CN1957322A - 用于计算装置的可互换图形卡 - Google Patents
用于计算装置的可互换图形卡 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1957322A CN1957322A CNA2005800164458A CN200580016445A CN1957322A CN 1957322 A CN1957322 A CN 1957322A CN A2005800164458 A CNA2005800164458 A CN A2005800164458A CN 200580016445 A CN200580016445 A CN 200580016445A CN 1957322 A CN1957322 A CN 1957322A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- district
- pcb
- circuit board
- printed circuit
- graphics
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000013461 design Methods 0.000 claims description 49
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 44
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 28
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 28
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 claims 11
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims 1
- 229920001690 polydopamine Polymers 0.000 abstract 1
- JPOPEORRMSDUIP-UHFFFAOYSA-N 1,2,4,5-tetrachloro-3-(2,3,5,6-tetrachlorophenyl)benzene Chemical compound ClC1=CC(Cl)=C(Cl)C(C=2C(=C(Cl)C=C(Cl)C=2Cl)Cl)=C1Cl JPOPEORRMSDUIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 229920000307 polymer substrate Polymers 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
- H05K1/02—Details
- H05K1/14—Structural association of two or more printed circuits
- H05K1/141—One or more single auxiliary printed circuits mounted on a main printed circuit, e.g. modules, adapters
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
- G06T1/00—General purpose image data processing
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/36—Assembling printed circuits with other printed circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/09—Shape and layout
- H05K2201/09009—Substrate related
- H05K2201/09063—Holes or slots in insulating substrate not used for electrical connections
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
- H05K2201/10007—Types of components
- H05K2201/10189—Non-printed connector
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
- H05K2201/20—Details of printed circuits not provided for in H05K2201/01 - H05K2201/10
- H05K2201/2036—Permanent spacer or stand-off in a printed circuit or printed circuit assembly
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Cooling Or The Like Of Electrical Apparatus (AREA)
- Digital Computer Display Output (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Mounting Of Printed Circuit Boards And The Like (AREA)
- Credit Cards Or The Like (AREA)
- Combinations Of Printed Boards (AREA)
Abstract
一用于一计算装置的现场可更换图形系统的一个实施例包含一图形卡和一接口组合件。所述接口组合件适合于将所述图形卡与一计算装置的母板介接,而不是将所述图形卡直接安装到所述母板。所揭示的图形系统的一个优点是,其使一计算装置用户能够升级现有装置的图形系统。因此,所述用户不必为了利用图形创新而购买一全新的计算装置。此优点对于例如膝上型计算机和PDA等便携式计算装置的用户来说尤其重要。
Description
技术领域
