CN118069572A - 多功能接口板 - Google Patents

Abstract

一种符合PCI‑E总线标准之多功能接口板，包括：基板、PCI‑E连接器、储存装置、非储存装置以及讯号调度装置。PCI‑E连接器系设置于基板上，用以电连接至计算机主机。储存装置及非储存装置系设置于基板上。讯号调度装置系设置于基板上，且包括：上游埠、下游埠以及I/O控制器。上游埠系用以电连接于PCI‑E连接器。下游端口系用以电连接于储存装置及/或非储存装置。I/O控制器系用以电连接于上游埠及下游端口，以控制计算机主机与储存装置及/或非储存装置之电连接关系。

Description

多功能接口板

【技术领域】

本发明是关于一种多功能接口板，特别是关于一种符合PCI-E总线标准之多功能接口板。

【先前技术】

快速外围组件互连(Peripheral Component Interconnect Express，PCI-E)是近几年来计算机主板上使用最广泛的总线标准之一，其可用在例如影像控制模块、固态硬盘(SSD)、Wi-Fi及以太网络等连接。

PCI-E的优势在于最大系统总线吞吐量(throughput)大、I/O引脚数少以及实体占用空间小、支持热插入功能等。最重要的，每个PCI-E装置都拥有独立的通道(lane)，免去数据传输互相干扰的问题。类似双向交通的公路，每一通道是发送/接收数据线。PCI-E接口可以同时传输复数条信道中的讯号。

然而，一般而言，计算机主板上只设置有限个PCI-E接口的底座，而且往往这些有限个PCI-E接口的底座已被影像控制模块等特定的PCI-E装置所占据，计算机主板将无法再插设更多的PCI-E装置。

有鉴于此，亟需一种多功能接口板，以解决计算机主板因为无法再插设更多符合PCI-E或其他总线标准之装置，而无法进一步扩充功能之缺失。

【发明内容】

有鉴于上述问题，本发明之一目的在于提出一种多功能接口板，可以连接至少一符合PCI-E总线标准的雷子装置，还可以连接符合其他总线标准的雷子装置，以进一步扩充计算机主机的功能。

为达成本发明之上述目的，本发明提供一种符合PCI-E总线标准之多功能接口板，包括：基板、PCI-E连接器、储存装置、非储存装置以及讯号调度装置。PCI-E连接器系设置于基板上，用以电连接至计算机主机。储存装置系设置于基板上。非储存装置系设置于基板上。讯号调度装置系设置于基板上，且包括：上游埠、下游埠以及I/O控制器。上游埠系用以电连接于PCI-E连接器。下游端口系用以电连接于储存装置及/或非储存装置。I/O控制器系用以电连接于上游埠及下游端口，以控制计算机主机与储存装置及/或非储存装置之电连接关系。

为达成本发明之上述目的，本发明又提供一种符合PCI-E总线标准之多功能接口板，包括：基板、PCI-E连接器、内建电子装置、至少一底座以及讯号调度装置。PCI-E连接器系设置于基板上，用以电连接至计算机主机。内建电子装置系设置于基板上。至少一底座系设置于基板上，用以提供外部电子装置可拔插地连接。讯号调度装置系设置于基板上，且包括：上游埠、下游埠以及I/O控制器。上游埠系用以电连接于PCI-E连接器。下游端口系用以电连接于内建电子装置及/或至少一底座。I/O控制器系用以电连接于上游埠及下游端口，以控制计算机主机与内建电子装置及/或外部电子装置之电连接关系。

为达成本发明之上述目的，本发明更提供一种符合PCI-E总线标准之多功能接口板，包括：基板、PCI-E连接器、第一连接媒介、第二连接媒介以及讯号调度装置。PCI-E连接器系设置于基板上，用以电连接至计算机主机。第一连接媒介系设置于基板上，用以连接第一电子装置，其中第一电子装置系使用PCI-E、USB及SATA之一总线标准。第二连接媒介系设置于基板上，用以连接第二电子装置，其中第二电子装置系使用PCI-E、USB及SATA之一总线标准。讯号调度装置系设置于基板上、电连接于PCI-E连接器、第一电子装置及第二电子装置、且包括一I/O控制器，以在不论第一或第二总线标准系何种标准情况下，控制计算机主机与第一电子装置及/或第二电子装置之电连接关系。

