專利名稱：集成交換機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)交換機(jī)。
背景技術(shù)：
便攜式設(shè)備如筆記本電腦、個人數(shù)字助理(PDA)和移動電話通常都被設(shè) 計(jì)成可在多種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下操作。例如，筆記本電腦通常有多種連接到網(wǎng)絡(luò)的方 式。根據(jù)環(huán)境，筆記本電腦的使用者可選擇使用IEEE802.il或者家庭射頻
(HoineRF)無線通信標(biāo)準(zhǔn)來無線連接到網(wǎng)絡(luò)。使用者還可選擇使用更安全的 連接方式來連接到網(wǎng)絡(luò)，比如使用帶RJ-45插頭的非屏蔽雙絞線(UTP)電纜
(RJ-45電纜)來直接連接到局域網(wǎng)(LAN)。
為了實(shí)現(xiàn)連接的靈活性和便攜性，筆記本電腦必須設(shè)計(jì)成具有從一種類型 的網(wǎng)絡(luò)連接切換到另一種的能力，比如從無線連接到有線連接，或從一個網(wǎng)絡(luò) 通信端口到另一個網(wǎng)絡(luò)通信端口。筆記本電腦一般具有多個網(wǎng)絡(luò)通信端口，比 如802.11無線通信端口、 RJ-45兼容網(wǎng)絡(luò)端口和對接站(docking station)網(wǎng)絡(luò) 端口?，F(xiàn)有技術(shù)中，使用片外LAN交換機(jī)或片外高速模擬多路復(fù)用器來將筆記 本電腦切換到使用RJ-45網(wǎng)絡(luò)端口或?qū)诱径丝谶M(jìn)行工作，其位于筆記本電腦 的物理層設(shè)備(PHY)的輸出和RJ-45及對接站端口之間。換句話說，LAN交 換機(jī)是獨(dú)立并且顯著區(qū)別于PHY芯片的。盡管以上所舉的例子是關(guān)于筆記本電 腦的，其他類型的帶網(wǎng)絡(luò)功能的設(shè)備(比如桌上型電腦和其他便攜設(shè)備)會遇 到相同的問題。
筆記本電腦的PHY和網(wǎng)絡(luò)通信端口之間的這一額外硬件有以下幾個不便 之處，包括因?yàn)轭~外的部件而增加了成本；因額外的部件以及為補(bǔ)償傳輸振 幅損失而需要的更好的PHY功率，導(dǎo)致總功率需求增加；因混合失配和信號失 真導(dǎo)致的電纜范圍和鏈接性能的降低。因此，所需的是沒有以上缺陷的吉比特
控制器。


以下將參考附圖結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述 圖1是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的一個示例的示意圖； 圖2是示例的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的模塊圖3是根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的吉比特控制器微處理器的模塊圖； 圖4-6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在對接站I/O端口和單機(jī)連接器端口之間交 換數(shù)據(jù)的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
說明書描述了本發(fā)明具體特征的實(shí)施例。實(shí)施例描述，以及說明書中提到 的"一個實(shí)施例"，"一個示范實(shí)施例"等，指出所描述的實(shí)施例包括一個特殊 特征、結(jié)構(gòu)或特性，但是無須每個實(shí)施例包括該特殊特征、結(jié)構(gòu)或特性。因此， 本發(fā)明比所示的單個實(shí)施例包括更多的主題。此外，這些表達(dá)不是必需涉及相 同的實(shí)施例。當(dāng)一個特殊特征、結(jié)構(gòu)或特性被用來描述有關(guān)實(shí)施例時候，它被 理解為在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員的知識范圍內(nèi)是可獲得其他有關(guān)實(shí)施例的特 征、結(jié)構(gòu)或特性，不論是否被明確的描述?，F(xiàn)給出本發(fā)明的實(shí)施例的描述。當(dāng) 具體方法和結(jié)構(gòu)被討論，應(yīng)該被理解成只是出于說明的目的。本發(fā)明領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員知曉其他結(jié)構(gòu)和程序可用于本發(fā)明而不會脫離本發(fā)明的本質(zhì)和范 圍。
