專利名稱：輸入輸出端口切換電路、切換方法及電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種輸入輸出端口的切換電路及其切換方法，尤指一種可自由切換內(nèi)建輸入輸出端口與外接輸入輸出端口的切換電路及其方法。
背景技術(shù)：
在電腦零組件中，主機(jī)板扮演的是一個“平臺”(platform)的角色，它把所有其它零組件串連起來，變成一個整體。一般而言，中央處理單元(Central Processing Unit, CPU)就像大腦一樣，負(fù)責(zé)所有運(yùn)算的工作，而主機(jī)板就有點(diǎn)像脊椎，連接擴(kuò)充卡、硬盤、網(wǎng)絡(luò)、音效、鍵盤、鼠標(biāo)、打印機(jī)等所有的外圍，讓CPU可以進(jìn)行相關(guān)控制。在現(xiàn)今的電腦系統(tǒng)架構(gòu)中，為了滿足不同的應(yīng)用需求，而有多種連結(jié)界面技術(shù)，例如繪圖卡的加速圖形端口(accelerated graphics port, AGP)匯流技術(shù)、硬盤儲存裝置的序列式AT嵌入接口(serial ATattachment, SATA)技術(shù)以及其它一般裝置所使用的外圍控制器接口(peripheral controller interface, PCI)技術(shù)。此外，在電腦裝置技術(shù)持續(xù)進(jìn)步下，對系統(tǒng)的高頻寬與高傳輸速度需求已是越來越明顯的趨勢，因此PCI Express(PCIe) 接口便被提出。PCIe接口擁有更快的速率，可以取代幾乎全部現(xiàn)有的內(nèi)部總線(包括AGP 禾口 PCI)。一般而言，SATA接口的設(shè)計僅供做為使用于電腦殼體內(nèi)，當(dāng)需要增加儲存容量時， 使用者必須打開電腦殼體，然后加裝或更換更大容量的硬盤機(jī)。但是這對某些使用者而言， 往往是不可能的任務(wù)。因此，外接SATA (external SATA，eSATA)接口便被提出。eSATA接口將內(nèi)建式SATA接口延伸至外接式儲存裝置，實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)具成本效益的外接式儲存應(yīng)用模式，不但提升儲存容量也強(qiáng)化數(shù)據(jù)保護(hù)。傳統(tǒng)提供eSATA接口功能的作法大多通過下列兩種設(shè)計1)搭載獨(dú)立控制芯片； 2)直接將南橋芯片內(nèi)建的SATA端口接到電腦殼體后方面板，提供eSATA端口使用；幻利用 SATA轉(zhuǎn)eSATA傳輸線將內(nèi)建SATA轉(zhuǎn)為eSATA。然而，由于上述設(shè)計1)需搭載額外的控制芯片，成本也會隨之提高。此外，上述設(shè)計2)及3)會占用原本可用的內(nèi)建SATA端口，而減少可安裝的內(nèi)建裝置的數(shù)量。再者，由于目前南橋芯片所能支持的PCIe接口的通道數(shù)量有限，若欲增加內(nèi)建SATA端口與eSATA端口的可用數(shù)量，勢必會占用到有限的PCIe接口的通道數(shù)量。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的之一在于提供一種輸入輸出端口切換電路及其切換方法，其可自由切換內(nèi)建輸入輸出端口與外接輸入輸出端口，以解決上述問題。根據(jù)一實(shí)施例，本發(fā)明的輸入輸出端口切換電路包含一控制單元、一內(nèi)建輸入輸出端口、一外接輸入輸出端口以及一切換單元。切換單元電連接于控制單元、內(nèi)建輸入輸出端口以及外接輸入輸出端口。切換單元接收一控制信號，并且根據(jù)控制信號選擇性地使控制單元與內(nèi)建輸入輸出端口形成通路或使控制單元與外接輸入輸出端口形成通路。
4
