专利名称：一种可配置sio的计算机系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种计算机接口技术领域，具体地说是一种可配置SIO的计算
机系统。
背景技术：
在计算机主板上，SIO即SuperIO芯片(超级输入输出芯片)， 一般位于 计算机主板左下方或者左上方，它为主板上的标准I/O接口提供控制处 理功能。SI0集成了 PS/2键盘、PS/2鼠标、串口 C0M、并口 LPT接口等 处理功能，而这些接口都是计算机中的慢速I/0设备。SIO的主要功能包 括负责处理从键盘、鼠标、串行接口等设备传输来的串行数据，将它们转 换成为并行数据，同时也负责并行接口、软驱接口数据的传输与处理，使 它们与南桥上的其它高速设备相匹配。
然而，通用的计算机主板在很多实际工作中往往会出现有的接口不够用， 而有的接口用不到的现象，造成很大的资源浪费。如果针对个别用途，制作相 应主板，则会使生产成本大大增加。
发明内容
本发明的技术任务是提供一种确保通用的计算机主板可根据实际工作需 要，扩展所需的接口的一种可配置SIO的计算机系统。
本发明的技术任务是按以下方式实现的，包括计算机主板、南桥芯片、通
用接口，南桥芯片和通用接口均设置在计算机主板上；在计算机主板上增加 FPGA芯片(FPGA为Field — Programmable Gate Array的縮写，即现场可 编程门阵列)、FPGA配置逻辑、FPGA配置选择逻辑和CPLD (Complex Programmable Logic Device即复杂可编程逻辑器件)；FPGA芯片为可扩展的SIO芯片，FPGA芯片上接有通用接口， FPGA芯片通过LPC总线与计算 机主板上的南桥芯片挂接在一起；FPGA配置逻辑包括配置文件和FLASH,配 置文件存储在FLASH中，FLASH连接CPLD; FPGA配置选则逻辑连接CPLD; CPLD连接FPGA芯片；FPGA芯片可进行配置来满足不同通用接口的接口要 求。
通用接口包括串口、并口、软盘驱动器接口、鼠标接口、键盘接口。 FPGA芯片的可配置步骤为
(1) 、 FPGA配置选择逻辑根据实际工作需要的通用接口，进行配置模式 选择，FPGA配置选择逻辑中由VHDL或VerilogHDL描述其配置模式并通过 综合后下载入CPLD中；
(2) 、 FPGA配置逻辑的各种通用接口的配置文件存储在FLASH中， FLASH与CPLD相互间进行通信；
(3) 、 CPLD根据FPGA配置选择逻辑中描述的配置模式从FPGA配置逻 辑的FLASH中选择相应的配置文件，然后下载入FPGA芯片中；
(4) 、 FPGA芯片通过下载入的配置文件，从而支持实际工作需要的通用 接口， FPGA芯片通过LPC总线与计算机主板上的南桥芯片挂接在一起，完成 相互间的通信。
本发明的一种可配置SIO的计算机系统的有益效果是，在基本不增加计算 机主板复杂度的情况下，使通用计算机主板，可视实际工作情况不同，更改其 接口的种类和数量，为实际工作提供便利；设计合理、结构简单、易于加工、 使用方便；因而，具有很好的推广使用价值。
下面结合附图对本发明进一步说明。 附图1为一种可配置SIO的计算机系统的电路结构框图。 图中1、 FPGA配置逻辑，2、 FPGA配置选择逻辑，3、 CPLD， 4、 FPGA 芯片，5、 LPC总线，6、南桥芯片，7、通用接口， 8、计算机主板。
具体实施方式