圖1舉例說明了一種網(wǎng)絡(luò)范例100，其中有筆記本電腦103和109。網(wǎng)絡(luò) 100包括個人計(jì)算機(jī)101、服務(wù)器105、數(shù)據(jù)集線器107、對接站111和網(wǎng)絡(luò)交 換機(jī)110。交換機(jī)110使計(jì)算機(jī)101與筆記本電腦103、服務(wù)器105或集線器 107通信。交換機(jī)110同樣使筆記本電腦103、服務(wù)器105和集線器107與連 接到交換機(jī)上的任何其他計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通信。盡管沒有被顯示，計(jì)算機(jī)101和 103、服務(wù)器105或集線器107可被連接到其他網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，比如LAN、 WAN 或互聯(lián)網(wǎng)。
在較高級別，當(dāng)交換機(jī)110接收到來自計(jì)算機(jī)101的數(shù)據(jù)，便檢査該數(shù)據(jù) 以確定數(shù)據(jù)的目的地址。 一旦提取到目的地址和發(fā)送指令，交換機(jī)110作出將 所接收的數(shù)據(jù)發(fā)送到何處的決定。例如，計(jì)算機(jī)101希望僅發(fā)送數(shù)據(jù)到服務(wù)器 105。在這種情況下，交換機(jī)IIO將接收自計(jì)算機(jī)101的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到服務(wù)器105。 在另一個例子中，計(jì)算機(jī)101希望發(fā)送數(shù)據(jù)到計(jì)算機(jī)103和服務(wù)器105。在這 種情況下，交換機(jī)110將來自計(jì)算機(jī)101的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到計(jì)算機(jī)103和服務(wù)器 105兩者。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員基于所給出介紹可以知曉其他的方案。
目前有各種各樣類型的交換設(shè)備。各種類型的交換設(shè)備被特定的設(shè)計(jì)來運(yùn) 行于特定的OSI層。在層l，這些交換設(shè)備通常被稱作集線器或中繼器。集線 器或中繼器的主要功能是廣播入站數(shù)據(jù)給集線器的一個或多個端口或輻 (spoke)。除了數(shù)據(jù)廣播之外，中繼器還可放大原始信號來重發(fā)。
在層2，交換設(shè)備通常被稱作多端口網(wǎng)橋或更通常是稱作交換機(jī)。交換機(jī) 被設(shè)計(jì)用來基于嵌入在數(shù)據(jù)幀的報(bào)頭內(nèi)的物理地址即媒介訪問控制器(MAC) 地址來轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各個網(wǎng)絡(luò)接口組件(NIC)或交換機(jī)具有唯一 的48比特長的MAC地址，像"2E ID AC 01 00 01 "。使用MAC地址，交換 機(jī)可以路由數(shù)據(jù)到其他交換機(jī)或到有相匹配MAC地址的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
在層3，交換機(jī)被稱作路由器。路由器基于其目的網(wǎng)絡(luò)地址或互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議 (IP)地址轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。與層2交換機(jī)相似，層3路由器能夠?qū)W習(xí)地址和維護(hù) 地址表以將數(shù)據(jù)包索引到對應(yīng)目的地。
