專利名稱：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)升級(jí)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)升級(jí)方法及裝置，特別是有關(guān)一種在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主機(jī)板上的升級(jí)方法及裝置。
(2)背景技術(shù)中央處理器(central process unit，CPU)為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的核心組件，處理數(shù)據(jù)的搬移及運(yùn)算、計(jì)算機(jī)程序的執(zhí)行并控制所有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的裝置。在早期的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，所有計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的裝置均通過相同的總線(bus)與中央處理器直接連接，并由中央處理器通過命令直接控制。
隨著科技的進(jìn)步，中央處理器的運(yùn)算速度以及命令、數(shù)據(jù)總線的位寬度以及傳送時(shí)脈(clock)的頻率也不斷提升，一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以連接及內(nèi)含的裝置數(shù)量大量增加，在同一時(shí)間計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以處理及搬移的數(shù)據(jù)量也隨的大增。但是由于功能性上的不同，有些裝置不需要以太高速的頻率操作，例如使用者輸出入接口鼠標(biāo)及鍵盤；有些裝置則是因?yàn)槠毡槭褂枚菀兹〉盟源嬖诓煌瑫r(shí)期的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，例如PCI適配卡以及現(xiàn)在在工業(yè)計(jì)算機(jī)界仍普遍使用的ISA適配卡。一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的各種不同的裝置，分別使用各種適合該裝置特性或限制的總線傳送以及接收信號(hào)。
總線橋接(bus bridge)裝置因?yàn)樯鲜龅默F(xiàn)象而產(chǎn)生。其功能為不同總線的間命令及數(shù)據(jù)的翻譯。所有裝置在傳送、讀取、輸出或輸入數(shù)據(jù)到不同總線的裝置時(shí)，均通過不同功能的總線橋接裝置。因?yàn)橛锌偩€橋接裝置的存在，一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中可以存在各種利用不規(guī)格總線的裝置。
系統(tǒng)邏輯(system core logic)芯片為整合多種總線橋接裝置的集成電路組件。當(dāng)一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)想要使用的裝置所使用的不同規(guī)格總線數(shù)量眾多時(shí)，為了主機(jī)板使用裝置的信號(hào)走線(signal routing)方便進(jìn)而節(jié)省使用的集成電路數(shù)量以及主機(jī)板的尺寸大小，很多內(nèi)含多種總線橋接裝置的系統(tǒng)邏輯芯片被因此而設(shè)計(jì)出來。系統(tǒng)邏輯芯片因?yàn)榛旧蠟槎喾N總線橋接裝置所組成，在某些系統(tǒng)中使用一組兩顆系統(tǒng)邏輯芯片，稱為系統(tǒng)芯片組(systemchipset)。其中一處理高速總線如中央處理器總線、系統(tǒng)存儲(chǔ)器總線、加速圖形處理總線......等等的間總線溝通的芯片通常稱為北橋(north bridge)，而另一處理較低速總線如輸出入接口以及系統(tǒng)儲(chǔ)存裝置接口總線等的總線的間的芯片稱為南橋(south bridge)。南北橋的間通過一組總線傳輸數(shù)據(jù)，該總線可與其它裝置共享或?yàn)槟媳睒虻拈g傳輸命令/數(shù)據(jù)所專用。