根據(jù)另一實(shí)施例，本發(fā)明的輸入輸出端口切換方法包含輸入一控制信號至一切換單元，其中切換單元電連接于一控制單元、一內(nèi)建輸入輸出端口以及一外接輸入輸出端口 ；以及根據(jù)控制信號，切換單元選擇性地使控制單元與內(nèi)建輸入輸出端口形成通路或使控制單元與外接輸入輸出端口形成通路。根據(jù)另一實(shí)施例，本發(fā)明的電子裝置包含一殼體以及一主機(jī)板。主機(jī)板設(shè)置于殼體中。主機(jī)板包含一控制單元、一內(nèi)建輸入輸出端口、一外接輸入輸出端口以及一切換單元，其中外接輸入輸出端口外露于殼體。切換單元電連接于控制單元、內(nèi)建輸入輸出端口以及外接輸入輸出端口。切換單元接收一控制信號，并且根據(jù)控制信號選擇性地使控制單元與內(nèi)建輸入輸出端口形成通路或使控制單元與外接輸入輸出端口形成通路。綜上所述，本發(fā)明是利用切換單元切換控制單元與內(nèi)建輸入輸出端口或外接輸入輸出端口之間的通路。因此，本發(fā)明不需要額外的傳輸線，不會占用有限的PCIe的通道數(shù)量，也不需在主機(jī)板上增加額外的控制芯片，即可在有限的內(nèi)建輸入輸出端口的數(shù)量外，增加可用的外接輸入輸出端口的數(shù)量。關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可以藉由以下的發(fā)明詳述及所附圖式得到進(jìn)一步的了解。


圖1為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電子裝置的外觀示意圖。圖2為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的主機(jī)板的示意圖。圖3為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的輸入輸出端口切換方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式請參閱圖1，圖1為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的電子裝置1的外觀示意圖。圖1中所繪示的電子裝置1是以筆記本電腦為例，但不以此為限。如圖1所示，電子裝置1包含殼體 10以及主機(jī)板12。主機(jī)板12設(shè)置于殼體10中。一般而言，殼體10中除主機(jī)板12外，還設(shè)置有許多具有不同功能的電子裝置(未顯示)，例如風(fēng)扇、硬盤、光驅(qū)、電源供應(yīng)器等。上述電子裝置的功能為具有通常知識者可輕易達(dá)成并加以運(yùn)用，在此不再詳加贅述。如圖1所示，主機(jī)板12包含控制單元120、內(nèi)建輸入輸出端口 12加、122b、外接輸入輸出端口 12^、lMb、切換單元126、驅(qū)動單元128以及擴(kuò)充卡插槽130a、130b，其中控制單元120、內(nèi)建輸入輸出端口 12加、122b、外接輸入輸出端口 12^、lMb、切換單元126以及驅(qū)動單元128即構(gòu)成本發(fā)明的輸入輸出端口切換電路。切換單元126電連接于控制單元 120、內(nèi)建輸入輸出端口 122a、122b以及外接輸入輸出端口 IMa、124b，驅(qū)動單元128電連接于切換單元126，且擴(kuò)充卡插槽130a、130b電連性接于控制單元120。目前，雖然某些主機(jī)板已經(jīng)內(nèi)建了所有必要的基本組件，例如網(wǎng)絡(luò)、音效甚至顯示芯片，但還是有擴(kuò)充的需求。擴(kuò)充卡插槽130a、130b即是用來插設(shè)其它擴(kuò)充卡，例如電視卡、無線網(wǎng)卡、高階顯示卡等。一般而言，除了上述組件外，主機(jī)板12上還設(shè)置有用以裝設(shè)中央處理單元 (Central Processing Unit, CPU)的托座(socket)、北橋芯片(north bridge)、南橋芯片(south bridge)、基本輸入輸出系統(tǒng)(Basic Input/Output System，BIOS)、電源插座 (power connector)等。上述組件的功能為具有通常知識者可輕易達(dá)成并加以運(yùn)用，在此不再詳加贅述。于此實(shí)施例中，內(nèi)建輸入輸出端口 122a、12^與外接輸入輸出端口 lMa、124b可分別符合SATA規(guī)格、USB規(guī)格或光纖通道規(guī)格。舉例而言，內(nèi)建輸入輸出端口 122a、122b可為內(nèi)建SATA端口，用以連接裝設(shè)于殼體10中的SATA硬盤(未顯示)；外接輸入輸出端口 lMa、124b可為eSATA端口，用以連接外接式SATA硬盤。如圖1所示，當(dāng)主機(jī)板12設(shè)置于殼體10中時，外接輸入輸出端口 IMa、124b外露于殼體10。