JP3017062B2 - デスクトップ・コンピュータとアダプタとの組合せ構造および製造方法 - Google Patents

デスクトップ・コンピュータとアダプタとの組合せ構造および製造方法

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JP3017062B2 JP7283112A JP28311295A JP3017062B2 JP 3017062 B2 JP3017062 B2 JP 3017062B2 JP 7283112 A JP7283112 A JP 7283112A JP 28311295 A JP28311295 A JP 28311295A JP 3017062 B2 JP3017062 B2 JP 3017062B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、一般には、コン
ピュータ・ボード回路の構造に関し、特に、PCMCI
Aカードを、通常のデスクトップ・コンピュータのアー
キテクチャおよび構造に用いることができるようにす
る、コンピュータ・ボード回路およびアウトリガー・カ
ード構造に関するものである。
【0002】
【発明が解決しようとする課題】ノートブック・コンピ
ュータおよびラップトップ・コンピュータにおける最近
の進歩は、“Personal Computer M
emory CardInternational A
ssociation”(以降、PCMCIAという)
バス標準の進展につながっている。PCMCIAバス
は、メモリ・カードをノートブック・コンピュータまた
はラップトップ・コンピュータに接続するだけでなく、
モデムおよび他の特殊な機能カードを含む広範囲の周辺
装置を、このようなコンピュータに接続するために、用
いることができる。PCMCIAカードは、典型的なク
レディット・カードに近いサイズを有しており、ラップ
トップ・コンピュータ,ノートブック・コンピュータ,
他の種類のポータブル・パーソナル・コンピュータは、
ラップトップ・コンピュータのPCMCIAバスと機能
するように構成されたPCMCIAカードを取り外し可
能に装着できるスロットを有している。したがって、P
CMCIA機能カードを、ラップトップ・コンピュータ
に挿入することができ、他の同様なコンピュータに用い
るために、および他のカードの挿入を可能とするために
取り外すことができる。
【0003】しかし、PCMCIAバス・アーキテクチ
ャおよび関連するPCMCIAカード構造が出会う問題
の1つは、PCMCIAカードが、バス・アーキテクチ
ャの見地、または、Micro Channel(登録
商標),ISA,PCIなどのような種々の異なるバス
・アーキテクチャと、異なるサイズおよび形状のアッド
−オン(add−on)カードまたはドータカードを挿
入できるように構成されたスロットとを有する通常のデ
スクトップ・コンピュータとが備える物理的な見地から
互換性がないことである。したがって、PCMCIAカ
ードは、それらを装着できるように構成されたラップト
ップ・コンピュータまたはノートブック・コンピュータ
にのみ有用であり、したがって、他のバス・アーキテク
チャおよび物理的構造を有する通常のデスクトップ・コ
ンピュータに直接に用いることはできない。したがっ
て、ラップトップ・コンピュータ内に保持され、作業プ
ロダクトを含むことのできるPCMCIAカード内の情
報を転送したい場合には、PCMCIAカードから、デ
スクトップ・コンピュータに用いることのできる或る種
のアッド−オン・カード,またはディスク,または他の
媒体に、電気的に転送することが必要である。さらに、
PCMCIAカードから他のシステムに用いられるカー
ドにデータが転送される毎に、受け取り側のシステムの
バス・アーキテクチャによって使用できる形式でカー
ド,ハードディスク,または他の媒体によってデータが
供給されなければならない。
【0004】したがって、PCMCIAカードを、PC
MCIAアーキテクチャを有するラップトップ・コンピ
ュータおよびノートブック・コンピュータで用いること
ができるようにするだけでなく、ラップトップまたはノ
ートブック・コンピュータのバス・アーキテクチャとは
異なるバス・アーキテクチャを有するデスクトップまた
は他のコンピュータに直接に装着できるようにする技術
を有することが望ましい。さらに、複数のこのようなP
CMCIAカードを、デスクトップ・コンピュータの1
つのカード・スロットに接続することが望ましい。
【0005】このためには、PCMCIAカード・アダ
プタを備えるデスクトップ・コンピュータに挿入する従
来のカードは、ISA,Micro Channel,
PCIなどであろうと、デスクトップ・コンピュータの