很多系統(tǒng)邏輯芯片內(nèi)部甚至植入多種系統(tǒng)裝置，進(jìn)一步節(jié)省主機(jī)板上需要的組件數(shù)量。例如加速圖形處理裝置或系統(tǒng)存儲(chǔ)器裝置可以植入已含有該裝置使用的總線的北橋中，或是輸出入接口裝置可植入已含有該裝置使用的總線的南橋中。
對(duì)于每一個(gè)系統(tǒng)上的裝置而言，只要連接該裝置的總線正常運(yùn)作，而且其電源、時(shí)脈以及設(shè)定組件連接正確，該裝置就能夠正常動(dòng)作。
圖1舉例說明一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中主機(jī)板的方塊圖。圖中主機(jī)板主要分為系統(tǒng)北橋區(qū)11以及系統(tǒng)南橋區(qū)12。該系統(tǒng)北橋區(qū)11包括中央處理器111、北橋芯片112、系統(tǒng)存儲(chǔ)器113、加速圖形處理裝置114以及系統(tǒng)北橋區(qū)控制電路115等。其中該系統(tǒng)北橋區(qū)控制電路115一般包括系統(tǒng)北橋區(qū)11上所有裝置的電源電路以及風(fēng)扇電路，主要功能為控制系統(tǒng)北橋區(qū)11上所有裝置在一般工作期間以及省電期間工作的電壓以及中央處理器產(chǎn)生熱能的正常傳導(dǎo)。系統(tǒng)北橋區(qū)11以及系統(tǒng)南橋區(qū)12通過系統(tǒng)邏輯總線131連接。系統(tǒng)邏輯總線131上的信號(hào)包括系統(tǒng)南橋區(qū)12與北橋芯片112以及系統(tǒng)北橋區(qū)控制電路115溝通的信號(hào)集合。
系統(tǒng)存儲(chǔ)器113為系統(tǒng)暫時(shí)存放包括中央處理器在內(nèi)所有系統(tǒng)裝置于系統(tǒng)執(zhí)行動(dòng)作時(shí)所需要數(shù)據(jù)的位置。系統(tǒng)存儲(chǔ)器113通常只在該裝置被供給電源時(shí)可以儲(chǔ)存數(shù)據(jù)，一般使用的存儲(chǔ)器型態(tài)為動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dynamicrandom access memory，DRAM)。其中依據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的不同，系統(tǒng)存儲(chǔ)器113可通過系統(tǒng)存儲(chǔ)器總線連接到中央處理器111或北橋芯片112之上。系統(tǒng)存儲(chǔ)器總線可為一個(gè)或多個(gè)，而個(gè)別的系統(tǒng)存儲(chǔ)器總線可以連接一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)存儲(chǔ)器113裝置。舉例來說，某些系統(tǒng)可以同時(shí)存在同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(synchronous DRAM，SDRAM)以及雙倍數(shù)據(jù)率同步動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(double data rate SDRAM，DDR SDRAM)，或是某些系統(tǒng)具有兩個(gè)相同規(guī)格存儲(chǔ)器總線的雙信道(dual channel)存儲(chǔ)器總線設(shè)計(jì)；其中每個(gè)個(gè)別的總線都可依照系統(tǒng)設(shè)計(jì)連接一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器裝置。
系統(tǒng)南橋區(qū)12主要包括南橋芯片121、通過系統(tǒng)輸出/入總線133連接到南橋芯片121的系統(tǒng)輸出/入控制器133以及通過系統(tǒng)南橋區(qū)控制總線132連接到南橋芯片121的系統(tǒng)南橋區(qū)控制電路134。
通過系統(tǒng)輸出/入總線133連接到南橋芯片121的系統(tǒng)輸出/入控制器123功能為控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與外界溝通的各種接口。一個(gè)系統(tǒng)中的系統(tǒng)輸出/入總線133可以為一個(gè)或多個(gè)，而個(gè)別的系統(tǒng)輸出/入總線133可以連接一種或多種系統(tǒng)輸出/入控制器123裝置。舉例來說，系統(tǒng)輸出/入總線133可以是PCI總線或是ISA總線等不同的規(guī)格。而每種規(guī)格的系統(tǒng)輸出/入總線133都有相對(duì)其規(guī)格設(shè)計(jì)的系統(tǒng)輸出/入控制器123，其可以是音訊、視訊、儲(chǔ)存裝置或是數(shù)據(jù)通訊裝置。不同的系統(tǒng)輸出/入控制器123控制不同規(guī)格的輸出/入接口總線134，通過各種預(yù)先訂定的輸出/入接口連接器124與外界的組件或訊號(hào)電纜線連接。
