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Die Erfindung betrifft ein mobiles Computersystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Der hier verwendete Begriff ”Computersystem” umfaßt insbesondere aus denjenigen Computerkomponenten aufgebaute Systeme, die von herkömmlichen Personalcomputer (PCs) bekannt sind und nach wert verbreiteten Standards arbeiten. Lediglich beispielhaft seien hier als derartige Standardkomponenten bzw. Standards genannt: Zentrale Verarbeitungseinheiten in Form einer Pentium-CPU (enthaltend Prozessor, Co-Prozessor, Cache-Speicher und Cache-Controller auf einem Chip), Bussysteme nach Standards wie ISA, EISA, PCI, Peripheriegeräte wie Festplatten, Tastaturen und Displays mit zugeordneten Controller zum Anschluß an gängige Bussysteme oder zum Anschluß über besondere Adapter (z. B. SCSI-Controller), die wiederum an gängige Bussysteme anzuschließen sind, und über einen Bus angeschlossene Schnittstelleneinrichtungen (z. B. nach RS-232-C-Standard) usw.
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Mobile Computersysteme sind beispielsweise als Laptop-Computer oder Notebook-Computer bekannt. Wenngleich diese Computer im Prinzip an jedem Ort und insbesondere auch in Fahrzeugen verwendet werden können, so sind diese Systeme abgesehen von ihrer Handlichkeit in keiner Weise an fahrzeugtypische Gegebenheiten angepaßt, so daß deren tatsächliche Verwendung in Fahrzeugen in der Regel der Erledigung von sehr speziellen Aufgaben dient, beispielsweise dem Schreiben eines Textes mittels eines Textverarbeitungsprogramms, dem Absenden eines Telefaxes über ein mit dem System verbundenes Mobiltelefon oder dem Betreiben eines GPS-Navigationssystems mit Hilfe eines an das System angeschlossenen GPS-Empfängers. Bei solchen Verwendungen im Fahrzeug wird das mobile Computersystem herkömmlicherweise z. B. auf einem Beifahrersitz abgestellt. Von fahrzeugeigenen elektrischen oder elektronischen Komponenten wird hierbei zumeist lediglich ein Stromversorgungsanschluß verwendet.
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Gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 geht die Erfindung aus von einem mobilen Computersystem mit einem Gehäuse, in dem wenigstens eine zentrale Verarbeitungseinheit zum Verarbeiten von Digitaldaten sowie eine Speichereinrichtung zum Speichern von Digitaldaten untergebracht sind, und mit Schnittstellenanschlüssen zur Eingabe und/oder Ausgabe von Digitaldaten, wobei das Gehäuse äußere Abmessungen derart besitzt, daß das Computersystem zum Einbau in einen zum Einbau eines Autoradios oder dergleichen vorgesehenen Schacht eines Fahrzeugs geeignet ist. Dadurch wird vorteilhaft die Möglichkeit geschaffen, das System in einfacher Weise und ohne besonderen Positionierungsaufwand in ein Fahrzeug zu integrieren. Anzumerken ist hierbei, daß der zum Einbau eines Autoradios oder dergleichen vorgesehene Schacht üblicherweise günstig sowohl hinsichtlich der Bedienung als auch hinsichtlich einer Anbindung an die Fahrzeugelektrik bzw. Fahrzeugelektronik ist.
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Damit ist es möglich, den Nutzen und Anwendungsbereich eines mobilen Computersystems in einem Fahrzeug zu vergrößern und insbesondere die Möglichkeit einer Anbindung fahrzeugeigener elektrischer oder elektronischer Komponenten zu ermöglichen bzw. zu vereinfachen.
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Ein derartiges gattungsgemäßes Computersystem ist aus der
WO 97/19833 A2 bekannt. Dieses bekannte Computersystem ist von den äußeren Abmessung her zum Einbau in einen ”Autoradio-DIN-Schacht” geeignet. Ein Betriebssystem (Software) gestattet es einem Fahrzeugbenutzer, individuelle Anwendungen (Anwendungsprogramme) auf dem Computersystem laufen zu lassen.
