设备接入检测装置、PCIe路由卡、系统、控制方法及介质与流程

本发明涉及pcie光通信技术领域，尤其是涉及一种设备接入检测装置、pcie路由卡、系统、控制方法及介质。

背景技术：

pciexpress(pcie)作为一种高速总线协议标准，现在已经发展到第五代，通信速率高达32gbps。随着通信速率的大幅提高，且为了满足远距离传输需求，基于pcie协议通过光纤互连通信应用的计算机系统也越来越广泛。如图1所示，图1为现有技术中基于pcie协议通过光纤互连的计算机系统架构示意图，从图1可以看出，现有技术中上游链路通过pcie电接口(比如金手指)与计算机互联，下游链路通过光纤连接一个或多个pcie设备。比如，公开日为2018年05月15日、公开号为cn108040301a、发明名称为“光通信系统、方法及存储介质”的中国专利，公开了一种基于pcie的光通信系统，并具体公开了以下内容：在整个光通信系统上电时需要下游设备先上电并稳定后，上游链路连接的计算机再上电，才能正常工作。然而，在实际应用中，如果pcie设备未先于计算机上电，此时计算机已上电，pcie路由卡也已上电工作，上游链路已正常连接，但此时若pcie设备上电，由于下游链路通过光纤互连，且只互连了数据链路，即使上电后下游链路可以正常连接，但计算机并不知道有pcie设备接入。由此可见，该光通信系统存在如下缺陷：若出现下游设备意外掉电再上电，此时必须重启计算机，才能与后上电的下游设备正常连接并使用，而且其上游电接口所连的其它pcie设备也会重新下电上电。对于pcie设备较多的计算机系统来说，只要任何一个pcie设备由于测试或维修掉电，再上电后都必须重启计算机，这显然会给用户的使用带来极大地不便。

热插拔技术是一种在不关闭系统、不切断电源的情况下，对计算机系统中的硬件设备进行添加或删除的技术。对于基于pcie协议通过光纤接入若干pcie设备的计算机系统来说，如果支持pcie设备的热插拔，不仅能够很好地克服上述缺陷，而且能够极大地提高系统的可用性、稳定性和维护性。

然而，实际应用中，在计算机硬件中广泛使用的pcie接口皆为电接口互连，其互连方式、接口要求以及热插拔等在pcie协议规范中皆有明确要求，这种通过电接口互连的pcie上下游设备一般都是同时上下电，因此，不存在热插播的问题。遗憾地是，现有的pcie协议规范还未对基于pcie协议通过光纤互连的计算机系统的下游pcie设备热插拔技术给出相关的规范/规定。因此，如何提供一种设备接入检测装置，以实现基于pcie通过光纤互联的计算机系统pcie设备的热插拔功能，日益成为本领域技术人员亟待解决的技术问题之一。

目前，在现有公开的专利或文献等相关技术资料，还没有类似的相关技术方案的记载。

需要说明的是，公开于该发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明的目的在于，针对现有技术存在的上述缺陷，提供设备接入检测装置、pcie路由卡、系统、控制方法及介质，以实现基于pcie通过光纤互联的计算机系统pcie设备的热插拔功能。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种设备接入检测装置，用于pcie路由卡，所述pcie路由卡通过光纤与pcie设备连接，包括pcie设备接入监控模块、逻辑处理模块和在位信号开关控制模块；

所述pcie设备接入监控模块的输出端连接所述逻辑处理模块的第一输入端，所述逻辑处理模块的输出端连接所述在位信号开关控制模块的输入端；

所述pcie设备接入监控模块被配置为：当监控到所述pcie设备接入所述pcie路由卡时，发送pcie设备接入信号至所述逻辑处理模块；

根据所述pcie设备接入信号，所述逻辑处理模块被配置为获取开关控制信号，并将所述开关控制信号输出至所述在位信号开关控制模块；

根据所述开关控制信号，所述在位信号开关控制模块被配置为改变所述pcie路由卡与计算机的连接状态，以使所述计算机重新训练与所述pcie路由卡的连接关系。

可选地，还包括开关模块，所述在位信号开关控制模块的输出端连接所述开关模块，所述开关模块的两端连接所述pcie路由卡的在位检测引脚；

所述根据所述开关控制信号，所述在位信号开关控制模块被配置为改变所述pcie路由卡与计算机的连接状态，包括：

根据所述开关控制信号，所述在位信号开关控制模块被配置为驱动所述开关模块先断开预设时长后再保持闭合状态，其中，所述开关控制信号包括断开所述开关模块的所述预设时长；

所述开关模块被配置为：在断开状态下，断开所述在位检测引脚的连接以使得所述计算机控制pcie路由卡链路处于非活动状态；在闭合状态下，短接所述pcie路由卡的所述在位检测引脚，所述计算机对pcie路由卡链路重新定向并配置资源。