系統(tǒng)南橋區(qū)控制電路122一般包括系統(tǒng)南橋區(qū)各項(xiàng)裝置的電源電路以及風(fēng)扇電路，主要功能為控制系統(tǒng)邏輯區(qū)各項(xiàng)裝置在一般工作期間以及省電期間工作的電壓以及系統(tǒng)邏輯區(qū)各項(xiàng)裝置產(chǎn)生熱能的正常傳導(dǎo)。
一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主機(jī)板在制作完成后，所選擇的系統(tǒng)邏輯芯片直接焊接在主機(jī)板上無法改變。隨著所選擇的系統(tǒng)邏輯，中央處理器以及存儲(chǔ)器的類型也已經(jīng)決定；主機(jī)板上只能支持同樣類型且腳位相同的裝置的升級(jí)。如果想要升級(jí)該主機(jī)板的中央處理器或存儲(chǔ)器到不同類型且腳位不同的裝置時(shí)，現(xiàn)今的做法是更換整個(gè)主機(jī)板。這種做法造成主機(jī)板上仍可使用的組件的浪費(fèi)，并因?yàn)橹鳈C(jī)板上可外接組件的規(guī)格替換快速，可能使原本可繼續(xù)使用的外接組件因?yàn)橐?guī)格已淘汰而無法在新的主機(jī)板繼續(xù)使用，而必須另外購(gòu)買同樣功能但規(guī)格不同的裝置。這對(duì)升級(jí)的費(fèi)用以及時(shí)間上都會(huì)耗費(fèi)許多，而且浪費(fèi)仍可以繼續(xù)使用的裝置。
(3)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題，提供一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)升級(jí)方法及裝置，讓一使用一可支持多種型式北橋芯片的南橋芯片的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主機(jī)板，可以利用本發(fā)明提供的方法以及裝置將系統(tǒng)中所使用的與北橋連接的裝置包含中央處理器、系統(tǒng)存儲(chǔ)器以及加速圖形處理裝置等裝置升級(jí)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明提供一種升級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的方法，該方法包括(1)將一個(gè)主機(jī)板上一南橋芯片與該主機(jī)板上一第一系統(tǒng)北橋區(qū)的間溝通的一組第一總線信號(hào)，連接至一總線切換裝置；其中該第一系統(tǒng)北橋區(qū)包含一第一中央處理器區(qū)、一第一系統(tǒng)存儲(chǔ)器區(qū)、一第一加速圖形處理區(qū)以及一第一北橋芯片；(2)制作一個(gè)升級(jí)模塊，該升級(jí)模塊包含一升級(jí)系統(tǒng)北橋區(qū)，其中該升級(jí)系統(tǒng)北橋區(qū)包含一升級(jí)中央處理器區(qū)、一升級(jí)系統(tǒng)存儲(chǔ)器區(qū)、一升級(jí)加速圖形處理區(qū)以及一升級(jí)北橋芯片；(3)于該主機(jī)板上設(shè)置一擴(kuò)充插槽，用來連接該升級(jí)模塊使用以升級(jí)該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其中該升級(jí)模塊通過與該第一總線相同的信號(hào)與該擴(kuò)充插槽連接；(4)當(dāng)該升級(jí)模塊插入該擴(kuò)充插槽時(shí)，該總線切換裝置將該第一中央處理器區(qū)從該第一總線斷開并將該擴(kuò)充插槽連接到該第一總線上。