因此，使用者可直接將外接電子裝置連接至外接輸入輸出端口 lMa、124b或?qū)⑼饨与娮友b置自外接輸入輸出端口 IMa、 1Mb拔除。于此實(shí)施例中，切換單元1 可接收一控制信號，并且根據(jù)此控制信號選擇性地使控制單元120與內(nèi)建輸入輸出端口 122a、122b形成通路或使控制單元120與外接輸入輸出端口 IMa、124b形成通路。舉例而言，當(dāng)外接輸入輸出端口 12 閑置時(亦即，外接輸入輸出端口 12 沒有連接任何外接電子裝置)，驅(qū)動單元1 輸出控制信號，以控制切換單元1 使控制單元120與內(nèi)建輸入輸出端口 12 形成通路。此時，控制單元120與外接輸入輸出端口 12 形成斷路。另一方面，當(dāng)使用者將外接電子裝置連接至外接輸入輸出端口 12 時，驅(qū)動單元 128即會在操作系統(tǒng)上產(chǎn)生一詢問窗口，以詢問使用者是否欲使控制單元120與外接輸入輸出端口 12 形成通路。若使用者選擇不進(jìn)行切換，則切換單元1 維持使控制單元120 與內(nèi)建輸入輸出端口 12 形成通路。反之，若使用者選擇進(jìn)行切換，則驅(qū)動單元1 輸出控制信號，以控制切換單元1 使控制單元120與外接輸入輸出端口 12 形成通路。此時， 控制單元120與內(nèi)建輸入輸出端口 12 形成斷路。此外，當(dāng)使用者將外接電子裝置自外接輸入輸出端口 12 拔除時，無論內(nèi)建輸入輸出端口 12 是否有連接任何裝置，驅(qū)動單元1 都會輸出控制信號，以控制切換單元126 使控制單元120與內(nèi)建輸入輸出端口 12 形成通路。此時，控制單元120與外接輸入輸出端口 12 形成斷路。同理，內(nèi)建輸入輸出端口 122b與外接輸入輸出端口 124b亦可藉由上述切換機(jī)制來進(jìn)行切換，在此不再詳加贅述。于此實(shí)施例中，驅(qū)動單元1 可藉由軟件程序的設(shè)計來實(shí)現(xiàn)。此外，控制單元120 可為南橋芯片，因此本發(fā)明不需增加額外的控制芯片，即可在有限的內(nèi)建輸入輸出端口的數(shù)量外，增加可用的外接輸入輸出端口的數(shù)量。請參閱圖2，圖2為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的主機(jī)板12的示意圖。如圖2所示，切換單元1 可包含多任務(wù)器1260a、1260b，用以根據(jù)驅(qū)動單元1 所輸出的控制信號選擇性地使控制單元120與內(nèi)建輸入輸出端口 122a、122b形成通路或使控制單元120與外接輸入輸出端口 IMa、124b形成通路。舉例而言，若多任務(wù)器1260a接收的控制信號為高準(zhǔn)位，則多任務(wù)器U60a使控制單元120與內(nèi)建輸入輸出端口 12 形成通路；若多任務(wù)器U60a接收的控制信號為低準(zhǔn)位，則多任務(wù)器U60a使控制單元120與外接輸入輸出端口 12 形成通路。請參閱圖3，圖3為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的輸入輸出端口切換方法的流程圖。請一并參閱圖1與圖2，配合上述的電子裝置1，本發(fā)明的輸入輸出端口切換方法包含下列步驟。 首先，執(zhí)行步驟S10，將電子裝置1開機(jī)。接著，執(zhí)行步驟S12，偵測外接輸入輸出端口 12 及/或124b是否有連接外接電子裝置。若步驟S12的偵測結(jié)果為是，則執(zhí)行步驟S14，驅(qū)動單元1 輸出控制信號，以控制切換單元1 使控制單元120與外接輸入輸出端口 12 及 /或124b形成通路，并且執(zhí)行步驟S16，進(jìn)入操作系統(tǒng)。接著，執(zhí)行步驟S18，偵測外接電子裝置是否從外接輸入輸出端口 12 及/或124b拔除。若步驟S18的偵測結(jié)果為否，則回到步驟S18持續(xù)偵測；若步驟S18的偵測結(jié)果為是，則執(zhí)行步驟S20，驅(qū)動單元1 輸出控制信號，以控制切換單元1 使控制單元120與內(nèi)建輸入輸出端口 12 及/或12 形成通路。若步驟S12的偵測結(jié)果為否，則執(zhí)行步驟S22，驅(qū)動單元1 輸出控制信號，以控制切換單元1 使控制單元120與內(nèi)建輸入輸出端口 12 及/或12 形成通路，并且執(zhí)行步驟S24，進(jìn)入操作系統(tǒng)。