可选地，所述pcie路由卡与所述计算机电接口连接；所述pcie路由卡包括一金手指，所述计算机包括至少一个pcie插槽；

所述在位检测引脚包括所述金手指的第一在位引脚和第二在位引脚；所述pcie插槽包括第三在位引脚和第四在位引脚；所述第三在位引脚接地，所述第四在位引脚上电；

所述pcie路由卡与所述计算机电接口连接包括，所述pcie路由卡的所述金手指连接所述计算机的所述pcie插槽，所述第一在位引脚连接所述第三在位引脚/所述第四在位引脚，所述第二在位引脚连接所述第四在位引脚/所述第三在位引脚；

所述开关模块在断开状态下，断开所述在位检测引脚的连接以使得所述计算机控制pcie路由卡链路处于非活动状态，包括：

所述第一在位引脚与所述第二在位引脚断开，使得所述第三在位引脚与所述第四在位引脚具有一电压差，根据所述电压差，所述计算机通过所述pcie插槽向所述pcie路由卡声明复位信号；

所述开关模块在闭合状态下，短接所述pcie路由卡的所述在位检测引脚，所述计算机对pcie路由卡链路重新定向并配置资源，包括：

所述第一在位引脚与所述第二在位引脚连接，使得所述第四在位引脚拉低至所述第三在位引脚的电压值，根据所述第四在位引脚的电压变化，所述计算机通过所述pcie插槽取消复位信号，并对pcie路由卡链路重新定向并配置资源。

可选地，所述计算机通过所述pcie插槽向所述pcie路由卡声明复位信号，包括：

所述计算机关闭pcie插槽时钟信号和插槽电源信号；

所述计算机通过所述pcie插槽取消复位信号，包括：

所述计算机打开所述插槽电源信号与所述pcie插槽时钟信号。

可选地，所述开关模块的初始状态为闭合状态。

可选地，还包括插槽电源电压监控模块，所述插槽电源电压监控模块的输出端连接所述逻辑处理模块的第二输入端；

所述插槽电源电压监控模块被配置为监控所述pcie路由卡的第一输入电压和第二输入电压；

所述插槽电源电压监控模块还用于：当监控到所述第一输输入电压大于第一预设阈值且所述第二输入电压大于第二预设阈值时，发送使能信号至所述逻辑处理模块；

所述逻辑处理模块还被配置为，在接收到所述使能信号之前，保持其输出信号不变。

可选地，所述根据所述pcie设备接入信号，所述逻辑处理模块被配置为获取开关控制信号，包括：

在接收到所述使能信号之后，所述逻辑处理模块被配置为：根据所述pcie设备接入信号获取所述开关控制信号。

可选地，所述使能信号包括，逻辑高电平跳变为逻辑低电平或逻辑低电平跳变为逻辑高电平。

可选地，还包括供电模块，所述供电模块被配置为将所述第一输入电压转换为所述第二输入电压，并用于为所述插槽电源电压监控模块、所述pcie设备接入监控模块、所述逻辑处理模块和/或所述在位信号开关控制模块供电。

可选地，所述pcie设备接入监控模块包括中继器，所述pcie设备接入监控模块监控是否有pcie设备接入的方法，包括：根据所述中继器内部寄存器的值监控是否有所述pcie设备通过光纤接入所述pcie路由卡。

可选地，所述pcie设备接入监控模块包括所述pcie路由卡的pcie交换芯片，所述pcie设备接入监控模块监控是否有pcie设备接入的方法，包括：根据所述pcie交换芯片的节点交换信号的状态变化，监控是否有所述pcie设备通过光纤接入所述pcie路由卡。

可选地，所述根据所述pcie交换芯片的节点交换信号的状态变化，监控是否有所述pcie设备通过光纤接入所述pcie路由卡，包括：

当所述节点交换信号由逻辑高电平跳变为逻辑低电平或由逻辑低电平跳变为逻辑高电平时，判定有所述pcie设备通过光纤接入所述pcie路由卡。

可选地，所述pcie设备通过光纤接入所述pcie路由卡，包括：有pcie设备接入所述pcie路由卡且下游链路通信正常。

为了实现上述目的，本发明还提供了一种pcie路由卡，所述pcie路由卡包括上述任一项所述的设备接入检测装置。

为了实现上述目的，本发明还提供了一种计算机系统，所述计算机系统包括计算机和至少一个pcie设备，以及上述的pcie路由卡，所述pcie设备通过所述pcie路由卡与所述计算机通信连接。