本發(fā)明另提供一可通過插入一升級(jí)模塊升級(jí)的計(jì)算機(jī)主機(jī)板，其中該升級(jí)模塊包括一升級(jí)系統(tǒng)北橋區(qū)，該升級(jí)系統(tǒng)北橋區(qū)包含一升級(jí)中央處理器區(qū)、一升級(jí)系統(tǒng)存儲(chǔ)器區(qū)、一升級(jí)加速圖形處理區(qū)以及一升級(jí)北橋芯片；該主機(jī)板包括(1)一第一系統(tǒng)北橋區(qū)，其中該第一系統(tǒng)北橋區(qū)包含一第一中央處理器區(qū)、一第一系統(tǒng)存儲(chǔ)器區(qū)、一第一加速圖形處理區(qū)以及一第一北橋芯片；(2)一系統(tǒng)南橋區(qū)，該系統(tǒng)南橋區(qū)可同時(shí)支持該第一系統(tǒng)北橋區(qū)以及該升級(jí)系統(tǒng)北橋區(qū)；該系統(tǒng)南橋區(qū)于主機(jī)板上通過一第一總線與該第一系統(tǒng)北橋區(qū)連接；(3)一擴(kuò)充插槽，該擴(kuò)充插槽設(shè)置于該主機(jī)板供連接該升級(jí)模塊使用以升級(jí)該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其中該升級(jí)模塊通過與該第一總線相同的信號(hào)與該擴(kuò)充插槽連接；(4)一總線切換裝置，該總線切換裝置于該升級(jí)模塊插入時(shí)將該第一系統(tǒng)北橋區(qū)從該第一總線斷開并將該擴(kuò)充插槽連接到該第一總線上。
本發(fā)明進(jìn)一步提供一種可升級(jí)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包括一升級(jí)模塊，該升級(jí)模塊包括一升級(jí)系統(tǒng)北橋區(qū)，該升級(jí)系統(tǒng)北橋區(qū)包含一升級(jí)中央處理器區(qū)、一升級(jí)系統(tǒng)存儲(chǔ)器區(qū)、一升級(jí)加速圖形處理區(qū)以及一升級(jí)北橋芯片；一主機(jī)板，包含(1)一第一系統(tǒng)北橋區(qū)，其中該第一系統(tǒng)北橋區(qū)包含一第一中央處理器區(qū)、一第一系統(tǒng)存儲(chǔ)器區(qū)、一第一加速圖形處理區(qū)以及一第一北橋芯片；(2)一系統(tǒng)南橋區(qū)，該系統(tǒng)南橋區(qū)可同時(shí)支持該第一系統(tǒng)北橋區(qū)以及該升級(jí)系統(tǒng)北橋區(qū)；該系統(tǒng)南橋區(qū)于主機(jī)板上通過一第一總線與該第一系統(tǒng)北橋區(qū)連接；(3)一擴(kuò)充插槽，該擴(kuò)充插槽設(shè)置于該主機(jī)板供連接該升級(jí)模塊使用以升級(jí)該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，其中該升級(jí)模塊通過與該第一總線相同的信號(hào)與該擴(kuò)充插槽連接；(4)一總線切換裝置，該總線切換裝置于該升級(jí)模塊插入時(shí)將該第一中央處理器區(qū)從該第一總線斷開并將該擴(kuò)充插槽連接到該第一總線上。
利用本發(fā)明提供的方法以及裝置將系統(tǒng)中所使用的與北橋連接的裝置包含中央處理器、系統(tǒng)存儲(chǔ)器以及加速圖形處理裝置等裝置升級(jí)。
(4)


本發(fā)明通過下面的附圖將會(huì)令人比較容易全盤了解，附圖僅為圖解之用，而非將本發(fā)明限制于圖示范圍。
圖1舉例說明一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中主機(jī)板的方塊圖。
圖2表示一個(gè)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主機(jī)板的方塊圖。
圖3表示一個(gè)配合第2圖的本發(fā)明實(shí)施例的可升級(jí)主機(jī)板的升級(jí)模塊31的方塊圖。
圖4表示另一個(gè)根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主機(jī)板40的方塊圖。
圖5表示一個(gè)配合第4圖的本發(fā)明實(shí)施例的可升級(jí)主機(jī)板的升級(jí)模塊51的方塊圖。
