统一光连接器架构的制作方法

专利名称：统一光连接器架构的制作方法
技术领域：
本发明涉及在计算机系统上的统一光连接器架构(unified opticalconnector architecture)的实现。
背景技术：
当前计算机平台架构具有各种主机控制器(host controller)，以在计算机平台 和连接到平台的外设之间实现许多不同类型的1/0。例如，图形主机控制器可能具有拥有对 应的连接接口(即，在连接显示设备到计算机平台的电缆的末端处的插头)的模拟和数字 端口。在平台内的局域网控制器通常具有一个或多个以太网插口。通用串行总线(USB)子 系统具有许多关联的USB插头接口。IEEE 1394火线也可以具有一个或多个插头接口。用 于将外设插接到计算机平台的分离的、不同的端口和相关联的硬件接口的列表不胜枚举。 具有所有这些接口和对应的硬件插口/插头的计算机平台有占用大量主板和外壳面积的 显著需求，以使得所有这些硬件集中于一处。这限制了移动计算机完全补足这些接口的能 力，并且许多台式系统上的后端外设接口面板的大小也不幸地随之增长。


通过示例来说明本发明，并且本发明不受附图的限制，在附图中，相同的标记指示 相同或相似的元件，并且其中图1描述了统一光连接器架构的系统级实现的一个实施例；图2描述了统一光连接器端口内的转换和传输逻辑的实施例；图3描述了统一光连接器架构的系统级实现的另一个实施例；图4描述了用于分立的图形卡和局域网(LAN)卡的统一光连接器架构插槽连接器 的实施例；图5描述了扩展到外围设备中的统一光连接器架构的一个实施例；图6是用于在统一光连接器架构环境中对数据分组进行路由的处理过程的一个 实施例的流程图。
具体实施例方式描述了用于在计算机平台上实现统一光连接器架构的系统、设备和方法的实施 例。在以下描述中，阐述了许多具体细节。但是，应当理解，可以在没有这些具体细节的情 况下实现实施例。在其它实例中，没有详细地讨论公知的元件、规范和协议，以避免模糊本 发明。图1描述了统一光连接器架构的系统级实现的一个实施例。在许多实施例中，系 统包括一个或多个处理器，例如中央处理单元(CPU) 100。在不同的实施例中，CPU 100可以 包括一个核心或多个核心。在一些实施例中，系统是多处理器系统(没有示出)，其中每个 处理器具有一个核心或多个核心。
CPU 100通过一个或多个高速链路(S卩，互连、总线等)耦合到系统存储器102。系 统存储器102能够存储CPU 100用来操作并执行程序和操作系统的信息。在不同的实施例 中，系统存储器102可以是任何可用类型的可读和可写存储器，例如动态随机存取存储器 (DRAM)的形式。在一些实施例中，CPU 100还通过另外的高速链路耦合到分立的图形控制器 104。分立的图形控制器104可以通过插槽连接器物理地耦合到主板或其它这种印刷电路 版。在许多实施例中，分立的图形控制器可以是插接到PCl Express 图形插槽连接器的 PCl Express 图形控制器/卡。在该情况下，PCl Express 图形控制器/卡可以符合例 如2006年12月20日公布的PCl Express :基本规范2. 0版本这样的规范的修订版。在 其它实施例中，分立的图形控制器使用除了 PCl Express 之外的协议。在一些实施例中， CPU 100耦合到多个分立的图形控制器(没有示出具有多个分立的图形控制器的实施例)。在许多实施例中，CPU 100还耦合到I/O联合体(complex) 106。I/O联合体106可 以容纳一个或多个I/O主机控制器，例如I/O主机控制器108。每一个I/O主机控制器对允 许CPU 100与附接到该计算机系统的I/O外设进行通信的一个或多个I/O链路进行控制。 例如，I/O主机控制器108可以是符合2000年4月27日公布的通用串行总线(USB)规范 的修订版2. 0的USB主机控制器。I/O外设，例如网络摄像机110、显示器112、显示器114 和无线路由器116是可以附接到计算机系统的I/O外设的示例。在许多实施例中，I/O联合体106耦合到分立的网络接口控制器(NIC) 118。分立 的OTC 118能够在计算机系统和该计算机系统之外的一个或多个网络之间提供接口。