特定バス・アーキテクチャで動作するようにPCMCI
Aカードを適合させるために、カード上に論理回路を必
要とすることが提案されている。これは、ある程度受け
入れられてきた。しかし、デスクトップ・コンピュータ
のISAまたは類似のカードに物理的に実際に設けるこ
とのできるPCMCIAカードの数は、多少制限されて
いる。したがって、数個のPCMCIAカードを装着で
きるアウトリガー・カードを設けることが提案されてい
る。アウトリガー・カードは、コンピュータの正面の仕
切り空間(bay)に、取り付けられる。この場合、ア
ウトリガー・カードは、デスクトップ・コンピュータの
カード・スロットに挿入されたISAまたは他の種類の
バス・カードに、ケーブルで取り付けられる。このこと
は、PCMCIAカードが仕切り空間・ドアを経て着
脱、使用できるという点で、追加の機能カード性能を与
えるが、ケーブル配線と、ケーブル配線の固有インピー
ダンスと、アウトリガー・カードへの信号受信をかなり
妨げる他の要因との故に、アウトリガー・カードに、ト
ランジスタなどのアクティブ・デバイスを与えて、ライ
ンにより受信される信号を処理し、これにより劣悪な信
号品質を排除することは、従来技術の方法であった。こ
のことは、信号の劣悪な品質の問題を解決するが、製造
が高価で、アウトリガー・カードに対して組立てられる
アクティブ・コンポーネントを設けなければならないの
で、アウトリガー・カードのコストをかなり増大させ
る。このため、受信され、PCMCIAカードによって
用いられる信号の品質の単なる調整に対し、アウトリガ
ー・カードのコストはかなり高くなる。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明によれば、少な
くとも1つのカード・スロットと1つの仕切り空間とを
有するデスクトップ・コンピュータにおいて、PCMC
IAカードを用いるアダプタを提供する。このアダプタ
は、コンピュータのカード・スロットに挿入できるよう
に構成された論理カードを有している。この論理カード
は、PCMCIAカードのバス・アーキテクチャを、デ
スクトップ・コンピュータのアーキテクチャに双方向に
変換する論理回路を有している。論理回路に接続され
た、論理カード上の少なくとも1つのPCMCIAカー
ド挿入スロットが存在する。論理カード上の第1組の外
部コネクタは、マルチ導体フレキシブル・ケーブルの一
端に接続されている。コンピュータの外部からアクセス
が可能な仕切り空間に挿入できるように構成されたアウ
トリガー・カードが設けられる。このアウトリガー・カ
ードは、少なくとも1つのPCMCIAカード挿入スロ
ットを有している。アウトリガー・カード上の第2組の
外部コネクタは、マルチ導体フレキシブル・ケーブルの
他端に接続されている。アウトリガー・カード上の導体
は、アウトリガー・カード上の第2組のコネクタを、ア
ウトリガー・カード上のPCMCIAカード挿入スロッ
トに接続する。キャパシタが、導体の少なくともいくつ
かと、アウトリガー・カード上の所定電圧に保持された
プレーンとの間に接続され、アウトリガー・カードでフ
レキシブル導体から受信した信号のひずみを軽減する。
【0007】
【発明の実施の形態】図1には、アウトリガー・カード
12に結合される論理カード10を示す。これらカード
の特定の物理構造は、デスクトップ・コンピュータ13
(図3参照)のスロットまたは仕切り空間の構造に依存
している。デスクトップ・コンピュータには、カードが
装着され、必要ならば適当なアダプタまたはラック(図
4)を設けることができる。デスクトップ・コンピュー
タのこのような物理的構造は、幾分変化する。しかし、
フィクスチャまたはアダプタは、各構造に適合するよう
に容易に作製できる。一般に、論理カード10は、図3
に示すデスクトップ・コンピュータのI/Oカード・ス
ロット13aにはめ込めるように構成され、その形状
は、種々のコンピュータに対しては標準的なものであ
る。アウトリガー・カード12は、図3に示されるデス
クトップ・コンピュータの正面仕切り空間13bにはめ
込めるように構成されている。アウトリガー・カード
は、仕切り空間・ドアを経て、後述するPCMCIAカ
ード・アダプタにアクセスすることができるように構成
されている。いずれにしても、論理カード10およびア
ウトリガー・カード12の物理的形状は、それらが取り
付けられるコンピュータのカード・スロットおよび仕切
り空間にそれぞれはめ込めるように物理的に形成される
という要件によってのみ与えられる。あるいはまた、ア
ウトリガー・カードが特定のデスクトップ・コンピュー
タのカード・仕切り空間にはめ込むことができないなら
ば、図4に示すようなブラケット13cを用いることが