综言之，本发明之多功能接口板，藉由讯号调度装置的使用，除了可以连接至少一符合PCI-E总线标准的芯片或外接雷子装置，还可以连接符合其他总线标准的芯片或外接雷子装置，以进一步扩充计算机主机的功能。

本发明进一步的说明与优点可参阅后续的图式与实施例，以更清楚地理解本发明的技术方案。

【图式简单说明】

本发明的上述目的及优点在参阅以下详细说明及附随图式之后对那些所属技术领域中具有通常知识者将变得更容易理解。

[图1]为本发明第一具体实施例之多功能接口板的示意图。

[图2]为图1之多功能接口板的讯号调度装置之示意图。

[图3]为本发明第二具体实施例之多功能接口板的示意图。

[图4]为本发明第三具体实施例之多功能接口板的示意图。

【实施方式】

请参酌本揭示的附图来阅读下面的详细说明，其中本发明的附图是以举例说明的方式，来介绍本发明各种不同的实施例，并供了解如何实现本发明。本发明实施例提供了充足的内容，以供本领域的技术人员来实施本发明所揭示的实施例，或实施依本发明所揭示的内容所衍生的实施例。须注意的是，该些实施例彼此间并不互斥，且部分实施例可与其他一个或多个实施例作适当结合，以形成新的实施例，亦即本发明的实施并不局限于以下所揭示的实施例。此外为了简洁明了举例说明，在各实施例中并不会过度揭示相关的细节，即使揭示了具体的细节也仅举例说明以使读者明了，在各实施例中的相关具体细节也并非用来限制本案的揭示。

请参阅图1，其为本发明第一具体实施例之多功能接口板的示意图。在图1中，第一具体实施例的多功能接口板1符合PCI-E总线标准，且包括：基板11、PCI-E连接器12、储存装置13、非储存装置14以及讯号调度装置15。PCI-E连接器12系设置于基板上11，用以可拔插地电连接至计算机主机。目前大多数的计算机主机均支持PCI-E总线标准，且在主板上提供若干PCI-E插槽。PCI-E插槽有×1、×2、×4、×8、×16等规格，代表可以同时提供一至十六条通道(lane)来传输讯号。PCI-E插槽之接脚数与信道数目依据其规格而有所不同。然，PCI-E插槽系为熟习本技术领域之人士所知悉，在此不予赘述。

在本具体实施例中，储存装置13为闪存，可以以表面黏着技术(SMT)而直接附着在基板11上，也可以先以表面黏着技术提供插槽于基板11上，再由使用者依实际需求插入符合所需容量之储存装置13。然，本发明并不局限于储存装置之种类、容量与安装方式，任何熟习本技术领域之人士当可在不脱离本发明之精神与范围下进行适当的变换。

在本具体实施例中，非储存装置14为通讯模块、AI加速器模块、或影像控制模块等，这些模块可以分别整合于单一芯片上。其中，通讯模块可为WiFi模块、蓝牙模块、卫星导航模块、近场通讯模块或无线广域网模块。芯片形式的非储存装置14可以以表面黏着技术(SMT)而直接附着在基板11上，也可以先以表面黏着技术提供插槽于基板11上，再由使用者依实际需求插入符合所需规格之非储存装置14。然，本发明并不局限于非储存装置之种类、规格与安装方式，任何熟习本技术领域之人士当可在不脱离本发明之精神与范围下进行适当的变换。