为了实现上述目的，本发明还提供了一种设备接入检测装置的控制方法，包括以下步骤：

当监控到pcie设备接入pcie路由卡时，生成pcie设备接入信号；

根据所述pcie设备接入信号，获取开关控制信号；

根据所述开关控制信号，改变所述pcie路由卡与计算机的连接状态，以使所述计算机重新训练与所述pcie路由卡的连接关系。

可选地，在所述根据所述pcie设备接入信号，获取开关控制信号之前，还包括：

监控所述pcie路由卡的第一输入电压和第二输入电压，若所述第一输入电压大于第一预设阈值且所述第二输入电压大于第二预设阈值，则根据所述pcie设备接入信号，获取开关控制信号；否则，保持所述pcie路由卡与所述计算机的连接状态不变。

可选地，所述pcie路由卡包括一具有第一在位引脚和第二在位引脚的金手指，所述计算机包括至少一个具有第三在位引脚和第四在位引脚的pcie插槽，所述第三在位引脚接地，所述第四在位引脚上电；

所述pcie路由卡的所述金手指连接所述计算机的所述pcie插槽，所述第一在位引脚连接所述第三在位引脚/所述第四在位引脚，所述第二在位引脚连接所述第四在位引脚/所述第三在位引脚；

所述根据所述开关控制信号，改变所述pcie路由卡与计算机的连接状态，以使所述计算机重新训练与所述pcie路由卡的连接关系的方法，包括：

断开所述第一在位引脚与所述第二在位引脚并保持第一延时；

根据识别到的所述第三在位引脚与所述第四在位引脚之间的电压差，使pcie路由卡链路处于非活动状态；

所述计算机通过所述pcie插槽向所述pcie路由卡声明复位信号；

所述计算机关闭pcie插槽时钟信号和插槽电源信号；

连接所述第一在位引脚与所述第二在位引脚，使得所述第四在位引脚拉低至所述第三在位引脚的电压值；

所述计算机打开所述插槽电源信号与所述pcie插槽时钟信号；

所述计算机通过所述pcie插槽取消复位信号，对pcie路由卡链路重新定向并配置资源。

为了实现上述目的，本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机可执行的指令，当所述计算机可执行的指令被执行时实现上述任一项所述的设备接入检测装置的控制方法。

与现有技术相比，本发明提供的设备接入检测装置、pcie路由卡、系统、控制方法及介质，具有以下有益效果：

本发明提供的设备接入检测装置，用于pcie路由卡，所述pcie路由卡通过光纤与pcie设备连接，包括pcie设备接入监控模块、逻辑处理模块和在位信号开关控制模块；所述pcie设备接入监控模块的输出端连接所述逻辑处理模块的第一输入端，所述逻辑处理模块的输出端连接所述在位信号开关控制模块的输入端；所述pcie设备接入监控模块被配置为：当监控到所述pcie设备接入所述pcie路由卡时，发送pcie设备接入信号至所述逻辑处理模块；根据所述pcie设备接入信号，所述逻辑处理模块被配置为获取开关控制信号，并将所述开关控制信号输出至所述在位信号开关控制模块；根据所述开关控制信号，所述在位信号开关控制模块被配置为改变所述pcie路由卡与计算机的连接状态，以使所述计算机重新训练与所述pcie路由卡的连接关系。如此配置，本发明提供的设备接入检测装置，能够提高计算机系统的可用性、稳定性和维护性。采用具有设备接入检测装置的pcie路由卡的计算机系统，下游pcie设备可以在任何时间上电，先于或后于与之光纤互连的计算机，使得在计算机与下游pcie设备的供电设计时无需再考虑时序控制相关的要求，大大简化了设计的复杂度，提高了设计效率。进一步地，在系统正常运行过程中，若下游pcie设备因为故障或维护需要下电更换或升级时，再次上电也无需重启计算机或重启整个系统；使得计算机无需重启就能与下游pcie光纤设备实现互连，实现了基于pcie通过光纤互联的计算机系统pcie设备的热插拔功能；能够大大降低系统维修或维护时间，显著提高工作效率。尤其是在高端医疗设备的应用中，能够显著缩短维修或维护的时间，提高诊疗效率，减少病痛，为用户带来更大的收益。

