JP2000222283A - 配線基板及び配線基板を備えた電子機器 - Google Patents
配線基板及び配線基板を備えた電子機器Info
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Abstract
の要求に応じて選択することができる配線基板を提供す
ること。 【解決手段】本発明による配線基板は、記憶容量が異な
るメモリを搭載可能な搭載領域を備え、この搭載領域
は、第1のメモリが搭載された場合にこの第1のメモリ
の全てのアドレスに対するアクセスを可能とするための
第1の配線と、前記第1のメモリと記憶容量が異なる第
2のメモリが搭載された場合にこの第2のメモリの全て
のアドレスに対するアクセスを可能とするための第2の
配線とを有する。このため、当該配線基板を搭載した電
子機器の出荷前に、搭載領域に搭載されるメモリをユー
ザの要求に応じて選択することができる。
Description
を有する配線基板及びこの配線基板が搭載された電子機
器に関する。
ロセッサ(CPU等)やメインメモリ等の主要回路部品
は、マザーボードと呼ばれる基本回路基板(配線基板)に
搭載され、電子機器本体に収容される。メインメモリ
は、主にCPUの作業領域として使用されるRAM(D
RAMチップ)であり、マザーボードに形成されたメイ
ンメモリの搭載部分(「パッド」と呼ばれる)に搭載さ
れ、パッドに接続された配線を通じて他の回路と電気的
に接続される。電子機器の出荷時におけるマザーボード
には、メーカーや販売業者たるベンダーによって選択さ
れた仕様(記憶容量,メインメモリバンクをなす記憶素
子の構成等)を持つメインメモリが搭載される。
ーボードにはベンダーにより選択された特定の仕様を持
つメインメモリが出荷時までに搭載(半田付け)されるこ
と,及び,ユーザが電子機器の購入後に拡張メモリの追
加によってCPUの作業領域を拡張できることから、メ
インメモリは、ユーザの購入後に交換されることを予定
していない。このため、マザーボードのメインメモリ用
の配線(パッドを含む)は、特定のメインメモリのみを搭
載できるように形成されていた。即ち、1種類のマザー
ボードに対応するメインメモリの仕様は1つしかなかっ
た。
テムの多様化に伴い、ユーザが要求するコンピュータ等
の電子機器の仕様も多様化し、ユーザの要求が出荷時に
搭載されているメインメモリの記憶容量にまで及んでい
る。例えば、CPUの処理速度を可能な限り速くしたい
ユーザは、可能な限り大容量のメインメモリが搭載され
ていることを望み、電子機器の購入価格を少しでも抑え
たいユーザは、メインメモリの記憶容量が抑えられる代
わりに購入価格が低下することを望む。
特定のメインメモリしか搭載することができなかったた
め、上記したユーザの要求に応じることができなかっ
た。また、仮に、ユーザの要求に応じてメインメモリの
仕様を変更することとすると、メインメモリの仕様毎に
マザーボードを用意する必要が生じ、多大なコスト及び
時間が必要となる。
あり、出荷前に搭載されるメモリの記憶容量を選択可能
とすることでユーザの要求に応じた電子機器を供給する
ことが可能な配線基板及び配線基板を備えた電子機器を
提供することを目的とする。
を解決するために以下の構成を採用する。即ち、請求項
1の発明は、記憶容量が異なるメモリを搭載可能な搭載
領域を備えた配線基板であり、この搭載領域は、第1の
メモリが搭載された場合にこの第1のメモリの全てのア
ドレスに対するアクセスを可能とするための第1の配線
と、前記第1のメモリと記憶容量が異なる第2のメモリ
が搭載された場合にこの第2のメモリの全てのアドレス
に対するアクセスを可能とするための第2の配線とを有
することを特徴とする。
は、第1のメモリと第2のメモリとの一方を搭載するこ
とができるので、搭載領域に搭載されたメモリの総容
量、即ちメインメモリの総容量を変更することができ