请参阅图2，其为图1之多功能接口板的讯号调度装置之示意图。在本具体实施例中，讯号调度装置15系设置于基板11上，且包括：上游埠151、下游埠152以及I/O控制器153。上游埠151系用以电连接于图1之PCI-E连接器12。下游端口152系用以电连接于储存装置13及/或非储存装置14。I/O控制器153系用以电连接于上游埠151及下游端口152，以控制计算机主机与储存装置13及/或非储存装置14之电连接关系。在本具体实施例中，上游端口151符合PCI-E总线标准，且下游端口152符合PCI-E、USB、SATA之至少一种总线标准。

在本具体实施例中，I/O控制器153可透过下游端口152接收储存装置13及/或非储存装置14之讯号，以透过上游端口151及PCI-E连接器12而与计算机主机通讯。举例来说，如果I/O控制器153提供四条通道(×4)至上游埠151以及十六条通道(×16)至下游埠152，代表I/O控制器153可以同时接收储存装置13、非储存装置14与其他电子装置之讯号，以十六条通道为上限，再经I/O控制器153将上述讯号透过四条信道传递至计算机主机。

在本具体实施例中，I/O控制器153包括处理器1531与交叉开关(crossbarswitch)1532。处理器1531用以管理、分配讯号透过上游端口151而与计算机主机通讯以及透过下游端口152而与储存装置13及/或非储存装置14通讯。交叉开关1532系连接至处理器1531，用以受处理器1531控制而将来自上游端口151的PCI-E讯号转换成符合PCI-E、USB、SATA之至少一种总线标准的讯号，并传输至下游埠152，并且将来自下游埠152之符合PCI-E、USB、SATA之至少一种总线标准的讯号转换成PCI-E讯号，并传输至上游埠151。

如前所述，如果使用的I/O控制器153提供四条通道(×4)至上游埠151以及十六条通道(×16)至下游埠152，当传递储存装置13与非储存装置14之讯号所需之信道数小于十六条时，本发明之多功能接口板可以再连接更多的电子装置。

请参阅图3，其为本发明第二具体实施例之多功能接口板的示意图。在图3中，本发明第二具体实施例之多功能接口板3符合PCI-E总线标准，且包括：基板31、PCI-E连接器32、储存装置33、非储存装置34、讯号调度装置35、以及至少一底座36。第二具体实施例之多功能接口板3之基板31、PCI-E连接器32、储存装置33、非储存装置34以及讯号调度装置35与第一具体实施例之多功能接口板1之对应组件类似，在此不予赘述。第二具体实施例之多功能接口板3与第一具体实施例之多功能接口板1之主要不同点在于第二具体实施例之多功能接口板3更包括至少一底座36，连接讯号调度装置35之下游端口，至少一底座36用以提供至少一外部电子装置361可拔插地连接，并且符合PCI-E、USB、SATA之一种总线标准。如前所述，如果使用如图2的I/O控制器153提供四条通道(×4)至上游埠151以及十六条通道(×16)至下游埠152，本具体实施例之储存装置33、非储存装置34与底座36所接外部电子装置361所占用之总通道数不得多于十六条。

在一具体实施例中，外部电子装置361可为储存装置或非储存装置。其中，储存装置为固态硬盘或磁盘阵列。非储存装置为通讯模块、AI加速器模块、或影像控制模块等。然，本发明并不局限于外部电子装置之种类、规格与安装方式，任何熟习本技术领域之人士当可在不脱离本发明之精神与范围下进行适当的变换。

请参阅图4，其为本发明第三具体实施例之多功能接口板的示意图。第三具体实施例的多功能接口板4符合PCI-E总线标准，且包括基板41、PCI-E连接器42、内建电子装置43、讯号调度装置45、以及至少一底座46。第三具体实施例之多功能接口板4之基板41、PCI-E连接器42、以及讯号调度装置45与第一具体实施例之多功能接口板1之对应组件类似，在此不予赘述。

