CN100407183C - 选择式替换输入/输出接口的主板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种选择式替换输入/输出接口的主板，在其上一特定位置内设置有第一、第二信号连接端口接点，以供选择性设置第一信号连接端口或第二信号连接端口，同时并分别经由第一、第二信号传输线路连接至信号处理模块，再通过此模块传输第一、第二信号；另外，在第一信号传输线路上还设置有电路开关，用来控制传输线路的导通或断路，且电路开关上具有信号连接组件作为第一信号的额外传输接口。通过本发明所提供的主板，在其上特定位置上所设置的连接接口可根据需求来替换、甚至兼顾两种以上的功能需求，且方便生产制造，并可以缩短主板的生产时间，降低设计与管理成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种接口电路共享设计，特别是一种选择式替换输入/输出连接接口的主板。
背景技术
随着信息时代的来临，信息处理装置已成为许多产业必要设备之一，因为其数据处理能力之速度与数据备份之完整性，为产业界带来相当高的便利性，而构成信息处理装置的组件包含许多：中央处理单元、内存、存储媒体、显卡、声卡、网卡等等，这些组件都配置于主板上，以形成工作所需的回路。
目前主板生产厂商为了符合客户不同的设计需求，依据客户要求的电路规格(例，不同的输入/输出接口)修改其主板的电路设计，以生产一个新的机型来满足不同的客户需求，这样一来，除了增加相关的研发及生产成本，也产生出其它问题，例如，两种机型的备料、生产排程以及库存管理等等问题，而且当电路规格的变动不大时，生产厂商仍需重新设计主板规格与线路，也会造成时间与人力成本的浪费。
请参照中国台湾专利公告号第560650号，该专利为揭露一种便携型计算机输出入连接器整合模块，该整合模块是将便携型计算机的若干输入/输出接口整合在一电路板，在该电路板上设置有一输入/输出连接器的整合端点，并在该便携型计算机的主板上设置一整合的输入/输出连接端，再用一排导线连接上述整合端点及该输入/输出连接端，便可以将多个连接器通过此电路板模块化，适用于不同机型的便携型计算机。
虽然电路板模块化是可以弹性变更设计规格，但却需要考虑固定电路板模块在主板上的问题；而且，不同规格的连接器组合成的电路板虽然容易替换，但电路板上的同一位置也只能安装单一连接器，缺乏空间配置上的弹性。另外常见的问题是，两种不同连接器也往往因为空间配置问题而只能选择其中一种，必须放弃连接另一个周边装置的功能。
因此，如何能提供一种在电路板的同一位置上，既可弹性替换接口的电路设计，又可以不需要舍弃功能的解决方案，来符合不同规格的产品需求，成为研究人员待解决问题之一。
发明内容
本发明的主要目的是在于提供一种能够在特定实体位置上根据不同需求进行弹性的替换接口，又能够满足功能方面需求的主板。
为了达到上述目的，本发明选择式替换输入/输出接口的主板具有一特定位置，用以选择性设置第一信号连接端口或第二信号连接端口，该主板包括：第一信号处理模块；第二信号处理模块；数个设置于上述特定位置内的第一信号连接端口接点，该第一信号连接端口接点与第一信号连接端口连接；以及数个设置于上述特定位置内的第二信号连接端口接点，且第二信号连接端口接点与第二信号连接端口连接；第一信号传输线路，其电性与第一信号连接端口接点及第一信号处理模块连接；第二信号传输线路，其电性与第二信号连接端口接点以及第二信号处理模块连接；及设于第一信号连接端口接点与第一信号处理模块之间的第一信号传输线路上的电路开关，该电路开关具有数个信号连接组件作为第一信号的额外传输接口。
本发明所提供的选择式替换输入/输出接口的主板还包含设置在周边装置信号处理模块与电路开关间的第一信号传输线路上的第一信号处理模块。
及第二信号处理模块，其设置在周边装置信号处理模块与第二信号连接端口接点间的第二信号传输线路上。
其中，上述电路开关是由针脚接座与跳接器所构成；信号连接组件为针脚接座上的若干个针脚。
另外，本发明的另一方面，在选择式替换输入/输出连接接口的主板上一特定位置，选择性设置第一信号连接端口或第二信号连接端口，包括有：周边装置信号处理模块；第一信号处理模块；第二信号处理模块；数个设置于特定位置内的第一信号连接端口接点，其连接第一信号连接端口；及数个设置于特定位置内的第二信号连接端口接点，其与第二信号连接端口连接；第一信号传输线路，依序电性连接第一信号连接端口接点、第一信号处理模块与周边装置信号处理模块，及第二信号传输线路，依序电性与第二信号连接端口接点、第二信号处理模块及周边装置信号处理模块连接；及电路开关，且该电路开关设置在第一信号连接端口接点与第一信号处理模块间的第一信号传输线路上，其具有若干信号连接组件作为第一信号的额外传输接口。
其中，上述电路开关是由针脚接座与跳接器所构成，信号连接组件为针脚接座上的若干个针脚。