る。従って、メインメモリの総容量をユーザの要求に応
じて選択することができる。
モリは、ベンダーによって本発明の配線基板を搭載した
電子機器の出荷前に搭載され、その交換を予定していな
いメインメモリ(内部メモリ,内部RAM,システムR
AM等と呼ばれる)を指し、配線基板を搭載した電子機
器の出荷後にユーザ等によって追加される拡張メモリ
(拡張RAM)を含まない。また、本発明の配線基板は、
複数の搭載領域を持ち、搭載領域の少なくとも1つ又は
全ての搭載領域が請求項1に記載した構成を有していて
も良い。
配線基板の両面に夫々設けられていることで特定したも
のである。請求項2の発明によれば、配線基板上のスペ
ースを有効に用いることができる。
る第1のメモリが、複数の記憶素子からなり、前記第1
の配線は前記第1のメモリをなす各記憶素子と電気的に
接続され、前記第2のメモリは前記第1のメモリをなす
各記憶素子と同じビット構成を持ち同じ数だけ用意され
た複数の記憶素子からなり、前記第2の配線は前記第2
のメモリをなす各記憶素子と電気的に接続されることで
特定したものである。
における第1の配線と前記第2の配線とが、第1のメモ
リ及び第2のメモリに対して共通で使用される部分を持
つことで特定したものである。
機器であって、前記配線基板は、記憶容量が異なるメモ
リを搭載可能な搭載領域を備え、この搭載領域は、第1
のメモリが搭載された場合にこの第1のメモリの全ての
アドレスに対するアクセスを可能とするための第1の配
線と、前記第1のメモリと記憶容量が異なる第2のメモ
リが搭載された場合にこの第2のメモリの全てのアドレ
スに対するアクセスを可能とするための第2の配線とを
有することを特徴とする。
載された配線基板を有するものであり、例えば、パーソ
ナルコンピュータ,ワークステーション,モバイルコン
ピュータ等が挙げられる。
の実施形態を説明する。図1は、本発明の実施形態によ
る配線基板としてのマザーボード10の表面図であり、
図2は、図1に示したマザーボード10の裏面図であ
る。図3は、図1に示したマザーボードをコンピュータ
本体に収容した状態を示す平面図であり、図4は、図3
に示したコンピュータ本体の底面図である。図5は、図
1に示したマザーボードの回路構成の一部を示す図であ
る。
される電子機器は、図3及び図4に示すように、例え
ば、ノート型のパーソナルコンピュータ(パソコン)であ
り、64ビットのデータバス幅に対応したCPUによっ
て動作する設計となっている。
10は、基板部材に所定の回路配置に従った回路パター
ンが形成され、CPU等のプロセッサ,コントローラ,
ROM等の回路チップや回路素子が基板に搭載された場
合に、これらの回路チップや回路素子が所定の設計に従
って電気的に接続されるように銅を用いた配線構造が形
成され、また、所定の回路チップを搭載するためのソケ
ットが形成されている。例えば、マザーボード10の表
面には、CPUの搭載領域(ソケット)1と、メモリコン
トローラ23(図5参照)の搭載領域(ソケット)2とが形
成されている。
右側には、第1メインメモリ搭載領域(以下、「第1搭
載領域」と称する。:搭載領域に相当)11が形成され
ている。一方、図2に示すマザーボード10の裏面の中
央右側には、第2メインメモリ搭載領域(以下、「第2
搭載領域」と称する:搭載領域に相当)12が形成され
ている。このように、第1搭載領域11と第2搭載領域
12とは、基板部材を介して近傍に配置されており、基
板部材の両面にメインメモリを搭載することで、マザー
ボード10のスペースを有効利用できるようになってい
る。
は、搭載されるメモリバンクをなす記憶素子(DRAM
チップ)の配置構成が異なる点を除き、ほぼ同じ構成を
有している。このため、第1搭載領域11を例として説
明する。
AMチップが接続されてなるメモリバンク(メモリモジ
ュール)が搭載される。本実施形態では、マザーボード