附图说明

图1为现有技术中基于pcie协议通过光纤互连的计算机系统架构示意图；

图2为现有技术中pcie路由卡与计算机主板连接的结构示意图；

图3为本发明一实施例提供的一种设备接入检测装置的结构示意图；

图4为本发明一实施例的其中一种计算机系统的结构示意图；

图5为本发明一实施例提供的pcie路由卡与计算机连接的结构示意图；

图6为本发明一实施例提供的其中一种pcie路由卡的结构示意图；

图7为本发明又一实施例提供的另外一种pcie路由卡的结构示意图；

图8为本发明一实施例提供的设备接入检测装置的控制方法流程示意图；

图9为图8中步骤s2及s3的其中一种控制方法流程示意图；

其中，附图标记说明如下：

100-设备接入检测装置、110-pcie设备接入监控模块、111-中继器；

120-逻辑处理模块、130-在位信号开关控制模块、140-开关模块、150-插槽电源电压监控模块、160-供电模块；

200-pcie路由卡、210-金手指、220-pcie交换芯片，230-光电转换模块；

300-计算机、310-pcie插槽；400-pcie设备。

具体实施方式

为使本发明的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图对本发明提出的设备接入检测装置、pcie路由卡、系统、控制方法及介质作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。应当了解，说明书附图并不一定按比例地显示本发明的具体结构，并且在说明书附图中用于说明本发明某些原理的图示性特征也会采取略微简化的画法。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。以及，在以下说明的实施方式中，有时在不同的附图之间共同使用同一附图标记来表示相同部分或具有相同功能的部分，而省略其重复说明。在本说明书中，使用相似的标号和字母表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在适当情况下，如此使用的这些术语可替换。类似的，如果本文所述的方法包括一系列步骤，且本文所呈现的这些步骤的顺序并非必须是可执行这些步骤的唯一顺序，且一些所述的步骤可被省略和/或一些本文未描述的其他步骤可被添加到该方法。

为了便于理解，在具体介绍本发明实施例提供的设备接入检测装置之前，先对本发明提供的设备接入检测装置的基本原理作简要说明。参见图2，图2为现有技术中pcie路由卡与计算机主板连接的结构示意图。结合附图1和附图2，下游链路通过光纤互联，上游链路通过pcie路由卡的金手指和计算机主板上的pcie插槽连接。当pcie设备未先于计算机上电，此时计算机已上电，pcie路由卡也已上电工作，上游链路已正常连接，但此时若pcie设备上电，计算机并不知道有pcie设备接入，若要pcie设备能够被计算机识别，则必须重新启动计算机。发明人经过大量深入的研究和不断地实践发现：存在这一缺陷的根本原因在于，下游链路通过光纤互连，且只互连了数据链路，即使下游pcie设备上电或接入操作后下游链路可以正常连接，由于pcie路由卡已上电工作，现有技术中的pcie路由卡在位检测引脚prsnt#1和prsnt#2通过单板走线连接，由于在位检测引脚信号之间的连接关系没有变化，因此计算机并不知道有pcie设被接入，因此不会做进一步的操作。这是因为对于计算机来说，pcie路由卡一直在位，未发生任何改变，导致计算机无法检测到下游pcie设备上电/接入操作。

基于此，本发明的发明人经过深入的研究实践以及大量创造性劳动，提出了一种设备接入检测装置，以实现基于pcie通过光纤互联的计算机系统pcie设备的热插拔功能。

具体地，本发明一实施例提供了一种设备接入检测装置，参见图3和图4，其中，图3为本实施例提供的设备接入检测装置的结构示意图，图4为本发明一实施例提供的其中一种计算机系统的结构示意图。从图3可以看出，本实施例提供的一种设备接入检测装置，用于pcie路由卡200，所述pcie路由卡200通过光纤与pcie设备400连接。所述设备接入检测装置100包括pcie设备接入监控模块110、逻辑处理模块120和在位信号开关控制模块130。

具体地，所述pcie设备接入监控模块110的输出端连接所述逻辑处理模块120的第一输入端，所述逻辑处理模块120的输出端连接所述在位信号开关控制模块130的输入端；所述pcie设备接入监控模块110被配置为：当监控到所述pcie设备400接入所述pcie路由卡200时，发送pcie设备接入信号至所述逻辑处理模块120；根据所述pcie设备接入信号，所述逻辑处理模块120被配置为获取开关控制信号，并将所述开关控制信号输出至所述在位信号开关控制模块130；根据所述开关控制信号，所述在位信号开关控制模块130被配置为改变所述pcie路由卡200与计算机300的连接状态，以使所述计算机300重新训练与所述pcie路由卡200的连接关系。如此配置，本发明提供的设备接入检测装置，在检测到有pcie设备接入时，能够使得计算机主板可以识别到有新设备插入，从而可以模拟热插拔过程进行重新定向pcie链路，使新接入的pcie设备实现正常互连。能够提高计算机系统的可用性、稳定性和维护性。

可以理解地，所述计算机300为主控端，包括但不限于台式机、终端、服务器等。所述pcie设备400包括但不限于下游pcie光纤设备终端、作为从设备的与所述计算机300通信连接的其他计算机系统，本发明对此不作任何限制。

优选地，在其中一种示例性实施方式中，继续参见图3，所述设备接入检测装置100还包括开关模块140，所述在位信号开关控制模块130的输出端连接所述开关模块140，所述开关模块140的两端连接所述pcie路由卡200的在位检测引脚。