できる。このブラケットは、開口13eを有するフレー
ム13dを有している。開口13eは、仕切り空間に装
着されるアウトリガー・カード12を支持する。他の種
々のブラケットを用いることもできる。
【0008】図1に示すように、論理カード10は、種
々のアクティブ・コンポーネント(論理コンポーネン
ト)14を有している。アクティブ・コンポーネント
は、PCMCIAバス上のデータおよび機能を、デスク
トップ・コンピュータにいかなるシステム・バスが用い
られようとも、用いることのできるフォーマットに変換
する論理回路を備えている。このようなバス・アーキテ
クチャは、Micro Channel(Micro
Channelは、IBMコーポレーションの登録商標
である),ISA,PCI,または他の種類のバス・ア
ーキテクチャ、あるいはバス・アーキテクチャの組合せ
とすることができる。特定の論理回路、およびその論理
回路に対するコンポーネント14は、特定のデスクトッ
プ・コンピュータのバス・アーキテクチャによって変化
するが、すべての場合において、PCMCIAアーキテ
クチャ・フォーマットにおけるデータのフォーマット
を、特定のデスクトップ・コンピュータがどのようなア
ーキテクチャを有しようとも、有用なフォーマットに変
換する。
【0009】好適には、1対のPCMCIAカード・ア
ダプタ16を、論理カード10上に設ける。アダプタ1
6は、普通のものであり、積上げ構造で接続されてお
り、独立に作用するPCMCIAカード20を受け入れ
ることができる。コネクタ18は、取り外し可能に挿入
できるPCMCIAカード20上のコンタクト19が着
脱可能に、アダプタ16に設けられる。コネクタ18
は、ラップトップまたはノートブック・コンピュータに
おいてPCMCIAカード20を接続するのに用いられ
る種類の普通の構成である。コネクタ18は、PCMC
IA・アーキテクチャを有するラップトップまたはノー
トブック・コンピュータによって直接に用いられる。
【0010】論理カード10は、また、論理カード10
をデスクトップ・コンピュータのシステム・ボードに普
通に接続するように適合された普通のボード・コネクタ
22を有している。
【0011】前述した構造において、論理カード10が
普通のデスクトップ・コンピュータのI/Oスロットに
挿入され、1つまたは2つのPCMCIAカード20が
アダプタ16に挿入されると、論理カード10上の論理
コンポーネント(論理回路)14は、デスクトップ・コ
ンピュータが、I/Oスロットにおいてデスクトップ・
コンピュータに付加された標準I/Oカードであるかの
ように、各PCMCIAカード20を用いることを可能
にする。その理由は、PCMCIAカードに含まれるP
CMCIAバスに対する情報のフォーマットが、論理回
路により、デスクトップ・コンピュータに有用なフォー
マットに変換されるからである。したがって、デスクト
ップ・コンピュータは、いかなるPCMCIA機能カー
ド20がインストールされても、情報を直接に使用する
ことができる。
【0012】論理カード10上の論理回路の有用性を拡
張し、コンピュータに追加のI/Oカード・スロットを
用いる必要がなく、多くのPCMCIAカードを備え、
あるいはPCMCIAカードをより着脱し易い位置を与
えるためには、論理カード10を、1本以上のフレキシ
ブル・ケーブル24でアウトリガー・カード12へ接続
する。このようなフレキシブル・ケーブルは、ツィステ
ッド・ペア,リボン,フレックス回路のような多くの異
なる形態をとることができる。各フレキシブル・ケーブ
ル24は、後述するように種々の機能を実行する複数本
の異なるワイヤまたはラインを有している。従来は、こ
れらのフレキシブル・ケーブルは、どれほど多くの信号
が伝送されなければならないのか、およびどれほど多く
のケーブル24が用いられなければならないのかに従っ
て、50本,あるいは80本,あるいは100本のライ
ンを有することができる。これらのラインは、信号ライ
ンだけでなく、電源ライン,グランド・ラインをも含
み、アウトリガー・カード12に、必要なI/O情報お
よび電源のすべてを与える。各フレキシブル・ケーブル
24は、論理カード10上のコネクタ26と、アウトリ
ガー・カード12上の終端コネクタ28とに接続され
る。
【0013】アウトリガー・カード12は、また、その
上に積上げ構造で形成された1対のPCMCIAアダプ
タ32を有し、カード20が論理カード10上に受け入
れられるのと似たように、1対のPCMCIAカード2
0を受け入れるのを可能にする。アダプタ32は、PC
MCIAカード・コネクタ34を有している。このコネ
クタは、PCMCIAカード20に接続できるように適
合された通常のコネクタであり、したがって、PCMC
