专利名称：热插拔输入/输出模块的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种热插拔输入/输出模块，特别是一种利用该模块中总线的接地脚(GND PIN)的信号通知系统，以使得系统电源供应可更稳定的模块。
由于安装热插拔的装置具有可以不必将系统关机的优点，于是在设计上以连续工作为目标的及时操作系统，例如网络服务器、电话交换机房等，其相关的扩充装置均采用热插拔的设计。其原因主要是这些系统服务的对象牵涉广泛，均不能因为需要加入或取出任何的模块、装置、控制卡等而关闭系统，以致于干扰或中断实时信息的处理。
通过以上的说明可以了解，热插拔装置不但可以应用在个人计算机，在服务器的应用上也相当广泛，例如热插拔的电源供应器、磁盘驱动器等等。这种热插拔的装置均可以在系统使用(开机)的情况下，随时视需要地抽换模块，而不需关掉整个系统，亦或者是使用者不小心拔出某个模块，在开机的情况下，系统也不会当机。目前支持热插拔的技术规格有IEEE1394、PCMCIA与USB。
热插拔装置虽然可以提升计算机使用上的便利性，但是这些装置不断地在系统上安装与移除，势必对系统运作的稳定度造成一定程度的冲击，这是由于当有新的热插拔装置介入计算机的运作时，通常会瞬间自电源供应系统汲取大量的电流，随后电流的汲取则会进入衰减的过程，程度取决于装置的重置时间直至该装置稳定正常运作为止。有经验的工程师都知道，这种瞬间大电流会对电子产品产生相当大的伤害，甚至损坏电子产品上的电路而使得该电子产品无法使用，除此之外，更因为电源供应系统的电流峰值不断的改变，而影响整体系统电源供应的稳定度。于是在考虑系统电源供应稳定度的情况下，整体设计就有待改良。
为实现上述稳定系统电源供应的目的，本发明利用该模块接地脚的信号作为侦测信号，当该模块上插入新的装置时，通过该侦测信号通知系统，使系统知道有新的装置进来，再由系统发出信号，以打开该模块的开关，让电流通过限流电路以供应该装置运作所需的电源。
因此本发明包括有一符合热插拔通讯协议的总线；一限流电路连接至该总线；以及一与限流电路及系统连接的开关，其中当该总线有一新的热插拔装置插入时，通过电压准位的改变，发出一检知信号给系统，使系统知道有新的装置进来，系统再发出一电流信号，以打开限流电路的开关，让电源通过限流电路供给该热插拔装置运作所需的电源。
本发明的特征与实例配合附图详细说明如下。
图1是本发明的系统方块图，本发明是一种可以减少系统电源供应不稳定的热插拔输入/输出模块10，包括有一符合热插拔通讯协议的总线11；一限流电路12，连接至该总线11；以及一与限流电路12及系统20连接的开关13，其中当该总线11有一新的热插拔装置插入时，通过电压准位的改变，发出一检知信号给系统20，使系统20知道有新的装置进来，系统再发出一电源信号，以打开限流电路的开关13，让电源通过限流电路12供给该热插拔装置运作所需的电源。
实际运作时，如图1所示，本发明具有一符合热插拔通讯协议的总线，符合热插拔通讯协议的总线有IEEE 1394、PCMCIA与USB等，这些总线是各种计算机周边装置与系统沟通的接口，因此除了有数据总线、地址总线和控制总线之外，还有运作所需的电源与接地接脚，亦即VCC以及GND，如中的VCC PIN 11以及GND PIN 112。当总线11没有装置插入时，接地脚112输出信号通过一PULL HIGH的电阻，将其输出电压提升为高电压准位，此时系统接收这个HIGH的信号，便判定没有装置插入，也就不会发出一电源信号给该总线11使用。
而当总线11有装置插入时，其接地脚112的电压准位会变成LOW，此时系统20判定有装置进来，便会发出一个电流信号，用以打控制电源流入限流电路的开关13，使得电源得以经过限流电路12进入总线11上的热插拔装置，这个限流电路12的主要作用系用以限制当热插拔装置插入总线11瞬间，对电源系统所汲取的大电流。然而这个瞬间的大电流并非是该装置运作所需的电流强度，而是因为电子器件本身的特性造成的，整个电路进入稳态响应时候的电流才是运作所需的电流。
图2是本发明的较佳实施例，以符合USB通讯协议的总线为例，说明符合USB通讯协议的热插拔模块。