这些 网络可以包括例如计算机所在的域内的有线或无线的内联网网络，或者它们还可以包括互 联网本身。在许多实施例中，图1中的系统包括一个或多个统一光连接器(UOC)端口，例如端 口 120、122和124。在许多实施例中，电链路(即，其上可以传送电信号的一个或多个线缆) 将每个UOC端口与计算机系统中的每一个主机控制器耦合。例如，在图1，图形主机控制器 (104)、网络主机控制器(118)、和I/O主机控制器(108)存在于计算机系统中。因此，在许多实施例中，电链路126是在图形控制器104和UOC端口 120、122和 124中的每一个之间传送包括图形数据的电信号的媒介。此外，电链路128是在网络控制 器118和UOC端口 120、122和124中的每一个之间传送包括网络数据的电信号的媒介。最 后，电链路130是在I/O主机控制器108和UOC端口 120、122和124中的每一个之间传送 包括I/O数据的电信号的媒介。在该系统中可以存在更多的主机控制器和UOC端口，但在 图3所示的实施例使用三个控制器和三个端口。因此，在所示的实施例中，每个UOC端口耦 合到计算机系统中的每个主机控制器，所述计算机系统可能需要与被插接到所述计算机系 统的一个或多个外围设备进行交互。在许多实施例中，每个UOC端口还耦合到光链路，所述光链路包括一个或多个光 纤，其能够将光信号从该链路的一端传输到该链路的另一端。例如，在图1中，光链路132耦 合到UOC端口 120，光链路134耦合到UOC端口 122，并且光链路136耦合到UOC端口 124。 在许多实施例中，每个光链路使用波分复用技术，因此在每个光链路上可以有多于一个光 信号在同时发送。在一些实施例中，每个UOC端口包括额外的逻辑，其能够将电信号转换为对应的光信号并且反之亦然，然后将转换后的信号发送到替代的媒介链路上。例如，网络摄像机 110虽然没有直接耦合到光链路132，但是它耦合到显示器112，而后者又耦合到光链路 132。网络摄像机110可能需要与I/O主机控制器108进行通信，并且显示器112可能需要 与显示主机控制器104进行通信。从图形控制器104发起的、并以显示器112为目标的第一通信(例如，一个或多个 数据分组)初始地被作为电信号而经过电链路126进行电传送，其到达UOC端口 120。然 后，UOC端口 120将第一通信转换为光信号，并且将该光信号经过光链路132发送到显示器 112。在该示例中，在第一通信发生的同一时间，I/O主机控制器108生成以网络摄像机110 为目标的第二通信。该第二通信初始地被作为电信号而经过电链路128进行电传送，其也 到达UOC端口 120。然后，UOC端口 120将第二通信转换为光信号，并且将该光信号经过光链 路132发送到显示器112，(然后，显示器或者让该通信简单地通过而到达网络摄像机110， 或者将该通信转发到网络摄像机110本身)。在许多实施例中，使用UOC端口 120内的波分复用逻辑，将来自图形控制器104的 第一通信和来自I/O主机控制器108的第二通信经过光链路132同时发送。该逻辑将两个 转换后的光信号多路复用在一起，并且发送多路复用的信号。然后，多路复用的信号到达显 示器112，然后显示器112将该光信号多路分解为两个独立的通信，第一通信由显示器112 接收，而第二通信通过而到达网络摄像机110，并随后在此被接收。在每个UOC端口内的额外的逻辑允许相反的转换发生。例如，网络摄像机110和 显示器112同时分别向I/O主机控制器108和图形控制器104发送通信。网络摄像机110 初始地向显示器112发送信号。该信号在不同的实施例中可以是电信号或光信号。如果该 信号是电信号，则显示器112内的逻辑将网络摄像机传输转换为光信号。如果从网络摄像 机发起的信号是光信号，则不需要转换。在网络摄像机和显示器的光信号都被生成之后，显 示器内的额外的逻辑(例如，每个设备可能都具有一个UOC端口，每个端口具有相同或类似 的所有内部逻辑)对两个光信号进行多路复用，并且向UOC端口 120发送多路复用的信号。在接收到多路复用的信号之后，UOC端口 120将该信号多路分解为两个独立的光 信号。