(5)具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供的一種升級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的方法，其目的主要為升級(jí)系統(tǒng)的中央處理器。但是不同類型的中央處理器，往往需要使用不同的北橋芯片。在現(xiàn)今的系統(tǒng)邏輯芯片設(shè)計(jì)中，一個(gè)多功能的南橋芯片，通?？梢灾С侄喾N不同規(guī)格而可以連接不同中央處理器的北橋芯片。通過將一個(gè)主機(jī)板上一南橋芯片與該主機(jī)板上一第一系統(tǒng)北橋區(qū)的間溝通的一組第一總線信號(hào)，作能夠切換給一個(gè)升級(jí)模塊使用的設(shè)計(jì)，便可以在原有的主機(jī)板連接使用新的中央處理器以及北橋芯片。不過現(xiàn)今與北橋芯片和中央處理器直接連接的裝置，均含有系統(tǒng)存儲(chǔ)器裝置以及加速圖形處理裝置在內(nèi)；如果這些組件不隨的更新于升級(jí)模塊上，要將升級(jí)后的中央處理器以及北橋芯片相關(guān)于系統(tǒng)存儲(chǔ)器裝置以及加速圖形處理裝置的信號(hào)連接回主機(jī)板上，難度將提高過多而并不何實(shí)施的效益。本發(fā)明的升級(jí)方式為將一個(gè)主機(jī)板上一南橋芯片與該主機(jī)板上一第一系統(tǒng)北橋區(qū)的間溝通的一組第一總線信號(hào)，連接至一總線切換裝置，而該裝置能將該第一總線的信號(hào)于一升級(jí)模塊插入時(shí)連接至該升級(jí)模塊。其中該第一系統(tǒng)北橋區(qū)與該升級(jí)模塊相對(duì)于系統(tǒng)的功能需相同，均包含一中央處理器區(qū)、一系統(tǒng)存儲(chǔ)器區(qū)、一加速圖形處理區(qū)以及一北橋芯片。該主機(jī)板上將設(shè)置一擴(kuò)充插槽，用來做連接該升級(jí)模塊之用。當(dāng)該升級(jí)模塊插入該擴(kuò)充插槽時(shí)，該總線切換裝置將該第一系統(tǒng)北橋區(qū)從該第一總線斷開并將該擴(kuò)充插槽連接到該第一總線上。其中該總線切換裝置可以為一組跳接器，將該第一總線上所有信號(hào)用跳接器決定接往該第一北橋區(qū)或式接往該擴(kuò)充插槽。該總線切換裝置也可以為一總線開關(guān)集成電路組件；該總線開關(guān)集成電路組件接收從該主機(jī)板來的一切換信號(hào)；該主機(jī)板于該升級(jí)模塊未插入時(shí)將該切換信號(hào)設(shè)為第一狀態(tài)，并于該升級(jí)模塊插入時(shí)將該切換信號(hào)設(shè)為第二狀態(tài)；該總線切換裝置于該切換信號(hào)為第一狀態(tài)時(shí)將該系統(tǒng)邏輯模塊的該第一總線的信號(hào)切換到連接該第一中央處理器區(qū)，并于該切換信號(hào)為第二狀態(tài)時(shí)將該系統(tǒng)邏輯模塊的該第一總線的信號(hào)切換到連接該擴(kuò)充插槽上。將不使用的裝置以及系統(tǒng)繞線自第一總線上斷開，不但可以避免已不在使用的裝置上負(fù)載對(duì)信號(hào)的干擾，更可以避免板子上的繞線對(duì)高速信號(hào)的反射干擾信號(hào)。
圖2表示一個(gè)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主機(jī)板的方塊圖。該主機(jī)板包括一第一系統(tǒng)北橋區(qū)21、一系統(tǒng)南橋區(qū)22、一總線切換裝置23以及一擴(kuò)充插槽24。
第一系統(tǒng)北橋區(qū)21包括一第一中央處理器區(qū)211、一第一北橋芯片212、一第一系統(tǒng)存儲(chǔ)器區(qū)213以及一第一加速圖形處理區(qū)214。第一系統(tǒng)北橋區(qū)21另包含第一系統(tǒng)北橋區(qū)的控制電路，其控制第一系統(tǒng)北橋區(qū)21上所有裝置的電源及散熱處理功能。
系統(tǒng)南橋區(qū)22包括南橋芯片221。系統(tǒng)南橋區(qū)22另包括所有不與第一系統(tǒng)北橋區(qū)21相連的裝置，其主要功能為主機(jī)板上所有其它裝置與第一系統(tǒng)北橋區(qū)21的溝通以及控制主機(jī)板與外界的裝置的數(shù)據(jù)交換。
系統(tǒng)南橋區(qū)22通過總線231與總線切換裝置24連接。總線切換裝置24通過總線2311與第一系統(tǒng)北橋區(qū)21連接并通過總線2312與擴(kuò)充插槽23連接。總線切換裝置24在擴(kuò)充插槽23未連接其它裝置時(shí)將總線231的信號(hào)與總線2311相對(duì)應(yīng)的信號(hào)連接在一起并與總線2312的信號(hào)斷開。在此情形下，系統(tǒng)南橋區(qū)22與第一系統(tǒng)北橋區(qū)21相連接，組成一個(gè)完整的系統(tǒng)架構(gòu)而可以正常開機(jī)執(zhí)行。