筆記本電腦103可使用RJ45網(wǎng)絡(luò)端口或通過無線以太網(wǎng)端口連接到網(wǎng)絡(luò) 100。筆記本電腦109具有相似的配置，但是還被配置為通過對接站111連接 到網(wǎng)絡(luò)IOO，其同樣有RJ-45端口連接到網(wǎng)絡(luò)100。
圖2說明了示范計(jì)算機(jī)系統(tǒng)200，包括筆記本電腦主板210和對接站250。 主板210包括物理層設(shè)備(PHY) 212、交換機(jī)214、隔離磁路216、 RJ-45連 接器端口 218和鏈路傳感器220。如圖所示，主板210實(shí)現(xiàn)在筆記本電腦109 上，但是同樣可實(shí)現(xiàn)在筆記本電腦103上。
PHY 212負(fù)責(zé)為主板210發(fā)送和接收數(shù)據(jù)信號。發(fā)送過程中，被交換機(jī) 214接收的數(shù)據(jù)信號不是被轉(zhuǎn)發(fā)到RJ-45端口，就是被轉(zhuǎn)發(fā)到對接站通信端口
222 (如在圖2中所示的222a和222b)。 一般，筆記本電腦主板包括信號傳感 器，像傳感器220，來檢測在RJ-45連接器218上或經(jīng)由連接器222a的對接站 上的活動鏈路的存在。當(dāng)傳感器220檢測到通信端口 222a上的活動鏈路，它 通報(bào)交換機(jī)214在PHY212和通信端口 222a之間排它地交換數(shù)據(jù)信號以由對 接站進(jìn)行傳送。應(yīng)注意的是，傳感器220也可集成在交換機(jī)214中。相似地， 當(dāng)傳感器220在端口 218上檢測到活動鏈路時，指示交換機(jī)214在PHY 212 與端口 218之間交換所有數(shù)據(jù)信號。
為了保護(hù)PHY 212和主板210的其它組件，PHY 212和通信端口 218之 間的數(shù)據(jù)信號通過隔離磁路216進(jìn)行濾波。以這種方式，來自雙絞線電纜的高
壓信號可以被過濾掉。
如圖2所示，對接站250包括通信端口 222b、隔離磁路252和RJ-45端 口 254。通信端口 222b是設(shè)定來配合主板210的端口 222a。相似于隔離磁路 216，隔離磁路252保護(hù)PHY212免受端口 254上的潛在高壓信號的影響。
圖3說明了本發(fā)明的一個實(shí)施例的系統(tǒng)300的模塊圖。系統(tǒng)300包括吉比 特控制器微處理器310、隔離磁路316a-b、 RJ-45端口 318和對接站通信端口 322。隔離磁路316a-b連接至吉比特控制器310的輸入/輸出(I/O)端口 312a 和312b。這樣，可保護(hù)吉比特控制器310而避免端口 318或端口 322上的高 壓信號及其他電壓異常。或者另一方案中，隔離磁路316b可在物理上位于對 接站內(nèi)而不是在系統(tǒng)300內(nèi)。
吉比特控制器310包括MAC330、 PHY數(shù)字信號處理(DSP)模塊332、 數(shù)字交換機(jī)340、第一PHY模擬前端(AFE)電路342和第二 PHY模擬前端 電路344。 AFE電路342和344分別連接至I/0端口312a和312b。數(shù)字交換 機(jī)340連接在PHYDSP模塊332和AFE電路342及344之間。交換機(jī)340包 括第一 I/O端口 341a、第二 I/O端口 341b和第三I/O端口 341c。 I/O端口 341a 連接至PHY DSP 332。 1/0端口 341b連接至AFE電路342， 1/0端口341c連 接至AFE電路344。在一個實(shí)施例中，PHY DSP模塊332包括符合IEEE802.3 標(biāo)準(zhǔn)的物理編碼子層(PCS)。
在吉比特控制器310中，AFE電路342和344不斷地監(jiān)控I/O端口 312a和312b的鏈路能量來判斷哪個端口是活動的。如果在端口 312a上檢測到鏈路 能量，交換機(jī)340在PHYDSP332和AFE電路342之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。如果在端 口 312b上檢測到鏈路能量，交換機(jī)340在PHY DSP 332和AFE電路344之