透过上述特殊的电路设计架构，使主板能在特定实体位置上的接口可按照需求来替换、甚至兼顾两种以上的功能需求，方便生产制造，以及缩短主板的生产时间，并且也降低了设计成本与管理成本。
附图说明
图1为本发明所提的第一实施例的电路方块示意图；
图2为本发明所提的第二实施例的电路方块示意图；
图3为本发明所提的第三实施例的应用状态示意图；
图4为图3中主板的特定位置C的局部放大图。
具体实施方式
请参照图1，为本发明第一实施例的电路方块示意图，其中主板30上包含有：若干第一信号连接端口接点(pad)10、第一信号传输线路11、电路开关12、若干第二信号连接端口接点20、第二信号传输线路21及周边装置信号处理模块31。
若干第一信号连接端口接点10位于主板30上的特定位置A，其是供焊接一第一信号连接端口(图未示)的若干个针脚(pin)；此第一信号连接端口则用以连接主板30与周边装置(图中未示)，实际上可为网络接口、音频接口、通用串行总线接口(USB)或同步/异步序列传输端口等输入/输出连接接口。
第一信号传输线路11，依序电性连接第一信号连接端口接点10、电路开关12与周边装置信号处理模块31，用以在第一信号连接端口接点10与周边装置信号处理模块31之间传输第一信号，其中第一信号传输线路11为金属铜箔线路所构成，并可采用一般印刷电路板的制造方式制作。
电路开关12是用来控制第一信号传输线路11的导通或断路，同时具有若干信号连接组件(图未示)，该若干信号连接组件可作为第一信号的另一传输接口，用来连接特定周边装置。实际上电路开关12可由针脚接座(Pin header)与跳接器(jumper)所构成，其中针脚接座上的若干针脚可作为第一信号的外接接口，用信号线(signal cable)与周边装置连接。
若干第二信号连接端口接点20也是位于主板30上的特定位置A，该特定位置A用以供焊接一第二信号连接端口(图未示)的若干针脚；此第二信号连接端口是用来连接主板30与周边装置(图中未示)，实际上可以为网络接口、音频接口、通用串行总线接口(USB)或同步/异步序列传输端口等输入/输出接口。
必须强调的是，本实施例中特定位置A的空间大小，只能够供选择性安装上述第一信号连接端口或第二信号连接端口其中之一，无法将二者同时安装于特定位置A内。
第一信号传输线路11，依序电性连接第一信号连接端口接点10、电路开关12与周边装置信号处理模块31，用来在第一信号连接端口接点10与周边装置信号处理模块31之间传输第一信号，其中第一信号传输线路11为金属铜箔线路所构成，并可采用一般印刷电路板的制作方式制作。
周边装置信号处理模块31，分别与第一信号传输线路11及第二信号传输线路21连接，用以接收并处理来自第一信号连接端口与第二信号连接端口的第一、第二信号。实际上周边装置信号处理模块31可以为南桥芯片或整合南桥、北桥芯片功能的单芯片，其用以处理主板与周边装置的信号沟通，一般包含PCI总线、USB、LAN、ATA、SATA、音频控制器、键盘控制器、实时时钟控制器、高级电源管理等信号处理。
通过本实施例的电路设计架构，可以使主板30按照实际需求进行弹性选择：(一)安装第一信号连接端口；(二)安装第二信号连接端口，并用电路开关12切断第一信号传输线路；(三)安装第二信号连接端口，并使用电路开关12的信号连接组件作为第一信号的传输接口。
请参照图2所示本发明第二实施例的电路方块图，其中主板50上包含有：位于主板50上同一特定位置B内的若干第一信号连接端口接点40与若干第二信号连接端口接点45，以及第一信号传输线路41、电路开关42、第一信号处理模块43、第二信号传输线路46、第二信号处理模块47与周边装置信号处理模块51。
本实施例与第一实施例的不同处，在于本实施例的第一信号传输线路41上增设了第一信号处理模块43，以及在第二信号传输线路46上增设了第二信号处理模块47。如果以第一、第二信号分别为音频(audio)信号及网络信号为例的话，第一信号处理模块43与第二信号处理模块47即分别为音频芯片(audio chip)与网络芯片(Ethemet chip)，则可分别大幅提升其信号处理的功能。
请参照图3所示本发明第三实施例的应用状态示意图，以及图4所示图3中主板上特定位置C之局部放大图。为说明方便，图中只绘出主板60上的主要电路组件，大多数线路布局的细节均予省略。
本实施例是以占用主板上「同一具体位置」的网络接口与音频接口的替换为例，其电路设计将涵盖三种使用状况：(一)仅使用高速以太网络接口；(二)仅使用音频接口；(三)使用网络接口，但同时仍提供音频传输功能。
为满足上述三种状况需求，主板60的电路设计架构，会将网络接口61的接点区611与音频接口62的接点区621同时设置于特定位置C(图3、图4)内，只是二者占据不同的区域。
网络接口61可以使其若干针脚(图未示)依序电性连接若干网络接口接点611(图4)、第二信号传输线路612、网络信号处理芯片613与南桥芯片63。
