CN1279779A - 一种包括处理器之共面连接器的计算机系统 - Google Patents

Abstract

一种计算机系统是使用一处理器的共面连接器将母板与处理器封装件以共面方式连接在一起而构成的。处理器的共面连接器包括:一个平面主体,它具有由多个内壁限定的从一端延伸到另一端的内腔,及设置在内壁上的从一端延伸到另一端的多个销子。该处理器的共面连接器在其一端与母板连接及在其另一端与处理器封装件连接。这些销子使处理器封装件与母板形成电连接。

Description

一种包括处理器之共面连接器的计算机系统

本发明涉及计算机系统领域。更具体地，本发明涉及将处理器连接到计算机系统母板上的技术。

基于微处理机的个人计算机是本技术领域中所公知的，其中包括使用小外形系数的个人计算机。传统上，小外形个人计算机使用零插入力(ZIF)插座来将处理器连接到母板上。过去，对处理器连接到母板的方式还没有需要提出获得小外形的问题，因为那时处理器总地具有很小外形。但是，在微处理机技术上的新近进展导致某些高性能微处理机使用“盒”式封装方案，及使处理器封装件连接到母板上的单边卡连接器(SECC)技术。因为这些处理器的高性能特点，一般必需使用相当大质量的散热器来散发由这些处理器产生的热量。第一代SECC处理器封装件通过占据正交平面的两个部件与母板相连接，结果是，限制了小外形的获得可能性。因此，就需要一种将这些新的高性能SECC处理器封装件与母板相连接的非正交新方案。

本发明公开了一种构成计算机系统的方法。并使用一种处理器的共面连接器与母板相连接。一处理器封装件则又连接到该共面连接器上并使母板与处理器封装件彼此共面。

还公开了一种使用上述所公开方法构成的计算机系统。该计算机系统包括：以所公开方法相互连接的一母板，一处理器之共面连接器，及一处理器封装件。在一个实施例中，该计算机系统还包括：一系统机架，多个使处理器封装件安装到系统机架之壁上的隔件。

还公开了为构成上述公开的计算机系统所使用的一处理器之共面连接器。该连接器包括：一具有被多个内壁限定之从一端延伸到另一端的内腔的平面体，及多个设置在内壁上从一端延伸到另一端的销子。该处理器连接器以上述公开的共面方式在其一端接纳一母板及在其另一端接纳一处理器封装件。这些销子使处理器封装件与母板形成电连接。

还公开了一种用于使由处理器封装件产生的热量散发的方法。该处理器封装件与系统机架的壁形成导热连接。在一个实施例中，该壁平行于处理器封装件，并使用导热的隔件来有利于所述连接。在运行期间产生的热量通过所述隔件被传导至机架以便散发。

对本发明将通过描绘在附图中的非限制性示范实施例来描述，在附图中类似的单元以相同的标记表示，附图为：

图1a-1b表示根据本发明原理的一个在其上连接有处理器封装件的示范母板的侧视图及顶视图；

图2是表示如何将互连的部件装入机架形成根据本发明一个实施例的小外形计算机系统的示意图；及

图3-5表示本发明之处理器共面连接器的一个实施例。

在以下的说明中将描述本发明的各个方面。本领域的熟练技术人员应理解，本发明可仅用其中的某些方面或本发明的所有方面来实施。为了解释起见，将给出具体的数目、材料及构型，以便对本发明提供全面了解。但是，对于本领域的熟练技术人员来说，显然，没有这些具体细节也可实现本发明。在另外情况下，则省略或简化公知的特征，以便清楚地阐明本发明。

现在参照图1a-1b，其中表示出根据本发明原理的、具有与其连接的处理器封装件的一个示范母板的侧视图及顶视图。如图所示，根据本发明之原理，使用了本发明的处理器共面连接器402使处理器封装件208连接到母板202上。处理器封装件208是一使用SECC技术的盒式封装件。处理器封装件208的一个例子被描述在同为未结案的申请号为08/739,815、申请日为1996年10月30日及名称为“处理器卡组件”的U.S．专利申请中。

处理器的共面连接器402首先被连接到母板202上并与母板202共面。然后将处理器封装件208连接到处理器的共面连接器402上并使处理器封装件208也与母板202彼此共面。