間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。
交換機(jī)340是雙向數(shù)字交換機(jī)。這樣，數(shù)據(jù)從PHY DSP 332傳送到AFE 電路342或從AFE電路342傳送到PHY DSP 332。交換機(jī)340可有超過兩個 可能的交換路徑，而不是圖中只顯示的兩個交換路徑。例如，吉比特控制器 310可具有"n"個類似于端口 312的通信端口(共同地包含在端口 312a和312b 中)。在這樣情況下，吉比特控制器310有相應(yīng)的"n"個AFE，每個端口都 有一個。更進(jìn)一步的是，交換機(jī)340可工作于10Base-T、 100 Base-T、 1000 Base-T 以太網(wǎng)系統(tǒng)或其他通信標(biāo)準(zhǔn)。在一個實(shí)施例中，交換機(jī)340是雙向數(shù)字多路復(fù) 用器。應(yīng)該注意的是，也可以使用其他交換實(shí)現(xiàn)來在PHYDSP 332與AFE 342 或AFE 344之間交換數(shù)字信號。數(shù)字交換機(jī)在第一電路和多個第二電路之間 交換數(shù)字信號的實(shí)現(xiàn)對于相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。
系統(tǒng)300的設(shè)計(jì)去除了對吉比特控制器310和端口 318及322之間的片外 交換機(jī)214的需要。交換機(jī)214的去除降低了功率消耗和系統(tǒng)300的成本。進(jìn) 一步的是，沒有片外交換機(jī)，電路設(shè)計(jì)著不再要擔(dān)心PHY的AFE的接口與片 外交換機(jī)的阻抗失配，因?yàn)樗鼈冎g的失配會導(dǎo)致信號失真和振幅損失。另外， 當(dāng)使用片外交換機(jī)時，PHY需要更高的功率級來驅(qū)動以補(bǔ)償振幅損失。
進(jìn)一步的是，系統(tǒng)300的集成交換機(jī)允許吉比特控制器310達(dá)到收與系統(tǒng) 200相比更大的電纜延伸，這部分是由于片外交換機(jī)所導(dǎo)致的混合失配和傳輸 失真被去除而實(shí)現(xiàn)的。
在可選的實(shí)施例中，系統(tǒng)300進(jìn)一步包括連接傳感器或機(jī)械切換器(未顯 示出來)和鏈路能量檢測器325。連接切換檢測是否系統(tǒng)300與對接站連接。 鏈路能量檢測器325監(jiān)控各個通信端口來確定是否該鏈路是活動的。如果一個 端口被確認(rèn)是不活動的，系統(tǒng)300對該端口的專用組件掉電。例如，如果通信 端口 312是不活動的，吉比特控制器310對PHY AFE 342和其他支持組件例 如專用于通信端口 312a數(shù)字鎖回路(未顯示)掉電。這樣，系統(tǒng)300通過最
小化吉比特控制器310的功耗來節(jié)省能量。
在系統(tǒng)300中，在對AFE及相關(guān)組件進(jìn)行掉電或上電處理時，使用了特 定的方法，以便在PHYDSP332與多個AFE312a-n (312c-n未顯示)中的一 個之間來提供無噪聲數(shù)據(jù)交換。如上所述，n對應(yīng)于吉比特控制器310具有的 通信端口的數(shù)量。
圖4說明了從PHY DSP 332到通信端口 A、然后改變數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶蛠碜?DSP332和通信端口 B的無噪聲數(shù)據(jù)交換的方法400。
方法400開始于步驟405。在從連接傳感器或切換器(未顯示)讀取數(shù)據(jù) 之前，先將連接切換器設(shè)置成去反跳(deboimced)。連接切換器的目的是檢測 對接站的存在。 一般，該連接切換器可以是機(jī)械開關(guān)，它在穩(wěn)定于關(guān)閉狀態(tài)之 前會有反跳幾微秒。為了確保無雜訊的交換，來自連接切換器的數(shù)據(jù)暫不會被 收集，直到該連接切換器去反跳。這可使用常見的開關(guān)彈跳防制電路或通過執(zhí) 行軟件模塊來實(shí)現(xiàn)。盡管描述的是機(jī)械開關(guān)，也可使用其他類型的切換器來代 替機(jī)械開關(guān)，如光學(xué)開關(guān)或電氣開關(guān)。