然后，UOC端口将这两个光信号中的每一个转换为携带了来自网络摄像机110和显 示器112的通信的对应的电信号。最后，将转换后的电信号分别经过电链路126和128而 发送，其中所述电信号到达它们的目标(即，显示控制器104和I/O主机控制器108)。UOC端口 122和124使用光链路132、134和/或136来在计算机系统138中的一 个或多个主机控制器和一个或多个外围设备之间执行类似的转换和传输。在波分复用技术中，单个光链路可以同时携带多个光信号，其中，每一个光信号都 是以不同于(即，唯一的)正在发送的所有其它光信号的波长来发送的。在许多实施例中， 与一个主机控制器相对应的每个电信号都可以被分配了一特定波长的光，用于经过一个或 多个光链路(132-136)进行传输。波长分配表140示出了波长分配的示例。由图形控制器 104经过电链路126发送和接收的电信号被分配了光波长1 ( λ 1)，由I/O主机控制器108 经过电链路128发送和接收的电信号被分配了光波长2( λ 2)，而由网络控制器114经过电 链路130发送和接收的电信号被分配了光波长3( λ 3)。在一些实施例中，可以在系统引导 时发生对每个控制器的波长分配。图2描述了统一光连接器端口内的转换和传输逻辑的实施例。在许多实施例中，UOC端口 200电耦合到主机控制器202、204和206，这是指电链路(即，互连、总线)将主机 控制器物理地连接到UOC端口 200。例如，由链路A将主机控制器202电耦合到UOC端口 200。此外，UOC端口 200通过光链路D而光耦合到外围设备208。在许多实施例中，例 如在图2所示的实施例，光链路D具有两个独立的光纤，一个光纤是用于从UOC端口 200发 送到外围设备208的通信的媒介，而第二个光纤是用于从外围设备208发送到UOC端口 200 的通信的媒介。光链路D还可以包括用于为外设供电的一个或多个电线等。主机控制器，例如主机控制器202，可以发起与外围设备208的通信。该通信开始 于主机控制器(例如，主机控制器202)将电信号(携带了例如一个或多个数据分组这样的 信息)经过电链路A发送到UOC端口 200。UOC端口 200在波长分配单元238处接收来自电 链路A的电信号。该波长分配单元分配还没有使用的光信号波长，并且将该波长绑定到从 主机控制器202接收的电信号。每个波长具有一专用的电-光(electrical-to-optical) 转换器(210、212和214)以及对应的发射(Tx)激光器(216、218和220)。因此，虽然图2 仅示出了三对电_光转换器和对应的Tx激光器，但在许多实施例中，UOC端口的实现将包 括与分配的波长的数量同样多对的电-光转换器和对应的Tx激光器。例如，在具有四个显 示器、一个网络连接和八个USB端口的工作站计算机系统中，可以总共有六个波长用于分 配(四个用于显示器，一个用于网络，并且一个用于由八个USB端口共享)。返回图2，一旦光波长被分配给来自一个电链路的特定的电信号，则波长分配单元 238将该电信号路由到用于转换到该波长的光信号的特定的电-光转换器。例如，波长分配 单元可以将波长1(λ1)分配给电信号Α。在许多实施例中，波长分配单元238随后将电信 号A业务(即，在电信号A内传输的数据分组)路由到λ 逻辑。因此，电-光转换器单元 210将所述信号转换为光信号(即，所分配的波长的光波)，该光信号随后由Tx激光器216 发送到光多路复用器222。光多路复用器222使用波分复用技术来在需要时将两个或更多个光传输信号进 行多路复用。在该示例中，仅使用了从主机控制器202发起的经光转换的信号，所以不需要 多路复用多个光信号。然而，在其它实施例中，还接收到了主机控制器204和/或主机控制 器206的电信号。因此，随后使用电-光转换器单元(212和/或214)将其它信号转换成 光信号其它波长(例如，λ 2和λ 3)，并且分别使用Tx激光器单元(218和/或220)将其 发送到光多路复用器222。在其中使用多个波长的实施例中，光多路复用器将多个波长组合 为单个信号，该信号随后被经过光链路D发送到外围设备208。图2还描述了通信的返回路径(即，在外围设备208处发起的以一个或多个主机 控制器(202-206)为目标目的地的通信信号路径)。