优选地，在其中一种示例性实施方式中，所述根据所述开关控制信号，所述在位信号开关控制模块130被配置为改变所述pcie路由卡200与计算机300的连接状态，包括：根据所述开关控制信号，所述在位信号开关控制模块130被配置为驱动所述开关模块140先断开预设时长后再保持闭合状态，其中，所述开关控制信号包括断开所述开关模块140的所述预设时长。较佳地，所述预设时长为1秒～5秒，优选地，所述预设时长为2秒。具体应用时，所述预设时长应根据实际工况需要设置为固定值或可调值。其中，所述开关模块140被配置为：在断开状态下，断开所述在位检测引脚的连接以使得所述计算机300控制pcie路由卡链路处于非活动状态；在闭合状态下，短接所述pcie路由卡200的所述在位检测引脚，所述计算机300对pcie路由卡链路重新定向并配置资源。即在位信号开关控制模块130接收来自逻辑处理模块120的输出，并驱动控制所述开关模块140的断开与闭合。

优选地，所述pcie路由卡200与所述计算机300电接口连接。较佳地，作为其中一种示例性实施方式，参见图5，图5为本发明一实施例提供的pcie路由卡与计算机300连接的结构示意图。从图5可以看出：所述pcie路由卡200包括一金手指210，计算机主板上包括至少一个pcie插槽310；所述在位检测引脚包括所述金手指210的第一在位引脚prsnt#1和第二在位引脚prsnt#2；所述pcie插槽310包括第三在位引脚prsnt3和第四在位引脚prsnt#3；所述第三在位引脚prsnt#3接地，所述第四在位引脚prsnt#4上电。具体地，所述pcie路由卡200与所述计算机300电接口连接，包括：所述pcie路由卡200的所述金手指210连接所述计算机300的所述pcie插槽310，所述第一在位引脚rpsnt#1连接所述第三在位引脚prsnt#3，所述第二在位引脚prsnt#2连接所述第四在位引脚prsnt#4。或者，所述第一在位引脚prsnt#1连接所述第四在位引脚prsnt#4，所述第二在位引脚prsnt#2连接所述第三在位引脚prsnt#3。

具体地，以所述第一在位引脚rpsnt#1与所述第三在位引脚prsnt#3配对，所述第二在位引脚prsnt#2与所述第四在位引脚prsnt#4配对连接为例分别对所述开关模块140的断开状态和闭合状态说明如下。所述开关模块140在断开状态下，断开所述在位检测引脚的连接以使得所述计算机300控制pcie路由卡链路处于非活动状态，包括：所述第一在位引脚prsnt#1与所述第二在位引脚prsnt#2断开，使得所述第三在位引脚prsnt#3与所述第四在位引脚prsnt#4具有一电压差，根据所述电压差，所述计算机300通过所述pcie插槽310向所述pcie路由卡200声明复位信号。所述开关模块140在闭合状态下，短接所述pcie路由卡200的所述在位检测引脚，所述计算机300对pcie路由卡链路重新定向并配置资源，包括：所述第一在位引脚prsnt#1与所述第二在位引脚prsnt#2连接，使得所述第四在位引脚prsnt#4拉低至所述第三在位引脚prsnt#3的电压值，根据所述第四在位引脚prsnt#4的电压变化，所述计算机300通过所述pcie插槽310取消复位信号，并对pcie路由卡链路重新定向并配置资源。即：会通过开关断开所述第一在位引脚prsnt1#与所述第二在位引脚prsnt2#一段时间后，然后再闭合短接所述第一在位引脚prsnt1#与所述第二在位引脚prsnt2#。

优选地，在其中一种示例性实施方式中，所述计算机300通过所述pcie插槽310向所述pcie路由卡200声明复位信号，包括：所述计算机300关闭pcie插槽时钟信号和插槽电源信号。所述计算机300通过所述pcie插槽310取消复位信号，包括：所述计算机300打开所述插槽电源信号与所述pcie插槽时钟信号。即当检测到有pcie设备接入时，对所述pcie路由卡200进行复位。

优选地，所述开关模块140的初始状态为闭合状态。即在未上电时，所述开关模块140处于闭合状态，即默认状态是使所述第一在位引脚prsnt1#与所述第二在位引脚prsnt2#处于短接状态，上电后根据在位信号开关控制模块130的驱动信号断开或闭合。正如本领域的技术人员所理解地，所述开关模块140可以是一种继电器也可以是其他种类开关，具体应根据实际工况合理选择。较佳地，所述开关模块140需要保持闭合阻抗较小，目的是不能影响所述第一在位引脚prsnt1#与所述第二在位引脚prsnt2#短接后(亦即所述pcie路由卡的金手指与计算机主板上的pcie插槽连接，所述第三在位引脚prsnt3#与所述第四在位引脚prsnt4#短接)，计算机主板对此信号的检测要求。