在步驟410中，系統(tǒng)300還可越過PHYDSP寄存器比特，以最小化因噪 聲或來自連接切換器的錯誤切換指令導(dǎo)致重置的寄存器的數(shù)量。
在步驟415中，系統(tǒng)300不斷監(jiān)控連接切換器的任何狀態(tài)改變。在步驟 420中，系統(tǒng)300進(jìn)入回路，然后經(jīng)過步驟415和420不斷循環(huán)直到連接切換 器的狀態(tài)被改變。 一旦連接切換器的控制狀態(tài)或情況被確定，處理進(jìn)行到步驟 425。
在步驟425中，如果連接切換器指出例如控制狀態(tài)改變(例如從端口 A 到B，或者B到A，或者A到N)到端口B，然后用于通信端口 B的相關(guān)器 件上電。例如，假設(shè)控制狀態(tài)從端口 A改變到端口 B，接著用于端口 B的配 套AFE344和DLL (未顯示)上電來準(zhǔn)備和支持端口 B的通信。
在步驟430中，系統(tǒng)300執(zhí)行大約40微秒的等待。這允許DLL計(jì)時到上 電并穩(wěn)定。該等待時間可以不需要40微秒，也可使用其他時間量(例如5或 IO微秒)，只要DLL穩(wěn)定或不產(chǎn)生噪音。
在步驟435中，數(shù)字交換機(jī)340被配置來交換到端口 B，意味著端口 B
被激活。可選擇的另一種方案是，如果為每個端口使用一個單獨(dú)的數(shù)字交換機(jī)，
則端口 B的數(shù)字交換機(jī)被激活。
在步驟440中，系統(tǒng)300執(zhí)行另一個大約10微秒的等待。這允許交換機(jī) 被合適地激活。
在步驟445,系統(tǒng)300強(qiáng)制交換機(jī)340來激活端口B。不管交換機(jī)340的 端口 B是否已經(jīng)被激活，該強(qiáng)制交換程序均會執(zhí)行。如果交換機(jī)340的端口 B 己經(jīng)被激活了，該強(qiáng)制激活程序仍然被執(zhí)行，卻不會有任何負(fù)面效果。方法 400繼續(xù)到步驟450。
在步驟450中，系統(tǒng)300或吉比特控制器310將之前激活的端口的專用器 件掉電。例如，當(dāng)系統(tǒng)300從端口 A交換到端口 B時，端口 A的專用DLL 和AFE被停止。這使得系統(tǒng)300能有效地運(yùn)作。
在步驟455中，PHY DSP 332被重新初始化來發(fā)送和接收來自端口 B的 數(shù)據(jù)。
圖5說明了方法500，它可以執(zhí)行在系統(tǒng)300中來從一個端口交換到另一 個。方法500開始于步驟510。
在步驟510中，系統(tǒng)300上電。在步驟520中，系統(tǒng)300初始化基本系統(tǒng) 來與端口 312z-b中的一個通信。例如，PHY DSP 332通過預(yù)先編程所有合適 的寄存器被初始化，同時端口 A被選作默認(rèn)的通信端口，如步驟530所示。 此外，智能交換模式被激活，其包括如方法500中略述的智能延遲的執(zhí)行。
在步驟540中，檢測端口 A的通信鏈路的鏈路能量。該功能由鏈路檢測 器325履行。如果在IO秒內(nèi)沒有檢測到鏈路能量，處理程序轉(zhuǎn)到步驟550。 如果檢測到鏈路能量，端口 A仍然作為選定的活動端口。此外，系統(tǒng)300連 續(xù)地測試端口 A上鏈路的活動性(鏈路能量是否存在)。盡管使用IO秒作為 檢測等待時間，也可以執(zhí)行其他的檢測等待時間，如2.61毫秒到171秒。
如果分配的等待時間已經(jīng)過去且沒有檢測到鏈路能量，則執(zhí)行步驟550。 如果10秒后在端口 A沒有檢測到鏈路能量(無論設(shè)置是怎樣的)，然后吉比 特控制器310交換到通信端口 B或任何其他檢測到鏈路能量的端口。如上所 述，吉比特控制器310可具有多個通信端口 312a-n。 一旦端口 B在步驟560
中被選定，吉比特控制器在步驟570中進(jìn)入循環(huán)，持續(xù)地檢測端口B是否是 活動端口或是否有可檢測到的鏈路能量。
如果檢測到鏈路能量，吉比特控制器310繼續(xù)選擇端口 B作為通信交換 機(jī)。如果沒有檢測到鏈路能量，吉比特控制器310交換到新的活動端口。例如， 端口 A具有可檢測到的鏈路能量，因此吉比特控制器在步驟580中交換到端 口A。 一旦該情況發(fā)生，如步驟540和530中略述的鏈路能量檢測循環(huán)再次開 始。