本发明大体上涉及计算机硬件,且更明确地说涉及一种用于计算装置的现场可更换图形系统。
背景技术
当前的计算装置通常并入有图形卡,所述图形卡使计算装置能够快速处理图形密集应用(例如游戏应用)的图形相关数据。图形卡通常包括印刷电路板(PCB),其上安装有复数个电路组件(例如存储器芯片等)和一图形处理单元(GPU)。在例如膝上型计算机、蜂窝式电话和个人数字助理(PDA)的“封闭式平台”计算装置(即,使用处理器且不易由用户更换的装置)中,图形卡直接且永久地安装到计算装置的母板。
将图形卡直接安装到母板的一个缺点是,此固定配置妨碍了用户升级计算装置的图形系统的能力。明确地说,为了利用改进的图形系统,用户通常必须购买全新的计算装置,这比在现有计算装置中简单地替换图形系统更加昂贵。
第二缺点是,阻碍了可将图形创新便利地传递给计算装置用户的速度,因为板上装置的实施通常受到约九到十二个月的设计周期的限制。
因此,此项技术中需要一种用于计算装置的现场可更换图形系统。
发明内容
用于计算装置的现场可更换图形系统的一个实施例包含图形卡和接口组合件。所述接口组合件适合于将图形卡与计算装置的母板介接,而不是将图形卡直接安装到母板。
所揭示的图形系统的一个优点是,其使计算装置用户能够升级现有装置的图形系统。因此,用户不必为了利用图形创新而购买全新的计算装置。此优点对于例如膝上型计算机、蜂窝式电话和PDA的便携式计算装置,或传统上具有例如视频游戏控制台的固定图形功能性的其它装置的用户来说尤其重要。
附图说明
图1是说明根据本发明一个实施例的现场可更换图形系统的侧视图;
图2A是说明根据本发明一个实施例的用于图1所示的现场可更换图形系统的图形卡的俯视平面图;
图2B是说明根据本发明一个实施例的图2A所示的图形卡的第一面的z高度限制区的俯视平面图;
图2C是说明根据本发明一个实施例的图2A所示的图形卡的第二面上的表面疏排(surface keep out)的仰视平面图;
图3A是说明根据本发明另一实施例的用于图1所示的现场可更换图形系统的图形卡的俯视平面图;
图3B是说明根据本发明一个实施例的图3A所示的图形卡的第一面的z高度限制区的俯视平面图;
图3C是说明根据本发明一个实施例的图3A所示的图形卡的第二面的z高度限制区的仰视平面图;
图3D是说明根据本发明一个实施例的图3A所示的图形卡的第二面上的表面疏排的仰视平面图;
图4A是说明根据本发明另一实施例的用于图1所示的现场可更换图形系统的图形卡的俯视平面图;
图4B是说明根据本发明一个实施例的图4A所示的图形卡的第一面的z高度限制区的俯视平面图;
图4C是说明根据本发明一个实施例的图4A所示的图形卡的第二面的z高度限制区的仰视平面图;
图4D是说明根据本发明一个实施例的图4A所示的图形卡的第二面上的表面疏排的仰视平面图;和
图5是说明根据本发明一个实施例的内部并入有现场可更换图形卡和关联的冷却系统的计算装置的示意图。
具体实施方式
图1是说明根据本发明一个实施例的现场可更换图形系统100的侧视图。图形系统100适合与任何类型的计算装置一起使用,所述计算装置包含(但不限于)台式计算机、服务器、膝上型计算机、掌上型计算机、个人数字助理、平板计算机、游戏控制台、蜂窝式电话、基于计算机的模拟器等。如下文将结合图2A-4D进一步详细解释,图形系统100经配置以确保与复数个现场可更换图形卡的兼容性。
通常,图形系统100经配置以代替常规图形卡而与计算装置母板102介接,且包含(但不限于)图形卡104和接口组合件150。图形卡104包含GPU和复数个电路组件,所述电路组件包含安装到通常背朝母板102的第一面101的存储器(未图示)。图形卡104进一步包括卡连接器106,其沿着图形卡104的边缘105定位且适合于与接口组合件150啮合。
同样如下文将结合图2A-4D进一步详细描述,图形卡104经配置以与母板102介接,而不是直接安装到母板102。这通过接口组合件150来实现,所述接口组合件150包含(但不限于)一个或一个以上支撑件108和一边缘连接器114。支撑件108安装到母板102并从那里向上延伸以便啮合图形卡104。支撑件108适合于稳定地将图形卡104相对于母板102维持在大体上平行、间隔开的定向。在一个实施例中,支撑件108经尺寸设计以在图形卡104与母板102之间维持约4mm的距离d。
与此同时申请的共同待决的美国专利申请案第xx/xxx,xxx号(代理人案号NVDA/P001199)中进一步详细描述了边缘连接器114。边缘连接器114安装到母板102,且包含一在上表面和下表面118、120上安置有复数个接触件的纵向沟道116。所述接触件适合于啮合卡连接器106,且用于将外部和内部接口从图形卡104路由到母板102。在一个实施例中,边缘连接器114是与卡连接器106介接的230引脚直角边缘连接器。
图2A是说明根据本发明一个实施例的用于图1的现场可更换图形系统100的图形卡200的俯视平面图。与图1的图形卡104类似,图形卡200可适合用于任何类型的合适的计算装置。在所说明的实施例中,图形卡200包含(但不限于)PCB 202、卡连接器区204、GPU区208和复数个存储器区210A-B(下文统称为“存储器区210”)。
卡连接器区204沿着PCB 202的第一边缘201定位,且经尺寸设计以收纳用于将图形卡200介接到安装在母板上的边缘连接器(例如图1的边缘连接器114)的复数个电镀接触件。美国专利申请案第xx/xxx,xxx号(NVDA/P001199)中描述了合适的卡连接器的一个实施例。
GPU区208和存储器区210定位在PCB 202的第一面250(例如,面向上的面,例如图1中的图形卡104的面101)上。GPU区208定位成接近PCB 202的中心,且经尺寸设计以容纳尺寸至多达35mm×35mm的任何GPU。第一存储器区210A定位在GPU区208与PCB 202的第二边缘203(例如,相对第一边缘203)之间。第二存储器区210B从GPU区208横向定位,例如接近大体上垂直于边缘201的边缘。存储器区210A和210B每一者经尺寸设计以容纳至多达两个存储器。在一个实施例中,如果全部可用空间(例如,由GPU区208和存储器区210界定)被板上组件利用,那么图形卡200在操作中消耗至多达18W的最大功率。
PCB 202额外地包括适合于啮合母板上的图形系统支撑件(例如图1中支撑件108)的至少两个支撑孔206。支撑孔206形成为靠近PCB 202的第二边缘203,与卡连接器区204相对。如结合图5进一步描述,图形卡200的一个实施例进一步包含适合于将图形卡200介接到冷却系统(未图示)的复数个安装孔212。
