图6A6C是便携式
12、计算机仿照单片机在对接与断开对接过程中执行的代码流程图。图7是系统软件配置图，用来支持热对接和断开对接原件的数据块。4详细描述首选的实施方案根据参考文献做了如下信息资料编号为08/684,489，由美国出版社编辑的题为“跟踪性寄存器总线系统”，由DWIGHTDRILEY和DAVIDJMAGUIRE并发提出。编号为08/684,412，由美国出版社编辑的题为“计算机系统中采用多个判优器处理分布式电路”，由DAVIDJMAGUIRE，DWIGHTDRILEY和JAMESREDWARDS并发提出。编号为08/684,485，由美国出版社编辑的题为“长时间延迟中断处理和输入输出过程”，由DAVIDJM
13、AGUIRE和JAMESREDWARDS并发提出。编号为09/073,135，由美国出版社编辑的题为“跟踪性寄存器的串行总线系统”，由DAVIDJMAGUIRE和HUNGQLE并发提出。编号为08/684,584，由美国出版社编辑的题为“正面减少解码总线上的地址的仪器和方法”由GREGORYNSANTOS,JAMESREDWARDS,DWIGHTDRILEY和DAVIDJMAGUIRE并发提出。编号为5,781,748，由美国出版社编辑的题为“两个ISA总线的概念”，由GREGORYNSANTOS,JAMESREDWARDS,DWIGHTDRILEY和DAVIDJMAGUIRE并发提出。编号为
14、5,761,460，由美国出版社编辑的题为“重组两个主要IDE接口”，由GREGORYNSANTOS,DAVIDJMAGUIRE,WILLIAMCHALLOWELL和JAMESREDWARDS并发提出。这项发明的所有这些都分配给了这些有名人士。至于这些图纸，图1提供了一份利用这项发明的计算机系统框图。该计算机系统的显示分成便携式计算机的L（以下简称便携式计算机L）和对接站或者扩充基本单元的E（以下扩展底数E）。该便携式计算机L是一个以底数E为基础的用于远程计算机扩展业务的独立操作设备。当便携式计算机T被对接到底数E，便携式计算机L作用于交流电源上，当计算机L与扩展底数E断开，则便携式计算机L使
15、用电池电源来操作。这种方式也把AC电源提供给便携式计算机系统，从而将底数E的扩展删除，因空间或电源的存在，扩展底数E一般不提供便携式计算机L的一部分扩展功能。便携式计算机提供了中央处理单元（CPU）100，如英特尔公司常规的微处理器或者类似的处理器。CPU100连接到主机总线110进行逻辑系统的传达，如高速缓冲存储器102，可移动的外围设备互连总线高速缓存存储器（MPC）108和一对流动数据缓冲器（MDB）104。高速缓冲存储器102是一个常规的CPU100高速缓冲存储器，优先采用高速同步突发静态随机处理存储器（RAM）。MPC108提供了一个接口给缓冲存储器102，并包含RAM标签和其他用于
16、创造缓冲存储器102的各种方式，大小和速度配置。PCI总线112提供了便携式计算机L和扩展底数E的通信管道。PCI总线112的一部分112A位于便携式计算机L和PCI总线112的每个快速开关信号113。在理想的实例中，快速开关113低损耗系列的MOSFET元件与从MSIOL124获得门驱动（控制线）的控制信号，因此，快速开关113能够方便的提供热插入。扩展连接器146的详细信息及相关对接或断开对接有图2提供。在便携式计算机中，一个调制解调器和音频外设128还提供并连接到ISA总线138。调制解调器和音频外设包括一个用于连接到电话T通信端口的标准话筒，和连接到一对立体扬声器的一个接口。在扩展底数
17、E中，3个ISA扩展槽142提供标准的ISA卡。图1提供了一个典型的计算机系统L和E。在此有一些大众的看法，据了解，使用有积极影响的不同元件组成的有效实施方案可以制定其他一个本领域技术。图2提供了一个更详细的热对接电路部分的原理图。该电路显示便携式计算机L和扩展底数E的协调功能，可以再对接之前使得操作系统可以识别一个对接事件和处于闲置状态的PCI总线112。便携式计算机L和扩展底数E之间的物理接口包括一个扩展连接146，它由短的引脚147A,中的引脚147B和长的引脚147C组成，该连接通过图形的方式表示。短的引脚147A和长的引脚147C用来产生对接或者断开对接事件的各种指示信号。一对双输入
18、或门178和180是用来产生一个短的引脚连接信号EBOXS，它是对短的引脚147A的连接状态起指示作用。“”符号在本规格中表明了一个活跃的低电平信号。实例中，信号EBOXS是由这些或门178和180输出，转换为逻辑低电平时，所以短的引脚147A由或门178和180输入连接。首先输出的是便携式计算机中的或门178，由MSIOL124A用于8051中断微控制器170A，第一次输入由扩展连接器146的一端来结束或门178与短引脚147A的连接，第两次输入由扩展连接器146的另一端来结束或门178与短引脚147A的连接。一对上拉电阻182和190单独连接到或门178的输入口，因此，在扩展底数E中，当任
19、意输入短的引脚147A与其相反的短引脚147A，该输入用相对应的上拉电阻使逻辑电平成为高电平。类似的配置，在扩展底数E的一个或门180产生并中断MSIOE124B的8051微控制器170B，第一次输入由扩展连接器146的一端来结束或门180与短引脚147A的连接，第两次输入由扩展连接器146的另一端来结束或门180与短引脚147A的连接。当短引脚147断开，上拉电阻184和192用来单独连接到或门180，使逻辑电平变为高电平。从步骤300的扩展关注信号，执行微处理器的启动代码。控制步骤302，关注信号标志确定它是否仍然有效，关注信号是由扩展连接器146中的短引脚147A和长引脚147C产生的。