IAカードをラップトップまたはノートブック・コンピ
ュータに接続するのに用いられるこれらの接続部と同様
に構成されている。アウトリガー・カード12は、ま
た、その上に形成された導体すなわち回路トレースを有
している。これらのいくつかは、36で図式的に示され
ている。回路トレース36は、コネクタ28をコネクタ
34に接続し、コネクタ28と、アダプタ32に装着さ
れているPCMCIAカード20との間の信号の伝送を
可能にする。回路トレース36は、説明のために図示さ
れているものよりも、数は多く、信号または電力を伝達
するフレキシブル・ケーブルの各ラインに対し、トレー
スを与えることが必要であることを、理解すべきであ
る。
【0014】前述したアウトリガー・カード12は、普
通のデスクトップ・コンピュータの仕切り空間13b
(図3)にはめ込まれるように物理的に構成されてい
る。この場合、アダプタ32を含むカードの端部は、図
3に示すように外側に向くので、PCMC1Aカード2
0は、仕切り空間のドア(図示せず)を単に開くだけで
容易に着脱することができる。
【0015】この構造によれば、論理カード10上の論
理コンポーネント(論理回路)14は、アウトリガー・
カード12上のアダプタ32内のPCMCIAカードの
データのフォーマットを、論理カード10上のアダプタ
16内のPCMCIAカード20に対して行うのと同じ
ように、PCMCIAバス・アーキテクチャからデスク
トップ・コンピュータのバス・アーキテクチャとコンパ
チブルなフォーマットに変換するように機能することが
できる。必要な信号および電力は、フレキシブル・ケー
ブル24を経て、および導体すなわちトレース36を経
て与えられる。
【0016】しかし、多くの例では、論理カード10か
らケーブル24を経て、アウトリガー・カード12に受
信される信号は、破壊されまたは低下するという問題が
ある。これは、主に、フレキシブル・ケーブル24のイ
ンピーダンスによる。フレキシブル・ケーブル24によ
って与えられるインピーダンスは、キャパシタンスおよ
びインダクタンス成分を有している。信号の破壊または
低下に対する主な原因は、インダクタンス成分である。
しかし、信号のすべてが、誤りを発生する程度に、破壊
または低下するわけではない。誤りが発生する程度に信
号が破壊または低下するか否かは、多くの要因に依存す
る。これら要因には、信号がラインに存在する時間長,
信号の種類,信号が伝送されるラインの位置,対向する
他のライン,フレキシブル・ケーブルの種類などであ
る。信号が低下または破壊するこれらのラインにおいて
は、この低下を補償する、すなわち軽減または排除する
ことが必要である。前述したように、これは過去には、
トランジスタを用いるバッファのようなアクティブ・コ
ンポーネントをアウトリガー・カード上に設けることに
よって行われてきた。しかし、この方法は高価である。
信号低下または破壊が発生する信号ラインすなわちトレ
ースと、グランド・プレーンのような一定電圧プレーン
との間に、所定の値のキャパシタンスまたはキャパシタ
を設けることによって、同じ効果を達成できることがわ
かった。これは、図2にやや図式的に示されており、キ
ャパシタ38は、信号ラインすなわちトレース36とグ
ランド・プレーン42との間に示されている。
【0017】キャパシタが必要とされるこれらライン
と、キャパシタの値とを理論的にモデル化することはで
きるが、種々のコンポーネントの製造公差、および信号
がラッチされるか否かにかかわらず異なった構造での信
号持続時間のような他の変数などの変動は、このような
予測をやや不信頼にする。したがって、キャパシタンス
即ちキャパシタをどこに付加するのかを決定する好適な
方法が必要であり、キャパシタンスの値は、テストを行
い、計算およびそれに続くテストによって決定され、適
切な信号ラインすなわちトレース36に対し適切なキャ
パシタンスを設定する。このようなテストでは、トレー
ス36上にキャパシタを有さず、製品に用いられる種類
および長さのフレキシブル回路に接続されるアウトリガ
ー・カードが構成される。次に、論理カード10がコン
ピュータまたはテスト・スタンドに挿入され、コンピュ
ータおよび信号をテストする標準テスト・シーケンス
を、アダプタ32内のPCMCIAカードを用いて行
う。
【0018】普通のテスト装置は、オシロスコープまた
は信号解析器と、論理カード10とアウトリガー・カー
ド12との間のケーブル24上で信号変位を生じさせる
ように設計されたコンピュータ・プログラムとを有して
おり、種々の信号構成を作成し、これらライン上の信号
をモニタし、これらの信号が正常な場合と比較して、ど
のような条件下でどの信号が低下しまたは破壊したかを
調べるために用いられる。低下または破壊の量が調べら