为了确保与标准化图形系统配置(例如图1的图形系统100)兼容性,在PCB 202上界定复数个机械“疏排”区。疏排区是z高度限制区与经设计以收纳冷却系统的PCB 202上的表面疏排的组合。
图2A中说明PCB 202的第一面250的表面疏排。围绕安装孔212界定第一组表面疏排213。表面疏排213大体上与安装孔212同心,且经尺寸设计以适应各种冷却系统设计和冷却系统的接地以减少电磁干扰(EMI)。围绕支撑孔206界定第二组表面疏排215a。表面疏排215a大体上与支撑孔206同心,且经尺寸设计以适应(例如)通过图1的支撑件108将图形卡200机械集成到母板。在卡连接器区204的区域中界定第三表面疏排205a以适应合适的卡连接器设计和集成。
图2C是说明根据本发明一个实施例的PCB 202的第二面260上的表面疏排的仰视平面图。在一个实施例中,围绕支撑孔206界定第一组表面疏排215b,且在卡连接器204的区域中界定第二表面疏排205b。
图2B是说明根据本发明一个实施例的PCB 202的第一面250的z高度限制区的俯视平面图。一般z高度限制区(未图示)大体上覆盖PCB 202的整个第一面250,并界定任何表面安装组件(例如,GPU、存储器或其它电路组件)可在PCB 202上方延伸的最大高度。在一个实施例中,由一般z高度限制区界定的最大高度约为3.5mm。如下文进一步详细描述,PCB 202的第一面250还包含复数个特定的局部化z高度限制区。在任何z高度限制区在给定区域中重叠的程度上来说,更具限制性的区的标准是控制的。
如下文结合图5进一步详细描述,第一特定z高度区(区C)界定PCB 202与用于将冷却系统安装到图形卡200的安装板(未图示)之间的最大高度。在一个实施例中,由区C界定的最大高度为1.84mm。在PCB 202与和图2A的存储器区210A关联的存储器扩展板(spreader plate)(未图示)之间界定第二特定z高度区(区D)。在PCB 202与和存储器区210B关联的存储器扩展板(未图示)之间界定第三特定z高度区(区E)。区D和E每一者经配置以收纳用于两个存储器的电源供应组件。在一个实施例中,由区D界定的最大高度为2.00mm,而由区E界定的最大高度为0.66mm。在一个实施例中,所有三个区C-E可与单个集成形成的冷却系统安装板关联,在此情况下在所有三个区C-E下界定的最大高度为0.66mm。
第四特定z高度区(区F)包括与支撑孔206关联的两个单独的圆柱形零高度区域。区F经配置以收纳用于将图形卡200耦合到母板上的支撑件(例如图1的支撑件108)的附接零件和/或扣件。“零高度”表示其它板上组件(例如,存储器芯片等)均不可放置在区F中。在一个实施例中,由区F界定的板上方整体最大高度为3.5mm。
在一个实施例中,PCB 202的第一面250进一步包含第五特定z高度区(区G),其沿着区C的一侧与区E相对而定位,且经配置以收纳用于将来自GPU(或安装板)的热量传递到远程热交换器(未图示)的冷却系统的一部分。区G在其中冷却系统的部分可从PCB 202延伸的位置中界定最大高度限制。在一个实施例中,由区G界定的最大高度为2.64mm。
图3A是说明根据本发明另一实施例的用于图1所示的现场可更换图形系统100的图形卡300的俯视平面图。与图2的图形卡200类似,图形卡300包含(但不限于)PCB 302、卡连接器区304、GPU区308和复数个存储器区310A-B(下文统称为“存储器区310”)。
卡连接器区304沿着PCB 302的第一边缘301定位。卡连接器区304与图2的卡连接器区204大体上相同,且经尺寸设计以收纳用于将图形卡300介接到安装在母板上的边缘连接器的复数个电镀接触件。
GPU区308和存储器区310定位在PCB 302的第一面350(例如,面向上的面,例如图1中的图形卡104的面101)上。GPU区308定位成接近PCB 302的中心,且经尺寸设计以容纳尺寸至多达35mm×35mm的任何GPU。第一存储器区310A从GPU区308横向定位,例如接近大体上垂直于边缘301的边缘。第二存储器区310B定位成邻近GPU区308,与卡连接器区304相对。总体上说,存储器区310A和310B经尺寸设计以容纳至多达四个存储器。位于PCB 302的第二面上的额外存储器区(未图示)经尺寸设计以总体上容纳额外的四个存储器。因此,图形卡300经配置以支持与图形卡200大体上相同的图形处理功率,但额外地支持至多达两倍一样多的存储器。在一个实施例中,如果全部可用空间(例如,由GPU区308和存储器区310界定)被板上组件利用,那么图形卡300在操作中消耗至多达25W的最大功率。
PCB 302额外地包括适合于啮合母板上的图形系统支撑件(例如图1中支撑件108)的至少两个支撑孔306。支撑孔306形成为靠近与卡连接器区304相对的PCB 302的第二边缘303。如结合图5进一步描述,图形卡300的一个实施例进一步包含适合于将图形卡300介接到冷却系统(未图示)的复数个安装孔312。
与图2的图形卡200一样,为了确保与标准化图形系统配置(例如图1的图形系统100)的兼容性,在图形卡300上界定复数个机械“疏排”区。图3A中说明PCB 302的第一面350的表面疏排。围绕安装孔312界定第一组表面疏排313。表面疏排313大体上与安装孔312同心,且经尺寸设计以收纳各种冷却系统设计和冷却系统的接地以减少EMI。围绕支撑孔306界定第二组表面疏排315a。表面疏排315a大体上与支撑孔306同心,且经尺寸设计以收纳(例如)通过图1的支撑件108将图形卡300机械集成到母板。在卡连接器区304的区域中界定第三表面疏排305a以收纳合适的卡连接器设计和集成。
图3D是说明根据本发明一个实施例的PCB 302的第二面360上的表面疏排的仰视平面图。在一个实施例中,围绕支撑孔306界定第一组表面疏排315b,且在卡连接器304的区域中界定第二表面疏排305b。
图3B是说明根据本发明一个实施例的PCB 302的第一面350的z高度限制区的俯视平面图。一般z高度限制区(未图示)大体上覆盖PCB 302的整个第一面350,并界定任何表面安装组件(例如,GPU、存储器或其它电路组件)可在PCB 302上方延伸的最大高度。在一个实施例中,由一般z高度限制区界定的最大高度约为3.5mm。