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Eine derart kleine Dimensionierung eines Computersystems wirft in der Praxis erhebliche Probleme hinsichtlich der Kühlung von darin untergebrachten Computersystemkomponenten auf. insbesondere die zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) erzeugt im Betrieb des Systems eine erhebliche Wärmemenge, die abgeführt werden muss. Die Druckschrift
WO 97/19833 A2 enthält jedoch keine Hinweise dahingehend, wie diese aufgrund der kleinen Dimensionierung des Computergehäuses gravierende Problematik gelöst werden soll. In diesem Zusammenhang spielt es auch eine Rolle, daß bei Fahrzeugen zumindest zeitweise eine relativ hohe Umgebungs- bzw. Innenraumtemperatur vorliegen kann, was eine Kühlung weiter erschwert.
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Aus der
DE 199 35 893 A1 ist ein Kraftfahrzeug bekannt, dessen Fahrzeugelektronik mit einem Personalcomputer (PC, Laptop, PDA etc.) verbindbar ist, beispielsweise über eine CAN-Schnittstelle. Damit soll der Komfort und die Funktionalität bei der Bedienung von Kraftfahrzeugelektronik verbessert werden, insbesondere im Vergleich zum ”fest eingebauten Auto-PC”.
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Aus der
DE 94 03 364 U1 ist eine Wärmeableitungsvorrichtung für Personalcomputer bekannt, bei welchem ein aus Aluminium hergestelltes Computerblech bzw. ”Computerpaneel” verwendet wird, welches außerhalb des eigentlichen Computergehäuses angeordnet ist, allerdings mit einer ausgebildeten bzw. angeformten Erstreckung, welche durch eine Öffnung des Computergehäuses hindurch in das Innere des Computergehäuse hinein und bis hin zur Oberfläche der zentralen Verarbeitungseinheit (CPU) reicht. Bei diesem Kühlkonzept wird von der CPU während des Betriebs erzeugte Wärme mittels Wärmeleitung von der CPU zur Außenseite des Computergehäuses (zum ”Computerpaneel”) abgeleitet. Der beschriebene Personalcomputer ist von seiner Gestaltung her offensichtlich nicht zum Einbau in Fahrzeuge vorgesehen. Das verwendete Computerpaneel beansprucht zusätzlichen Platz außerhalb des eigentlichen Computergehäuses.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bei einem mobilen Computersystem der eingangs genannten Art in einfacher Weise eine verbesserte Kühlwirkung für die darin untergebrachte zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) bereitzustellen.
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Das erfindungsgemäße Computersystem ist dadurch gekennzeichnet, daß die zentrale Verarbeitungseinheit über ein Wärmeableitungsblech zur Ableitung von Wärme thermisch mit der Innenseite eines Gehäuseabschnitts verbunden ist und Luftkühlmittel zum Erzeugen eines wärmeableitenden Luftstroms an der zentralen Verarbeitungseinheit vorbei vorgesehen sind, wobei die Luftkühlmittel den an der zentralen Verarbeitungseinheit vorbeigegangenen Luftstrom nachfolgend an der Außenseite dieses Gehäuseabschnitts entlang vorbeiführen.
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Damit wird die in der Regel hinsichtlich der Umgebungstemperatur besonders empfindliche zentrale Verarbeitungseinheit gewissermaßen sowohl passiv (durch Wärmeleitung, z. B. in einem Kupferblech) als auch aktiv (durch Konvektion in einem Luftstrom) gekühlt, wobei der Kühlluftstrom weiter zur Kühlung desjenigen Gehäuseabschnitts herangezogen wird, der die Wärmesenke der passiven Kühlung darstellt.
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Vorzugsweise ist das Wärmeableitungsblech L-förmig gebogen, wobei Flachseiten an den beiden Enden des Bleches über eine Wärmeleitpaste mit der Verarbeitungseinheit bzw. der Gehäuseabschnitt-Innenseite thermisch angekoppelt sind. Um die passive Kühlung besonders effizient durchzuführen, ist die zentrale Verarbeitungseinheit bevorzugt in der Nähe des betreffenden Gehäuseabschnitts angeordnet, insbesondere mit einem lichten Abstand zwischen Verarbeitungseinheit und Gehäuseabschnitt-Innenseite von maximal 20% der betreffenden Gehäuse-Innenabmessung. Besonders für die oben erwähnte doppelte (passive und aktive) Kühlung geeignet ist es, wenn in einer Seitenwand des Gehäuses integriert ein Elektrolüfter angeordnet ist, der Luft aus dem Gehäuseinneren aufnimmt und in einer Richtung entlang der Außenseite dieser Seitenwand abgibt.
