DE9419885U1 - Vorrichtung zur Adaptierung von Speicherbausteinen und -modulen zur Verwendung in datenverarbeitungstechnischen Geräten, die eine jeweils andere Speichermodulausführung benötigen - Google Patents

Vorrichtung zur Adaptierung von Speicherbausteinen und -modulen zur Verwendung in datenverarbeitungstechnischen Geräten, die eine jeweils andere Speichermodulausführung benötigen

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Description

Dr, Ing, Hanns-Jürgen Mostert . t# 14. Dezember 1994
Beschreibung
Vorrichtung zur Adaptierung von Speicherbausteinen und -modulen zur Verwendung in datenverarbeitungstechnischen Geräten, die eine jeweils andere Speichermodul-Ausführung benötigen.
Speicherbausteine und Speichermodule insbesondere für Datenverarbeitungsanlagen existieren in einer Vielzahl von mechanischen und elektrischen Ausführungen, die insbesondere die Kontaktbelegungen und -anordnungen betreffen. Dabei wächst die Anzahl der unterschiedlichen Ausführungen von Rechnergeneration zu Rechnergeneration.
Bei Datenverarbeitungsanlagen, insbesondere bei den Personal-Computersystemen und Peripheriesystemen, beispielsweise Druckern, hat sich die Art der Ausführung der benötigten Arbeitsspeicher (DRAM; Dynamic-Random-Access-Memory) in den vergangenen Jahren stark gewandelt. Während die ersten Systeme nur Einzel-IC (Integrierte Bausteine) in DIL-Gehäusen (Dual-Inline-Pin) verwandten, wurden ab Ende der achtziger Jahre fast überwiegend die bekannten 30-poligen SIM- (Single-Inline-Memory-) Module oder auch weniger häufig SIP- (Single-Inline-Pin-) Speichermodule, verwandt. Diese Module bestehen aus einer kleinen Leiterkarte, auf die einzelne integrierte Bausteine so aufgebracht sind, daß sich ein paralleler Speicherzugriff von 8 bit (1 Byte) bzw. 9 bit Breite ergibt. Das jeweils neunte bit, falls vorhanden, dient dem Parity-Check.
Die hier betrachteten 30-polige SIM-Module sind dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Kontaktierung an der unteren Seite der Leiterkarte über 30 Kontaktflächen, sogenannte Card-Edge-Connectors, verfügen, die mittels spezieller Fassungen kontaktiert werden, 30-polige SIP-Speichermodule entsprechen weitestgehend den SIM-Modulen, mit der Ausnahme, daß bei diesen anstelle der Kontaktflächen pinkompatibel 30 in einer Reihe angeordnete Stifte montiert sind, die mittels entsprechender Fassungen kontaktiert werden.
Aktuelle Rechnergenerationen verwenden überwiegend die ebenfalls bekannten 72-poligen SIM-Module, die ähnlich den 30-poligen aufgebaut sind. Bei diesen steht eine parallele Speicherzugriffsmögüchkeit auf vier Byte gegebenenfalls plus jeweils 1 bit zum Parity-Check pro Byte, zur Verfügung, so daß 72 Kontaktflächen in einem halbierten Rasterabstand notwendig sind.
Die Vielfalt der alleine im Personal-Computer Bereich existenten Speichermodul-Ausführungen erlaubt es in der Regel nicht, die Speichermodule für ein bestimmtes Datenverarbeitungsgerät in einem anderen zu verwenden, so daß beispielsweise bei einem Systemwechsel die vorhandenen Speichermodule des Arbeitsspeichers nicht weiter eingesetzt werden können.
Dr. Ing. Hanns-Jürgen Mostert .... 14. Dezember 1994
Dieses Problem wird mit der im Schutzanspruch 1 aufgeführten Vorrichtung gelöst. Diese Vorrichtung dient der Adaptierung von Speicherbausteinen und/ oder modulen in einer bestimmten gegebenen Ausführungsnorm der Kontaktbelegung und -anordnung zu einer anderen Ausführungsnorm, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherbausteine und/ oder Module mittels Fassungen oder Löttechnik auf einer Leiterkarte gegebenenfalls gemeinsam mit weiteren aktiven und/oder passiven elektronischen Bausteinen so angeordnet und elektrisch verschaltet sind, daß sie zusammen mit der Ausgestaltung der Leiterkarte ein Speichermodui der anderen, gewünschten Ausführungsnorm bilden.