特定z高度区C-F大体上等同于参看图2B而界定的特定区C-F。区G也大体上等同于图2B中界定的区G,但包括两个独特的区段。区G的第一区段沿着区C的一侧与区E相对而定位,且区G的第二区段定位在区D与PCB 302的第二边缘303之间。区G的两个区段在其中冷却系统的部分可从PCB 302延伸的位置中界定最大高度限制。在一个实施例中,由区G界定的最大高度为2.64mm。
图3C是说明根据本发明一个实施例的图形卡300的第二面360的z高度限制区的仰视平面图。一般z高度限制区(未图示)大体上等同于参照图形卡200而描述的一般z高度限制区。第一特定z高度区(区H)定位成与卡连接器304相对,并界定PCB 302与用于将冷却系统耦合到第二面360上的第一存储器区的安装板(未图示)之间的最大高度。第二特定z高度区(区J)从GPU 308横向定位,并界定PCB 302与用于将冷却系统安装到第二面360上的第二存储器区的安装板(未图示)之间的最大高度。在一个实施例中,由区H和J界定的最大高度均为0.66mm。
图4A是说明根据本发明另一实施例的用于图1所示的现场可更换图形系统的图形卡400的俯视平面图。与前述附图的图形卡200和300类似,图形卡400包含(但不限于)PCB 402、卡连接器区404、GPU区408和复数个存储器区410A-B(下文统称为“存储器区410”)。
卡连接器区404沿着PCB 402的第一边缘401定位。卡连接器404与前述附图的卡连接器204和304大体上相同,且经尺寸设计以收纳用于将图形卡300介接到安装在母板上的边缘连接器的复数个电镀接触件。
GPU区408和存储器区410定位在PCB 402的第一面450(例如,面向上的面,例如图1中的图形卡104的面101)上。GPU区408定位成接近PCB 402的中心,且经尺寸设计以容纳尺寸至多达40mm×40mm的任何GPU。第一存储器区410A从GPU区408横向定位,例如接近一大体上垂直于边缘401的边缘。第二存储器区410B定位成邻近GPU区408,与卡连接器404相对。总体上说,存储器区410A和410B经尺寸设计以容纳至多达四个存储器。位于图形卡400的第二面上的额外存储器区(未图示)经尺寸设计以总体上容纳额外的四个存储器。因此,图形卡400经配置以支持与图形卡300大体上相同数目的存储器,但额外地支持实质上比图形卡200和300多的图形处理功率。在一个实施例中,如果全部可用空间(例如,由GPU区408和存储器区410界定)均被板上组件利用,那么图形卡400在操作中消耗至多达35W的最大功率。
PCB 402额外地包括适合于啮合母板上的图形系统支撑件(例如图1中支撑件108)的至少两个支撑孔406。支撑孔406形成为靠近与卡连接器区404相对的PCB 402的第二边缘403。如结合图5进一步描述,图形卡400的一个实施例进一步包含适合于将图形卡400介接到冷却系统(未图示)的复数个安装孔412。
与前述附图的图形卡200和300一样,为了确保与标准化图形系统配置(例如图1的图形系统100)的兼容性,在图形卡400上界定复数个机械“疏排”区。图4A中说明PCB 402的第一面450的表面疏排。围绕安装孔412界定第一组表面疏排413。表面疏排413大体上与安装孔412同心,且经尺寸设计以收纳各种冷却系统设计和冷却系统的接地以减少EMI。围绕支撑孔406界定第二组表面疏排415a。表面疏排415a大体上与支撑孔406同心,且经尺寸设计以收纳图形卡400(例如)通过图1的支撑件108到母板中的机械集成。在卡连接器区404的区域中界定第三表面疏排405a以收纳合适的卡连接器设计和集成。
图4D是说明根据本发明一个实施例的PCB 402的第二面460上的表面疏排的仰视平面图。在一个实施例中,围绕支撑孔406界定第一组表面疏排415b,且在卡连接器404的区域中界定第二表面疏排405b。
图4B是说明根据本发明一个实施例的PCB 402的第一面450的z高度限制区的俯视平面图。一般z高度限制区(未图示)大体上覆盖PCB 402的整个第一面450,并界定任何表面安装组件(例如,GPU、存储器或其它电路组件)可在PCB 402上方延伸的最大高度。在一个实施例中,由一般z高度限制区界定的最大高度约为3.5mm。
特定z高度区C-F大体上等同于参看图2B和3B而界定的特定区C-F。然而,在一个实施例中,PCB 402的第一面450上的区D界定0.66mm的最大高度。区G也大体上等同于图3B中界定的区G。
图4C是说明根据本发明一个实施例的图形卡400的第二面460的z高度限制区的仰视平面图。一般z高度限制区(未图示)大体上等同于参照图形卡200和300而描述的一般z高度限制区。特定z高度限制区H和J也大体上等同于图3B中界定的区H和J。
图5是说明根据本发明一个实施例的内部并入有现场可更换图形卡502和关联的冷却系统504的计算装置500的示意图。图形卡502可为参看前述附图描述的图形卡200、300或400的任一者。冷却系统504耦合到图形卡502以便消散由GPU 506和其它表面安装组件(未图示)产生的热量。在一个实施例中,冷却系统504通过安装板508介接到图形卡502,安装板508适合于耦合到图形卡502上的安装孔(例如,前述附图的安装孔212、312或412)。
Kim等人的xx/xx/xx申请的共同待决的美国专利申请案第xx/xxx,xxx号(代理人案号NVDA/P001189)中揭示了合适的冷却系统504的一个实施例。在一个实施例中,冷却系统504进一步包含(但不限于)使用安装板508而耦合到GPU 506的无源热传送装置510和热交换器512。在一个实施例中,冷却系统504进一步适合于与计算装置500的系统风扇514介接。所属领域的技术人员将了解,冷却系统504的精确配置和组件的选择将取决于GPU 506的尺寸和功率(例如,图形卡400经配置以比图形卡200或300收纳更大的GPU)。
在一个实施例中,图形卡200、300和400经配置以适应某一程度的互相兼容性,从而允许图形卡200、300和400中的某些或全部被更换以供在单个标准化母板环境(例如,包含图1的接口组合件150的母板)内使用。举例来说,在一个实施例中,图形卡200与经配置以适应图形卡200、图形卡300或图形卡400的任何母板兼容。图形卡300与经配置以适应图形卡300或图形卡400的母板兼容。通过将支撑孔206、306和406以及安装孔212、312和412定位在每一图形卡200、300或400上的大约相同的相对位置中来促进可交换性。举例来说,在一个实施例中,母板接口组合件可经配置以支持根据图3A-C和4A-C而配置的图形卡。在替代实施例中,预期图形卡200、300和400可配置成自含式卡盘(self-contained cartridge),用户可简单地将其滑入或滑出计算装置中的端口。
