TW201407362A - 堆疊式電子系統 - Google Patents

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Abstract

一種堆疊式電子系統，包括第一主動裝置、第二主動裝置及至少一從動裝置。第二主動裝置具有第一連接器與第二連接器。從動裝置具有第三連接器。第二連接器與第三連接器具有彼此對應的防呆結構，第一主動裝置連接至第二主動裝置以直接操控從動裝置。

Description

堆疊式電子系統
本發明是有關於一種電子系統，且特別是一種堆疊多個電子裝置的電子系統。
隨著科技的進步，電腦的功能趨於多樣化，各式各樣的周邊設備也不斷推陳出新。為了能夠方便使用者提升電腦效能或是擴充電腦功能，電腦的主機板上一般會配置加速圖形埠(Accelerated Graphics Port，AGP)、週邊元件內連接(Peripheral Component Interconnect，PCI)、快捷PCI(PCI Express，PCI-E)等匯流排插槽，以供使用者插入顯示卡、音效卡、網路卡等擴充卡。此外，電腦主機上也會配置火線(Firewire)、通用序列匯流排(Universal Serial Bus，USB)等擴充介面，以供使用者連接硬碟、印表機等外部裝置。
美國英特爾(Intel)公司推出了全新的雷電(Thunderbolt)介面，其係整合PCI-E和顯示埠(DisplayPort)兩項技術，而可在同一條纜線中同時傳輸資料及影像串流。雷電傳輸技術以同一條纜線分別傳輸資料及影像串流。使得電腦與周邊設備之間以每秒10十億位元(GigaBit，GB)的傳輸量來回傳輸資料。此外，雷電傳輸技術提供的頻寬還可供多台高速裝置以菊花鏈(Daisy-chain)的方式串接，而毋須使用集線器或交換器。
惟在此菊花鏈的串接方式下，作為終端的主機需要配置雷電介面埠及雷電控制器，而其後續串接的相關裝置亦需配置兩個以上的雷電介面埠。其中，由於每個雷電介面均具有兩個通道(用以傳輸傳輸資料及影像串流)，因此這些相關裝置內還需要配置一個支援4個通道的雷電控制器，此舉在無形中增加了裝置的生產成本。
然而，目前雷電介面的兩個通道僅個別用以傳輸資料及影像串流，不支援通道集成(channel aggregation)，從而使得傳輸效能受到限制。當使用者串接的相關裝置不包含顯示功能時，其用以傳輸影像串流的通道將被閒置，連帶使得高成本配置的雷電介面埠及雷電控制器只能提供一半的傳輸效能，因而造成資源浪費。
此外，菊花鏈的串接架構也不允許兩個主動裝置(master)並存，只能由單一個主控裝置與其他串接裝置傳輸資料，相對的也限制了雷電裝置的應用範圍。
本發明提供一種堆疊式電子系統，其藉由連接器的防呆結構，而使第二主動裝置僅能結構地連接在第一主動裝置與從動裝置之間，以便於第一主動裝置藉由結構連接或遠端控制操控從動裝置。
本發明的一實施例提出一種堆疊式電子系統，包括一第一主動裝置、一第二主動裝置以及至少一從動裝置。第二主動裝置具有一第一連接器與一第二連接器。從動裝置 具有一第三連接器。第二連接器與第三連接器具有彼此對應的防呆結構，第一主動裝置結構地連接第二主動裝置以直接操控從動裝置。
在本發明之一實施例中，還包括一輸入輸出擴充裝置，具有一第四連接器。上述的第一連接器與第四連接器具有彼此對應的防呆結構。當第一主動裝置連接輸入輸出擴充裝置時，第一主動裝置經由輸入輸出擴充裝置而操控第二主動裝置與從動裝置。
在本發明之一實施例中，上述的第二連接器具有一凹槽，而第三連接器具有一凸部。凸部適配於凹槽而形成防呆結構，以讓第二連接器僅能連接至第三連接器。
在本發明之一實施例中，上述的第一連接器具有一凸部，而第四連接器具有一凹槽。凸部適配於凹槽而形成防呆結構，以讓第一連接器僅能連接至第四連接器。
在本發明之一實施例中，上述的堆疊式電子系統包括多個從動裝置。各從動裝置具有一個上述的第三連接器與一個第五連接器，其中第五連接器與上述的第二連接器具有相同型式，以讓其中一從動裝置以第五連接器連接至另一從動裝置的第三連接器。
在本發明之一實施例中，上述的第一連接器至第五連接器分別是通用序列匯流排連接器。
在本發明之一實施例中，上述的第二主動裝置還具有彼此電性連接的一第一網路連接埠與一第六連接器。輸入輸出擴充裝置還具有彼此電性連接的一第二網路連接埠與 一第七連接器。當第二主動裝置結構地連接輸入輸出擴充裝置時，第六連接器連接第七連接器，以讓第一網路連接埠與第二網路連接埠電性連接。第一主動裝置經由第一網路連接埠或第二網路連接埠而與周邊裝置傳送或接受網路訊號。