该通信以外围设备208经过光链路D 将光信号(携带了例如一个或多个数据分组这样的信息)发送到UOC端口 200作为开始。 如果该外围设备具有波分复用技术以完成多路复用，则可以多路复用该光信号。UOC端口 200在光多路分解器224处接收该光信号。光多路分解器224将每个单独的光信号从多路复用的信号中分离出来。例如，外 围设备208可以发送两个光信号，第一光信号以主机控制器202为目标，并且第二光信号以 主机控制器204为目标。特定波长的每个光信号被发送到特定的接收(Rx)光检测器单元。 在该示例中，以主机控制器202为目标的光信号使用波长λ 1，因此它被发送到Rx光检测器226。此外，以主机控制器204为目标的光信号使用波长λ 2，因此它被发送到Rx光检测器 228。Rx光检测器单元将检测信息提供给它们对应的光-电(optical-to-electrical)转 换器单元。在该示例中，光-电转换器单元232和234接收该信息。然后，每个光-电转换 器单元将它所接收的光信号转换为对应的电信号。然后，将转换后的电信号发送到波长分配单元238，该波长分配单元维护波长分配 信息。因此，波长分配单元238知道它从光-电转换器232接收的电信号对应于波长λ 1， 并且所述单元可以相应地将该电信号经过电信号链路A路由到主机控制器202。此外，波长 分配单元238知道它从光-电转换器234接收的电信号对应于波长λ 2，并且所述单元可以 相应地将该电信号经过电信号链路B路由到主机控制器204。在另外的实施例中，外围设备208可以发送以主机控制器206为目标的光信号。在 这些实施例中，一旦在光多路分解器224处将该光信号与其它光信号分离开，Rx光检测器 单元230和光-电转换器单元236就都用于接收该光信号、将该光信号转换为电信号、并且 将该电信号发送到波长分配单元，该波长分配单元随后相应地将该电信号经过电链路C路 由到主机控制器206。在许多实施例中，使用原生的设备发现协议。在一些实施例中，光链路D可以额外 地包括一个或多个电线，其用于检测是否存在耦合到该光链路的设备。当提供一个或多个 电线以帮助检测时，在进入UOC端口 200时，它们可以被从链路分离出来，并且被沿着电链 路240路由到设备发现单元242。该设备发现单元可以通过发现耦合到链路D的外围设备 208来帮助发现处理过程。在许多实施例中，波长分配单元能够对针对没有使用的特定波长的发射、检测和 转换单元进行断电。与该实现相关联的控制线没有在图2中示出，但是它们可以简单地 包括到与特定波长相关联的每个单元的控制线，其控制着电源向包含在与一波长相关联的 电_光转换器、光_电转换器、Tx激光器和Rx光检测器单元内的逻辑进行供电。例如，如果主机控制器202正在通过UOC端口 200与外围设备208进行通信，并且 通信的唯一手段是分配了波长λ 1的单个信号，则波长分配单元可以关闭与波长λ 2和λ 3 相关联的所有逻辑单元(即，单元212、214、218、220、228、230、234和236)。在其它实施例中，取决于不活动的时间长度以及对给定单元上电所需的时间长度 (即，如果该单元从上电到其完全工作这之间具有显著的时延，则该单元可能保持接通，或 者至少在它没有工作负荷的情况下进入空闲之后的较长时间段内仍然保持接通)，仅关闭 了这些单元中的一部分。在许多实施例中，如果没有附接外围设备，则UOC端口 200内具体地与给定波长相 关联的所有逻辑单元都被断电(即，所有电_光转换器、所有光_电转换器、所有Tx激光器 和所有Rx光检测器)。在其它实施例中，这些单元中的一些或所有并没有被完全地断电，而 是进入到降低的电源模式。在当没有检测到外围设备时一些或所有上述单元被断电的许多实施例中，设备发 现单元242仍然完全地工作。完全工作的设备发现单元242将监视链路D以发现来自外围 设备插接事件的活动。一旦设备发现单元242观察到该活动，它可以告知波长分配单元唤 醒与一个或多个波长相对应的一组或多组单元。一旦发现外围设备，就发起设备枚举处理过程。设备枚举可以使用在波长分配单