圖3表示一個(gè)配合第2圖本發(fā)明實(shí)施例的可升級(jí)主機(jī)板的升級(jí)模塊31的方塊圖。升級(jí)模塊31包括一升級(jí)中央處理器區(qū)311、一升級(jí)北橋芯片312、一升級(jí)系統(tǒng)存儲(chǔ)器區(qū)313、一升級(jí)加速圖形處理區(qū)314以及一升級(jí)信號(hào)連接器316。升級(jí)模塊31另包含該升級(jí)模塊的控制電路，其控制該升級(jí)模塊上所有裝置的電源及散熱處理功能。
與擴(kuò)充插槽23連接的信號(hào)連接器316上的信號(hào)與總線2312的信號(hào)定義相同。總線2311及總線2312上的信號(hào)的定義在一般情形下均相同。只有在少數(shù)情形中，控制第一系統(tǒng)北橋區(qū)21及升級(jí)模塊31的信號(hào)有不同的定義時(shí)，總線2311及總線2312會(huì)有信號(hào)定義的差異。
在升級(jí)模塊31連接至擴(kuò)充插槽23時(shí)，總線切換裝置24將總線231的信號(hào)與總線2312相對(duì)應(yīng)的信號(hào)連接在一起并與總線2311的信號(hào)斷開。在此情形下，系統(tǒng)邏輯區(qū)22與升級(jí)中央處理器區(qū)310連接，組成一個(gè)完整的系統(tǒng)而可以正常開機(jī)執(zhí)行。
圖4表示另一個(gè)根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主機(jī)板40的方塊圖。該主機(jī)板40包括一第一系統(tǒng)北橋區(qū)41、一系統(tǒng)南橋區(qū)42、一總線切換裝置43以及一擴(kuò)充插槽44。該主機(jī)板40另包含一加速圖形處理轉(zhuǎn)接插槽45及一第二加速圖形處理插槽46，其中加速圖形處理轉(zhuǎn)接插槽45及第二加速圖形處理插槽46的相對(duì)應(yīng)信號(hào)直接連接作為傳遞總線信號(hào)之用。
第一系統(tǒng)北橋區(qū)41包括一AMD K7 462腳位型式中央處理器411、一VIA KT880北橋芯片412、4個(gè)DDR SDRAM存儲(chǔ)器插槽413以及第一加速圖形處理插槽414。第一系統(tǒng)北橋區(qū)41另包含電源/時(shí)脈控制電路415，其控制第一系統(tǒng)北橋區(qū)41上所有裝置的時(shí)脈、電源及散熱處理功能。
由于所使用的AMD K7 462腳位型式中央處理器411以及VIA KT880北橋芯片412的設(shè)計(jì)方式，4個(gè)DDR SDRAM存儲(chǔ)器插槽413在本實(shí)施例中的主機(jī)板40上連接到VIA KT880北橋芯片412。
系統(tǒng)南橋區(qū)42包括VIA KT8327CD南橋芯片421，其通過VIA V-LINK總線與VIA KT880北橋芯片412溝通。如圖所示，系統(tǒng)邏輯區(qū)42另包括所有不與第一系統(tǒng)北橋區(qū)41相連的裝置，其主要功能為主機(jī)板上所有其它裝置與第一系統(tǒng)北橋區(qū)41的溝通以及控制主機(jī)板與外界的裝置的數(shù)據(jù)交換。
系統(tǒng)南橋區(qū)42通過總線431與總線切換裝置44連接?？偩€431的信號(hào)包含VIA南北橋的間溝通的V-LINK總線信號(hào)以及時(shí)脈及電源控制信號(hào)?？偩€切換裝置44通過總線4311與第一系統(tǒng)北橋區(qū)41連接并通過總線4312與擴(kuò)充插槽43連接?？偩€切換裝置44在擴(kuò)充插槽43未連接其它裝置時(shí)將總線431的信號(hào)與總線4311相對(duì)應(yīng)的信號(hào)連接在一起并與總線4312的信號(hào)斷開。在此情形下，系統(tǒng)南橋區(qū)42與第一系統(tǒng)北橋區(qū)41相連接，組成一個(gè)完整的系統(tǒng)架構(gòu)而可以正常開機(jī)執(zhí)行。
圖5表示一個(gè)配合第4圖本發(fā)明實(shí)施例的可升級(jí)主機(jī)板的升級(jí)模塊51的方塊圖。升級(jí)模塊51包括一VIA K8 754腳位型式中央處理器511、一VIA K8T800北橋芯片512、2個(gè)DDR SDRAM存儲(chǔ)器插槽513、一升級(jí)加速圖形處理連接器514以及一升級(jí)信號(hào)連接器516。升級(jí)模塊51另包含該升級(jí)模塊的時(shí)脈/電源控制電路515，其控制該升級(jí)模塊上所有裝置的時(shí)脈/電源及散熱處理功能。