因此,本发明表现出图形系统领域中,尤其是那些经设计以与例如膝上型计算机的封闭式平台计算装置一起使用的系统领域中的显着进步。图形卡200、300和400的现场可更换性质使得能够相对简单地升级计算装置图形系统。用户可简单地仅替换现有计算装置的图形系统,而不是替换整个计算装置。因此,可通过允许计算装置在进行最少硬件修改的情况下利用或适应图形创新来延长计算装置的使用寿命。
此外,本发明给予计算装置制造商更多灵活性,因为其排除了板上实施方案的约九到十二个月的设计周期。本发明还允许所揭示的系统的任一者的订单生产(build-to-order)、存货生产(stock-to-order)和现场修护,这对于有及时制造和存货管理需要的全球经济来说是显着的进步。
所属领域的技术人员将了解,尽管已在例如膝上型计算机、蜂窝式电话和PDA的封闭式平台计算装置的情境下描述本发明,但本发明可适合于与使用处理器且不易用户更换的任何装置一起使用,所述装置例如自动导航系统、娱乐系统、一体化个人计算机、打印机等。此外,尽管已在标准化现场可更换图形卡的情境下描述本发明,但本发明可以其它形状因素部署,所述形状因素例如具有内嵌式芯片的信用卡聚合物衬底和邮票大小的自含式装置等等。此外,尽管已根据图形卡描述本发明,但所属领域的技术人员将了解,本发明可适合于与通常硬连线到母板的其它装置(例如音频芯片等)一起使用。
尽管上文已参照特定实施例描述本发明,但所属领域的技术人员将了解,可在不脱离如所附权利要求书中陈述的本发明较广泛的精神和范围的情况下对其作出各种修改和变化。因此,上述描述和附图应认为具有说明性意义而非限制性意义。
Claims (34)
1.一种用于一计算装置的现场可更换图形卡,其包括:
一印刷电路板;
复数个机械疏排区,其界定在所述印刷电路板上,所述疏排区适合于收纳复数个板上组件;
一卡连接器区,其沿着所述印刷电路板的一第一边缘安置;
一个或一个以上支撑孔,其安置成接近所述印刷电路板的一第二边缘,其中所述第二边缘与所述第一边缘相对定位,且所述支撑孔经尺寸设计以容纳适合于将所述图形卡相对于一母板维持在一大体上平行、间隔开定向的支撑件,
其中所述现场可更换图形卡相对于所述母板驻存在一独立、间隔开的位置。
2.根据权利要求1所述的图形卡,其中所述复数个机械疏排区包括:
一图形处理单元区,其位于所述印刷电路板的一第一面上并安置成接近所述印刷电路板的一中心,所述图形处理单元区经尺寸设计以容纳一图形处理单元;
一第一存储器区,其安置在所述图形处理单元区与所述印刷电路板的所述第二边缘之间,所述第一存储器区经尺寸设计以容纳至多两个存储器;和
一第二存储器区,其安置在所述图形处理单元区与所述印刷电路板的一第三边缘之间,其中所述第三边缘大体上垂直于所述第一和第二边缘,且所述第二存储器区经尺寸设计以容纳至多两个存储器。
3.根据权利要求2所述的图形卡,其进一步包括:
复数个安装孔,其形成在所述印刷电路板中且经尺寸设计以容纳用于将一冷却系统安装到所述图形卡的复数个扣件,其中所述复数个安装孔界定一围绕所述图形处理单元区的大体上正方形区域。
4.根据权利要求3所述的图形卡,其中由所述复数个安装孔界定的所述大体上正方形区域与所述第一和第二存储器区的至少一者重叠。
5.根据权利要求3所述的图形卡,其中一疏排区界定在所述支撑孔周围。
6.根据权利要求3所述的图形卡,其中一疏排区界定在所述安装孔周围。
7.根据权利要求3所述的图形卡,其中一疏排区界定在所述卡连接器区中。
8.根据权利要求3所述的图形卡,其中所述图形处理单元区经尺寸设计以容纳一尺寸至多35mm×35mm的图形处理单元。
9.根据权利要求3所述的图形卡,其进一步包括:
一第三存储器区,其安置在所述印刷电路板的一第二面上并定位成接近所述印刷电路板的所述第二边缘,所述第三存储器区经尺寸设计以容纳至多两个存储器;和
一第四存储器区,其安置在所述印刷电路板的所述第二面上并定位成接近所述印刷电路板的所述第三边缘,所述第四存储器区经尺寸设计以容纳至多两个存储器。
10.根据权利要求9所述的图形卡,其中所述图形处理单元区经尺寸设计以容纳一尺寸至多35mm×35mm的图形处理单元。
11.根据权利要求9所述的图形卡,其中所述图形处理单元区经尺寸设计以容纳一尺寸至多40mm×40mm的图形处理单元。
12.根据权利要求3所述的图形卡,其中一表面安装组件可在所述印刷电路板的所述第一面上方延伸的一高度不大于约3.5mm。
13.根据权利要求3所述的图形卡,其中一表面安装组件可在所述印刷电路板的一第二面上方延伸的一高度不大于约1.2mm。
14.根据权利要求3所述的图形卡,其中所述印刷电路板的所述第一表面与由所述复数个安装孔支撑的安装板之间的一距离不大于约1.85mm。
15.根据权利要求3所述的图形卡,其中所述印刷电路板的所述第一表面与一耦合到所述第一存储器区的扩展板之间的一距离不大于约2.00mm。
16.根据权利要求3所述的图形卡,其中所述印刷电路板的所述第一表面与一耦合到所述第二存储器区的扩展板之间的一距离不大于约0.66mm。
17.根据权利要求3所述的图形卡,其中一扣件可在所述扣件孔上方延伸的一高度不大于3.5mm。
18.根据权利要求3所述的图形卡,其中一冷却系统组件可在所述印刷电路板的所述第一面上方延伸的一高度不大于2.64mm。
19.根据权利要求9所述的图形卡,其中所述印刷电路板的所述第二表面与一耦合到所述第三或第四存储器区的扩展板之间的一距离不大于约0.66mm。
20.根据权利要求11所述的图形卡,其中所述印刷电路板的所述第一表面与一耦合到所述第一存储器区的扩展板之间的一距离不大于约0.66mm。
21.一种膝上型计算装置,其包括:
一母板,其适合于容纳一中央处理单元;和
一现场可更换图形卡,其介接到所述母板并相对于所述母板驻存呈一独立、间隔开的关系,所述现场可更换图形卡包括:
一印刷电路板;
复数个机械疏排区,其界定在所述印刷电路板上,所述疏排区适合于收纳复数个板上组件;
一卡连接器区,其沿着所述印刷电路板的一第一边缘安置;
一个或一个以上支撑孔,其安置成接近所述印刷电路板的一第二边缘,其中所述第二边缘与所述第一边缘相对定位,且所述支撑孔经尺寸设计以容纳适合于将所述图形卡相对于一母板维持在一大体上平行、间隔开定向的支撑件。