Mit der Erfindung wird in den verschiedenen Ausgestaltungen, die insbesondere in den Unteransprüchen beschrieben sind, erreicht, daß Speicherbausteine und insbesondere Module in einer bestimmten Ausführung, beispielsweise aus einer älteren Generation von Datenverarbeitungsanlagen, in einem anderen Datenverarbeitungsgerät verwendet werden können.
Zur Lösung der Aufgabe schlägt die Erfindung gemäß Anspruch 1 vor, daß eine Adaptervorrichtung verwendet wird, die beispielsweise hauptsächlich aus einer Leiterkarte zur Aufnahme der alten Speicherbausteine oder -module besteht. Diese Leiterkarte verfügt über die mechanische und/oder kontaktmäßige Ausgestaltung, um sie gemeinsam mit den gegebenen Speicherelementen als neues Speichermodul weiter verwenden zu können. Einige Adapterlösungen, ähnlich wie den hier beschriebenen, sind in wenigen Ausgestaltungen für einzelne Anwendungen bekannt. Auf sie wird weiter unten verwiesen.
Vorteilhafte Ausführungen der Erfindungen sind in den Schutzansprüchen 2 bis 7 gegeben.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 2 adaptiert ein 30-po!iges, mit "Dynamic-Random-Access-Memory-(DRAM)-Bausteinen" bestücktes, SIP-Speichermodul zu einem entsprechenden 30-poligen SIM-Modul. Figur Nr. 1 zeigt die Zeichnung einer möglichen Realisierungsform des Adapters. Die Leiterkarte (1) besitzt am unteren Ende die Normmaße und die Steckzungen (2) eines normgemäßen 30-poligen SIM-Moduls. An der gegenüberliegenden, oberen Seite ist eine Fassung {3) zur Aufnahme des 30-poligen SIP-Speicher-Modules so montiert, daß das zu adaptierende SIP-Speichermodul in Fluchtrichtung aufgesteckt wird.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 2 unterscheidet sich von einer bekannten früheren Realisierung (A) dadurch, daß die Ausgestaltung nach Anspruch 2 insbesondere in der Dicke der Leiterkarte die Normmaße für 30-polige SIM-Module einhält. Eine weitere bekannte Ausgestaltung (B) unterscheidet sich sehr stark in den mechanischen Umrissen und in der Art der Montage der SIP-Speichermodulfassung.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 3 adaptiert je nach Bestückung der Leiterkarte vier 30-polige, mit "Dynamic-Random-Access-Memory- (DRAM)-Bausteinen" be-
Dr. Ing. Hanns-Jürgen Mostert t 14. Dezember 1994
stückte, SIP-Speichermodule oder aber vier 30-polige SIM-Module zu einem 72-poligen SIM-Modul. Die hier betrachteten 72-poligen SIM-Module bestehen schaltungstechnisch aus vier so zusammengeschalteten ein-byte-breiten Speichereinheiten, daß sich ein vier-byte-breites Modul ergibt. Ein solches vier-byte Modul hat den Vorteil, daß diese vier Bytes respektive 32 Datenbits parallel, das heißt, in einem einzigen Speicherzugriff, gelesen oder geschrieben werden können. Da die bekannten 30-poligen Speichermodule ein-byte-breit sind, kann durch eine geeignete Verschaltung von vieren dieser Module ein solches 72-poliges Modul gebildet werden. Figur Nr. 2 zeigt das Schaltbild, Figur Nr. 3 den mechanischen Aufbau einer möglichen Realisierungsform für 30-polige SIM-Module. Anstelle der SIMM-Fassungen (7) können in einer anderen Ausführungsform SIP-Fassungen bestückt werden. Beide Ausführungsformen können auch von der Rückseite her mit den Fassungen bestückt werden, so daß je nach Anwendungsfall die geeignete Ausführung gewählt werden kann.