れ、必要なキャパシタが選択され、これらラインとグラ
ンド・プレーンのような一定電圧プレーンとの間に接続
される。これらのテストでは、ノイズ成分は、当業者に
周知の方法で、オシロスコープまたは信号解析器のスク
リーンに表示される。ノイズ解析のための基本式は、 V=L(di/dt) ここに、V=ボルト L=インダクタンス i=電流 t=時間 である。
【0019】ノイズ抑制のための基本式は、 V=(1/C)×∫idt ここに、C=キャパシタンス である。これら式は、当業者には周知である。
【0020】各ラインに対するキャパシタンスの値は、
次のようにして決定される。まず第1に、論理カードお
よびアウトリガー・カードは、ライン36と接地プレー
ンまたは他のプレーンとの間にキャパシタンスを付加す
ることなく、前述したような構造で製造される。これら
カードは、製造モデルに用いられる種類および長さのケ
ーブルによって接続される。次に、PCMCIAカード
20を、アウトリガー・カード12上のアダプタ32に
挿入し、通常のテスト方法を用いて普通にテストし、実
際に、PCMCIAカード20が設計されたようにそれ
らの機能を実行するか否かを調べる。
【0021】故障が発生すると、アクティブ・コンポー
ネントを有するバッファがアウトリガー・カードに設け
られていないならば、次に、カードは、オシロスコープ
または論理解析器に表示される信号によってテストされ
る。各ラインの信号が表示され、ノイズ信号は波形に対
し相関させられる。これは、オシロスコープまたは信号
解析器に示される信号タイミングに対し不適当である電
圧スパイクを示している。電圧スパイクは、多数本のラ
インのうちのほんの数本のラインに通常は発生し、した
がって、どの信号が破壊されまたは低下したかを示して
いる。ノイズの理論値を、ノイズ抑制に対する前記式に
よって計算することができる。この計算は、簡単なモデ
ル(図5に図式的に示される単一のランプ・インダクタ
ンスである)、または中間モデル(図6に示される直列
に結合されたインダクタンスである)、または複雑モデ
ル(図7に示される、分布したインダクタンス,キャパ
シタンス,抵抗である)に基づくことができる。いかな
るモデルが用いられようとも、ノイズの値は計算され
る。
【0022】たとえば、簡単なモデルを含む計算は、次
のとおりである。好適な実際例に用いられる代表的なケ
ーブルは、導体の1フィート(30.48cm)あたり
0.16μHの公称インダクタンスを有するリボンケー
ブルである。CMOS論理信号に対する代表的な立上り
時間は、約6ナノ秒であり、電流の変化は、立上り時間
を通じて代表的に約8ミリアンペアである。次に、ケー
ブルの長さを測定する。ケーブルの長さは代表的な例で
は24インチ(60.96cm)である。これらの値を
ノイズ解析式に代入して、ノイズ・レベル
【0023】
【数1】
【0024】を計算する。したがって、簡単なモデルを
用いた計算ノイズは、426.6ミリボルトである。
【0025】理論的に必要とされるキャパシタンスの値
は、キャパシタンスCを決定する前記ノイズ抑制式を用
いて決定される。キャパシタンスCは、計算すると、C
=1×10-12 Fすなわち1pFである。これは、この
特定の信号ライン上のノイズを抑制するのに必要なキャ
パシタンスの理論値になり得る値を与える。
【0026】次に、1pFのキャパシタを、アウトリガ
ー・カード12上の信号ライン(回路トレース)36と
グランドとの間に接続し、同じテストを再び行う。(過
剰なノイズ・レベルを有するラインの各々は、計算され
たノイズを除去するのに必要な理論的キャパシタの値を
有し、この値のキャパシタは、ラインの各々とグランド
との間に結合されることを理解すべきである。)テスト
中、信号を再び、オシロスコープまたは信号解析器で観
察する。キャパシタの計算値が、ノイズを許容レベルに
低減するならば、これは特定ライン36上に残されたキ
ャパシタの値である。しかし、付加されたキャパシタン
スのこの計算理論値に対してさえも、ラインの多くは、
許容レベルより大きいノイズを依然として有する。これ
は、互いに隣接する多数のラインの相互作用,信号時
間,周波数,信号ラッチなどを含む多くの要因に基づ
く。
【0027】すべての信号ラインが、オシロスコープま
たは信号アナライザで観察され、許容レベルより大きい
電圧スパイクを依然として有するラインが識別され、高
い値のキャパシタが、元のキャパシタと交換される。こ
の値は、ノイズ値がどれだけ減少したかに依存し、ノイ
ズ・レベルの値の減少が小さければ小さいほど、キャパ
シタの値は大きくなる。たとえば、1,000pFの値
を、許容できない高い値を依然として有するラインに適
用できる。このとき、アウトリガー・カードは、必要な
ライン36とグランドとの間に接続されたキャパシタの