9元238内、设备发现单元242内、或在计算机系统中其它逻辑内的逻辑。图3描述了统一光连接器架构的系统级实现的另一个实施例。在许多其它实施例 中，UOC端口(图2的端口 200)内的所有逻辑被从该UOC端口中移除，并且被置入耦合到 计算机系统中的一个或多个主机控制器(例如，主机控制器104、108和118)的光收发机逻 辑单元300中。光收发机逻辑单元300可以位于主板138上的中央位置，或者临近计算机 系统主板138上的一个或多个主机控制器。在许多实施例中，分别通过电链路126、128和 130将光收发机逻辑单元耦合到主机控制器104、108和118。在这些实施例中，更靠近正在讨论的主机控制器地执行参照图2在上文讨论的、 由在UOC端口内的逻辑执行的所有工作，并且将光链路在主板上从光收发机逻辑单元300 路由到UOC端口。这些光链路(链路302、304和306)分别地将光收发机逻辑单元300耦 合到 UOC 端口 120、122 和 124。在这些实施例中，实际的UOC端口在其内没有逻辑，并且仅作为在主板上路由的 内部光链路(光链路302、304和306)到插接到所述端口的外部光链路(光链路132、134 和136)的物理连接器。在一些实施例中，光收发机逻辑单元300包括用于每个主机控制器的发射、接收 和转换逻辑。在其它实施例(没有示出)中，可以有针对每个主机控制器的光收发机逻辑 单元(临近每个主机控制器)。在其它实施例中(没有示出)，可以有集成到每个主机控制 器中的具有发射、接收和转换逻辑的逻辑单元。图4描述了用于分立的图形卡和局域网(LAN)卡的统一光连接器架构插槽连接器 的实施例。为了说明对当前分立的图形卡和LAN卡的修改，图4示出了每个卡的当前版本， 并排显示着每个卡的统一光连接器架构(UOCA)版本。图4所示的示例使用PCI Express ， 但是也可以使用任何其它相关的协议。示出了 PCI Express 分立图形卡400的当前版本。图形卡400包括如图 所示的插槽连接器管脚402。此外，图形卡400具有外部显示外设连接器404。在当 前的PCl Express 分立图形的情况下，当图形卡400被插接到计算机系统主板上的 PCI Express 图形卡插槽上时，来自CPU和系统存储器的数据经过物理耦合到插槽连接器 管脚402的PCI Express^链路而被发送到图形卡400。然后，图形卡400对该接收到的数 据进行操作，并且将其发送到插接到外部显示外设连接器404中的显示外设。现在转到具有UOCA的分立图形卡406，在图4中所示的实施例中，支持UOCA的图 形卡406包括插槽连接器管脚408，其类似于当前版本的图形卡400。虽然不具有外部显示 外设连接器，但是具有UOCA的分立图形卡406具有额外的插槽连接器管脚410。一旦具有 UOCA的分立图形卡406从PCI Express 链路(来自插槽连接器管脚408)接收到数据，并 且对接收到的数据进行操作，则支持UOCA的图形卡406将该数据发送到插接到主板上的 uoc端口中的显示外设。具体地说，将经过另外的PCiExpress 链路路径发送的数据从插 槽连接器路由到计算机系统内的UOC端口(这显示为图1的链路126)。这些另外的链路路 径被物理地耦合到额外的插槽连接器管脚410。接下来，图4示出了 PCI Express 分立LAN卡412的当前版本(其具有集成在 卡上的NIC)。LAN卡412包括如图所示的插槽连接器管脚414。此外，LAN卡412具有外部LAN/以太网连接器416。在当前的PCl Express 分立LAN卡的情况下，当LAN卡412被插 接到计算机系统主板上的PCI Express lan卡插槽上时，来自CPU和系统存储器的数据经 过物理耦合到插槽连接器管脚414的PCI Express 链路被发送到LAN卡412。然后，LAN 卡412对该接收到的数据进行分组化处理，并且经过LAN/以太网连接器416插接到的网络 而将其发送出去。最后，现在转到具有UOCA的分立LAN卡418，在图4所示的实施例中，支持UOCA 的LAN卡418包括插槽连接器管脚420，其类似于当前版本的LAN卡412。虽然不具有外部 LAN/以太网连接器，但是具有UOCA的分立LAN卡418具有额外的插槽连接器管脚422。