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Bevorzugt ist vorgesehen, daß das Gehäuse im wesentlichen quaderförmig ist und äußere Abmessungen im Bereich von 170 mm bis 190 mm in der Breite, von 40 mm bis 60 mm in der Höhe und von 160 mm bis 180 mm in der Tiefe besitzt. Mit diesen Abmessungen ist das System zur Installation in vielen Fahrzeugtypen besonders gut geeignet, sei es bei der Erstausstattung oder nachträglich montiert. Im besonderen ist es vorteilhaft, diese Abmessungen konform zu der Norm DIN-ISO 7736 vorzusehen.
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Bei der Realisierung eines derart klein bemessenen Computersystems mit einer dennoch großen Leistungsfähigkeit haben sich eine Reihe von Maßnahmen als besonders vorteilhaft herausgestellt. Zur Einsparung von Bauraum im Inneren des Gehäuses kann z. B. vorgesehen sein, daß im Gehäuse eine die innere Breite und innere Tiefe des Gehäuses im wesentlichen vollständig beanspruchende Platine nahe der Oberseite oder der Unterseite des Gehäuses angeordnet ist. Die hier verwendeten Begriffe ”Breite”, ”Höhe”, ”Oberseite”, ”Unterseite” etc. dienen lediglich der Definition eines an sich beliebigen systemfesten ”Koordinatensystems”, auf welches bei der Beschreibung der Erfindung Bezug genommen wird. Selbstverständlich können derart definierte Raumrichtungen abhängig von der Einbaulage des Systems in einem Fahrzeug ihre Rollen vertauschen. Die mit Anordnung der Platine nahe der Oberseite oder Unterseite verbundene Platzersparnis wird noch erhöht, wenn diese Platine einen Großteil der Computersystemkomponenten trägt und die von der Platine getragenen Komponenten im wesentlichen nur einseitig bestückt sind. ”Nahe” ist die Platine jedenfalls dann einer Gehäuseseite, wenn der lichte Abstand zwischen der Platine und der Gehäuseseite maximal 20% der entsprechenden inneren Gehäuseabmessung beträgt.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist nahe der entgegengesetzten Unterseite bzw. Oberseite des Gehäuses eine weitere Platine angeordnet, die eine wesentliche geringere Fläche beansprucht und lediglich Komponenten einer Stromversorgung des Systems tragt. Vorteilhaft ist in dieser Stromversorgung eine Einrichtung zum Wandeln einer für Fahrzeuge typischen Bordspannung in für Personalcomputer übliche Versorgungsspannungen vorgesehen. Auch diese weitere Platine ist bevorzugt lediglich einseitig bestückt, derart, daß die bestückten Platinen-Flachseiten einander zugewandt sind. Ein wesentlicher Vorteil dieser Anordnung ist die Möglichkeit der einfachen Bereitstellung eines Kühlluftstroms, der gleichzeitig die Komponenten beider Platinen kühlt. Ferner können mit dieser Anordnung besonders wert von der jeweiligen Platine abstehende Komponenten räumlich verschachtelt (kammartig ineinandergreifend) angeordnet werden. Wenn die weitere Platine zweiseitig bestückt ist, so ist es bevorzugt, wenigstens die Leistungselektronik-Bauteile (nicht Digitalelektronik), also die in hohem Maß Wärme erzeugenden Bauteile der ersteren Platine zugewandt anzuordnen.
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In einer Weiterbildung der Erfindung sind die Schnittstellenanschlüsse an einer Hinterseite des Gehäuses in mehreren Ebenen angeordnet, nämlich einer Hauptebene nahe der Ebene der Platine, die die zentrale Verarbeitungseinheit und weitere zum Betrieb des Computersystems essentielle Systemkomponenten trägt, und wenigstens einer davon beanstandeten Nebenebene, wobei in der Hauptebene Hauptschnittstellen angeordnet sind gewählt aus der Gruppe bestehend aus einem Netzwerkanschluß (z. B. zum Anschluß eines Laptops oder eines weiteren erfindungsgemäßen Computersystems), einem FireWire-Anschluß, einem USB-Anschluß, einem PS/2-Anschluß, einem seriellen Schnittstellenanschluß, Soundkartenanschlüssen und einem Display-Anschluß (insbesondere VGA- oder DVI-Anschluß), wohingegen in der oder den Nebenebenen Nebenschnittstellen angeordnet sind gewählt aus der Gruppe bestehend aus Gameport-Anschlüssen, parallelen Schnittstellenanschlüssen und Anschlüssen für externe Floppydisk- oder Festplatten-Laufwerke.