これら修正値を有するように変更され、テストが再び行
われる。オシロスコープでの信号トレースによって示さ
れる非常に高いノイズレベルを有する、幾本かのライン
が存在するならば、さらに大きなキャパシタを用いるこ
とができ、ある場合には、これらの値は、0.1μF以
上に大きくなる。
【0028】最後に、すべてのノイズ値がこの方法によ
って、許容できない信号低下または許容できない性能を
生じるレベル以下に低下すると、最終値がカードに組込
まれ、カードがテストされる。カードがテストに合格す
ると、キャパシタのこれら値に対して、カードが製造さ
れる。
【0029】非常に大きな値のキャパシタを各ラインに
わたって設けることはできないことに注意すべきであ
る。というのは、値が非常に大きくなると、信号のタイ
ミングと、種々の回路ドライバを有する回路の動作とに
悪影響を与えるからである。
【0030】中間モデルおよび複雑モデルのような他の
モデルは、初期計算に用いることができる。この初期計
算は、多くの例では、簡単なモデルを使うよりも実際の
最終結果に近い値を与える。それにもかかわらず、いず
れのモデルも前述した多くの理由により完全に正確では
ない。したがって、多くの例では、最終値または必要な
キャパシタの値とはかなり異なる第1近似のみを与え
る。中間モデル,複雑モデル、および非常に進歩した伝
送ライン・モデルを、PC上で使用する“MathCa
d”(Mathsoft社)、あるいは同じくPC上で
使用する電気システム・モデリング・プログラム“PS
PICE”(MicroSim社)のような数学的モデ
リング・プログラムを用いることによって、より効果的
に計算することができる。これらのプログラムは、周知
であり、必要な最初の計算を与える。
【0031】前述したように、これらの計算のキャパシ
タ値は、ラインの実際の動作状態を反映することが要求
される場合には、テストされ変更されなければならず、
このようにして、各ラインに対しキャパシタの必要値を
与える。これらモデルのいずれも(最も複雑であって
も)、テストによって決定される実際値にかなり近い結
果を生成しないので、大半の例では、簡単なモデルは、
スタート・ポイントとしては満足すべきものである。こ
のスタート・ポイントは、計算を簡略化し、値を変更す
るリーズナブルなスタート・ポイントを可能にする。
【0032】図2は、特定種類のケーブルを使用する特
定の例に用いることができるキャパシタの代表的な値を
示す。たとえば、行われたテストに基づいて、リセット
・ラインとグランドとの間に用いられるキャパシタは、
0.01μFの値を有し、REGラインとグランドとの
間のキャパシタは、1,000pFの値を有している。
多数のラインが存在し、それらのすべてがキャパシタを
有することを必要とするわけではないことを理解すべき
である。前述したアウトリガー・カード(キャパシタは
有さず、カード20は意図したフレキシブル・ケーブル
を用いるように構成されている)のテストは、どのライ
ンがキャパシタを有することを必要とするのかを示して
いる。テストは、さらに、キャパシタの値を指示する。
したがって、アウトリガー・カードを構成し、論理カー
ドに装着することができる。この場合、アウトリガー・
カードがアクティブ・コンポーネントを有する必要はな
いが、これら必要なライン上にキャパシタのみを必要と
する。キャパシタは、比較的安価であり、インストール
するのが容易である。したがって、アウトリガー・カー
ドのコストを、かなり低減できる。
【0033】この発明の好適な実施例について説明し
た。しかし、以上の説明は一例であり、この発明は実施
例に限定されるものではないことを理解すべきである。
また、この発明の範囲から逸脱することなく、種々の再
構成,変更,置換を行うことができる。
【0034】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。 (1)論理カード挿入スロットおよび仕切り空間を有す
るデスクトップ・コンピュータと、PCMCIAバスを
有するPCMCIAカードアダプタとの組合せ構造にお
いて、前記アダプタは、PCMCIAカードのバス・ア
ーキテクチャを、PCMCIAバス・アーキテクチャと
は異なるバス・アーキテクチャを有する前記デスクトッ
プ・コンピュータのアーキテクチャに変換する論理回路
を有し、前記論理カード挿入スロット内に設けられた、
論理カードと、フレキシブル・ケーブルの一端に接続さ
れた前記論理カード上の第1組のコネクタと、前記仕切
り空間内に設けられ、PCMCIAカード挿入スロット
を有するアウトリガー・カードと、前記フレキシブル・
ケーブルの他端に接続された前記アウトリガー・カード
上の第2組のコネクタと、前記第2組のコネクタを、前