22.根据权利要求21所述的膝上型计算装置,其中所述复数个机械疏排区包括:
一图形处理单元区,其位于所述印刷电路板的一第一面上并安置成接近所述印刷电路板的一中心,所述图形处理单元区经尺寸设计以容纳一图形处理单元;
一第一存储器区,其安置在所述图形处理单元区与所述印刷电路板的所述第二边缘之间,所述第一存储器区经尺寸设计以容纳至多两个存储器;和
一第二存储器区,其安置在所述图形处理单元区与所述印刷电路板的一第三边缘之间,其中所述第三边缘大体上垂直于所述第一和第二边缘,且所述第二存储器区经尺寸设计以容纳至多两个存储器。
23.根据权利要求22所述的膝上型计算装置,其进一步包括:
复数个安装孔,其形成在所述印刷电路板中且经尺寸设计以容纳用于将一冷却系统安装到所述图形卡的复数个扣件,其中所述复数个安装孔界定一围绕所述图形处理单元区的大体上正方形区域。
24.根据权利要求23所述的膝上型计算装置,其中由所述复数个安装孔界定的所述大体上正方形区域与所述第一和第二存储器区的至少一者重叠。
25.根据权利要求23所述的膝上型计算装置,其中一疏排区界定在所述卡连接器区中。
26.根据权利要求23所述的膝上型计算装置,其中一疏排区界定在所述安装孔周围。
27.根据权利要求23所述的膝上型计算装置,其中一疏排区界定在所述卡连接器区中。
28.根据权利要求23所述的膝上型计算装置,其中所述图形处理单元区经尺寸设计以容纳一尺寸至多35mm×35mm的图形处理单元。
29.根据权利要求23所述的膝上型计算装置,其进一步包括:
一第三存储器区,其安置在所述印刷电路板的一第二面上并定位成接近所述印刷电路板的所述第二边缘,所述第三存储器区经尺寸设计以容纳至多两个存储器;和
一第四存储器区,其安置在所述印刷电路板的所述第二面上并定位成接近所述印刷电路板的所述第三边缘,所述第四存储器区经尺寸设计以容纳至多两个存储器。
30.根据权利要求29所述的膝上型计算装置,其中所述图形处理单元区经尺寸设计以容纳一尺寸至多35mm×35mm的图形处理单元。
31.根据权利要求29所述的膝上型计算装置,其中所述图形处理单元区经尺寸设计以容纳一尺寸至多40mm×40mm的图形处理单元。
32.一种用于一计算装置的现场可更换卡,其包括:
一印刷电路板;
复数个机械疏排区,其界定在所述印刷电路板上,所述疏排区适合于收纳复数个板上组件;
一卡连接器区,其沿着所述印刷电路板的一第一边缘安置;
一个或一个以上支撑孔,其安置成接近所述印刷电路板的一第二边缘,其中所述第二边缘与所述第一边缘相对定位,且所述支撑孔经尺寸设计以容纳适合于将所述现场可更换卡相对于一母板维持在一大体上平行、间隔开定向的支撑件,
其中所述现场可更换卡相对于所述母板驻存在一独立、间隔开的位置。
33.根据权利要求32所述的现场可更换卡,其中所述现场可更换卡是一包括一图形处理单元的图形卡。
34.根据权利要求32所述的现场可更换卡,其中所述现场可更换卡是一音频芯片。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/822,014 | 2004-04-09 | ||
US10/822,014 US7170757B2 (en) | 2004-04-09 | 2004-04-09 | Field changeable graphics system for a computing device |
PCT/US2005/012097 WO2005101183A1 (en) | 2004-04-09 | 2005-04-08 | Interchangeable graphics card for a computing device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1957322A true CN1957322A (zh) | 2007-05-02 |
CN1957322B CN1957322B (zh) | 2010-06-16 |
Family
ID=34965668
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2005800164458A Expired - Fee Related CN1957322B (zh) | 2004-04-09 | 2005-04-08 | 用于计算装置的可互换图形卡 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7170757B2 (zh) |
JP (1) | JP4869222B2 (zh) |
KR (1) | KR100858381B1 (zh) |
CN (1) | CN1957322B (zh) |
TW (1) | TW200622929A (zh) |
WO (1) | WO2005101183A1 (zh) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7248264B2 (en) | 2004-04-09 | 2007-07-24 | Nvidia Corporation | Edge connector for field changeable graphics system |
US8570331B1 (en) | 2006-08-24 | 2013-10-29 | Nvidia Corporation | System, method, and computer program product for policy-based routing of objects in a multi-graphics processor environment |
US7626821B1 (en) | 2006-12-12 | 2009-12-01 | Nvidia Corporation | Adaptor for graphics module |
JP2010086071A (ja) * | 2008-09-29 | 2010-04-15 | Toshiba Corp | 電子機器 |
CN101727152A (zh) * | 2008-10-16 | 2010-06-09 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | 电脑主板 |
JP4869419B2 (ja) * | 2010-03-18 | 2012-02-08 | 株式会社東芝 | 電子機器 |