除了处理器封装件208以外，母板202也具有多个连接于其上的其它部件，例如存储器组件212,I/O端口220及附加卡216。对于图示的实施例，附加卡216使用直角附加卡连接器214连接在母板202上。存储器组件202的例子包括单列直插式内存组件(SIMM)或双列直插式内存组件(DIMM)，而I/O端口的例子包括键盘、鼠标、串行及并行端口。一附加卡216的例子是具有设在其上的PCI代理部件的一外围单元互连(PCI)附加卡。该PCI代理部件(agent)将与设在母板202上的PCI母线相连接，并必需满足高性能PCI信号的需要。直角附加卡连接器214首先在与母板202垂直的方向上被连接到母板202上。然后使附加卡216连接到直角附加卡连接器214上并使附加卡216与母板202占据平行的平面。直角附加卡连接器214是同时申请的名称为“一种包括直角处理器及附加卡连接器的计算机系统”的U.S．专利申请之主题，其申请号为(待定)，它将通过引证全部结合于此。

对于图示的实施例，包括上述单元的母板202与竖板102相连接。连接到竖板102上的还有电源204，固定驱动器206及还可选择的软盘驱动器224。对于图示的实施例，电源204跨过母板202的整个长度，并具有设置在另一端的用于接纳外部AC电源的插座222。在一个优选实施例中，竖板102包括多个设置在其后(朝内)表面及其前(朝外)表面上的单元间电线消除特征部件。设置在朝内的表面上的特征部件包括母板连接器108，电源连接器110，固定驱动器连接器112及软驱连接器114；用于将连接母板202，电源204，固定驱动器206及软盘驱动器224直接连接到竖板102上，而不用电线连接。设置在朝外的表面上的特征部件包括：一用于使主计算机系统开机/关机的电源开/关按钮，多个用于使外部I/O装置与主计算机系统连接的I/O端口，及对主计算机系统的用户提供可视指示及信息的可视指示器及显示区域。竖板102是同时申请的名称为“一种包括设有多个单元间电线消除部件之竖板的计算机系统”的U.S．专利申请之主题，其申请号为(待定)，以及是同时申请的名称为“一种包括设有适用特征部件的竖板及机架的计算机系统”的U.S．专利申请之主题，其申请号为(待定)，它们两者将全部结合于此作为参考。

图2更详细地表示如何将互连的部件装入机架以形成根据本发明一个实施例的小外形计算机系统。该图以一个示范系统的透视图来表示。如图所示，互连的部件包括母板202，处理器的共面连接器402，处理器封装件208等被设置在机架302中，以形成示范性计算机系统400。这些互连的部件以这样的方式装入机架302，即将竖板102直接配置在机架302前壁的后方。对于图示的实施例，使用了多个导热的隔件211(见图1)来使处理器封装件热力耦合到系统机架302的底壁上。换言之，对于该图示的实施例，系统机架302也作为处理器封装件208的散热器工作。

此外，对于该图示的实施例，机架302还包括设置在前壁上的相应孔口310，用于使设在竖板102外表面上的电线消除特征部件具体化。另外，机架302包括铰接的顶盖304及后板306，当组装时，它们使机架302有效地密封。一种有效密封的机架是这样的机架，即需要将专门工具和/或特别的力作用在有用部分上才能打开的机架。但是，密封机架302包括用滑动盖318覆盖的孔口308，该滑动盖可在一个方向上滑动并暂时地打开孔口308，以便触及位于孔口308附近的待维护部件，而无需打开机架302的密封。机架302是上述结合作为参考的同一个此时未结案的U.S．专利申请-申请号为(待定)-的主题。

其结果是，该示范计算机系统400可获得小外形，尽管处理器封装件208是使用SECC技术的盒式封装件，例如是在上述同一个此时未结案的U.S．专利申请-申请号为08/739,815-中描述的处理器封装件，否则它需要很大的散热器来散发由处理器封装件208在工作时产生的热量。

图3-5更详细地表示处理器的共面连接器402的一个实施例。图3是连接器402的透视图。图4-5是分别从两个不同轴线A-A及B-B剖取的连接器402的横截面图。如图所示，对于该图示实施例，处理器的共面连接器402包括两部件主体408，该主体具有一个母板端(与母板202相接合的端部)及一个处理器端(与处理器封装件208相接合的端部)。对于该图示实施例，这两部分使用导板414卡接在一起(见图4，它是从轴线A-A剖取的横截面图及去掉了两部件主体的母板端)。

主体408具有由多个内壁确定的从处理器端延伸到母板端的内腔410。主体408还包括多个沿内壁布置的从处理器端延伸到母板端的销子412。为了易于图示，仅在图4的横截面图上表示出一对销子412。本领域的熟练技术人员将理解可具有许多有关的销子。但是，有关销子的精确数目取决于应用，即取决于要相互连接的母板及处理器封装件的类型。

处理器的共面连接器402在其处理器端接纳处理器封装件208，并使处理器封装件208及母板202占据相同的平面(见图2及图5，后者是沿轴线B-B剖取的横截面图)。处理器封装件208通过布置在主体408内壁上的销子412与母板202形成电连接。如图5所示，销子412分别电气接合到母板202及处理器封装件208的指状件203及209上。