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In einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt das System eine Schnittstelleneinrichtung samt Schnittstellenanschluß zur Eingabe und/oder Ausgabe von Digitaldaten an einen fahrzeugeigenen Bus nach einem sogenannten CAN(Controller Area Network)-Standard.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es stellen jeweils schematisch dar.
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1 ein Gehäuse eines mobilen Computersystems,
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2 die Anordnung eines Motherboards sowie einer Stromversorgungsplatine in dem Gehäuse nach 1,
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3 eine Kühlanordnung zur Kühlung einer CPU,
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4 eine Anordnung von Computersystemkomponenten zur Realisierung eines Erweiterungsbusses (ISA) neben einem Standard-Bus (PCI),
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5 eine Darstellung von Computersystemkomponenten zur Veranschaulichung eines Verfahrens zum Schutz einzelner Systemkomponenten bzw. des gesamten Systems bei Vorliegen von unzulässigen Temperaturen, Vibrationen etc., und
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6 eine Verwendung eines mobilen Computersystems zur Ansteuerung einer fahrzeugeigenen Klimatisierungseinrichtung, um einzelne Fahrzeugkomponenten gezielt zu klimatisieren.
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1 zeigt ein mobiles Computersystem 10 in einem etwa quaderförmigen Gehäuse 12, in dem alle zum Betrieb des Systems 10 essentiellen Computersystemkomponenten untergebracht sind.
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Das Gehäuse besitzt äußere Abmessungen von etwa 180 mm × 50 mm × 170 mm (Breite × Höhe × Tiefe). In der Figur sind die Breite, die Höhe und die Tiefe mit B, H und T bezeichnet. Mit diesen Abmessungen ist das System 10 gut geeignet, in einen Schacht eines Fahrzeugs (z. B. PKW, LKW) eingebaut zu werden, der herkömmlicher Weise zum Einbau eines Autoradios dient.
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2 zeigt eine zentrale Verarbeitungseinheit 14 in Form einer CPU-Einheit zum Verarbeiten von Digitaldaten sowie eine Speichereinheit 16 in Form einer sogenannten flash card, die einen Teil der gesamten Speichereinrichtungen des Computersystems 10 bildet. Wenn eine derartige Speicherkarte in eine auf der Platine angeordnete Steckbuchse eingesteckt ist, so wird der der Buchse entgegengesetzte Speicherkartenrand bevorzugt mittels eines angrenzenden Abschnitts des Gehäuses 10 gesichert, um ein Herausfallen der Karte aus der Buchse zu verhindern. Um dann die Karte einfach auswechseln zu können, ist es in diesem Fall bevorzugt, wenn das Gehäuse 10 aus wenigstens zwei zusammensteckbaren Gehäuseteilen besteht, so daß der sichernde Gehäuseabschnitt vom Kartenrand entfernt werden kann. Ferner erkennt man in mehreren Ebenen, hier zwei Ebenen E1 und E2 an einer Rückseite 18 des Gehäuses 12 gereihte Schnittstellenanschlüsse 20 zur Eingabe bzw. Ausgabe von Digitaldaten. Die CPU 14, die Speichereinheit 16 und weitere Systemkomponenten sind auf einer Hauptplatine (Motherboard) 22 angeordnet. Diese Platine 22 beansprucht die innere Breite und Tiefe des Gehäuses 10 im wesentlichen vollständig (Format 164 mm × 160 mm) und ist nahe einer Unterseite 24 des Gehäuses 12 angeordnet, wobei die Hauptplatine 22 einseitig (oben) bestückt ist. In 2 erkennt man ferner eine kleinere Platine 30, die weniger als 1/4 der durch Breite und Tiefe des Gehäuses 10 definierten Grundfläche beansprucht und ebenfalls einseitig, mit nach unten weisenden Stromversorgungskomponenten bestückt ist. Die nach unten weisenden Komponenten umfassen jedenfalls alle Leistungselektronikkomponenten (die vergleichsweise viel Wärme produzieren). Ein zwischen den Platinen 22 und 30 gebildeter Zwischenraum 32 kann bei dieser Gestaltung vorteilhaft durch einen gemeinsamen Kühlluftstrom beaufschlagt werden, so daß die einander zugewandten Systemkomponenten-Bauteile durch diesen gemeinsamen Kühlluftstrom gekühlt werden.