CN103809671A (zh) * | 2012-11-09 | 2014-05-21 | 辉达公司 | 图形卡及用于其的基板和核心板 |
JP2018037568A (ja) * | 2016-09-01 | 2018-03-08 | Kyb株式会社 | 電子装置 |
KR102079545B1 (ko) * | 2017-11-20 | 2020-02-20 | (주)케이티엔에프 | Ocp카드 장착부가 구비된 메인보드 |
US10254793B1 (en) * | 2018-04-11 | 2019-04-09 | Dell Products, Lp | Adaptable graphics board form factor with adjacent orientation to a motherboard for use with plural external I/O requirements in information handling systems |
Family Cites Families (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4200900A (en) | 1978-06-30 | 1980-04-29 | Robertshaw Controls Company | Circuit board arrangement |
US4602316A (en) * | 1985-03-29 | 1986-07-22 | Rca Corporation | Structure and method for interconnecting printed circuit boards |
DE8808743U1 (de) * | 1988-07-07 | 1988-09-01 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Elektronik-Baugruppe |
JPH0397007U (zh) * | 1990-01-19 | 1991-10-04 | ||
JPH0451170U (zh) * | 1990-09-05 | 1992-04-30 | ||
JPH06110581A (ja) * | 1991-03-04 | 1994-04-22 | Kilony Sangyo Kk | 拡張ボード |
US5575686A (en) * | 1993-04-14 | 1996-11-19 | Burndy Corporation | Stacked printed circuit boards connected in series |
US5783870A (en) * | 1995-03-16 | 1998-07-21 | National Semiconductor Corporation | Method for connecting packages of a stacked ball grid array structure |
JPH09160674A (ja) * | 1995-12-05 | 1997-06-20 | Hitachi Ltd | 情報処理装置 |
JPH10124174A (ja) * | 1996-10-24 | 1998-05-15 | Fujitsu Ltd | 薄型構造の情報処理装置 |
US6222739B1 (en) * | 1998-01-20 | 2001-04-24 | Viking Components | High-density computer module with stacked parallel-plane packaging |
US6072233A (en) * | 1998-05-04 | 2000-06-06 | Micron Technology, Inc. | Stackable ball grid array package |
JP3017194B1 (ja) * | 1998-12-10 | 2000-03-06 | 日本電気株式会社 | 積層型電子回路パッケージの実装構造 |
JP2000277880A (ja) * | 1999-03-23 | 2000-10-06 | Funai Electric Co Ltd | フレキシブル回路基板 |
US6313984B1 (en) * | 2000-01-07 | 2001-11-06 | Mobile Storage Technology, Inc. | Low profile hard disk drive assembly mounting to computer motherboard |
US7102892B2 (en) * | 2000-03-13 | 2006-09-05 | Legacy Electronics, Inc. | Modular integrated circuit chip carrier |
JP2002229679A (ja) * | 2000-11-30 | 2002-08-16 | Hitachi Ltd | Pcカード用スロット付電子機器及びpci拡張アダプタ |
JP4214292B2 (ja) * | 2001-01-30 | 2009-01-28 | Tdkラムダ株式会社 | プリント基板 |
EP1235471A1 (en) * | 2001-02-27 | 2002-08-28 | STMicroelectronics Limited | A stackable module |
US6731515B2 (en) * | 2001-03-30 | 2004-05-04 | Intel Corporation | Riser assembly and method for coupling peripheral cards to a motherboard |
US7045890B2 (en) * | 2001-09-28 | 2006-05-16 | Intel Corporation | Heat spreader and stiffener having a stiffener extension |
US6797998B2 (en) * | 2002-07-16 | 2004-09-28 | Nvidia Corporation | Multi-configuration GPU interface device |