72-polige Speichermodule verfügen über vier Codierungssignale, die dem System Auskunft über die Speicherkapazität und die Speichergeschwindigkeit (Zugriffszeit) geben. Bei dem hier in Figur Nr. 2 vorgeschlagenen Adapter werden die Codiersignale durch Jumper (8) eingestellt, da die originären 30-poligen Speichermodule selber nicht über entsprechende Codiersignale verfügen.
Die hier beschriebene Ausführung unterscheidet sich von einer bekannten Ausgestaltung (C) insbesondere dadurch, daß durch eine andere Leiterbahnführung und elektrische Verschaltung eine Verwendung auch in Hochleistungsrechnem möglich ist. Eine weitere bekannte Ausgestaltung (D) verfügt insbesondere nicht über die hier realisierte geringe Baugröße, die eine wichtige Voraussetzung für die Verwendung des Adapters in möglichst vielen Umgebungen darstellt. Weiterhin ist die elektrische Schaltung unterschiedlich, da diese Ausführung sowohl am unteren Ende als auch am oberen Ende die Normmaße und die Steckzungen für ein 72-poliges SIM-Modul besitzt.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 5 entspricht weitgehend der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung nach Anspruch 3 mit dem maßgeblichen Unterschied, daß auf einer entsprechend größeren Leiterkarte sogenannte "liegende" Sockel zu Aufnahme der 30-poligen SIM-Module montiert sind, so daß diese in einem flachen Winkel zur Leiterkarte gesteckt werden können. Hierdurch verringert sich die Dicke des bestückten Adapters zu Lasten der Bauhöhe. Die ermöglicht bei hinreichendem Abstand der Speicherfassungen des Datenverarbeitungsgerätes eine benachbarte Verwendung mehrerer Adapter.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 4 entspricht weitgehend der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung nach Anspruch 3 mit dem maßgeblichen Unterschied, daß acht 30-polige Speichermodule zu einem 72-poligen SIM-Modul adaptiert werden. Die Norm für die hier betrachteten 72-poligen Module unterscheidet zwi-
Dr. Ing. Hanns-Jürgen Mostert f 14. Dezember 1994
sehen Einfach-Modulen (Single-Size-Module) und Doppel-Modulen (Double-Size-Module). Die Doppelmodule bestehen elektrisch aus zwei Einfach-Modulen ("Speicherbänke"), die durch zwei getrennte Steuersignalgruppen (RAS0/RAS2 bzw. RAS1/RAS3) selektiert werden. Die Ausgestaltung nach Anspruch 4 besteht daher elektrisch gesehen aus zwei parallel zusammengeschalteten Adaptern nach Anspruch 3, mit der Ausnahme, daß Bank 1 wie der Adapter nach Anspruch 3 durch die Steuersignale RAS0/RAS2 selektiert wird, die Bank 2 jedoch durch RAS1/RAS3.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 6 nutzt die Unterscheidung der 72-poligen SIM-Module in Einfach- und Doppelmodule, in dem auf einer kleinen Leiterkarte zwei Fassungen für identische 72-polige Einfach-SIM-Module (Single-Size) montiert und so verschaltet sind, daß sich ein Doppelmodul (Double-Size-Modul) mit entsprechend der doppelten Kapazität eines Einfachmodules ergibt. Elektrisch kann dies so realisiert werden, daß bis auf die vier RAS-Signale der Fassungen alle übrigen Signale parallel verbunden und eins-zu-eins auf die Steckzungen des Card-Edge-Connectors gelegt sind. Die Signale RASO und RAS2 der ersten Fassung sind mit den Steckzungen RASO und RAS2 des Card-Edge-Connectors verbunden, die Signale RASO und RAS2 der zweiten Fassung sind entsprechend mit den Steckzungen RAS1 und RAS3 des Card-Edge-Connectors verbunden.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 7 schließlich adaptiert wie in Anspruch 3 beschrieben vier 30-polige Speichermodule zu einem 72-poligen Speichermodul. Diese Adaption alleine entspricht der Bildung eines Single-Size-Moduls, das die Steuersignale RASO und RAS2 nutzt. Zusätzlich ist eine 72-polige Fassung zur Aufnahme eines Single-Size-SIMM-Moduls montiert, die entsprechend der obigen Beschreibung zu Anspruch 6 durch die Signale RAS1 und RAS3 selektiert wird. Hierdurch ist es möglich, bei einer geeigneten Kombination von vier 30-poligen und eines 72-poligen Speichermoduls zu einem 72-poligen Double-Size Modul zu adaptieren.