10は、メモリバンクとして、各DRAMチップが64
Mbitの記憶容量を持つ第1メモリバンク21(図6
参照)と、各DRAMチップが128Mbitの記憶容
量を持つ第2メモリバンク22(図6参照)とを搭載でき
るように形成されている。即ち、第1搭載領域11及び
第2搭載領域12には、以下の構成(仕様)を持つ第1メ
モリバンク21と第2メモリバンク22とが搭載可能と
なっている。
ビット構成と呼ばれ、第1搭載領域11は、ビット構成
が共通である第1メモリバンク21と第2メモリバンク
22とを搭載することができる。例として、第1メモリ
バンク21には、富士通株式会社製のMB81F641
642C−103FNが用いられ、第2メモリバンク2
2には、三菱電機株式会社製のM2V28S20TP−
7が用いられる。
モリバンク21又は第2メモリバンク22をなす各DR
AMチップを搭載するための4つの共通のパッド13〜
16が形成されており、各パッドは、第1メモリバンク
21が搭載された場合にその各DRAMチップを所定の
回路(プロセッサ,コントローラ等)と電気的に接続する
ための第1配線31(図5参照)と、第2メモリバンク2
2が搭載された場合にその各DRAMチップを所定の回
路と電気的に接続するための第2配線32(図5参照)と
に接続されている。従って、第2配線32は、第1搭載
領域11に第2メモリバンク22が搭載された場合にの
み、メモリバンクと電気的に接続される。
配線32は、メモリコントローラ23やDMA(ダイレ
クトメモリアクセス)又はCPU等のメインメモリに対
してアクセスする対象が第1メモリバンク21又は第2
メモリバンク22の各DRAMチップの各アドレスに対
してアクセスするための複数のアドレス線からなる。ア
ドレス線は、各DRAMチップに応じて設けられてい
る。但し、図5では、各パッド14,16に搭載される
DRAMチップに対する第1配線31及び第2配線32
が省略されている。
搭載用の第1配線31に、第2メモリバンク22を搭載
した場合に必要となる配線を追加することで構成されて
おり、第1配線31の一部が第2メモリバンク22用の
アドレス線として利用される。なお、本実施形態では、
第1配線31に第2メモリバンク22搭載用の1本のア
ドレス線及びパッドを追加することで、第2配線32が
構成されている。以上の構成により、メモリコントロー
ラ23は、第1,第2搭載領域11,12に搭載される第
1メモリバンク21又は第2メモリバンクの全てのアド
レスに対し、アクセス(データの書込及び読出)が可能と
なっている。
載される各メモリバンクは、プロセッサやコントローラ
が一度にアクセス可能な単位としてのバンクをなす。具
体的には、第1搭載領域11に搭載されるメモリバンク
が第1バンクをなし、第2搭載領域12に搭載されるメ
モリバンクが第2バンクをなす。プロセッサやコントロ
ーラは、第1バンクにアクセスしている場合には、第2
バンクにアクセスできず、第2バンクにアクセスしてい
る場合には、第1バンクにアクセスできないように、適
宜バンク切り換えを行う。なお、第1メモリバンク21
及び第2メモリバンク22は、主にメモリコントローラ
23によってアクセスされる。
パソコン本体に収容された場合、パソコン本体のアッパ
ーカバー,キーボード及び放熱板金を外すと、その表面
が外部から視認可能となっている。また、図4に示すよ
うに、第2搭載領域12に搭載されたメモリバンクは、
パソコン本体の底面に設けられたDIMM(Dual In-lin
e Memory Module)ソケット用の蓋(ネジ止めされる)を外
すことで、外部から視認可能となっている。
ボード10の第1搭載領域11及び第2搭載領域12に
搭載されるメモリバンクの組み合わせを選択すること
で、マザーボード10に搭載されるメインメモリの総容
量を幾つかのパターンから選択できる。図6は、メイン
