電路卡裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及信號路線安排裝置，尤其是關于計算系統的母板（motherboard)的信 號路線安排裝置。
【背景技術】
[0002] -計算裝置的母板包括連接該計算裝置的各種元件至CPU的電路。例如，母板可 配置外圍元件互連（PCI)連接器及/或快速外圍元件互連（PCIe)連接器，其中PCI、PCIe連 接器與安裝于母板中的CPU相互連接。附屬卡（accessorycard)(例如音效卡、視頻卡、網 絡卡等）可插入這些PCI連接器或PCIe連接器以增加該母板及該計算裝置的功能。然而， 受限于母板的有限空間，以及附屬卡與這些PCI/PCIe連接器的空間要求，母板只能配置有 限數量的PCI/PCIe連接器。此外，由于PCI/PCIe連接器具有不同的類型（如線路尺寸）， 造成母板可能無法配置正確線路尺寸的連接器以供所需的外圍元件使用。

【發(fā)明內容】

[0003] 在一些實施例中，一轉接卡可用以連接一計算裝置的一母板的多個PCIe連接器。 該轉接卡可通過該多個PCIe連接器以安排從該轉接卡的附屬外圍元件至該計算裝置的 CPU的信號路線。該轉接卡可用以結合母板的多個PCIe連接器的通信鏈，而這些通信鏈被 該附屬外圍元件所使用。該轉接卡可通過電纜布線以連接該母板的一PCIe連接器。
[0004] 本發(fā)明的實施例至少提供以下優(yōu)點：位于母板的不同位置的PCIe連接器可被結 合以提供一配件連接至CPU的額外通道；以及通過結合不同連接器的PCIe線路（lane)，即 使母板不具備正確的PCIe連接器的線路尺寸，一PCIe配件依然可安裝于該母板中。
[0005] 本發(fā)明的一個或多個實施例的詳細描述將結合附圖而闡述于下文之中。其他的特 征、樣式、以及潛在優(yōu)點將通過說明書的描述、附圖與權利要求書而清楚的表達。
【附圖說明】
[0006] 圖1是有關彈性PCIe路線安排的一系統范例。
[0007]圖2是有關通過一轉接卡以結合一母板的多個PCIe插槽的系統范例。
[0008] 圖3是有關連接一轉接卡與一母板的不同PCIe連接器的系統范例。
[0009] 圖4是有關連接一轉接卡與一母板的多個PCIe連接器的系統范例。
[0010] 圖5是從一母板的不同PCIe插槽以結合PCIe線路的一程序范例的流程圖。
[0011] 圖6是實現圖1~圖5的特征與程序的一系統架構范例的方塊圖。
[0012] 各附圖中的相同參考符號用以表示相同元件。
[0013] 附圖符號說明
[0014] 100、200、300、400 ~系統
[0015] 102~母板
[0016] 104~CPU
[0017] 106、108、110、112~PCIe連接器
[0018] 202~轉接卡
[0019] 204~接腳
[0020] 206~配件插槽
[0021] 208、210、212~PCIe插槽
[0022] 302~電纜
[0023] 304、306~末端連接器
[0024] 402、410 ~電纜
[0025] 404、406、412、414 ~末端連接器
[0026] 500~程序
[0027] 600~系統架構
[0028] 602~處理器
[0029] 604~輸入裝置
[0030] 606~顯示裝置
[0031] 608~網絡接口
[0032] 610~計算機可讀媒體
[0033] 612~總線
[0034] 614~操作系統
[0035] 616~網絡通信
[0036] 618~圖形處理系統
[0037] 620~應用
【具體實施方式】
[0038] 圖1說明了系統100的彈性PCIe路線安排的范例。在一些實施例中，系統100可 包括一母板102。舉例而言，母板102可為一伺服器、筆記型計算機、掌上型計算機或其他 任何計算裝置的母板。母板1〇2(例如主機板、系統電路板等）可為一計算裝置或其他可 擴充系統的主要印刷電路板。母板102容納系統的許多重要電子元件，例如中央處理單元 (CPU) 104與存儲器，母板102亦提供其他外圍設備的連接器（例如附加元件與配件等）。
[0039] 在一些實施例中，母板102可配置PCIe連接器106、108、110以及112。舉例而言， PCIe為一高速串行計算機擴充功能總線標準。PCIe裝置通過名為互聯（interconnect)或 鏈接（link)的邏輯連接以進行通信。鏈接是兩PCIe端口之間的點對點通信通道，且允許 這些PCIe端口傳送與接收一般PCIe的要求（例如配置讀/寫、輸入/輸出的讀/寫、存 儲器的讀/寫）以及中斷。在實體層中，一鏈接由一個或多個線路（lane)所組成。低速 外圍設備（例如一Wi-Fi網絡卡）使用一單一線路（xl)鏈接，而一圖形配接器（graphics adapter)通常使用一較寬的（等同較快速的）16線路（xl6)鏈接。
[0040] -線路包括兩個差動信號對，一對用以接收數據，另一對用以發(fā)送數據。因此個 別線路由四條電線或信號走線所組成。在概念上，個別線路用以操作如全雙工式字節(jié)流 (full-duplexbytestream)，并在一鏈接的端點之間同時雙向地以8比特的字節(jié)形式傳輸 數據分組。實體PCIe插槽可包含1至32線路（例如1、2、4、8、16或32線路）。線路的數 量以X為字首做標記（例如X16代表一 16線路卡或插槽），X16的線路數量為一般使用的 最大線路尺寸。