优选地，在其中一种示例性实施方式中，所述设备接入检测装置100还包括插槽电源电压监控模块150，所述插槽电源电压监控模块150的输出端连接所述逻辑处理模块120的第二输入端；所述插槽电源电压监控模块150被配置为监控所述pcie路由卡200的第一输入电压和第二输入电压。所述插槽电源电压监控模块150还用于：当监控到所述第一输输入电压大于第一预设阈值且所述第二输入电压大于第二预设阈值时，发送使能信号至所述逻辑处理模块120。所述使能信号包括，逻辑高电平跳变为逻辑低电平或逻辑低电平跳变为逻辑高电平。所述逻辑处理模块120还被配置为，在接收到所述使能信号之前，保持其输出信号不变。作为示例性实施方式，计算机主板上的pcie插槽310提供电源有+12v、+3.3v、+3.3vaux三种，+12v与+3.3v电源是必需的，而3.3vaux则是可选的，所述插槽电源电压监控模块150主要监控+12v与+3.3v，即当所述第一输入电压大于与3.3v皆大于某个设置的阈值时，输出逻辑电平出现跳变，如由逻辑高电平跳变为低电平，输出给所述逻辑处理模块120。较佳地，所述第一预设阈值为12v，所述第二预设阈值的取值范围为2.5v～3.5v，优选为3.3v。所述第一输入电压为所述pcie插槽310向所述pcie路由卡200提供的电压，所述第二输入电压为所述设备接入检测装置100的各个子功能模块的输入电压，且所述逻辑处理模块120在接收到所述使能信号之前，保持其输出信号不变，如此配置，是为了避免在计算机主板上的pcie插槽310电压未稳定(如刚上电)时，对所述开关模块140进行误操作。

优选地，在其中一种示例性实施方式中，所述根据所述pcie设备接入信号，所述逻辑处理模块120被配置为获取开关控制信号，包括：在接收到所述使能信号之后，所述逻辑处理模块120被配置为：根据所述pcie设备接入信号获取所述开关控制信号。具体地，结合图3，所述逻辑处理模块120的输入来自所述插槽电源电压监控模块150与所述pcie设备接入监控模块110的输出，当所述逻辑处理模块120检测到插槽电源电压监控模块150指示此时所述pcie插槽310供电并未达到所述第一预设阈值时，如计算机刚上电时，此时所述逻辑处理模块120输出信号保持不变，当所述逻辑处理模块120检测到所述pcie插槽310供电已超过所述第一预设阈值时，此时会监控所述pcie设备接入监控模块110的输出，当监控到有pcie设备400接入时，如所述pcie设备接入监控模块110输出由逻辑高电平跳变为低电平时，此时所述逻辑处理模块120会响应并输出变化的逻辑电平给所述在位信号开关控制模块130，通过所述在位信号开关模块130控制所述开关模块140的断开或闭合。可以理解地，所述逻辑处理模块120可以是简单的逻辑门电路，也可以是较为复杂的逻辑器件。本发明对此不作任何限制。

优选地，在其中一种示例性实施方式中，所述设备接入检测装置100还包括供电模块160，所述供电模块160被配置为将所述第一输入电压转换为所述第二输入电压，并用于为所述插槽电源电压监控模块150、所述pcie设备接入监控模块110、所述逻辑处理模块120和/或所述在位信号开关控制模块130供电。较佳地，所述供电模块160包括但不限于线性稳压电源。较佳地，所述第一输入电压包括所述pcie插槽310提供的+12v输入电压，通过所述供电模块160(比如线性稳压电源)转换至各个功能模块所需供电电压，如3.3v或2.5v等。如此配置，能够在+12v上电达到较小电压时就能够输出稳定的3.3v或2.5v电压给各个模块供电，使各个模块正常工作。作为优选，所述供电模块160宜选用压差较小的线性稳压电源芯片，以提高效率和稳定性。

优选地，在其中一示例性实施方式中，参见图6，图6为本发明提供的其中一种pcie路由卡的结构示意图。从图6可以看出，所述pcie设备接入监控模块110包括中继器111，所述pcie设备接入监控模块110监控是否有所述pcie设备400接入的方法，包括：根据所述中继器111内部寄存器的值监控是否有所述pcie设备400通过光纤接入所述pcie路由卡200。如此配置，通过所述中继器111，

优选地，在又一示例性实施方式中，参见附图7，图7为本发明又一实施例提供的另外一种pcie路由卡的结构示意图。从图7可以看出，所述pcie设备接入监控模块110包括所述pcie路由卡200的pcie交换芯片220，所述pcie设备接入监控模块110监控是否有pcie设备400接入的方法，包括：根据所述pcie交换芯片220的节点交换信号(pex_lane_good)的状态变化，监控是否有所述pcie设备400通过光纤接入所述pcie路由卡200。也可以直接通过pcie交换芯片的pex_lane_good信号来识别。