由于所使用的VIA K8 754腳位型式中央處理器511以及VIA K8TS00北橋芯片512的設(shè)計(jì)，2個(gè)DDR SDRAM存儲(chǔ)器插槽513在本實(shí)施例中的升級(jí)模塊51上連接到VIA K8 754腳位型式中央處理器511。
與擴(kuò)充插槽44連接的信號(hào)連接器516上的信號(hào)與總線4212的信號(hào)定義相同?？偩€4211及總線4212上的信號(hào)的定義相同，均包含VIA V-LINK總線信號(hào)以及時(shí)脈及電源控制信號(hào)。
在升級(jí)模塊51連接至擴(kuò)充插槽43時(shí)，總線切換裝置44將總線421的信號(hào)與總線4212相對(duì)應(yīng)的信號(hào)連接在一起并與總線4211的信號(hào)斷開。在此情形下，系統(tǒng)邏輯區(qū)42與升級(jí)模塊51連接，組成一個(gè)完整的系統(tǒng)而可以正常開機(jī)執(zhí)行。
請(qǐng)注意在本實(shí)施例的設(shè)計(jì)中，北橋芯片512控制的加速圖形處理總線信號(hào)通過升級(jí)加速圖形處理連接器514于升級(jí)模塊51插入主機(jī)板40時(shí)連接到加速圖形處理轉(zhuǎn)接插槽35，將總線信號(hào)連接到第二加速圖形處理插槽46上。加速圖形處理裝置于系統(tǒng)插入升級(jí)模塊51后應(yīng)連接在第二加速圖形處理插槽46上因?yàn)榈谝患铀賵D形處理插槽414于升級(jí)模塊插入后，總線4311于系統(tǒng)上斷開，北橋芯片412已失去功用而無法作用。通過此實(shí)施例的設(shè)計(jì)，升級(jí)模塊51的尺寸可以更小而且升級(jí)后的加速圖形處理裝置可以繼續(xù)使用原本配合主機(jī)板40的機(jī)殼的機(jī)構(gòu)。
通過應(yīng)用本發(fā)明，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在升級(jí)時(shí)，只需增加升級(jí)模塊以及升級(jí)模塊上所需要的裝置而非整個(gè)系統(tǒng)，大部分計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中原有的裝置都可以繼續(xù)使用。如果升級(jí)模塊的設(shè)計(jì)有考慮到所要升級(jí)的主機(jī)板的平臺(tái)(platform)機(jī)構(gòu)，甚至系統(tǒng)的機(jī)殼都可以繼續(xù)適用。升級(jí)計(jì)算機(jī)的人工以及金錢上的花費(fèi)，因此而可以大幅的減少。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此技術(shù)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)升級(jí)方法，其特征在于包含提供一第一總線信號(hào)于一主機(jī)板上，以電性連接一南橋芯片與一第一系統(tǒng)北橋區(qū)，其中所述的第一系統(tǒng)北橋區(qū)包含一第一中央處理器區(qū)、一第一系統(tǒng)存儲(chǔ)器區(qū)、一第一加速圖形處理區(qū)以及一第一北橋芯片；提供一個(gè)升級(jí)模塊，所述的升級(jí)模塊包含一升級(jí)系統(tǒng)北橋區(qū)，其中所述的升級(jí)系統(tǒng)北橋區(qū)包含一升級(jí)中央處理器區(qū)、一升級(jí)系統(tǒng)存儲(chǔ)器區(qū)、一升級(jí)加速圖形處理區(qū)以及一升級(jí)北橋芯片；于所述的主機(jī)板上設(shè)置一擴(kuò)充插槽；于所述的主機(jī)板上設(shè)置一總線切換裝置；將所述的升級(jí)模塊設(shè)置于所述的擴(kuò)充插槽，其中所述的升級(jí)模塊系通過與所述的第一總線相同的信號(hào)以電性連接于所述的擴(kuò)充插槽；以及切換所述的總線切換裝置 使所述的第一系統(tǒng)北橋區(qū)與所述的第一匯流的連接中斷 并使所述的擴(kuò)充插槽與所述的第一總線電性連接。