記PCMCIAカード挿入スロットに接続する、前記ア
ウトリガー・カード上の導体と、前記アウトリガー・カ
ード上の前記導体の少なくともいくつかと、所定電圧に
保持されたプレーンとの間に接続され、前記論理カード
から前記フレキシブル導体を経て前記アウトリガー・カ
ードによって受信される信号の低下および破壊を低減す
るキャパシタと、を備える組合せ構造。 (2)前記アウトリガー・カードは、複数のPCMCI
Aカード挿入スロットを有する、上記(1)に記載の組
合せ。 (3)少なくとも1つのPCMCIAカード挿入スロッ
トが、前記論理カード上に設けられ、前記論理回路に接
続されている、上記(1)に記載の組合せ。 (4)前記プレーンが、グランド・プレーンである、上
記(1)に記載の組合せ。 (5)少なくとも1つのカード・スロットと1つの仕切
り空間とを有し、PCMCIAアーキテクチャとは異な
るバス・アーキテクチャを有するデスクトップ・コンピ
ュータにおいて、PCMCIAバスを有するPCMCI
Aカードを用いるアダプタであって、前記カード・スロ
ットに挿入できるように構成され、PCMCIAカード
のバス・アーキテクチャを、前記デスクトップ・コンピ
ュータのアーキテクチャに変換する論理回路を有する論
理カードと、フレキシブル・ケーブルの一端に接続され
た前記論理カード上の第1組のコネクタと、前記仕切り
空間に挿入されるように構成され、PCMCIA挿入ス
ロットを有するアウトリガー・カードと、前記フレキシ
ブル・ケーブルの他端に接続された前記アウトリガー・
カード上の第2組のコネクタと、前記第2組のコネクタ
を、前記PCMCIAカード挿入スロットに接続する、
前記アウトリガー・カード上の導体と、前記アウトリガ
ー・カード上の前記導体の少なくともいくつかと、所定
電圧に保持されたプレーンとの間に接続され、前記論理
カードから前記フレキシブル・ケーブルを経て前記アウ
トリガー・カードによって受信される信号の低下および
破壊を低減するキャパシタと、を備えるアダプタ。 (6)前記アウトリガー・カードは、複数のPCMCI
Aカード挿入スロットを有する、上記(5)に記載のア
ダプタ。 (7)少なくとも1つのPCMCIAカード挿入スロッ
トが、前記論理カード上に設けられ、前記論理回路に接
続されている、上記(5)に記載のアダプタ。 (8)前記プレーンが、グランド・プレーンである、上
記(5)に記載のアダプタ。 (9)少なくとも1つの論理カード・スロットと1つの
仕切り空間とを有し、PCMCIAバス・アーキテクチ
ャとは異なるバス・アーキテクチャを有するデスクトッ
プ・コンピュータにおける、PCMCIAバスを有する
PCMCIAカードアダプタの製造方法であって、 a.PCMCIAバスを、デスクトップ・コンピュータ
のバス・アーキテクチャに変換する論理回路を設けるス
テップと、 b.PCMCIAカード挿入スロットを有するアウトリ
ガー・カードを設けるステップと、 c.信号を双方向伝送するための複数のワイヤを備える
フレキシブル・ケーブルによって、前記アウトリガー・
カードを前記論理回路に接続するステップと、 d.前記フレキシブル・ケーブルのワイヤを、前記PC
MCIAカード・スロットに接続するための複数の導体
を前記アウトリガー・カードに設けるステップと、 e.PCMCIAカードを、前記PCMCIAカード・
スロットに挿入するステップと、 f.前記フレキシブル・ケーブルおよび前記導体にわた
って、前記論理回路と前記PCMCIAカード挿入スロ
ットとの間に信号を発生するステップと、 g.どの信号が、所定の最小値よりも大きいノイズ成分
を有するかを決定するステップと、 h.前記所定の最小値よりも大きい値を有する各信号の
ノイズ成分の値を計算するステップと、 i.前記信号ノイズ成分の各々の値を理論的に排除する
キャパシタの値を計算するステップと、 j.前記値が計算されている前記各導体と所定電圧のプ
レーンとにわたって、計算値に等しいキャパシタンスを
与えるステップと、 k.前記導体にわたってキャパシタを有する前記導体上
のどの信号が、前記所定の最小値より大きいノイズ値を
有するかを再決定するステップと、 l.前記ステップkの前記再決定値が、前記所定の最小
値よりも大きい場合には、各導体の前記キャパシタンス
を増大させるステップと、 m.前記ノイズ成分値が、すべての導体に対して前記所
定の最小値よりも小さくなるまで、前記ステップkおよ
びlを繰り返すステップと、を含むアダプタの製造方
法。 (10)前記ステップhにおけるノイズ成分値の計算
は、次式 V=L(di/dt) ここに、V=電圧 L=インダクタンス i=電流 t=時間 を用いて行う、上記(9)に記載のアダプタの製造方
法。 (11)前記ステップiにおける前記キャパシタの値の