メモリの総容量設定の説明図である。
1メモリバンク21を搭載することのみとした場合に
は、メインメモリの総容量は、以下の通りとなる。64
Mbit×4 → 32Mbyte ・・・(1)
2搭載領域12の夫々に第1メモリバンク21を搭載す
ることとした場合には、メインメモリの総容量は、以下
の通りとなる。 64Mbit×8 → 64Mbyte ・・・(2)
メモリバンク22を搭載することのみとした場合には、
メインメモリの総容量は、以下の通りとなる。 128Mbit×4 → 64Mbyte ・・・(3)
搭載領域との一方に第1メモリバンク21を搭載し且つ
他方に第2メモリバンク22を搭載することとした場合
には、メインメモリの総容量は、以下の通りとなる。 (64Mbit×4)+(128Mbit×4) → 96Mbyte・・・(4)
2搭載領域12の夫々に第2メモリバンク22を搭載す
ることとした場合には、メインメモリの総容量は、以下
の通りとなる。 128Mbit×8 → 128Mbyte ・・・(5) このように、ベンダーはメインメモリの総容量を上記
(1)〜(5)の5パターンから選択することができる。
コントローラ23には、例えば、米国INTEL社製の
440DXPCIset 82443DX Host
Bridge/Controllerが用いられてい
る。メモリコントローラ23は、第1搭載領域11及び
第2搭載領域12に搭載されたメモリバンクの種類を検
出し、メインメモリの総容量を検出する。
ンの電源が投入された場合に起動し、以下のメモリチェ
ック処理を行う。最初に、メモリコントローラ23は、
第1バンクをなす(第1搭載領域11に搭載された)各D
RAMに接続された全てのアドレス線,即ち、第1配線
31及び第2配線32に“0”又は“1”の書込命令を
与える。
メモリバンクが第1メモリバンク21である場合には、
第1メモリバンク21は、第2配線32と電気的に接続
されないので、第1メモリバンク21は、メモリコント
ローラ23の書込命令を受け取ることができない。この
ため、書込命令は無視される。これに対し、第1搭載領
域11に搭載されたメモリバンクが第2メモリバンク2
2である場合には、第2メモリバンク22は、第2配線
32から受け取った書込命令に応じて所定のアドレスに
“0”又は“1”を書き込む。
書込命令に応じて書き込まれた“0”又は“1”を読み
出す読出命令を第1配線31及び第2配線32に与え、
この読出命令に対する応答を待つ。
メモリバンクが第1メモリバンク21である場合には、
第1メモリバンク21は、当該読出命令に応じて“0”
又は“1”をメモリコントローラ23に返すことができ
ない。これに対し、第1搭載領域11に搭載されたメモ
リバンクが第2メモリバンク22である場合には、第2
メモリバンク22は、第2配線32から受け取った読出
命令に応じて所定のアドレスに書き込まれた“0”又は
“1”をメモリコントローラ23に与えることができ
る。
バンクの全てのアドレス線(第1配線31及び第2配線
32)に対して発した書込命令に対応する読出結果が戻
ってこなかった場合には、第1バンクをなすメモリバン
ク(第1搭載領域11に搭載されたメモリバンク)が、第
1メモリバンク21であるものと認識し、第1バンクの
記憶容量が32Mbyteと認識する。
線に対して発した書込命令に対応する読出結果が返って
きた場合には、第1バンクをなすメモリバンク(第1搭
載領域11に搭載されたメモリバンク)が、第2メモリ
バンク22であるものと認識し、第1バンクの記憶容量
が64Mbyteと認識する。
した処理を第2バンクについて実行し、第2バンクの記
憶容量を検出する。そして、第1バンクの記憶容量と第
2バンクの記憶容量とを加算することで、メインメモリ
の総容量を検出する。この検出結果は、必要に応じてC
PU等のプロセッサやコントローラに通知され、通知を
受けたプロセッサやコントローラは、通知されたメイン