接著，執(zhí)行步驟S26，偵測外接電子裝置是否連接至外接輸入輸出端口 12 及/或124b。若步驟S26的偵測結(jié)果為否，則回到步驟幻6持續(xù)偵測；若步驟 S26的偵測結(jié)果為是，則執(zhí)行步驟S28，驅(qū)動單元1 產(chǎn)生一詢問窗口，以詢問是否使控制單元120與外接輸入輸出端口 12 及/或124b形成通路。若步驟S28的選擇結(jié)果為否，則回到步驟S^持續(xù)偵測；若步驟S28的選擇結(jié)果為是，則執(zhí)行步驟S30，驅(qū)動單元1 輸出控制信號，以控制切換單元126使控制單元120與外接輸入輸出端口 12 及/或124b形成通路，并且執(zhí)行步驟S18持續(xù)偵測。相較于先前技術(shù)，本發(fā)明是利用切換單元切換控制單元與內(nèi)建輸入輸出端口或外接輸入輸出端口之間的通路。因此，本發(fā)明不需要額外的傳輸線，不會占用有限的PCIe的通道數(shù)量，也不需在主機(jī)板上增加額外的控制芯片，即可在有限的內(nèi)建輸入輸出端口的數(shù)量外，增加可用的外接輸入輸出端口的數(shù)量。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求書所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種輸入輸出端口切換電路，其特征在于，包含控制單元；內(nèi)建輸入輸出端口；外接輸入輸出端口 ；以及切換單元，電連接于上述控制單元、上述內(nèi)建輸入輸出端口以及上述外接輸入輸出端口，上述切換單元接收控制信號，并且根據(jù)上述控制信號選擇性地使上述控制單元與上述內(nèi)建輸入輸出端口形成通路或使上述控制單元與上述外接輸入輸出端口形成通路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入輸出端口切換電路，其特征在于，其中上述內(nèi)建輸入輸出端口與上述外接輸入輸出端口分別符合下列群組的其中一規(guī)格SATA規(guī)格、USB規(guī)格以及光纖通道規(guī)格。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入輸出端口切換電路，其特征在于，其中上述切換單元包含多任務(wù)器，用以根據(jù)上述控制信號選擇性地使上述控制單元與上述內(nèi)建輸入輸出端口形成通路或使上述控制單元與上述外接輸入輸出端口形成通路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸入輸出端口切換電路，其特征在于，還包含驅(qū)動單元，電連接于上述切換單元，其中當(dāng)上述外接輸入輸出端口閑置時，上述驅(qū)動單元輸出上述控制信號，以控制上述切換單元使上述控制單元與上述內(nèi)建輸入輸出端口形成通路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輸入輸出端口切換電路，其特征在于，其中當(dāng)外接電子裝置連接至上述外接輸入輸出端口時，上述驅(qū)動單元產(chǎn)生詢問窗口，以詢問是否使上述控制單元與上述外接輸入輸出端口形成通路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的輸入輸出端口切換電路，其特征在于，其中當(dāng)上述外接電子裝置自上述外接輸入輸出端口拔除時，上述驅(qū)動單元輸出上述控制信號，以控制上述切換單元使上述控制單元與上述內(nèi)建輸入輸出端口形成通路。
7.一種電子裝置，其特征在于，包含殼體；以及主機(jī)板，設(shè)置于上述殼體中，上述主機(jī)板包含控制單元；內(nèi)建輸入輸出端口；外接輸入輸出端口，外露于上述殼體；以及切換單元，電連接于上述控制單元、上述內(nèi)建輸入輸出端口以及上述外接輸入輸出端口，上述切換單元接收控制信號，并且根據(jù)上述控制信號選擇性地使上述控制單元與上述內(nèi)建輸入輸出端口形成通路或使上述控制單元與上述外接輸入輸出端口形成通路。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子裝置，其特征在于，其中上述內(nèi)建輸入輸出端口與上述外接輸入輸出端口分別符合下列群組的其中一規(guī)格=SATA規(guī)格、USB規(guī)格以及光纖通道規(guī)格。