优选地，在其中一种示例性实施方式中，所述根据所述pcie交换芯片220的节点交换信号的状态变化，监控是否有所述pcie设备400通过光纤接入所述pcie路由卡200，包括：当所述节点交换信号由逻辑高电平跳变为逻辑低电平或由逻辑低电平跳变为逻辑高电平时，判定有所述pcie设备400通过光纤接入所述pcie路由卡200。较佳地，所述pcie设备400通过光纤接入所述pcie路由卡200，包括：有pcie设备400接入所述pcie路由卡200且下游链路通信正常。如此配置，可以避免下游的所述pcie设备400虽接入计算机系统但通信未建立情况下导致的所述pcie路由卡200误复位，从而提高计算机系统的稳定性和鲁棒性。

本发明的又一施例还提供了一种pcie路由卡，本实施例提供的pcie路由卡200包括上述任一实施方式所述的设备接入检测装置100。

具体地，在其中一种实施方式中，参见附图6，从图6可以看出，本实例提供的pcie路由卡200包括用于与计算机连接的金手指210、所述设备接入检测装置100(图中省略了所述设备检测装置100的其他功能组成模块，设备计入检测装置100的结构图可参见图3)以及用于连接下游的pcie设备400的光电转换模块230，在本实施例中，所述pcie设备接入监控模块110为所述pcie路由卡200的pcie交换芯片220，根据所述pcie交换芯片220的节点交换信号(pex_lane_good)的状态变化，监控是否有所述pcie设备400通过光纤接入所述pcie路由卡200。也可以直接通过pcie交换芯片的pex_lane_good信号来识别，本发明对此不作任何限制。复用pcie路由卡中的pcie交换芯片220作为设备接入检测装置100的pcie设备接入监控模块110，在实现pcie设备热插拔的同时，能够降低了设备接入检测装置的成本。

在又一实施方式中，参见附图7，与上述实施方式不同的是，本实施例中的设备接入检测装置100的所述pcie设备接入监控模块110为中继器111(图中省略了所述设备检测装置100的其他功能组成模块，设备计入检测装置100的结构图可参见图3)。如此设置，使得所述设备接入检测装置的设计更加独立，降低了与所述pcie路由卡200的耦合度，实现了模块化设计，拓展了其应用范围。从图7可以看出，本实施例提供的pcie路由卡200还包括用于与计算机数据交互的pcie交换芯片220、与计算机连接的金手指210以及用于与下游的pcie设备连接的光电转换模块230。

本发明的再一实施例提供了一种计算机系统，请参见图4，从图4可以看出，本实施例提供的计算机系统包括计算机300和至少一个pcie设备400，以及上述任一项所述的pcie路由卡200，所述pcie设备400通过所述pcie路由卡200与所述计算机300通信连接。

综上，本发明提供的设备接入检测装置100、pcie路由卡200和计算机系统，其核心思想如下：

将所述pcie设备400的光纤接入转变为所述pcie路由卡200在位检测信号的变化，计算机主板在识别到变化后基于热插拔功能对整个下游设备重新定向并配置资源。整个过程需要计算机硬件与软件皆支持热插拔功能，当下游的所述pcie设备400接入时，所述逻辑处理模块120识别到下游的pcie设备400接入时，会判断此时计算机的所述pcie插槽310的电源电压是否达到设定阈值电压(一般在计算机正常工作时，此电源电压皆达到设定阈值电压)，所述逻辑处理模块120在确认达到阈值后会断开在位检测所述第一在位引脚pprsnt1#与所述第二在位引脚prsnt2#一定时间(此时间可以通过逻辑器件调整)，计算机识别到所述第三在位引脚prsnt3#和所述第四在位引脚prsnt4#断开，会使插槽pcie链路处于非活动状态，并向插槽设备声明在位引脚复位信号，然后依次关闭插槽时钟refclk与电源。同时所述逻辑处理模块120在断开所述第一在位引脚prsnt1#和所述第二在位引脚prsnt2#一定延时后会闭合所述开关模块140，使所述第一在位引脚prsnt1#与所述第二在位引脚prsnt2#再次短接，然后计算机会依次打开插槽电源与refclk时钟信号，并向插槽取消声明per。进一步地，由于在下游的所述pcie设备400接入前后，所述pcie路由卡200实际上并未从所述计算机主板的所述pcie插槽310上移除，因此也可以通过修改所述计算机300的操作系统相关操作流程，取消对所述pcie插槽310的供电、参考时钟refclk的操作，直接通过引脚复位信号来重新对链路进行定向，本发明对此不作任何限制。