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Die Schnittstellen-Anschlußebene E1 ist etwa auf Höhe des Motherboards 22 angeordnet und stellt eine Hauptebene für die Anordnung bestimmter Hauptschnittstellenanschlüsse dar. Diese Hauptschnittstellen umfassen insbesondere die für später noch beschriebene Anwendungsfälle im Kraftfahrzeug besonders bedeutsamen Anschlüsse sowie auch Anschlüsse zur Datenübertragung mit besonders hohen Datenübertragungsraten. Demgegenüber sind in der oder den weiteren Schnittstellenebenen (E2) weniger bedeutsame und auch langsamere Schnittstellen vorgesehen.
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Bei der nachfolgenden Beschreibung weiterer Ausführungsbeispiele werden analoge Komponenten mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet, ergänzt durch einen kleinen Buchstaben zur Unterscheidung der jeweiligen Ausführungsform. Soweit Merkmale und Funktionsweisen von Komponenten bereits beschrieben wurden, wird bei der Beschreibung nachfolgender Ausführungsbeispiele weitgehend auf diese Beschreibung verzichtet und hiermit ausdrücklich auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen. Für die einzelnen Ausführungsformen beschriebene Merkmale oder Merkmalskombinationen lassen sich ohne weiteres nahezu beliebig miteinander kombinieren.
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3 veranschaulicht einen Ausschnitt eines mobilen Computersystems 10a mit einem Gehäuse 12a. Eine CPU 14a ist in einem Abstand d von etwa 10% der entsprechenden Innenraumabmessung X von der Innenseite eines Gehäuseabschnitts 36a entfernt angeordnet und über ein Wärmeableitungsblech 38a zur Ableitung von Wärme thermisch mit der Innenseite dieses Gehäuseabschnitts 36a verbunden. Diese passive Kühlung wird unterstützt durch eine aktive Kühlung in Form eines Kühlluftstroms L, der unter anderem die CPU 14a überstreicht und über einen in einer Seitenwand 40a integrierten Lüfter 42a aus dem Gehäuseinneren geführt, um 90° umgelenkt und entlang der Außenseite dieser Seitenwand 40a gerichtet wird, und zwar derart, daß der an der Außenseite entlang gerichtete Luftstrom den Gehäuseabschnitt 36a überstreicht. Damit ist eine sehr effiziente doppelte Kühlung mit äußerst geringem Platzbedarf geschaffen. Eine weitere Verbesserung diese Kühlkonzepts ist es, wenn die Seitenwand nach außen abstehende Kühlrippen aufweist oder zur Bildung solcher Kühlrippen strukturiert ist. Dadurch läßt sich die Seitenwand besser kühlen, der Lüfter besser integrieren und der Abluftstrom besser an der Seitenwand entlang führen (Rippen in Richtung der Abluftströmung).
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Zur Kühlungseffizienz trägt es ferner bei, wenn wie in 3 dargestellt vertikal im Gehäuseinneren angeordnete Luftleitwände 44a vorgesehen sind.
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4 veranschaulicht die Realisierung eines kostengünstigen mobilen Computersystems mit einem PCI-Bus und der Option auf Erweiterung mit einem ISA-Bus. Die Darstellung beschränkt sich auf die für diesen Aspekt besonders bedeutsamen Computersystemkomponenten.
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Ein Prozessor-Hauptspeicher-System 50b umfaßt einen Coprozessor 52b und einen Hauptprozessor 54b, die zusammen eine zentrale Verarbeitungseinheit 14b bilden. Als weitere Komponenten umfaßt das System 50b noch einen Cache-Speicher 56b sowie einen Hauptspeicher 58b, die untereinander und mit der Verarbeitungseinheit 14b in herkömmlicher Weise durch einen primären Bus 60b (”CPU/Host-Interface”) verbunden sind und kommunizieren.
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Über eine herkömmliche PCI-Bridge 62b Ist das System 50b mit einem PCI-Bus 64b verbunden, so daß herkömmliche Computersystemkomponenten (dargestellt bei 66b bis 72b) wie Laufwerke, Schnittstelleneinrichtungen, Soundkarten etc. ebenfalls mit dem Prozessor-Hauptspeicher-System 50b kommunizieren können. Ferner erkennt man in 4 zwei mit dem PCI-Bus 64b verbundene Steckverbinder 74b und 76b zum Anschluß noch weiterer, optionaler PCI-Systemkomponenten.