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子裝置，其特征在于，其中上述切換單元包含多任務(wù)器，用以根據(jù)上述控制信號選擇性地使上述控制單元與上述內(nèi)建輸入輸出端口形成通路或使上述控制單元與上述外接輸入輸出端口形成通路。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電子裝置，其特征在于，其中上述主機(jī)板還包含驅(qū)動單元， 電連接于上述切換單元，當(dāng)上述外接輸入輸出端口閑置時，上述驅(qū)動單元輸出上述控制信號，以控制上述切換單元使上述控制單元與上述內(nèi)建輸入輸出端口形成通路。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電子裝置，其特征在于，其中當(dāng)外接電子裝置連接至上述外接輸入輸出端口時，上述驅(qū)動單元產(chǎn)生詢問窗口，以詢問是否使上述控制單元與上述外接輸入輸出端口形成通路。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電子裝置，其特征在于，其中當(dāng)上述外接電子裝置自上述外接輸入輸出端口拔除時，上述驅(qū)動單元輸出上述控制信號，以控制上述切換單元使上述控制單元與上述內(nèi)建輸入輸出端口形成通路。
13.一種輸入輸出端口切換方法，其特征在于，包含輸入控制信號至切換單元，上述切換單元電連接于控制單元、內(nèi)建輸入輸出端口以及外接輸入輸出端口 ；以及根據(jù)上述控制信號，上述切換單元選擇性地使上述控制單元與上述內(nèi)建輸入輸出端口形成通路或使上述控制單元與上述外接輸入輸出端口形成通路。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的輸入輸出端口切換方法，其特征在于，其中上述內(nèi)建輸入輸出端口與上述外接輸入輸出端口分別符合下列群組的其中一規(guī)格SATA規(guī)格、USB規(guī)格以及光纖通道規(guī)格。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的輸入輸出端口切換方法，其特征在于，其中上述切換單元包含多任務(wù)器，上述輸入輸出端口切換方法還包含根據(jù)上述控制信號，上述多任務(wù)器選擇性地使上述控制單元與上述內(nèi)建輸入輸出端口形成通路或使上述控制單元與上述外接輸入輸出端口形成通路。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的輸入輸出端口切換方法，其特征在于，其中驅(qū)動單元，電連接于上述切換單元，上述輸入輸出端口切換方法還包含當(dāng)上述外接輸入輸出端口閑置時，上述驅(qū)動單元輸出上述控制信號，以控制上述切換單元使上述控制單元與上述內(nèi)建輸入輸出端口形成通路。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的輸入輸出端口切換方法，其特征在于，還包含當(dāng)外接電子裝置連接至上述外接輸入輸出端口時，上述驅(qū)動單元產(chǎn)生詢問窗口，以詢問是否使上述控制單元與上述外接輸入輸出端口形成通路。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的輸入輸出端口切換方法，其特征在于，還包含當(dāng)上述外接電子裝置自上述外接輸入輸出端口拔除時，上述驅(qū)動單元輸出上述控制信號，以控制上述切換單元使上述控制單元與上述內(nèi)建輸入輸出端口形成通路。
全文摘要
一種輸入輸出端口切換電路，包含一控制單元、一內(nèi)建輸入輸出端口、一外接輸入輸出端口以及一切換單元。切換單元電連接于控制單元、內(nèi)建輸入輸出端口以及外接輸入輸出端口。切換單元接收一控制信號，并且根據(jù)控制信號選擇性地使控制單元與內(nèi)建輸入輸出端口形成通路或使控制單元與外接輸入輸出端口形成通路。
文檔編號G06F13/40GK102467482SQ20101054175
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月12日
發(fā)明者鄭旭宏 申請人:華碩電腦股份有限公司