参照说明书附图和具体实施例对本发明的一种可配置SIO的计算机系统作以下详细地说明。实施例本发明的一种可配置SIO的计算机系统，其结构包括计算机主板8、南桥 芯片6、通用接口 7，南桥芯片6和通用接口 7均设置在计算机主板8上；在 计算机主板8上增加FPGA芯片4、 FPGA配置逻辑1 、 FPGA配置选择逻辑2 和CPLD3; FPGA芯片4为可扩展的SIO芯片，FPGA芯片4上接有通用接口 7， FPGA芯片4通过LPC总线5与计算机主板8上的南桥芯片6挂接在一起； FPGA配置逻辑1包括配置文件和FLASH,配置文件存储在FLASH中，FLASH 连接CPLD3; FPGA配置选则逻辑2连接CPLD3; CPLD3连接FPGA芯片4; FPGA芯片4可进行配置来满足不同通用接口 7的接口要求。通用接口7包括串口、并口、软盘驱动器接口、鼠标接口、键盘接口。FPGA芯片4的可配置步骤为 .(1) 、 FPGA配置选择逻辑2根据实际工作需要的通用接口 7，进行配置 模式选择，FPGA配置选择逻辑2中由VHDL或VerilogHDL描述其配置模式 并通过综合后下载入CPLD3中；(2) 、 FPGA配置逻辑1的各种通用接口的配置文件存储在FLASH中， FLASH与CPLD3相互间进行通信；(3) 、 CPLD3根据FPGA配置选择逻辑2中描述的配置模式从FPGA配 置逻辑1的FLASH中选择相应的配置文件，然后下载入FPGA芯片4中；(4) 、 FPGA芯片4通过下载入的配置文件，从而支持实际工作需要的通 用接口 7， FPGA芯片4通过LPC总线5与计算机主板8上的南桥芯片6挂接 在一起，完成相互间的通信。除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。
权利要求
1、一种可配置SIO的计算机系统，包括计算机主板、南桥芯片、通用接口，南桥芯片和通用接口均设置在计算机主板上，其特征在于在计算机主板上增加FPGA芯片、FPGA配置逻辑、FPGA配置选择逻辑和CPLD；FPGA芯片为可扩展的SIO芯片，FPGA芯片上接有通用接口，FPGA芯片通过LPC总线与计算机主板上的南桥芯片挂接在一起；FPGA配置逻辑包括配置文件和FLASH，配置文件存储在FLASH中，FLASH连接CPLD；FPGA配置选则逻辑连接CPLD；CPLD连接FPGA芯片；FPGA芯片可进行配置来满足不同通用接口的接口要求。
2、 根据权利要求1所述的一种可配置SIO的计算机系统，其特征在于通 用接口包括串口、并口、软盘驱动器接口、鼠标接口、键盘接口。
3、 根据权利要求1或2所述的一种可配置SIO的计算机系统，其特征在 于FPGA芯片的可配置步骤为(1) 、 FPGA配置选择逻辑根据实际工作需要的通用接口，进行配置模式 选择，FPGA配置选择逻辑中由VHDL或VerilogHDL描述其配置模式并通过 综合后下载入CPLD中；(2) 、 FPGA配置逻辑的各种通用接口的配置文件存储在FLASH中， FLASH与CPLD相互间进行通信；(3) 、 CPLD根据FPGA配置选择逻辑中描述的配置模式从FPGA配置逻 辑的FLASH中选择相应的配置文件，然后下载入FPGA芯片中；(4) 、 FPGA芯片通过下载入的配置文件，从而支持实际工作需要的通用 接口， FPGA芯片通过LPC总线与计算机主板上的南桥芯片挂接在一起，完成 相互间的通信。
全文摘要
本发明公开了一种可配置SIO的计算机系统，属于一种计算机接口技术，其结构包括计算机主板、南桥芯片、通用接口，南桥芯片和通用接口均设置在计算机主板上；在计算机主板上增加FPGA芯片、FPGA配置逻辑、FPGA配置选择逻辑和CPLD；FPGA芯片为可扩展的SIO芯片，FPGA芯片上接有通用接口，FPGA芯片通过LPC总线与计算机主板上的南桥芯片挂接在一起；FPGA配置逻辑包括配置文件和FLASH，配置文件存储在FLASH中，FLASH连接CPLD；FPGA配置选则逻辑连接CPLD；CPLD连接FPGA芯片。本发明的一种可配置SIO的计算机系统，确保通用的计算机主板可根据实际工作需要，扩展所需的接口。
文档编号G06F1/16GK101630182SQ20091001766
公开日2010年1月20日 申请日期2009年8月19日 优先权日2009年8月19日
发明者于治楼, 凯 姜, 峰 李 申请人:浪潮电子信息产业股份有限公司