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Eine Besonderheit des dargestellten Computersystems 10b ist es nun, daß zumindest bei einem der Steckverbinder 74b, 76b Anschlüsse (Pins) kontaktiert sind, die nach dem verwendeten PCI-Standard als ”nicht verwendet” gekennzeichnet sind. Diese zusätzlichen Anschlüsse führen aus dem Bereich des Prozessor-Hauptspeicher-Systems 50b abgeleitete Signale (in 4 gestrichelt dargestellt), welche es zusammen mit den ohnehin nach PCI-Standard verwendeten Signalen erlauben, eine Erweiterungsbus-Schnittstelle zu betreiben. Die zusätzliche Anschlußkontaktierung des oder der betreffenden Steckverbinder (hier: 74b) bedeutet praktisch keinen Mehraufwand bei der Fertigung des Computersystems 10b, schafft jedoch die Option einer nachträglichen Integration einer Erweiterungsschnittstelle 78b durch Anbindung an einen ”PCI”-Steckverbinder, z. B. durch direktes Einstecken einer PCI/ISA-Bridge-Karte in den als Sockel ausgebildeten Steckverbinder 74b.
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Im unteren Teil von 4 ist diese Erweiterung zu einem ISA-Bus 80b veranschaulicht, der dann wiederum zum Anschluß von ISA-Systemkomponenten 82b, 84b sowie von weiteren ISA-Komponenten mittels Steckverbindern 86b, 88b zur Verfügung steht.
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5 zeigt ein mobiles Computersystem 10 mit einem Prozessor-Hauptspeicher-System 50c, an welchem ein sekundärer Bus 64c angegliedert ist, um diverse Systemkomponenten zu integrieren, wie z. B. einen Festplattencontroller 66c für eine Festplatte 100c und eine Graphikkarte 102c, die ausgangsseitig mit einer Schnittstellenbuchse 104c verbunden ist, um eine Bildausgabeeinrichtung, hier ein LCD-Display 106c, zu betreiben.
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Durch Sensoren 108c, 110c und 112c werden Temperaturen an der Festplatte 100c, im Inneren der CPU des Systems 50c sowie an dem LCD-Display 106c erfaßt und an eine Auswerteelektronik 114c übertragen. Die Auswerteelektronik 114c wird von einer Stromversorgungseinheit 116c permanent mit Strom versorgt und überwacht permanent die über die angeschlossenen Sensoren erfaßten physikalischen Größen. Ziel dieser Erfassung und Auswertung ist es, bei Vorliegen von gewissen Bedingungen in der Umgebung einzelner Systemkomponenten oder in der Umgebung des Systems 10c einzelne Komponenten bzw. das ganze System 10c zeitweise außer Betrieb zu setzen. Insbesondere bei der Überwachung von Bedingungen an einer Festplatte kann auch das Vorliegen von Vibrationen oder Erschütterungen festgestellt werden.
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Um eine zuverlässige und rasche Abschaltung von Systemkomponenten zu erreichen, ist in der dargestellten Ausführungsform vorgesehen, daß die Auswerteelektronik 114c gegebenenfalls Befehle an die Stromerzeugungseinheit 116c ausgibt und diese Einheit 116c basierend auf diesen Befehlen die im Normalfall vorgesehene Stromversorgung zeitweise unterbricht, nämlich jeweils solange die Bedingungen für die betreffende Komponente unzulässig sind.
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Abweichend vom dargestellten Beispiel ist in einer Variante die Funktion der Auswerteelektronik 114c wenigstens zum Teil durch eine geeignete Programmsequenz in einem Bios-Speicher des Systems 10c implementiert. Auf diese Weise kann z. B. bei einem Start des Systems 10c auf Bios-Ebene zunächst überprüft werden, welche der Systemkomponenten aufgrund der aktuell vorherrschenden Bedingungen betrieben werden können und welche nicht. Sodann können im weiteren Verlauf der Starts Maßnahmen ergriffen werden, um den Betrieb einzelner Komponenten einzuschränken oder zu verhindern, beispielweise durch entsprechende Befehle an zugeordnete Controller oder auch durch Befehle an eine gemeinsame Stromversorgungseinheit oder an einen der Stromversorgung zugeordneten Mikrocontroller. Alternativ oder zusätzlich kann diese Implementierung der Überwachung mittels Bios auch für den Zustand nach dem Start des Systems 110c vorgesehen sein.
