[发明专利]多子板PCI-E系统热插拔子板检测方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及计算机通信领域，特别涉及一种PCI-E子板热插拔技术。

背景技术

外围器件高速互联(Peripheral Component Interconnect Express，简称“PCI-E”)接口标准是一种由英特尔(Intel)公司于1991年推出的用于定义局部总线的标准，采用了目前业内流行的点对点串行连接技术，与外围器件互联(Peripheral Component Intercon nect，简称“PCI”)或更早期的计算机总线的共享并行架构相比，采用PCI-E接口标准连接的每个设备都有自己的专用连接，不需要向整个总线请求带宽，可以把数据传输率提高到一个很高的频率，达到PCI所不能提供的高带宽。相对于传统PCI总线在单一时间周期内只能实现单向传输，PCI-E的双单工连接能提供更高的传输速率和质量，它们之间的差异跟半双工和全双工类似。PCI-E设备能够支持热拔插以及热交换特性，PCI-E最大的意义在于它的通用性，不仅可以让它用于南桥和其他设备的连接，也可以延伸到芯片组间的连接，甚至也可以用于连接图形芯片，这样，整个I/O系统将重新统一起来，将更进一步简化计算机系统，增加计算机的可移植性和模块化。

为了防止子板启动时间过长导致无法正常扫描该子板，现有的多子板PCI-E方案在每块子板上添加了config_done信号，当子板正常启动后把该信号拉高，主板在检测到所有子板的信号都拉高后再开始扫描PCI-E。本发明的发明人发现，由于热插拔信号完全可以作为检测信号通过南桥片的寄存器来获取，因此该config_done信号实际上是多余的。且在子板启动时间较长的情况下，子板还没有启动完成时，该子板连接检测已经完成了，就找不到该子板了，导致热插拔不可能成功。

标准热插拔实现的过程如图1所示，首先是卡插入的过程，假定当前的插槽处于关闭状态：

1.插入PCI-E卡，这时系统的热插拔控制器会检测到PCI-E子板存在检测信号，表示现在已经有子板插到插槽中了；

2.插入PCI-E子板后，如果有卡扣，则锁好，这时如果系统有卡扣的检测装置会获取到卡扣状态信号，表示卡扣已锁好；

3.按下Attention按钮，通知热插拔服务程序PCI-E卡已经装入，该事件会触发热插拔控制器的相应的寄存器置位，并触发一个系统中断到根复合体(系统也可以通过轮询的方式来获取该信息，当然寄存器还是要置位的)，热插拔驱动可以通过读取寄存器识别卡插入的请求；

4.热插拔服务程序通过热插拔驱动控制热插拔控制器不断闪烁子板的电源指示灯，提醒用户此时不能拔出子卡；

5.当热插拔软件同意卡插入后，会继续控制电源灯闪烁，表示正在进行确认，如果请求被拒绝，电源灯将停止闪烁，变成关闭的状态；

6.当请求被认可后，热插拔服务软件会通过驱动控制插槽的开启以及复位的操作，打开电源指示灯；

7.驱动开始检测连接的状态，并分配相应的资源；

8.然后根据厂商号或者设备号等信息搜索相应的设备，加载相应的驱动并初始化，卡的热插入过程到此完成。

以下是卡拔出的过程：

1.按下Attention按钮，通过中断(也可以是轮询的方式)通知热插拔服务软件，软件通过驱动命令控制热插拔控制器使电源灯闪烁；

2.热插拔软件开始确认请求并同时继续闪烁电源灯，此时是不允许拔出的，当该请求被拒绝后，服务软件会通知控制器取消电源的的闪烁并回复点亮的状态；

3.如果同意请求，服务软件会通知该子板的驱动停止对子板的任何操作，正在进行的操作或者完成或者取消；

4.通过桥片的连接控制寄存器断开该子板的连接，禁止相应的端口，关闭相应的插槽；

5.关闭相应的电源指示灯，这时可以安全的拔出子卡了。