若干音频接口接点621可供连接音频接口62的针脚(图未示)，使其可经第一信号传输线路622、音频处理芯片623，连接到南桥芯片63。
第一信号传输线路622上设置有针脚接座63，其顶侧上具有若干个针脚631，且该若干个针脚631是作为信号连接组件，可作为第一信号的额外传输接口，也可以使用跳接器632作为控制第二信号传输线路622的电路开关。第二信号传输线路622的开关控制，也可凭借其它现有电路开关组件达成。
针对上述不同需求，电路可调整为：
(一)只是使用网络功能时，络接口61使针脚连接至网络接口接点区611内的接点；虽未使用音频功能，为了安全起见，针脚接座63上的跳接器632仍处于电路断开位置。
(二)只是使用音频传输功能时，音频接口62的针脚是与音频接口2的接点区621内的接点连接，针脚接座63上的跳接器632则是处于电路导通位置。
(三)同时使用网络及音频传输功能时，网络接口61使针脚连接至网络接口61的接点区611内的接点，而针脚接座63上的跳接器632处于电路断开位置；音频输出方式则以音频线(audio cable)连接至内建喇叭。
通过这种选择式替换输入/输出接口的主板，透过设置不同连接接口的接点于某特定位置内，并以电路开关作为额外传输接口的电路设计，可以按照需求弹性变更所需的连接接口的规格，连接不同功能的周边装置，使在有限的电路板面积下作更有效率的配置，并降低设计及管理成本。
Claims (14)
1.一种选择式替换输入/输出接口的主板，供选择性设置一第一信号连接端口或一第二信号连接端口于一特定位置，其特征在于：
一周边装置信号处理模块，处理一第一信号与一第二信号；
若干第一信号连接端口接点，设置于上述特定位置内，连接第一信号连接端口；
若干第二信号连接端口接点，设置于上述特定位置内，连接该第二信号连接端口；
一第一信号传输线路，电性连接第一信号连接端口接点与周边装置信号处理模块；
一第二信号传输线路，电性连接第二信号连接端口接点与周边装置信号处理模块；
一电路开关，设置在第一信号连接端口接点与周边装置信号处理模块间的第一信号传输线路上，具有若干信号连接组件作为第一信号之额外传输接口。
2.根据权利要求1所述的选择式替换输入/输出接口的主板，其特征在于：所述电路开关是由一针脚接座及至少一跳接器所构成。
3.根据权利要求1所述的选择式替换输入/输出接口的主板，其特征在于：所述主板包含一第一信号处理模块加速处理该第一信号，设置在周边装置信号处理模块与电路开关间的该第一信号传输线路上。
4.根据权利要求1所述的选择式替换输入/输出接口的主板，其特征在于：所述主板包含一第二信号处理模块加速处理该第二信号，设置在周边装置信号处理模块与所述第二信号连接端口接点间的第二信号传输线路上。
5.根据权利要求1所述的选择式替换输入/输出接口的主板，其特征在于：所述第一信号连接端口为一音频接口。
6.根据权利要求1所述的选择式替换输入/输出接口的主板，其特征在于：所述第二信号连接端口为一网络接口。
7.根据权利要求1所述的选择式替换输入/输出接口的主板，其特征在于：所述周边装置信号处理模块为一南桥芯片，或集成南桥、北桥芯片功能的一单芯片。
8.根据权利要求2所述的选择式替换输入/输出接口的主板，其特征在于：所述信号连接组件为针脚接座上的若干针脚。
9.一种选择式替换输入/输出接口的主板，供选择性设置一第一信号连接端口或一第二信号连接端口于一特定位置，其特征在于：
一周边装置信号处理模块；
一第一信号处理模块，用以处理该第一信号；
一第二信号处理模块，用以处理该第二信号；
若干第一信号连接端口接点，设置于上述特定位置内，连接该第一信号连接端口；
若干第二信号连接端口接点，亦设置于上述特定位置内，连接该第二信号连接端口；
一第一信号传输线路，依序电性连接第一信号连接端口接点、第一信号处理模块与周边装置信号处理模块；
一第二信号传输线路，依序电性连接第二信号连接端口接点、第二信号处理模块以及该周边装置信号处理模块；
一电路开关，设置在上述第一信号连接端口接点与第一信号处理模块间的第一信号传输线路上，具有若干信号连接组件作为第一信号之额外传输接口。
10.根据权利要求9所述的选择式替换输入/输出接口的主板，其特征在于：所述电路开关是由一针脚接座及至少一跳接器所构成。
11.根据权利要求9所述的选择式替换输入/输出接口的主板，其特征在于：所述第一信号连接端口为一音频接口。
12.根据权利要求9所述的选择式替换输入/输出接口的主板，其特征在于：所述第二信号连接端口为一网络接口。
13.根据权利要求9所述的选择式替换输入/输出接口的主板，其特征在于：所述周边装置信号处理模块为一南桥芯片，或集成南桥、北桥芯片功能的一单芯片。
14.根据权利要求9所述的选择式替换输入/输出接口的主板，其特征在于所述信号连接组件为针脚接座上的若干针脚。
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