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Unabhängig von der konkreten Implementierung ist es besonders vorteilhaft, wenn nach Wegfall unzulässiger Bedingungen die betroffenen Komponenten automatisch wieder in Betrieb genommen wenden, so daß die Leistungsfähigkeit des Systems 10c optimal an die im mobilen Einsatz häufig wechselnden Bedingungen angepaßt ist.
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Die Sensoren können sowohl als zusätzliche Einrichtungen an herkömmlichen Computersystemkomponenten angeordnet werden oder es können auch bereits in herkömmlichen Komponenten angeordnete Sensoren verwendet werden. Der CPU-Temperatursensor 110c ist beispielsweise in herkömmlichen Prozessor-Chips bereits integriert.
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In einer bevorzugten Ausführungsform, bei der wenigstens ein Sensor zur Erfassung einer Vibration vorhanden ist, wird durch die Auswerteelektronik 114c (bzw. das Bios) ein aktueller Vibrationsgrad ermittelt und mit einem komponentenspezifischen Grenzwert verglichen. Die Komponente wird dann abgeschaltet, wenn der Grenzwert überschritten wird, und dann wieder eingeschaltet, wenn der Vibrationsgrad für eine vorbestimmte Zeitdauer ununterbrochen unter dem Grenzwert lag. Für Kraftfahrzeuge eignet sich als vorbestimmte Zeitdauer z. B. eine Zeit von einigen Sekunden bis einigen Minuten.
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6 veranschaulicht die Anbindung eines mobilen Computersystems 10d an eine zentrale Steuereinheit 130d eines Kraftfahrzeugs 1d. Die Steuereinheit 130d kommuniziert über einen CAN-Bus 132d mit diversen elektronischen Fahrzeugkomponenten, von denen in 6 lediglich eine Klimatisierungseinrichtung 134d, ein Bildschirmterminal 136d sowie eine Videokamera 138d dargestellt sind. Die Integration des mobilen Computersystems 10d zum Zwecke der Bereitstellung von Funktionalitäten, welche die zentrale Fahrzeug-Steuereinheit 130d nicht vorsieht, erfolgt hier in einfacher Weise durch Anschluß des Systems 10d an eine zu Diagnosezwecken vorgesehene CAN-Bus-Buchse 140d. Sofern die fahrzeugeigenen elektronischen Komponenten nicht selbst mit Sensoren zur Erfassung von Umgebungsgrößen wie Temperatur, Vibration etc. versehen sind, so können derartige Sensoren (wie bei 142d und 144d eingezeichnet) an diesen Elektronikkomponenten angeordnet werden. Damit ist es beispielsweise möglich, das oben bereits beschriebene Verfahren zum Schutz von Komponenten des mobilen Computersystems alternativ oder zusätzlich auf Komponenten des Fahrzeugs auszudehnen. Im dargestellten konkreten Fall bedeutet dies, daß z. B. der Bildschirm des Bildschirmterminals 136d solange ausgeschaltet bleibt wie die Temperatur am Bildschirm nicht innerhalb des vom Hersteller des Bildschirms als zulässig spezifizierten Bereichs liegt. Hierbei kann das System 10d (ohne Bildschirm) weiter betrieben werden.
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Eine weitere Besonderheit der Computersystemverwendung nach 6 ist es, daß mittels des Computersystems 10d lokale Klimadaten im Fahrzeug ausgewertet werden, wobei, falls durch diese Auswertung angezeigt, die Umgebung von Fahrzeugkomponenten klimatisiert wird solange als kritisch zu beurteilende Klimadaten festgestellt werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel führt diese Maßnahme beispielsweise dazu, daß die Zeiten, in denen das Bildschirmterminal 136d nicht betrieben werden kann, durch die aktive Klimatisierung verkürzt werden.
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Zusammenfassend ermöglicht die Erfindung neue Funktionalitäten und Anwendungsbereiche für mobile Computersysteme, indem bei der Auslegung des Computersystems einschließlich der Auslegung von Schnittstelleneinrichtungen fahrzeugtypische Gegebenheiten in hohem Maße berücksichtigt werden.