Bekannte Fundstellen zum Stand der Technik
(A) SIP-to-SIMM Adapter; Herstellung und Vertrieb; Dagmar Mostert, Hohe-Buch-Ring 17, D 68789 St.Leon Rot
(B) SIMulator Selbstbau-Projekt der Zeitschrift c't, magazin für Computertechnik; Heft 10/93; Seite 298 ff, Verlag Heinz Heise GmbH & Co KG, Hannover
(C) SIMM-to-PS2 Adapter; Herstellung und Vertrieb: Dagmar Mostert, Hohe-Buch-Ring 17, D 68789 St.Leon Rot
(D) SIMMchanger-Adapter, Vertrieb in Deutschland durch Firma MicroMac Technology, Gartenweg 4, D 86981 Kinsau

Claims (7)

Dr. Ing. Hanns-Jürgen Mostert * », 14. Dezember 1994 Schutzansprüche
1. Vorrichtung zur Adaptierung von Speicherbausteinen und -modulen zur Verwendung in datenverarbeitungstechnischen Geräten, die eine jeweils andere Speichermodul-Ausführung benötigen,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Speicherbausteine und/ oder Module mittels Fassungen oder Löttechnik auf einer Leiterkarte gegebenenfalls gemeinsam mit weiteren aktiven und/oder passiven elektronischen Bausteinen so angeordnet und elektrisch verschaltet sind, daß sie zusammen mit der Ausgestaltung der Leiterkarte ein Speichermodul der anderen, gewünschten Ausführungsnorm bilden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie ein übliches 30-poliges, mit "Dynamic-Random-Access-Memory-(DRAM)-Bausteinen" bestücktes, "Single-Inline-Pin- (SIP-) Speichermodul" zu einem entsprechenden 30-poligen "Single-lnline-Memory-Module" (SIM-Modul) adaptiert,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf einer Leiterkarte (1), die am unteren Ende die Normmaße und die Steckzungen (2) für ein 30-poliges SIM-Modul besitzt und daß an der gegenüberliegenden, oberen Seite eine Fassung (3) zur Aufnahme des 30-poligen SIP-Speicher-Modules montiert ist,
und dadurch gekennzeichnet,
daß das SlP-Speichermodul in Fluchtrichtung auf den Adapter gesteckt wird.
Dr. Ing. Hanns-Jürgen Mostert , „ 14. Dezember 1994
.:.O* 5 .·*·*··&idigr;:·2· Seite
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie vier identische 30-polige, mit "Dynamic-Random-Access-Memory-{DRAM)-Bausteinen" bestückte, SlP-Speichermodule oder alternativ vier identische SIM-Module zu einem 72-poligen SIM-Modul adaptiert,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf der Vorderseite, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sich der PIN (6) der Steckzungen links unten befindet, oder aber auf der Rückseite der Leiterkarte (4) von möglichst geringen Abmessungen, die am unteren Ende die Normmaße und ausschließlich dort die Steckzungen (5) für ein 72-poliges SIM-Modul besitzt, entsprechend vier Fassungen (7) zur Aufnahme der 30-poligen Speichermodule montiert sind,
und dadurch gekennzeichnet,
daß die Speichermodule senkrecht auf die Leiterkarte gesteckt werden.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie acht identische 30-polige, mit "Dynamic-Random-Access-Memory-(DRAM)-Bausteinen" bestückte, SlP-Speichermodule oder alternativ acht identische SIM-Module zu einem 72-poligen SIM-Modul adaptiert,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf der Vorderseite, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sich der PIN 1 der Steckzungen links unten befindet, oder aber auf der Rückseite der Leiterkarte, die am unteren Ende und/oder am oberen Ende die Normmaße und die Steckzungen für ein 72-poliges SIM-Modui besitzt, entsprechend acht Fassungen zur Aufnahme der 30-poligen Speichermodule montiert sind,
und dadurch gekennzeichnet,
daß die Speichermodule senkrecht auf die Leiterkarte gesteckt werden.