通过上文各个实施例的阐述可知，与现有技术相比，本发明提供的设备接入检测装置、pcie路由卡和计算机系统具有以下有益效果：

设备接入检测装置100能够实时检测是否有pcie设备接入并控制所述pcie路由卡200的在位引脚的断开/闭合状态，能够实现基于pcie通过光纤互联的计算机系统的pcie设备400的热插拔功能。由此，采用具有本发明提供的设备接入检测装置100的pcie路由卡200的计算机系统，对pcie设备400的上电时间不作任何限制，pcie设备400可以在任何时间上电，先于或后于与之光纤互连的计算机300，从而能够使得在计算机300与pcie设备400的供电设计时无需再考虑时序控制相关的要求，大大简化了设计的复杂度，提高了设计效率。进一步地，在系统正常运行过程中，若pcie设备400因为故障或维护需要下电更换或升级时，再次上电也无需重启计算机300或重启整个计算机系统；使得计算机300无需重启就能与pcie设备400实现互连，实现了基于pcie通过光纤互联的计算机系统的pcie设备400的热插拔功能，能够提高计算机系统的可用性、稳定性和维护性。从而大大降低系统维修或维护时间，从而能够显著提高工作效率。采用具有本发明提供的设备接入检测装置100的pcie路由卡200的计算机系统用于高端医疗设备时，能够显著缩短维修或维护的时间，提高诊疗效率，减少病痛，为用户带来更大的收益。

本发明的又一实施方式提供了一种设备接入检测装置的控制方法，参见附图8，图8为本发明一实施例提供的设备接入检测装置的控制方法流程示意图。从图8可以看出，本发明提供的一种设备接入检测装置的控制方法，包括以下步骤：

s1：当监控到pcie设备接入pcie路由卡时，生成pcie设备接入信号。

s2：根据所述pcie设备接入信号，获取开关控制信号。

s3：根据所述开关控制信号，改变所述pcie路由卡与计算机的连接状态，以使所述计算机重新训练与所述pcie路由卡的连接关系。

具体地，参见图9，图9为图8中步骤s2和步骤s3的其中一种实施方法。从图9可以看出，在所述根据所述pcie设备接入信号，获取开关控制信号之前，还包括：监控所述pcie路由卡的第一输入电压和第二输入电压，若所述第一输入电压大于第一预设阈值且所述第二输入电压大于第二预设阈值，则根据所述pcie设备接入信号，获取开关控制信号；否则，保持所述pcie路由卡与所述计算机的连接状态不变。在本实施例中，保持所述逻辑处理模块的输出不变。

优选地，所述pcie路由卡包括一具有第一在位引脚和第二在位引脚的金手指，所述计算机包括至少一个具有第三在位引脚和第四在位引脚的pcie插槽，所述第三在位引脚接地，所述第四在位引脚上电。

所述pcie路由卡的所述金手指连接所述计算机的所述pcie插槽，所述第一在位引脚连接所述第三在位引脚/所述第四在位引脚，所述第二在位引脚连接所述第四在位引脚/所述第三在位引脚。

所述根据所述开关控制信号，改变所述pcie路由卡与计算机的连接状态，以使所述计算机重新训练与所述pcie路由卡的连接关系的方法，包括：

断开所述第一在位引脚与所述第二在位引脚并保持第一延时。

根据识别到的所述第三在位引脚与所述第四在位引脚之间的电压差，使pcie路由卡链路处于非活动状态。

所述计算机通过所述pcie插槽向所述pcie路由卡声明复位信号。

所述计算机关闭pcie插槽时钟信号和插槽电源信号。

连接所述第一在位引脚与所述第二在位引脚，使得所述第四在位引脚拉低至所述第三在位引脚的电压值。

所述计算机打开所述插槽电源信号与所述pcie插槽时钟信号。

所述计算机通过所述pcie插槽取消复位信号，对pcie路由卡链路重新定向并配置资源。

本发明提供的设备接入检测装置的控制方法能够实时检测是否有pcie设备接入并控制所述pcie路由卡200的在位引脚的断开/闭合状态，能够实现基于pcie通过光纤互联的计算机系统的pcie设备400的热插拔功能。而且，控制流程简单，易于实施和推广。

本发明的再一实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机可执行的指令，当所述计算机可执行的指令被执行时实现如上述任一项所述的设备接入检测装置的控制方法的步骤，具体的步骤在上文已经详细描述，在此，不再赘述。

本发明实施方式的可读存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机硬盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其组合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言-诸如java、smalltalk、c++，还包括常规的过程式程序设计语言-诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(lan)或广域网(wan)连接到用户计算机，或者可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

由于本发明提供的设备接入检测装置的控制方法及介质，与本发明提供的设备接入检测装置、pcie路由卡及计算机系统属于同一发明构思，因此，至少具有与其相同的有益效果，在此，不再一一赘述。

应当注意的是，在本文的实施方式中所揭露的装置和方法，也可以通过其他的方式实现。以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本文的多个实施方式的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用于执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本文各实施方式中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

综上，上述实施例对设备接入检测装置、pcie路由卡、系统、控制方法及介质的不同构型进行了详细说明，当然，上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明包括但不局限于上述实施中所列举的构型，本领域技术人员可以根据上述实施例的内容举一反三，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。