2.一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)升級(jí)裝置，是一可升級(jí)的計(jì)算機(jī)主機(jī)板，可通過連接一包含包括一升級(jí)系統(tǒng)北橋區(qū)的一升級(jí)模塊而升級(jí)，所述的升級(jí)系統(tǒng)北橋區(qū)包含一升級(jí)中央處理器區(qū)、一升級(jí)系統(tǒng)存儲(chǔ)器區(qū)、一升級(jí)加速圖形處理區(qū)以及一升級(jí)北橋芯片，其特征在于所述的主機(jī)板包括一第一系統(tǒng)北橋區(qū)，包含一第一中央處理器區(qū)、一第一系統(tǒng)存儲(chǔ)器區(qū)、一第一加速圖形處理區(qū)以及一第一北橋芯片；一系統(tǒng)南橋區(qū)，系通過一第一總線與所述的第一系統(tǒng)北橋區(qū)電性連接；一擴(kuò)充插槽，用以連接所述的升級(jí)模塊 以升級(jí)所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；以及一總線切換裝置，當(dāng)所述的升級(jí)模塊與所述的擴(kuò)充插槽連接時(shí)，中斷所述的第一系統(tǒng)北橋區(qū)與所述的第一總線的連接 并使所述的擴(kuò)充插槽與所述的第一總線電性連接。
3.如權(quán)利要求2所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)升級(jí)裝置，其特征在于更包括一加速圖形處理總線轉(zhuǎn)接插槽及一第二加速圖形處理總線插槽，所述的加速圖形處理總線轉(zhuǎn)接插槽用以電性連接所述的升級(jí)模塊中所述的加速圖形處理區(qū)的信號(hào)至所述的第二加速圖形處理總線插槽以連接一加速圖形處理裝置。
4.如權(quán)利要求2所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)升級(jí)裝置，其特征在于所述的總線切換裝置為一跳接器。
5.如權(quán)利要求2所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)升級(jí)裝置，其特征在于所述的總線切換裝置系一總線開關(guān)集成電路組件，用以接收所述的主機(jī)板發(fā)出的一切換信號(hào)。
6.如權(quán)利要求5所述的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)升級(jí)裝置，其特征在于所述的升級(jí)模塊未連接于所述的主機(jī)板時(shí)，所述的切換信號(hào)系顯示一第一狀態(tài)，而所述的升級(jí)模塊連接于所述的主機(jī)板時(shí)，所述的切換信號(hào)系顯示一第二狀態(tài)，于所述的第一狀態(tài)時(shí)，所述的總線切換裝置使得所述的系統(tǒng)南橋區(qū)通過所述的第一總線電性連接所述的第一系統(tǒng)北橋區(qū)，于所述的第二狀態(tài)時(shí)，所述的總線切換裝置使得所述的系統(tǒng)南橋區(qū)通過所述的第一總線電性連接所述的擴(kuò)充插槽。
全文摘要
一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)升級(jí)方法及裝置，包含在一個(gè)含有一可支持多種北橋芯片的南橋芯片的一主機(jī)板上，將南橋芯片與主機(jī)板上一第一系統(tǒng)北橋區(qū)的間溝通的一組第一總線信號(hào)，連接至一總線切換裝置；第一系統(tǒng)北橋區(qū)包含第一中央處理器區(qū)、第一系統(tǒng)存儲(chǔ)器區(qū)、第一加速圖形處理區(qū)、第一北橋芯片。制作一個(gè)升級(jí)模塊，包含一升級(jí)系統(tǒng)北橋區(qū)，升級(jí)中央處理器區(qū)包含升級(jí)中央處理器區(qū)、升級(jí)系統(tǒng)存儲(chǔ)器區(qū)、升級(jí)加速圖形處理區(qū)、升級(jí)北橋芯片。主機(jī)板上設(shè)置一擴(kuò)充插槽，用來連接升級(jí)模塊使用以升級(jí)該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，升級(jí)模塊通過與第一總線相同的信號(hào)與擴(kuò)充插槽連接。當(dāng)升級(jí)模塊插入擴(kuò)充插槽時(shí)，總線切換裝置將第一中央處理器區(qū)從第一總線斷開并將擴(kuò)充插槽連接到第一總線上。
文檔編號(hào)G06F13/00GK1737784SQ20041006423
公開日2006年2月22日 申請(qǐng)日期2004年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月19日
發(fā)明者曾瑛俊 申請(qǐng)人:華擎科技股份有限公司