本领域的熟练技术人员将理解，在附设权利要求书的精神和范围内，这里所公开的发明可以通过修改及变型来实施。因此，以上的说明应被视为说明性的而非对本发明的限制。

于是，就公开了一种包括处理器之共面连接器的计算机系统。

Claims (17)

1．一种用于以小外形方式将处理器封装件连接到一母板上的处理器连接器，包括：

a)一个平面主体，它具有由多个内壁限定的从第一端延伸到第二端的内腔，用于在其第一端连接母板及在其第二端连接处理器封装件，并使处理器封装件与母板彼此共面；及

b)多个沿内腔的内壁设置的从第一端延伸到第二端的销子，用于使处理器封装件与母板形成电连接。

2．根据权利要求1的处理器连接器，其特征在于，平面主体包括相互卡接在一起的两个部分。

3．根据权利要求2的处理器的连接器，其特征在于，所述两部分的平面主体之至少一个部分包括多个导板，用于有利地将主体之两个部分卡接在一起。

4．一种具有小外形的计算机系统，包括：

a)一个母板；

b)一个处理器封装件；

c)一个处理器的连接器，它具有：

c.1)一个平面主体，它包括由多个第一内壁限定的从第一端延伸到第二端的第一内腔，用于在其第一端连接母板及在其第二端连接处理器封装件，并使母板与处理器封装件彼此共面，

c.2)多个在第一内腔的第一内壁上设置的从第一端延伸到第二端的第一销子，用于使母板与处理器封装件形成电连接。

5．根据权利要求4的计算机系统，其特征在于，处理器连接器的平面主体由卡接在一起的两个部分构成。

6．根据权利要求5的计算机系统，其特征在于，处理器连接器的两部分式平面主体之至少一个部分包括多个导板，用于有利地将处理器连接器的主体两个部分卡接在一起。

7．根据权利要求4的计算机系统，其特征在于，该计算机系统还包括：

a)一具有多个机架壁的机架；

b)多个连接在处理器封装件及一个机架壁上的导热隔件，用于固定处理器封装件，及有利于使用机架作为处理器封装件的散热器，以便使由处理器封装件在工作时产生的热量散发掉。

8．根据权利要求7的计算机系统，其特征在于，隔件使处理器封装件连接到机架的一下壁上。

9．根据权利要求4的计算机系统，其特征在于，该计算机系统还包括：

d)一附加卡连接器，它具有：

d.1)一个L型主体，其包括由多个第二内壁限定的从第三端延伸到第四端的第二内腔用于被倒转地与母板机械连接，并使该倒转的L型主体及主板彼此垂直，

d.2)多个在第二内腔的第二内壁上设置的从第三端延伸到第四端的第二销子，用于与母板电连接，及

e)一在附加卡连接器的第三端上机械地与第二内腔相连接的附加卡，并使附加卡及母板占据平行的平面，及通过多个第二销子与母板形成电连接。

10．根据权利要求9的计算机系统，其特征在于，附加卡连接器的L型主体在其侧面增设有安装台阶，以有利于和母板的倒转机械连接。

11．根据权利要求9的计算机系统，其特征在于，与母板相结合，该包括增加的安装台阶的倒转L型主体限定一个外腔，它充分地高大，足以容纳安装到母板上的预定数目的部件。

12．根据权利要求9的计算机系统，其特征在于，附加卡连接器是一种PCI附加卡连接器，及附加卡包括一PCI代理部件，该代理部件在电气上位于距母板的一预定距离内，用于被连接到设置在母板上的PCI母线上。

13．一种形成计算机系统的方法，包括：

a)将一处理器连接器连接到母板上，该连接器具有一包括由多个内壁限定的从第一端延伸到第二端的一内腔的平面体；及

b)将一处理器封装件连接到处理器连接器上，并与母板共面，该处理器连接器还具有多个从第一端延伸到第二端的销子，以使处理器封装件与母板形成电连接。

14．根据权利要求13的方法，其特征在于，还包括：

c)使用多个导热隔件使处理器封装件连接到计算机机架的一个壁上。

15．根据权利要求14的方法，其特征在于，步骤(c)包括使用多个导热隔件使处理器封装件连接到计算机机架的一下壁上。

16．一种使由处理器封装件在工作时产生的热量散发的方法，包括：

a)使处理器封装件以共面方式与母板机械地连接；

使处理器封装件与机架的一壁件形成导热连接，以允许由处理器封装件在工作时产生的热量传导到机架，以便散热。

17．根据权利要求14的方法，其特征在于，该壁件及处理器封装件占据平行的平面，及步骤(c)包括使用导热隔件使处理器封装件与该壁件形成热力及机械地连接。

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