一 旦具有UOCA的分立LAN卡412从PCi Express 链路(从插槽连接器管脚420)接收到数 据并且对接收到的数据进行分组化处理，则支持UOCA的LAN卡418将该数据发送到插接到 主板上的uoc端口中的以太网线缆。具体地说，将经过另外的PCi Express 链路路径发送 的数据从插槽连接器路由到系统中的UOC端口(这在图1中被显示为链路130)。这些另外 的链路路径被物理地耦合到额外的插槽连接器管脚422。图5描述了扩展到外围设备中的统一光连接器架构的一个实施例。在许多实施例 中，使用统一光连接器架构的计算机系统500包括图1-4中描述的所有具体部件。具体地 说，存在至少一个UOC端口，并且其耦合到一个或多个主机控制器(可能包括I/O主机控制 器、显示控制器、网络控制器等)。该示例示出了三个UOC端口(502、504和506)，但是在许 多计算机系统/平台上，4、6、8或更多的UOC端口将存在于该平台上。在许多实施例中，通过插接到通用连接器端口 504中的光缆510将外围设备508 耦合到计算机系统500。在外围设备508侧，光缆510被插接到通用连接器端口 512，其可以 具有与通用连接器端口 504相同的形状因子。外围设备508中的UOC端口 512包括如在图 2中描述的一组或多组发射、接收和转换逻辑单元(即，一组单元包括电-光转换器、光-电 转换器、Tx激光器和Rx光检测器)。在许多实施例中，每个端口(在外围设备以及计算机系统上)包括完全补足的针 对多个波长的多组上述提及的逻辑。例如，可以存在每个端口可以使用的选定的标准数量 的波长，因此每个端口可以具有与以标准波长中的任何一个来发送和接收光信号相关联的 逻辑。在其中每个端口可以使用标准的一组波长的实施例中，设备可以被插接到计算机系 统上，设备发现单元(图2中的242)可以发现该设备，并且随后波长分配单元(图2中的 238)可以以所分配的波长来发送光握手信号，外围设备508接收该波长并且随后用所接收 的波长开始进一步的传输。因此，在许多实施例中，外围设备上的UOC端口适合于分配给它 的波长。在许多其它实施例中，一种特定类型的外围设备(例如，USB设备)被预分配了用 于所有USB设备的一个标准波长(或多个标准波长的子集)。在这些实施例中，外围设备 UOC端口仅具有与作为标准而分配给其设备类的波长相关联的逻辑。在图2的示例中，外 围设备508被分配了两个波长，该外围设备使用这两个波长与位于计算机系统500中的两 个主机控制器进行通信。由外围设备508上的UOC端口 512经过光链路510发送和接收这 两个波长。如上所述，外围设备508上的UOC端口 512包括与所分配的波长相关联的所有 逻辑设备，它们被以与在图2中详细讨论的UOC端口中所示的那些相同的配置来进行设置。 此外，外围设备508上的UOC端口 512还包括光多路复用器和多路分解器(与如图2中UOC端口中所示的相同)。因此，在操作期间，外围设备508上的UOC端口 512经过光链路510从计算机系统 500接收多路复用的光信号。然后，UOC端口 512内的逻辑多路分解该光信号，将分离得到 的光信号中的每一个转换为它们的电对等物，并且向外围设备内的内部逻辑514发送这些 电信号。该内部逻辑还可以向UOC端口 512发送一个或多个电信号。随后，发送到UOC端 口 512的电信号被转换为光信号。如果有多个光信号，则它们被在多路复用器中进行组合。 然后，将多路复用的光信号经过光链路510发送到计算机系统500上的UOC端口 504。图6是用于在统一光连接器架构环境中对数据分组进行路由的处理过程的一个 实施例的流程图。可以由硬件、软件或其组合来执行该处理过程。现在转到图6，该处理过程 开始于处理逻辑确定是否有外围设备已被插接到统一光连接器端口中(处理框600)。“插 接”是指外围设备耦合或连接到统一光连接器端口。在不同实施例中，“插接”可以在任何 时间发生，例如在引导之前、或在当热插接允许时的全部系统操作期间。如果没有外围设备 被插接，则在处理框600中重复(即，轮询统一光连接器端口——或者是连续的，或者是在 每个设置的时间段会发生一次轮询)。接下来，一旦处理逻辑检测到设备被插接，则处理逻辑枚举外围设备(处理框 602)。然后，处理逻辑向外围设备分配一个或多个光波长(处理框604)。