20、如果关注信号未激活，则发出一个伪请求指令，该程序退出步骤304，如果关注信号在步骤302确定被激活，而且有一个毫秒级标志置位，则控制权交给步骤306。一个毫秒级的延迟时间内，起始于步骤300进行代码输入，用于进一步筛选伪请求指令。如果在延迟时间内没有完成，在步骤306中毫秒级标志位没有设置，则控制返回步骤302。如果已经超过一个毫秒级时间，继续控制步骤308，毫秒级标志位被清零。要求如下1、一个计算机系统纳入热对接和断开对接的功能，计算机系统包括输入输出总线部分，一个扩展连接器，以物理方式耦合从第一个输入输出总线部分到第二个输入输出部分的相应扩展。2、根据有些操作者描述，要求1的计算机系统还包
21、括对接或者断开对接采用无限配置。3、根据有些操作者描述，要求1的计算机系统还包括耦合线路配置，以表示第一个输入输出总线部分的相关时钟控制。4、根据有些操作者描述，要求1的计算机系统还包括在输入输出总线部分，系统存储器中基本的输入输出（BIOS）代码。5、根据有些操作者描述，要求1的计算机系统还包括多个开关总线连接到扩展连接器，表示第一个输入输出总线部分和第二个输入输出总线部分的连接。6、一个基本的扩展连接器纳入热对接和断开热对接的功能，基本的扩展连接器包括第一个输入输出总线部分；扩展连接器以物理方式将第一个输入输出总线部分和第二个输入输出总线部分相应连接；本地操作者连接到第一个输入输出总线部分
22、并发出请求，其中，在与第一个输入输出总线部分对接之前，当地的操作者被处于闲置状态。7、根据有些操作者描述，要求6的扩展连接器还包括对接或者断开对接采用无限配置。8、根据有些操作者描述，要求6的扩展连接器还包括耦合线路配置，以表示第一个输入输出总线部分的相关时钟控制。9、根据有些操作者描述，要求6的扩展连接器还包括在输入输出总线部分，系统存储器中基本的输入输出（BIOS）代码。10、根据有些操作者描述，要求6的扩展连接器还包括多个开关总线连接到扩展连接器，表示第一个输入输出总线部分和第二个输入输出总线部分的连接。参考文献1USAPPLICATIONSERNO08/684,489ENTITLED“
23、BUSSYSTEMFORSHADOWINGREGISTERS,“BYDWIGHTDRILEYANDDAVIDJMAGUIRE,FILEDCONCURRENTLYHEREWITH2USAPPLICATIONSERNO08/684,412ENTITLED“CIRCUITFORHANDLINGDISTRIBUTEDARBITRATIONINACOMPUTERSYSTEMHAVINGMULTIPLEARBITERS,“BYDAVIDJMAGUIRE,DWIGHTDRILEYANDJAMESREDWARDS,FILEDCONCURRENTLYHEREWITH3USAPPLICATIONSERNO08/6
24、84,485ENTITLED“LONGLATENCYINTERRUPTHANDLINGANDINPUT/OUTPUTWHILEPOSTING,“BYDAVIDJMAGUIREANDJAMESREDWARDS,FILEDCONCURRENTLYHEREWITH4USAPPLICATIONSERNO09/073,135ENTITLED“SERIALBUSSYSTEMFORSHADOWINGREGISTERS,“BYDAVIDJMAGUIREANDHUNGQLE,FILEDCONCURRENTLYHEREWITH5USAPPLICATIONSERNO08/684,584ENTITLED“APPARA
25、TUSANDMETHODFORPOSITIVELYANDSUBTRACTIVELYDECODINGADDRESSESONABUS,“BYGREGORYNSANTOS,JAMESREDWARDS,DWIGHTDRILEYANDDAVIDJMAGUIRE,FILEDCONCURRENTLYHEREWITH6USPATNO5,781,748ENTITLED“TWOISABUSCONCEPT,“BYGREGORYNSANTOS,JAMESREDWARDS,DWIGHTDRILEYANDDAVIDJMAGUIRE,FILEDCONCURRENTLYHEREWITH7USPATNO5,761,460ENT
26、ITLED“RECONFIGURABLEDUALMASTERIDEINTERFACE,“BYGREGORYNSANTOS,DAVIDJMAGUIRE,WILLIAMCHALLOWELLANDJAMESREDWARDS,FILEDCONCURRENTLYHEREWITHALLOFWHICHAREASSIGNEDTOTHEASSIGNEEOFTHISINVENTION8EUROPEANSEARCHREPORT,EP97305240,DEC10,1998,2PPHOTDOCKING,ANEWWORLDOFONDEMAND,POWEREDUPDESKTOPCONNECTIONS,PORTABLEDES
27、IGN,JUL1996,PP25269HANGONHERESANOTHERAPPROACHTOHOTDOCKING,PORTABLEDESIGN,JUL1996,PP192010BUSSWITCHESEASECONNECTIONSSV,33VDEVICESQUALITYSEMICONDUCTORINCINTRODUCESADDITIONSTOQUICKSWITCHFAMILYOFCMOSBUSSWITCHES,ELECTRONICNEWSPUBLISHING,VOL40,NO2029,AUG29,1994,P4811PLUGANDPLAYBIOSSPECIFICATION,VERSION10A,COMPAQCOMPUTERCORP,PHOENIXTECHNOLOGIESLTD,INTELCORP,MAR10,1994,PP179121991DATABOOKSRAMFIFOFCTQUICKSWITCHTM,QUALITYSEMICONDUCTOR,INC1991,PP523THROUGH527