在第三具体实施例中，内建电子装置43可为储存装置。较佳者，储存装置为闪存，可以以表面黏着技术(SMT)而直接附着在基板41上，也可以先以表面黏着技术提供插槽于基板41上，再由使用者依实际需求插入符合所需容量之储存装置。在本具体实施例中，底座46系设置于基板41上，用以提供外部电子装置461可拔插地连接。其中，外部电子装置461包括外部电子装置可以为储存装置、通讯模块、AI加速器模块、或影像控制模块。其中，储存装置为固态硬盘或磁盘阵列。通讯模块可为WiFi模块、蓝牙模块、卫星导航模块、近场通讯模块或无线广域网模块，并且符合PCI-E、USB、SATA之一种总线标准。

可替代地，在第三具体实施例中，内建电子装置43可包括非储存装置，可为芯片形式的通讯模块、AI加速器模块、或影像控制模块等。通讯模块可为WiFi模块、蓝牙模块、卫星导航模块、近场通讯模块或无线广域网模块，可以以表面黏着技术(SMT)而直接附着在基板41上，也可以先以表面黏着技术提供插槽于基板41上，再由使用者依实际需求插入符合所需规格之通讯模块。此时，外部电子装置461可为储存装置或非储存装置，可透过底座46可拔插地连接，并且符合PCI-E、USB、SATA之一种总线标准。较佳者，储存装置为固态硬盘(SSD)或或磁盘阵列。

由以上讨论可知，本发明之多功能接口板，藉由讯号调度装置的使用，除了可以连接至少一符合PCI-E总线标准的芯片或外接雷子装置，还可以连接符合其他总线标准的芯片或外接雷子装置，以进一步扩充计算机主机的功能。

本发明虽以上述数个实施方式或实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作些许之更动与润饰，因此本发明之保护范围当视后附之申请专利范围所界定者为准。

【符号说明】

1：多功能接口板 11：基板

12：PCI-E连接器 13：储存装置

14：非储存装置 15：讯号调度装置

151：上游埠 152：下游埠

153：I/O控制器 1531：处理器

1532：交叉开关 3：多功能接口板

31：基板 32：PCI-E连接器

33：储存装置 34：非储存装置

35：讯号调度装置 36：底座

361：外部电子装置 4：多功能接口板

41：基板 42：PCI-E连接器

43：内建电子装置 45：讯号调度装置

46：底座 461：外部电子装置。

Claims (21)

1.一种符合PCI-E总线标准之多功能接口板，包括：

一基板；

一PCI-E连接器，设置于该基板上，用以电连接至一计算机主机；

一储存装置，设置于该基板上；

一非储存装置，设置于该基板上；以及

一讯号调度装置，设置于该基板上，且包括：

一上游埠，用以电连接于该PCI-E连接器；

一下游端口，用以电连接于该储存装置及/或该非储存装置；以及

一I/O控制器，用以电连接于该上游埠及该下游端口，以控制该计算机主机与该储存装置及/或该非储存装置之一电连接关系。

2.如权利要求1所述的多功能接口板，其中该PCI-E连接器可拔插地连接至该计算机主机。

3.如权利要求1所述的多功能接口板，其中该非储存装置为一通讯模块、一AI加速器模块、或一影像控制模块。

4.如权利要求3所述的多功能接口板，其中该通讯模块为一WiFi模块、一蓝牙模块、一卫星导航模块、一近场通讯模块或一无线广域网模块。

5.如权利要求1所述的多功能接口板，其中该下游埠系符合PCI-E、USB、SATA之至少一种总线标准。

6.如权利要求1所述的多功能接口板，其中该I/O控制器包括：

一处理器，用以管理、分配讯号透过该上游端口而与该计算机主机通讯以及透过该下游端口而与该储存装置及/或该非储存装置通讯；以及

一交叉开关(crossbar switch)，连接至该处理器，用以受该处理器控制而将来自该上游端口的PCI-E讯号转换成符合PCI-E、USB、SATA之至少一种总线标准的讯号，并传输至该下游埠，并且将来自该下游埠之符合PCI-E、USB、SATA之至少一种总线标准的讯号转换成PCI-E讯号，并传输至该上游埠。