Dr. Ing. Hanns-Jürgen Mostert » ,. . 74. Dezember 1994
•I-O I.ti'::i-f Seite3
5. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie vier identische 30-polige, mit "Dynamic-Random-Access-Memory-{DRAM)-Bausteinen" bestückte SIM-Module zu einem 72-poligen SIM-Modul adaptiert,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf der Vorderseite, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sich der PIN 1 der Steckzungen links unten befindet, oder aber auf der Rückseite der Leiterkarte, die am unteren Ende und/oder am oberen Ende die Normmaße und die Steckzungen für ein 72-poliges SIM-Modui besitzt, entsprechend vier Fassungen zur Aufnahme der 30-poligen Speichermodule montiert sind,
und dadurch gekennzeichnet,
daß die Speichermodule in einem flachen Winkel von ca. 25 ° auf die Leiterkarte gesteckt werden.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie zwei identische 72-polige, mit "Dynamic-Random-Access-Memory-(DRAM)-Bausteinen" bestückte, SIM-Module zu einem 72-poligen SIM-Modul adaptiert,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf einer Leiterkarte, die am unteren Ende und/oder am oberen Ende die Normmaße und die Steckzungen für ein 72-poliges SIM-Modul besitzt, und, daß auf ihrer Vorderseite, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sich der PIN 1 der Steckzungen links unten befindet, oder aber auf der Rückseite, entsprechend zwei Fassungen zur Aufnahme der 72-poligen Speichermodule montiert sind,
und dadurch gekennzeichnet,
daß die Speichermodule je nach Ausführung der montierten Fassungen entweder senkrecht oder aber in einem flachen Winkel von ca. 25 ° auf die Leiterkarte gesteckt werden.
Dr. ing. Hanns-Jürgen Mostert .... 14. Dezember 1994
6. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie zwei identische 72-polige, mit "Dynamic-Random-Access-Memory-(DRAM)-Bausteinen" bestückte, SIM-Modu!e zu einem 72-poligen SIM-Modul adaptiert,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf der Vorderseite, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sich der PIN 1 der Steckzungen links unten befindet, oder aber auf der Rückseite der Leiterkarte, die am unteren Ende und/oder am oberen Ende die Normmaße und die Steckzungen für ein 72-poliges SIM-Modul besitzt, entsprechend zwei Fassungen zur Aufnahme der 72-poligen Speichermodule montiert sind,
und dadurch gekennzeichnet,
daß die Speichermodule je nach Ausführung der montierten Fassungen entweder senkrecht oder aber in einem flachen Winkel von ca. 25 ° auf die Leiterkarte gesteckt werden.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß sie vier 30-polige, mit "Dynamic-Random-Access-Memory- (DRAM)-Bausteinen" bestückte, SIP-Speichermodule oder entsprechend vier SIM-Module sowie zusätzlich ein 72-poliges, mit "Dynamic-Random-Access-Memory-(DRAM)-Bausteinen" bestücktes SIM-Modul zu einem 72-poligen SIM-Modul adaptiert,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf der Vorderseite, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sich der PIN 1 der Steckzungen links unten befindet, oder aber auf der Rückseite der Leiterkarte, die am unteren Ende und/oder am oberen Ende die Normmaße und die Steckzungen für ein 72-poliges SIM-Modul besitzt, entsprechend vier Fassungen zur Aufnahme der 30-poligen Speichermodule sowie eine Fassung zur Aufnahme des 72-poligen Moduls montiert sind.
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