在本發明之一實施例中，上述的第六連接器與第七連接器分別是通用序列匯流排連接器。
在本發明之一實施例中，上述的第一主動裝置為一終端裝置。
在本發明之一實施例中，上述的第二主動裝置為一雲端伺服器。
基於上述，在本發明的上述實施例中，藉由連接器之間的防呆結構，而使堆疊式電子系統的第二主動裝置僅能結構地連接在輸入輸出擴充裝置與從動裝置之間，進而使第一主動裝置能以結構地連接輸入輸出擴充裝置、通過第二主動裝置進行遠端操控、或結構地連接第二主動裝置等方式達到操控從動裝置的效果。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1是依照本發明一實施例的一種堆疊式電子系統的示意圖。圖2是圖1的堆疊式電子系統中部分裝置的方塊圖，用以繪示相關構件的連接關係。請同時參考圖1與圖 2，在本實施例中，堆疊式電子裝置10包括一第一主動裝置100、一輸入輸出擴充裝置200、一第二主動裝置300與兩個從動裝置400、500。
在此，第一主動裝置100是一終端裝置，例如桌上型電腦、筆記型電腦、工作站等。輸入輸出擴充裝置200例如是由輸入/輸出單元(未繪示)與繪圖處理單元(未繪示)所組成。第二主動裝置300為雲端伺服器，其例如是由支援電機電子工程師學會(Institute of Electrical and Electronics Engineers，IEEE)802.11x之無線通訊標準或第三代(3G)行動通訊協定的網路模組所組成，以提供網路上的其他裝置透過網路存取第二主動裝置300所串接之從動裝置400、500上的資料。從動裝置400、500例如是光碟機與硬碟等儲存裝置或非儲存裝置。從動裝置400、500種類與數量並不以此為限，任何能作為擴充功能者，例如記憶體、記憶卡、顯示器或燒錄器等，皆可適用於本實施例。
在本實施例中，第一主動裝置100與輸入輸出擴充裝置200適於藉由雷電介面而相互連接。如圖1所示，第一主動裝置100是經由纜線600(包含電源纜線610與雷電介面纜線620)而連接至輸入輸出擴充裝置200，以讓第一主動裝置100得以將輸入輸出擴充裝置200的輸入/輸出單元與繪圖處理單元作為其擴充功能之元件。
再者，圖3至圖5分別是圖1的堆疊式電子系統中部分裝置的組裝示意圖。請同時參考圖2至圖5，在本實施 例中，輸入輸出擴充裝置200具有連接器210。第二主動裝置300具有連接器310與320。從動裝置400具有連接器410、420，從動裝置500具有連接器510。
進一步地說，請再參考圖2，輸入輸出擴充裝置200還具有雷電控制器220與耦接該雷電控制器220的集線器230，上述連接器210耦接於集線器230。第二主動裝置300還具有雲端處理器320、耦接於該雲端處理器320的集線器330、橋接控制器340與儲存器350，其中橋接控制器340用以判斷第二主動裝置300是否作為主裝置(master)或從屬裝置(slave)。
儲存器350例如是記憶體或硬碟，用以儲存雲端處理器320所執行之程式或其他資料。上述連接器310耦接於橋接控制器340，而連接器320耦接於集線器330。從動裝置400、500分別還具有集線器430、520與主體440、530，其耦接關係亦如圖2所繪示者，以讓第一主動裝置100、輸入輸出擴充裝置200及第二主動裝置300在連接器210、310、320、410、420、510分別對應連接後經由集線器230、330、430、520操控從動裝置400、500的主體440、530。
如圖1、2所繪示，當第一主動裝置100、輸入輸出擴充裝置200、第二主動裝置300與從動裝置400、500依序連接後，使用者便能以第一主動裝置100操控連接其後的裝置200、300、400與500，並存取主體440、530上的資料。此外，上述的連接器和集線器均符合通用序列匯流排 (Universal Serial Bus，USB)或其他傳輸介面的規格，而能用以傳輸資料。
值得注意的是，請再參考圖2至圖5，為讓上述裝置能如圖2所繪示之序列逐次連接，本實施例的連接器210與連接器310具有彼此對應的防呆結構A1，用以讓連接器210僅能與連接器310對應連接，其中，連接器310具有凸部，而連接器210具有凹槽，凸部適配於凹槽而形成該防呆結構A1。據此，當第二主動裝置300欲連接在從動裝置400、500之間時，則連接器310會因其凸部與連接器420干涉而無法達到連接目的。