系統(tǒng)300還被配置以當(dāng)不止一個通信端口處于活動狀態(tài)時區(qū)分出使用哪 個通信端口作為默認(rèn)數(shù)據(jù)交換端口的優(yōu)先次序。例如，系統(tǒng)300可能有兩個或 多個活動端口如端口 A和B。一個實(shí)施例中，端口 A是來自筆記本電腦的RJ45 數(shù)據(jù)端口，而端口B是對接站中的RJ45端口。在這個例子里，筆記本電腦對 接到對接站，并且兩個RJ45端口均連接到活動的外部網(wǎng)絡(luò)。 一個優(yōu)先權(quán)規(guī)則 規(guī)定只要第一I/0端口是活動的，就將數(shù)據(jù)從MAC交換到第一I/0端口。該
規(guī)則的適用不管第二i/o端口的狀況?；蛘撸瑑?yōu)先權(quán)規(guī)則可規(guī)定不管第二 I/O
端口的狀態(tài)如何，只要第一I/0端口是活動的，就將數(shù)據(jù)從MAC交換到第二 1/0端口。
另一個示范的優(yōu)先權(quán)規(guī)則可規(guī)定當(dāng)滿足以下條件時，將數(shù)據(jù)從MAC交換 到第二I/0端口 a)第二I/0端口處于被連接且活動的狀態(tài)，而第一I/0端口 處于未連接的狀態(tài)；或b)第二I/0端口處于被連接且活動的狀態(tài)，而第一I/0 端口處于被連接但不活動的狀態(tài)。本發(fā)明還可以執(zhí)行其它的優(yōu)先權(quán)規(guī)則而不會 背離本發(fā)明的精神和范圍。
圖6說明了無需單獨(dú)的LAN交換機(jī)的情況下在吉比特控制器內(nèi)的單機(jī)連 接器端口和對接站I/0端口之間交換數(shù)據(jù)的方法600。在步驟610中，吉比特 控制器310監(jiān)控其至少一個I/O端口。在一個實(shí)施例中，吉比特控制器310只 監(jiān)控與筆記本電腦連接的I/0端口 312b?；蛘?，吉比特控制器310可監(jiān)控其所
有的i/o端口。
在步驟620中，吉比特控制器310通過測量端口的能量水平來確定I/O端 口312b是否是活動的。例如，這可通過測量端口312b的電壓水平來完成。
在步驟630中，如果確認(rèn)端口 312b是活動的，吉比特控制器310在吉比 特MAC 330和I/O端口 312b之間交換數(shù)據(jù)，
在步驟630中，如果確認(rèn)端口 312b是不活動的，吉比特控制器310在吉 比特MAC 330和I/O端口 312a之間交換數(shù)據(jù)。這樣，在吉比特控制器310與 端口 318和322之間對片外交換機(jī)的需求就被去除了 。這有助于降低功耗和成 本。對于內(nèi)部交換來說，更進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)是，吉比特控制器310與系統(tǒng)200 相比，可獲得更高的電纜范圍。
結(jié)論
以上是對本發(fā)明的各種實(shí)施例的描述。這些實(shí)施例的描述僅出于舉例說明 的目的，不是對本發(fā)明的限制。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，各種形式及 細(xì)節(jié)上的改變沒有脫離本發(fā)明的范圍和精神實(shí)質(zhì)。因此，本發(fā)明的范圍不受上 述任何具體實(shí)施例所限制，而是由各項(xiàng)權(quán)利要求來定義。
權(quán)利要求
1、一種系統(tǒng)，其特征在于，包括第一和第二通信端口；用于感測第一或第二通信端口是否連接到外部設(shè)備的傳感器；一集成電路，包括媒介訪問控制器；用于接收來自媒介訪問控制器的信息信號并輸出經(jīng)處理的信號的數(shù)字信號處理模塊；連接至第一通信端口的第一模擬前端；連接至第二通信端口的第二模擬前端；交換裝置，具有用于接收所述經(jīng)處理的信號的第一和第二交換機(jī)，所述第一交換機(jī)連接至第一模擬前端，所述第二交換機(jī)連接至第二模擬前端；交換控制器，用于基于傳感器的狀態(tài)以及第一和第二通信端口是否是活動的，在給對應(yīng)的模擬前端上電后將所述第一或第二交換機(jī)延遲激活第一預(yù)定量的時間，且其中所述交換控制器關(guān)斷模擬前端中具有不活動通信端口的一個模擬前端的電源；其中，所述傳感器具連接至所述交換控制器的輸出，所述輸出在發(fā)送傳感器狀態(tài)給交換控制器之前被設(shè)置為彈跳防制狀態(tài)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路，其特征在于，在所述第一或第二交 換機(jī)被激活且從數(shù)字信號處理模塊接收經(jīng)處理的信號之前，所述交換控制器將 所述第一或第二交換機(jī)延遲第二預(yù)定量的時間。