如图2所示，USB总线14有四个连接点，分别是VCC141、GND142、D+143以及D-144，D+143以及D-144用以传输数据，VCC141与限流电路12相连接，GND142则输出一检知信号。当USB总线14没有装置插入时，接地脚GND142输出信号通过一PULL HIGH的电阻，将其输出电压提升为高电压准位，此时系统20接收这个HIGH的信号，便判定没有装置插入，也就不会发出一电源信号给该USB总线14使用。
而当USB总线14有装置插入时，其GND接地脚142的电压准位会变成LOW，此时系统20判定有符合USB标准的热插拔装置进来，便会发出一个电流信号，用以打控制电源流入限流电路的开关13，使得电源得以经过限流电路12进入USB总线14上的热插拔装置。
现今符合热插拔标准的通讯协议有相当多种，除了USB之外，尚有IEEE1394以及PCMCIA，当然鼠标与键盘使用的PS2接口也可以运用本发明以增加系统的稳定度。而传统的PCI或是AGP接口，已揭露的技术中可以在PCI总线与系统间设计一特定的电路，以减少这个PCI或AGP接口的装置在安装或移除时对系统的影响，因此本发明也可以运用PCI以及AGP接口的总线装置。
由上述的说明，本发明之热插拔输入/输出模块，具有下列功效1.可以降低因为热插拔装置安装或移除所产生的瞬间电流变化对系统电源供应的影响，以使得电源供应有较佳的稳定度。
2.减少因为瞬间大电流对热插拔装置的伤害，以延长产品的使用寿命。
虽然本发明以前述较佳实施例揭露如上，然而其并非用以限定本发明，本行业的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可进行各种轻易思及的变化和润饰，因此本发明的专利保护范围应以权利要求书界定的范围为准。
权利要求
1.一种热插拔输入/输出模块，其特征在于包括一符合热插拔通讯协议的总线；一限流电路，连接至该总线；以及一开关，与该限流电路连接；其中当该总线有一新的热插拔装置插入时，计算机系统通过该模块检知信号电压准位的改变，发出一电源信号，以打开该限流电路的开关，让电源通过限流电路供给该热插拔装置运作所需的电源。
2.如权利要求1所述的热插拔输入/输出模块，其特征在于所述的检知信号未装置热插拔装置时的电压准位为HIGH，装置有热插拔装置时电压准位为LOW。
3.如权利要求1所述的热插拔输入/输出模块，其特征在于所述的检知信号是由该符合热插拔通讯协议的总线的接地脚输出。
4.一种热插拔输入/输出模块，其特征在于包括一符合热插拔通讯协议的总线；一限流电路，连接至该总线；一开关，与该限流电路连接；以及一检知信号，其中当该总线有一新的热插拔装置插入时，计算机系统通过检知信号电压准位的改变，发出一电源信号，以打开该限流电路的开关，让电源通过限流电路供给该热插拔装置运作所需的电源。
5.如权利要求4所述的热插拔输入/输出模块，其特征在于所述的检知信号未装置热插拔装置时的电压准位为HIGH，装置有热插拔装置时电压准位为LOW。
6.如权利要求4所述的热插拔输入/输出模块，其特征在于所述的检知信号系由该符合热插拔通讯协议的总线的接地脚输出。
7.一种热插拔输入/输出模块，其特征在于包括一符合热插拔通讯协议的总线；一限流电路，连接至该总线；一开关，与该限流电路连接；以及一检知信号，由该总线的接地脚输出，其中当该总线有一新的热插拔装置插入时，该检知信号的电压准位会改变，以使得电源可以通过电流信号打开该限流电路的开关，让电源通过限流电路供给该热插拔装置运作所需的电源。
8.如权利要求7所述的热插拔输入/输出模块，其特征在于所述的检知信号未装置热插拔装置时的电压准位为HIGH，装置有热插拔装置时电压准位为LOW。
全文摘要
一种热插拔输入/输出模块，是利用该模块中总线的接地脚(GND PIN)作为检知信号，当模块中有装置的安装或移除的动作时，可以利用这个检知信号通知操作系统，再由系统发出一电流信号，通过一开关与限流装置，以供给电源给该装置使用，以解决因为安装或移除装置所造成的电流供给不稳定的问题。
文档编号G06F1/30GK1459690SQ0212041
公开日2003年12月3日 申请日期2002年5月24日 优先权日2002年5月24日
发明者谢博杰 申请人:英业达股份有限公司