相對地，從動裝置400、500除能連接於第二主動裝置200，亦能連接於輸入輸出擴充裝置200。換句話說，在堆疊式電子系統10的連接序列中，防呆結構A1限制第二主動裝置300僅能位在輸入輸出擴充裝置200與從動裝置400之間，但並不影響從動裝置400、500與輸入輸出擴充裝置200之間的連接關係。
舉例來說，當使用者僅有輸入輸出擴充裝置200而尚未有第二主動裝置300時(即在圖2中省略第二主動裝置300)，其可將從動裝置400、500順利地依序連接至輸入輸出擴充裝置200。當第一主動裝置100與輸入輸出擴充裝置200相互連接後，便能以第一主動裝置100經由輸入輸出擴充裝置200順利地操控從動裝置400與500。
此外，當使用者僅有第二主動裝置300而尚未有輸入輸出擴充裝置200時(即在圖2中省略輸入輸出擴充裝置 200)，其可將從動裝置400、500順利地依序連接至第二主動裝置300。當第一主動裝置100與第二主動裝置300相互連接後，便能以第一主動裝置100經由第二主動裝置300順利地操控從動裝置400與500。再者，當使用者將第一主動裝置100移離第二主動裝置300時，尚能利用第二主動裝置300的網路功能而達到遠端操控從動裝置400與500的效果。
另一方面，當使用者同時具有輸入輸出擴充裝置200與第二主動裝置300時，則藉由上述防呆結構A1，因而限定第二主動裝置300僅能連接在輸入輸出擴充裝置200與從動裝置400之間，故而使用者能以第一主動裝置100實體連接於輸入輸出擴充裝置200而操控其後的第二主動裝置300與從動裝置400、500，亦能在第一主動裝置100移離輸入輸出擴充裝置200後，以第二主動裝置300的網路功能而達到遠端操控從動裝置400與500的效果。
基於上述，本實施例藉由連接器210、310之間的防呆結構A1，而限定第二主動裝置300的連接序列，使從動裝置400、500得以連接在第二主動裝置300或輸入輸出擴充裝置200之後，進而在使用第一主動裝置100時能以結構實體連接或遠端連接的操控模式對所有的從動裝置400、500進行操控而無一遺漏。
惟，本發明並未限定防呆結構之種類。圖6至圖8分別繪示本發明另一實施例中部分裝置的組裝示意圖。請參考圖6至圖8，在本實施例中，第二主動裝置300A與從動 裝置400A的連接器310A、410A具有防呆結構A2，其中連接器310A具有凸部，而連接器410A具有凹槽，凸部適配於凹槽而形成防呆結構A2。再者，從動裝置400A與500A的連接器420A與510A同樣具有防呆結構A2。相對地，輸入輸出擴充裝置200A與第二主動裝置300A之間的連接器並未存在此防呆結構A2。據此，從動裝置400A、500A能選擇地連接至第二主動裝置300A或輸入輸出擴充裝置200A，但第二主動裝置300A並無法連接至從動裝置400A與500A。
由此可知，本實施例藉由在第二主動裝置300A與從動裝置400A、500A設置防呆結構，而使第二主動裝置300A維持其在輸入輸出擴充裝置200A與從動裝置400A之間的位置關係。
請再參考圖2，在本實施例中，第二主動裝置300還具有彼此耦接的網路連接埠360、連接器370、轉換器380與開關390，其中開關390耦接在網路連接埠360與雲端處理器320之間，轉換器380耦接在開關390與連接器370之間。再者，輸入輸出擴充裝置200還具有彼此電性連接的網路連接埠240與連接器250。當第二主動裝置300結構地連接輸入輸出擴充裝置200時，除前述連接器210與310相互對接外，連接器250與連接器370亦會相互對接，以達到讓網路連接埠240與360電性連接的效果。
據此，無論第一主動裝置100單獨連接至輸入輸出擴充裝置200或第二主動裝置300，皆能藉由網路連接埠240 或360與周邊裝置傳送或接受網路訊號。當如圖2依序地連接第一主動裝置100、輸入輸出擴充裝置200與第二主動裝置300時，亦能藉由連接器250、370的對接，及轉換器380與開關390的相互配合，而讓使用者選擇以網路連接埠240或360與周邊裝置傳送或接受網路訊號，亦即在本實施例中，第一主動裝置100與第二主動裝置200能分享同一個網路連接路徑。