KR100480437B1 (ko) * | 2002-10-24 | 2005-04-07 | 삼성전자주식회사 | 반도체 칩 패키지 적층 모듈 |
US6671177B1 (en) | 2002-10-25 | 2003-12-30 | Evga.Com Corporation | Graphics card apparatus with improved heat dissipation |
US6924437B1 (en) * | 2003-04-10 | 2005-08-02 | Cisco Technology, Inc. | Techniques for coupling an object to a circuit board using a surface mount coupling device |
US6979784B1 (en) * | 2003-10-17 | 2005-12-27 | Advanced Micro Devices, Inc. | Component power interface board |
-
2004
- 2004-04-09 US US10/822,014 patent/US7170757B2/en active Active
-
2005
- 2005-04-08 WO PCT/US2005/012097 patent/WO2005101183A1/en active Application Filing
- 2005-04-08 JP JP2007507553A patent/JP4869222B2/ja active Active
- 2005-04-08 KR KR1020067023306A patent/KR100858381B1/ko active IP Right Grant
- 2005-04-08 CN CN2005800164458A patent/CN1957322B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2005-04-11 TW TW094111354A patent/TW200622929A/zh unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4869222B2 (ja) | 2012-02-08 |
KR20060135940A (ko) | 2006-12-29 |
WO2005101183A8 (en) | 2006-06-15 |
CN1957322B (zh) | 2010-06-16 |
US20050225954A1 (en) | 2005-10-13 |
JP2007533011A (ja) | 2007-11-15 |
KR100858381B1 (ko) | 2008-09-11 |
WO2005101183A1 (en) | 2005-10-27 |
US7170757B2 (en) | 2007-01-30 |
TW200622929A (en) | 2006-07-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1957322A (zh) | 用于计算装置的可互换图形卡 | |
US8072763B2 (en) | Printed circuit board assembly | |
US8248778B2 (en) | Fixing mechanism for storage device | |
CN1570893A (zh) | 一种改进的usb存储器存储装置 | |
US7529090B2 (en) | Heat dissipation device | |
US8072762B2 (en) | Printed circuit board assembly | |
US8659894B2 (en) | Computer system with heat dissipation apparatus | |
US7467882B2 (en) | Light-emitting diode heat-dissipating module | |
CN1957314A (zh) | 现场可更换图形系统 | |
CN1896910A (zh) | 便携式计算机 | |
US20120000625A1 (en) | Heat dissipation device | |
US20130163191A1 (en) | Computer system with air duct | |
US8120920B2 (en) | Computer system with heat sink | |
CN114267648A (zh) | 半导体存储装置 | |
US8208251B2 (en) | Electronic device and heat dissipation apparatus of the same | |
US20090237893A1 (en) | Fixing structure for fixing a circuit board | |
US20080073069A1 (en) | Heat sink | |
US20100220440A1 (en) | Heat sink and motherboard assembly utilizing the heat sink | |
US11109514B1 (en) | Electronic device with a heat dissipating function and heat dissipating module thereof | |
US20090213549A1 (en) | Heat sink assembly | |
US7903420B2 (en) | Fixing structure of fixing a thermal module | |
CN2791733Y (zh) | 主机的散热模块 | |
CN2909362Y (zh) | 刀锋服务器片的固定装置 | |
JPWO2019193652A1 (ja) | 電子機器 | |
CN2605599Y (zh) | 计算机散热构件的固持组件 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100616 |