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路，其特征在于，所述第一預(yù)定量的時 間是40微秒。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成電路，其特征在于，所述第二預(yù)定量的時 間是10微秒。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路，其特征在于，所述交換控制器確定 所述第一或第二交換機(jī)是否被合適地激活，并在所述第一或第二交換機(jī)未被合 適地激活時強(qiáng)制所述第一或第二交換機(jī)進(jìn)入到激活模式。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路，其特征在于，當(dāng)?shù)诙ㄐ哦丝谏系?通信鏈路是活動的時，所述交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)經(jīng)處理的信號給第一模擬前端。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路，其特征在于，當(dāng)?shù)谝煌ㄐ哦丝谏系?通信鏈路是活動的時，交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)經(jīng)處理的信號給第二模擬前端。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路，其特征在于，所述第二通信端口連 接至筆記本電腦對接站。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成電路，其特征在于，所述交換機(jī)是數(shù)字多 路復(fù)用器。
10、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的集成電路，其特征在于，所述第一通信端口連 接至通信連接器如RJ-45連接器。
11、 一種在I/O端口與具有媒介訪問控制器的吉比特控制器之間交換數(shù)據(jù) 的方法，其特征在于，所述方法包括-使用連接傳感器監(jiān)控第一或第二 I/O端口是否連接到外部設(shè)備； 在延遲步驟后，讀取來自連接傳感器的連接狀態(tài)信息； 監(jiān)控每個具有被連接狀態(tài)的I/O端口的能量水平； 基于所述能量水平確定每個被監(jiān)控的I/O端口是否是活動的； 當(dāng)?shù)谝?I/O端口是活動的時候，將來自媒介訪問控制器的數(shù)據(jù)交換到第一1/0端口，以及當(dāng)?shù)诙/o端口是活動的而第一i/o端口是不活動的時候，將來自媒介訪問控制器的數(shù)據(jù)交換到第二 I/O端口 。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括 如果以下一個條件滿足，將來自媒介訪問控制器的數(shù)據(jù)交換到第二 I/O端口 a) 第二 I/O端口處于連接且活動的狀態(tài)，而第一 I/O端口處于未連接狀態(tài)；b) 第二I/0端口處于連接且活動的狀態(tài)，而第一i/o端口處于連接但不 活動的狀態(tài)。
13、 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括 當(dāng)?shù)谝?I/O端口是活動的時，對連接至第一 I/O端口的模擬前端電路和數(shù)字鎖回路上電； 在對模擬前端電路和數(shù)字鎖回路上電之后將交換數(shù)據(jù)步驟延遲第一預(yù)定 量的時間。