綜上所述，在本發明的上述實施例中，藉由連接器之間的防呆結構，而使堆疊式電子系統的第二主動裝置僅能結構地連接在輸入輸出擴充裝置與從動裝置之間，進而使第一主動裝置能以結構地連接輸入輸出擴充裝置、通過第二主動裝置進行遠端操控、或結構地連接第二主動裝置等方式達到操控從動裝置的效果。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10‧‧‧堆疊式電子系統
100‧‧‧第一主動裝置
200、200A‧‧‧輸入輸出擴充裝置
210、310、320、410、420、510、310A、410A、420A、510A、370、250‧‧‧連接器
220‧‧‧雷電控制器
230、330、430、520‧‧‧集線器
240、360‧‧‧網路連接埠
300、300A‧‧‧第二主動裝置
320‧‧‧雲端處理器
340‧‧‧橋接控制器
350‧‧‧儲存器
380‧‧‧轉換器
390‧‧‧開關
400、500、400A‧‧‧從動裝置
440、530‧‧‧主體
600‧‧‧纜線
610‧‧‧電源纜線
620‧‧‧雷電介面纜線
A1、A2‧‧‧防呆結構
圖1是依照本發明一實施例的一種堆疊式電子系統的示意圖。
圖2是圖1的堆疊式電子系統中部分裝置的方塊圖。
圖3至圖5分別是圖1的堆疊式電子系統中部分裝置的組裝示意圖。
圖6至圖8分別繪示本發明另一實施例中部分裝置的組裝示意圖。
10‧‧‧堆疊式電子系統
100‧‧‧第一主動裝置
200‧‧‧輸入輸出擴充裝置
300‧‧‧第二主動裝置
400、500‧‧‧從動裝置
600‧‧‧纜線
610‧‧‧電源纜線
620‧‧‧雷電介面纜線

Claims (10)

  1. 一種堆疊式電子系統，包括：一第一主動裝置；一第二主動裝置，具有一第一連接器與一第二連接器；以及至少一從動裝置，具有一第三連接器，其中該第二連接器與該第三連接器具有彼此對應的防呆結構，該第一主動裝置連接至該第二主動裝置以直接操控該從動裝置。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的堆疊式電子系統，更包含一輸入輸出擴充裝置，具有一第四連接器，其中該第一連接器與該第四連接器具有彼此對應的防呆結構，當該第一主動裝置連接該輸入輸出擴充裝置時，該第一主動裝置經由該輸入輸出擴充裝置而操控該第二主動裝置與該從動裝置。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的堆疊式電子系統，其中該第二連接器具有一凹槽，而該第三連接器具有一凸部，該凸部適配於該凹槽而形成防呆結構，以讓該第二連接器僅能連接至該第三連接器。
  4. 如申請專利範圍第2項所述的堆疊式電子系統，其中該第一連接器具有一凸部，而該第四連接器具有一凹槽，該凸部適配於該凹槽而形成防呆結構，以讓該第一連接器僅能連接至該第四連接器。
  5. 如申請專利範圍第2項所述的堆疊式電子系統，包括多個從動裝置，各該從動裝置具有一個該第三連接器與 一第五連接器，其中該第五連接器與該第二連接器具有相同型式，以讓其中一從動裝置以該第五連接器連接至另一從動裝置的該第三連接器。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的堆疊式電子系統，其中該第一連接器至該第五連接器分別是通用序列匯流排連接器。
  7. 如申請專利範圍第2項所述的堆疊式電子系統，其中該第二主動裝置還具有彼此電性連接的一第一網路連接埠與一第六連接器，該輸入輸出擴充裝置還具有彼此電性連接的一第二網路連接埠與一第七連接器，當該第二主動裝置結構地連接該輸入輸出擴充裝置時，該第六連接器連接該第七連接器，以讓該第一網路連接埠與該第二網路連接埠電性連接，該第一主動裝置經由該第一網路連接埠或該第二網路連接埠而與周邊裝置傳送或接受網路訊號。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的堆疊式電子系統，其中該第六連接器與該第七連接器分別是通用序列匯流排連接器。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的堆疊式電子系統，其中該第一主動裝置為一終端裝置。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的堆疊式電子系統，其中該第二主動裝置為一雲端伺服器。
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