在分配之后，处理逻辑确定是否接收到信号(处理框606)。如果没有接收到信号， 则处理逻辑确定外围设备是否有改变/修改(处理框608)。例如，第一外围设备已经被拔 掉并且第二外围设备已经被插接到同一个统一光连接器端口中。如果外围设备的状态没有 改变，则处理逻辑返回处理框606并且再次检查是否接收到信号(包含数据/数据分组)。 否则，如果检测到外围设备的改变，则处理逻辑返回处理框600以重新检查是否有外围设 备被插接到统一光连接器端口中。返回处理框606，如果接收到信号，则处理逻辑确定是从外围设备还是从主机控制 器接收到该信号(处理框610)。如果是从外围设备接收到该信号，则所述信号是某一波 长的光信号。然后，如果需要的话(即，如果多个光信号被多路复用到一个组合的光信号 中)，处理逻辑继续多路分解该光信号(处理框612)。接下来，处理逻辑将该光信号或多个 光信号(取决于原始信号是否被多路复用)转换为每个光信号对应的一个电信号(处理框 614)。然后，处理逻辑将每个转换后的电信号发送到其各自的主机控制器(处理框616)。 最后，处理逻辑返回到处理框606以检查是否接收到另一信号(包含另外的数据/数据分 组)。返回处理框610，如果是从主机控制器接收到该信号，则该信号是电信号。因此， 处理逻辑继续将该电信号转换为光信号(处理框618)。然后，如果需要的话，处理逻辑将 该转换后的光信号与一个或多个其它转换后的光信号进行多路复用(处理框620)。接下 来，处理逻辑将该光信号(或者是多路复用的版本，或者如果没有其它的光信号在被发送， 则是单个信号)发送到外围设备(处理框622)。最后，处理逻辑返回到处理框606以检查 是否接收到另一信号(包含另外的数据/数据分组)。因此，描述了在计算机平台上实现统一光连接器架构的系统、设备和方法的实施 例。这些实施例是参照其具体示例性实施例来描述的。对于受益于本公开的人们来说显而 易见的是，可以对这些实施例进行各种变型和修改，而不背离本文描述的实施例的较宽泛的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而不是限制性的。
权利要求
一种系统，包括光链路；外围设备，其光耦合到所述光链路；第一主机控制器；统一光连接器端口，其光耦合到所述光链路并且电耦合到所述第一主机控制器，所述端口包括波长分配单元，其用于为用于与所述外围设备进行通信的第一光信号分配第一光波长；电 光发射单元，其用于将从所述第一主机控制器接收的第一电信号转换为具有所述第一光波长的所述第一光信号；以及将所述第一光信号内的一个或多个数据分组经过所述光链路发送到所述外围设备。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述统一光连接器端口还包括光_电接收单 元，其用于从所述光链路接收第二光信号内的一个或多个另外的数据分组，其中，所述第二光信 号是由所述外围设备以与所述第一光信号相同的光波长来生成的； 将所述第二光信号转换为第二电信号；以及 向所述第一主机控制器发送所述第二电信号。
3.根据权利要求2所述的系统，还包括一个或多个激光发射单元，每一个用于经过所述光链路发送预定波长的光信号；以及 一个或多个光接收单元，每一个用于从所述光链路接收预定波长的光信号。
4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述波长分配单元还用于对具有未被分配用于 所述统一光连接器端口和所述外围设备之间的通信的波长的所述一个或多个激光发射单 元中的每一个和所述一个或多个光接收单元中的每一个进行断电。
5.根据权利要求1所述的系统，还包括 第二主机控制器，其中，所述波长分配单元还用于为用于与所述外围设备进行通信的第二光信号分配第 二光波长，以及其中，所述电_光发射单元还用于将从所述第二主机控制器接收的第二电信号转换为 具有所述第二光波长的所述第二光信号。
6.根据权利要求5所述的系统，还包括波分复用单元，其用于将所述第一光信号和所述第二光信号组合为多路复用的光信号，其中，所述电_光发射单元还用于将所述多路复用的光信号经过所述光链路发送到所 述外围设备。