メモリの総容量に従ってメインメモリの管理・使用を行
う。
ド10によると、第1バンクに第1メモリバンク21又
は第2メモリバンク22の2種類のメモリバンクを搭載
することができるので、ベンダーは、メインメモリの総
容量を(1)又は(3)から選択することができる。
と第2バンクとが用意されており、第1及び第2バンク
の夫々に2種類のメモリバンクを搭載することができる
ので、ベンダーは、メインメモリの総容量を上記(1)〜
(5)のパターンから選択することができる。
を搭載したパソコンを出荷する前に、当該パソコンを購
入するユーザの要求をきき、要求に応じた総容量のメイ
ンメモリを搭載して出荷することで、ユーザの要求に応
じたパソコンをユーザに供給することができる。
査結果に応じて、メインメモリの総容量のみが異なる5
種類のパソコンを用意して出荷することで、ユーザの要
求に応じたパソコンをユーザに供給することもできる。
は、メモリの総容量が同一であるが、搭載されるメモリ
バンクが異なり、64Mbit×4のメモリバンクと1
28Mbit×4のメモリバンクとでチップの価格が異
なることから、パソコンの価格設定を変更することがで
きるので、より多くのユーザの要求に応えることができ
る。
要求に応じた総容量のメインメモリを1種類のマザーボ
ード10に搭載することができるので、メインメモリの
総容量に応じたマザーボードを用意する必要がなく、ベ
ンダーのコストや時間に係る負担を軽減することができ
る。
ザーボードに適用した場合について説明したが、マザー
ボードに限らず、メモリ素子を搭載するメモリモジュー
ル用の配線基板に適用することも可能である。
えた電子機器によれば、出荷前に搭載されるメモリの記
憶容量を選択できるので、ユーザの要求に応じた電子機
器をユーザに供給することができる。
に収容した状態を示す平面図
示す図
Claims (5)
- 【請求項1】記憶容量が異なるメモリを搭載可能な搭載
領域を備え、当該搭載領域は、第1のメモリが搭載され
た場合にこの第1のメモリの全てのアドレスに対するア
クセスを可能とするための第1の配線と、前記第1のメ
モリと記憶容量が異なる第2のメモリが搭載された場合
にこの第2のメモリの全てのアドレスに対するアクセス
を可能とするための第2の配線とを有することを特徴と
する配線基板。 - 【請求項2】前記搭載領域を当該配線基板の両面に夫々
備えたことを特徴とする請求項1記載の配線基板。 - 【請求項3】前記第1のメモリは複数の記憶素子からな
り、前記第1の配線は前記第1のメモリをなす各記憶素
子と電気的に接続され、前記第2のメモリは前記第1の
メモリをなす各記憶素子と同じビット構成を持ち同じ数
だけ用意された複数の記憶素子からなり、前記第2の配
線は前記第2のメモリをなす各記憶素子と電気的に接続
されることを特徴とする請求項1又は2記載の配線基
板。 - 【請求項4】前記第1の配線と前記第2の配線とが、第
1のメモリ及び第2のメモリに対して共通で使用される
部分を持つことを特徴とする請求項1〜3の何れかに記
載の配線基板。 - 【請求項5】配線基板を備えた電子機器であって、 前記配線基板は、記憶容量が異なるメモリを搭載可能な
搭載領域を備え、当該搭載領域は、第1のメモリが搭載
された場合にこの第1のメモリの全てのアドレスに対す
るアクセスを可能とするための第1の配線と、前記第1
のメモリと記憶容量が異なる第2のメモリが搭載された
場合にこの第2のメモリの全てのアドレスに対するアク
セスを可能とするための第2の配線とを有することを特
徴とする電子機器。
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US6501633B1 (en) | 2002-12-31 |
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