14、 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括 當(dāng)?shù)诙?I/O端口是活動的而第一 I/O端口是不活動的時，對連接至第二 I/O端口的第二模擬前端電路和第二數(shù)字鎖回路上電；在對第二模擬前端電路和第二數(shù)字鎖回路上電之后將交換數(shù)據(jù)步驟延遲 第一預(yù)定量的時間。
15、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述第一預(yù)定量的時間 是40微秒。
16、 根據(jù)權(quán)利要求13和14所述的方法，其特征在于，所述方法進(jìn)一步包括當(dāng)?shù)谝换虻诙?I/O端口是不活動的時，對連接至第一或第二 I/O端口的對 應(yīng)模擬前端電路和數(shù)字鎖回路掉電。
17、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一I/0端口連接 至筆記本電腦對接站。
18、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述第二I/0端口連接 至RJ-45連接器。
19、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述將來自MAC的數(shù) 據(jù)交換到第一 I/O端口的步驟進(jìn)一步包括在媒介訪問控制器和用于處理數(shù)據(jù)的數(shù)字信號處理模塊之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)； 將來自數(shù)字信號處理模塊的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)交換到直接連接至第一 I/O端 口的第一模擬前端。
20、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，將來自媒介訪問控制器的數(shù)據(jù)交換到第二 I/O端口的步驟進(jìn)一步包括在媒介訪問控制器與用于處理數(shù)據(jù)的數(shù)字信號處理模塊之間交換數(shù)據(jù)，將來自數(shù)字信號處理模塊的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)交換到直接連接至第二 I/O端口的第二模擬前端。
21、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，將來自媒介訪問控制器 的數(shù)據(jù)交換到第一 I/O端口的步驟進(jìn)一步包括將來自媒介訪問控制器的數(shù)據(jù)交換到直接連接至第一 I/O端口的第一物 理層設(shè)備。
22、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，將來自媒介訪問控制器的數(shù)據(jù)交換到第二 I/O端口的步驟進(jìn)一步包括將來自媒介訪問控制器的數(shù)據(jù)交換到直接連接至第一 I/O端口的第二物 理層設(shè)備。
23、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述延遲步驟包括使 用軟件或硬件方式來對連接切換器去反跳。
全文摘要
筆記本電腦的通信端口之間的交換一般使用片外LAN交換機(jī)活片外高速模擬多路復(fù)用器來實(shí)現(xiàn)。該片外器件因以下幾個原因而存在缺陷，包括因額外的部件而增加了成本；因傳輸振幅損失而導(dǎo)致總功耗增加；因混合失配和信號失真導(dǎo)致的電纜范圍和鏈接性能的降低。為了降低成本和保持電氣和網(wǎng)絡(luò)性能，本發(fā)明提供一種集成的交換機(jī)以將網(wǎng)絡(luò)通信芯片的信號多路復(fù)用給多個網(wǎng)絡(luò)路徑。
文檔編號H04L12/00GK101356764SQ200780001425
公開日2009年1月28日 申請日期2007年8月2日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月4日
發(fā)明者亨利·喬, 塞恩赫·特蘭, 安德魯·赫廳格, 斯科特·登頓 申請人:美國博通公司