7.根据权利要求6所述的系统，还包括所述外围设备还用于将所接收的多路复用的光信号多路分解为分离的第一光信号和第二光信号；将所述第一光信号转换为所述外围设备内的对应的电信号；以及2将所述第二光信号转换为所述外围设备内的对应的电信号。
8.根据权利要求1所述的系统，其中，所述光链路包括第一光纤，其用于进行从所述统一光连接器端口到所述外围设备的光信号传输；以及 第二光纤，其用于进行从所述外围设备到所述统一光连接器端口的光信号传输。
9.一种统一光连接器端口，包括波长分配单元，其用于为用于与外围设备进行通信的第一光信号分配第一光波长； 电-光发射单元，其用于将从第一主机控制器接收的第一电信号转换为具有所述第一光波长的所述第一光信 号；以及将所述第一光信号内的一个或多个数据分组经过所述光链路发送到所述外围设备。
10.根据权利要求9所述的统一光连接器端口，其中，所述统一光连接器端口还包括 光-电接收单元，其用于从所述光链路接收第二光信号内的一个或多个另外的数据分组，其中，所述第二光信 号是由所述外围设备以与所述第一光信号相同的光波长来生成的； 将所述第二光信号转换为第二电信号；以及 向所述第一主机控制器发送所述第二电信号。
11.根据权利要求10所述的统一光连接器端口，还包括一个或多个激光发射单元，每一个用于经过所述光链路发送预定波长的光信号；以及 一个或多个光接收单元，每一个用于从所述光链路接收预定波长的光信号。
12.根据权利要求10所述的统一光连接器端口，其中所述波长分配单元还用于为用于与所述外围设备进行通信的第二光信号分配第二光 波长，以及所述电-光发射单元还用于将从第二主机控制器接收的第二电信号转换为具有所述 第二光波长的所述第二光信号。
13.根据权利要求12所述的统一光连接器端口，还包括波分复用单元，其用于将所述第一光信号和所述第二光信号组合为多路复用的光信号，其中，所述电_光发射单元还用于将所述多路复用的光信号经过所述光链路发送到所 述外围设备。
14.一种方法，包括将从计算机系统中的一个或多个集成电路接收的一个或多个不同的电信号转换为一 个或多个对应的光信号；以及使用波分复用将所述一个或多个对应的光信号经过光链路发送到耦合到所述计算机 系统的外围设备。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述一个或多个对应的光信号中的每一个以 不同于任何其它对应的光信号的波长存在。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述光链路耦合到统一光连接器端口，并且其 中，所述多个集成电路中的每一个包括主机控制器。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括3所述外围设备将所接收的所述一个或多个对应的光信号中的至少一个转换为一个或 多个对应的电信号。
18.根据权利要求16所述的方法，还包括 发现耦合到所述光链路的所述外围设备；确定由所述外围设备使用的一个或多个光信号，每一个具有不同的波长；以及 仅使由所述外围设备使用的光信号能够经过所述光链路进行传输。
19.根据权利要求17所述的方法，其中，对所述一个或多个电信号中的每一个进行转 换发生在所述统一光连接器端口处。
20.根据权利要求17所述的方法，其中，对所述一个或多个电信号中的每一个进行转 换发生在对应的一个或多个主机控制器处。
全文摘要
公开了一种系统、设备和方法。在一个实施例中，系统包括光链路以及光耦合到所述光链路的外围设备。系统还包括主机控制器，例如图形、网络或I/O控制器。系统还包括统一光连接器端口，其光耦合到所述光链路并且电耦合到所述第一主机控制器。所述端口具有波长分配单元，其能够为用于与所述外围设备进行通信的光信号分配光波长。所述端口还包括电-光发射单元，其能够将从所述主机控制器接收的电信号转换为被分配了第一光波长的光信号。所述电-光发射单元还能够将第一光信号内的一个或多个数据分组经过所述光链路发送到所述外围设备。
文档编号H04B10/02GK101911548SQ200880123118
公开日2010年12月8日 申请日期2008年11月25日 优先权日2007年12月27日
发明者P·R·钱德拉 申请人:英特尔公司