7.如权利要求1所述的多功能接口板，更包括至少一底座，连接该讯号调度装置之该下游端口，该底座用以提供一外部电子装置可拔插地连接，并且符合PCI-E、USB、SATA之一种总线标准。

8.一种符合PCI-E总线标准之多功能接口板，包括：

一基板；

一PCI-E连接器，设置于该基板上，用以电连接至一计算机主机；

一内建电子装置，设置于该基板上；

至少一底座，设置于该基板上，用以提供一外部电子装置可拔插地连接；以及

一讯号调度装置，设置于该基板上，且包括：

一上游埠，用以电连接于该PCI-E连接器；

一下游埠，用以电连接于该内建电子装置及/或该至少一底座；以及

一I/O控制器，用以电连接于该上游埠及该下游端口，以控制该计算机主机与该内建电子装置及/或该外部电子装置之一电连接关系。

9.如权利要求8所述的多功能接口板，其中该PCI-E连接器可拔插地连接至该计算机主机。

10.如权利要求8所述的多功能接口板，其中该内建电子装置为一储存装置。

11.如权利要求8所述的多功能接口板，其中该外部电子装置为一磁盘阵列、一通讯模块、一AI加速器模块、或一影像控制模块。

12.如权利要求11所述的多功能接口板，其中通讯模块可为一WiFi模块、一蓝牙模块、一卫星导航模块、一近场通讯模块或一无线广域网模块。

13.如权利要求8所述的多功能接口板，其中该内建电子装置包括一通讯模块，其可为一WiFi模块、一蓝牙模块、一卫星导航模块、一近场通讯模块或一无线广域网模块。

14.如权利要求13所述的多功能接口板，其中该外部电子装置为一储存装置、一AI加速器模块、或一影像控制模块。

15.如权利要求14所述的多功能接口板，其中该储存装置为一固态硬盘或一磁盘阵列。

16.如权利要求8所述的多功能接口板，其中该下游埠系符合PCI-E、USB、SATA之至少一种总线标准。

17.如权利要求8所述的多功能接口板，其中该讯号调度装置更包括：

一处理器，用以管理、分配讯号透过该上游端口而与该计算机主机通讯以及透过该下游端口而与该内建电子装置及/或外部电子装置通讯；以及

一交叉开关(crossbar switch)，连接至该处理器，用以受该处理器控制而将来自该上游端口的PCI-E讯号转换成符合PCI-E、USB、SATA之至少一种总线标准的讯号，并传输至该下游埠，并且将来自该下游埠之符合PCI-E、USB、SATA之至少一种总线标准的讯号转换成PCI-E讯号，并传输至该上游埠。

18.如权利要求8所述的多功能接口板，其中该至少一底座符合PCI-E、USB、SATA之一种总线标准。

19.一种符合PCI-E总线标准之多功能接口板，包括：

一基板；

一PCI-E连接器，设置于该基板上，用以电连接至一计算机主机；

一第一连接媒介，设置于该基板上，用以连接一第一电子装置，其中该第一电子装置使用PCI-E、USB及SATA之一总线标准；

一第二连接媒介，设置于该基板上，用以连接一第二电子装置，其中该第二电子装置使用PCI-E、USB及SATA之一总线标准；以及

一讯号调度装置，设置于该基板上、电连接于该PCI-E连接器、该第一电子装置及该第二电子装置、且包括一I/O控制器，以在不论该第一或第二总线标准系何种标准情况下，控制该计算机主机与该第一电子装置及/或该第二电子装置之一电连接关系。

20.如权利要求19所述的多功能接口板，其中该第一电子装置为一储存装置，为内建于或外接至该多功能接口板。

21.如权利要求19所述的多功能接口板，其中该第一电子装置为一非储存装置，为内建于或外接至该多功能接口板。