[0041] 根據圖1所示，母板102可包括線路尺寸不同的PCIe連接器106、108、110以及 112。舉例而言，個別PCIe連接器（例如插槽）的線路尺寸可相應于耦接一PCIe連接器至 CPU104的線路數量（例如通信通道、信號電路等）。例如，PCIe連接器106及108可提供8 線路（x8)，而PCIe連接器110及112可提供4線路（x4)。
[0042] 在傳統系統中，母板102只可連接或接受符合x8或x4形式的PCIe連接器106~ 112的外圍裝置（例如卡或配件），而這些PCIe連接器安裝于母板102中。若一外圍裝置 需要xl6的規(guī)格，該xl6規(guī)格的外圍裝置則無法安裝于母板102中，因為母板102不具備一 xl6規(guī)格的PCIe連接器。然而，通過使用本發(fā)明的彈性PCIe路線安排機制，母板102中的 PCIex8及/或PCIex4連接器可被結合為16線路或更多線路以提供給外圍設備，其中這 些外圍設備所要求的線路數目比母板102的PCIe連接器的線路數目還要多。
[0043] 圖2說明了通過轉接卡202結合母板102的多個PCIe插槽的系統200的范例。 舉例而言，轉接卡202可通過接腳204以插入母板102的PCIe連接器（例如插槽）。接腳 204可用以連接特定數量的PCIe線路（例如x4、x8、xl6等）。轉接卡202可包括一PCIe 配件（例如外圍設備）插槽206,進而通過轉接卡202以連接一外圍裝置（例如音效卡、視 頻卡、網絡卡等）至母板102。
[0044] 在一些實施例中，配件插槽206可提供比接腳204更多的PCIe線路。例如，配件 插槽206可提供16線路（xl6)而接腳204只能提供8線路（x8)。此外，插入配件插槽206 的配件（例如一xl6顯示卡）可能要求完整的16線路以正確地操作。因此在一些實施例 中，轉接卡202可配置PCIe插槽208、210及/或212以連接轉接卡202與母板102的其他 PCIe插槽，進而擴充轉接卡202及插入配件插槽206的PCIe配件的有效線路數量。舉例而 言，PCIe插槽208可通過一PCIe電纜以連接母板102的一 8線路（x8)的PCIe插槽。PCIe 插槽210與212可各自通過PCIe電纜以連接母板102中不同的4線路的PCIe插槽。
[0045] 圖3說明了轉接卡202連接母板102的不同PCIe連接器的系統300的范例。舉例 而言，在系統300中，轉接卡202安裝于母板102的PCIe連接器106。PCIe連接器106可 為一 8線路的PCIe插槽，如上所述，一外圍卡（未示于附圖中）可安裝于轉接卡202的配 件插槽206中。配件插槽206可為一 16線路（xl6)插槽且該外圍卡可為一 16線路（xl6) 卡。
[0046] 在一些實施例中，轉接卡202可連接母板102的PCIe連接器106及PCIe連接器 108。舉例而言，為了提供該外圍卡所要求的完整16線路的數據傳輸，轉接卡202可安裝于 母板102的PCIe連接器106且通過電纜302以連接PCIe連接器108,其中該配件卡安裝于 轉接卡202的配件插槽206。例如，電纜302可包括末端連接器304與末端連接器306。末 端連接器304與末端連接器306可被配置以安裝于各種線路尺寸的PCIe插槽。舉例而言， 末端連接器304可被配置以安裝于轉接卡202的8線路的PCIe插槽208。末端連接器306 可被配置以安裝于母板102的8線路的PCIe連接器108。
[0047] 在一些實施例中，當電纜302已被安裝且連接轉接卡202與PCIe連接器108時， 轉接卡202可提供16條PCIe線路至安裝于轉接卡202的16線路（xl6)配件卡。舉例而 言，轉接卡202可配置一電路，該電路將PCIe連接器108的8條PCIe線路及PCIe連接器 106的8條PCIe線路連接至轉接卡202的配件插槽206的16條PCIe線路，因此當xl6配 件卡安裝于配件插槽206時，該配件卡將可存取16條PCIe線路。
[0048] 圖4說明了轉接卡202連接母板102的多個PCIe連接器的系統400的范例。在 一些實施例中，不同于使用單一電纜以連接轉接卡202至母板102的一個PCIe插槽，本發(fā) 明可使用兩個電纜以連接轉接卡202至母板102的兩個PCIe插槽。舉例而言，如圖2所 示，轉接卡202可包括兩個x4PCIe插槽210與212以連接母板102至轉接卡202的額外的 PCIe線路。轉接卡202可安裝于母板102的x8PCIe連接器106。轉接卡202可具備安裝于 配件插槽206的一xl6配件卡。為了取得額外的8條PCIe線路以支持該xl6配件卡，轉接 卡202可通過電纜402與電纜410以連接母板102的x4PCIe連接器110與112。例如，電 纜402可包括末端連接器404與末端連接器406。末端連接器404可連接至轉接卡202的 PCIe插槽210。末端連接器406可連接至母板102的PCIe連接器112。相同地，電纜410 可包括末端連接器412與末端連接器414。末端連接器412可連接至轉接卡202的PCIe插 槽212。末端連接器414可連接至母板102的PCIe連接器110。因此藉由結合x4PCIe連 接器110、x4PCIe連接器112以及x8PCIe連接器106,轉接卡202可提供16線路的數據傳 輸至安裝于轉接卡202的該xl6配件卡。
[0049] 圖5示出了從一母板的不同PCIe插槽以結合PCIe線路的一范例程序500的流程 圖。舉例而言，程序500可由安裝于一母板的一轉接卡執(zhí)行。在步驟50