計算は、次式 V=(1/C)×∫idt ここに、C=キャパシタ i=電流 t=時間 により行う、上記(9)に記載のアダプタの製造方法。 (12)前記ステップhにおけるノイズ成分値の計算
は、次式 V=L(di/dt) ここに、V=電圧 L=インダクタンス i=電流 t=時間 を用いて行い、前記ステップiにおける前記キャパシタ
の値の計算は、次式 V=(1/C)×∫idt ここに、C=キャパシタ i=電流 t=時間 により行う、上記(9)に記載のアダプタの製造方法。
【図面の簡単な説明】
【図1】論理カードおよびアウトリガー・カードの両方
にPCMCIAカードを受け入れることのできるデスク
トップ・コンピュータに挿入される論理カードおよび取
り付けられたアウトリガー・カードを示す斜視図であ
る。
【図2】種々のラインとグランド・プレーンとの間のキ
ャパシタの接続を示すアウトリガー・カードの一部を示
す図である。
【図3】デスクトップ・コンピュータに含まれる論理カ
ードとアウトリガー・カードとを示す図である。
【図4】アウトリガー・カードの取り付けブラケットの
斜視図である。
【図5】予測ノイズをモデル化するのに用いられる簡単
なモデルを示す図である。
【図6】予測ノイズをモデル化するのに用いられる中間
モデルを示す図である。
【図7】予測ノイズをモデル化するのに用いられる複雑
モデルを示す図である。
【符号の説明】
10 論理カード 12 アウトリガー・カード 13 デスクトップ・コンピュータ 13a I/Oカード・スロット(論理カード挿入スロ
ット) 13b 正面仕切り空間 13c ブラケット 14 アクティブ・コンポーネント(論理回路) 16 PCMCIAカード・アダプタ 18 コネクタ 20 PCMCIAカード 22 ボード・コネクタ 24 フレキシブル・ケーブル 26,28 コネクタ 32 PCMCIAカード挿入スロット 34 コネクタ 36 回路トレース(導体)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ダニエル・ジョセフ・ハント アメリカ合衆国 ノースカロライナ州 ケイリー メドリン ドライブ 1015 (72)発明者 マーク・ジョセフ・クザウィンスキー アメリカ合衆国 ニューヨーク州 メイ ン アシュレイ ロード 38ジー (72)発明者 デヴィッド・アール・リーム アメリカ合衆国 ノースカロライナ州 ラレイ ウエスト ピース ストリート 909 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 3/00 G06F 1/18 G06K 17/00

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】論理カード挿入スロットおよび仕切り空間
    を有するデスクトップ・コンピュータと、PCMCIA
    バスを有するPCMCIAカードアダプタとの組合せ構
    造において、前記アダプタは、 PCMCIAカードのバス・アーキテクチャを、PCM
    CIAバス・アーキテクチャとは異なるバス・アーキテ
    クチャを有する前記デスクトップ・コンピュータのアー
    キテクチャに変換する論理回路を有し、前記論理カード
    挿入スロット内に設けられた、論理カードと、 フレキシブル・ケーブルの一端に接続された前記論理カ
    ード上の第1組のコネクタと、 前記仕切り空間内に設けられ、PCMCIAカード挿入
    スロットを有するアウトリガー・カードと、 前記フレキシブル・ケーブルの他端に接続された前記ア
    ウトリガー・カード上の第2組のコネクタと、 前記第2組のコネクタを、前記PCMCIAカード挿入
    スロットに接続する、前記アウトリガー・カード上の導
    体と、 前記アウトリガー・カード上の前記導体の少なくともい
    くつかと、所定電圧に保持されたプレーンとの間に接続
    され、前記論理カードから前記フレキシブル導体を経て
    前記アウトリガー・カードによって受信される信号の低
    下および破壊を低減するキャパシタと、を備える組合せ
    構造。
  2. 【請求項2】少なくとも1つのカード・スロットと1つ
    の仕切り空間とを有し、PCMCIAアーキテクチャと
    は異なるバス・アーキテクチャを有するデスクトップ・
    コンピュータにおいて、PCMCIAバスを有するPC
    MCIAカードを用いるアダプタであって、 前記カード・スロットに挿入できるように構成され、P
    CMCIAカードのバス・アーキテクチャを、前記デス
    クトップ・コンピュータのアーキテクチャに変換する論
    理回路を有する論理カードと、 フレキシブル・ケーブルの一端に接続された前記論理カ
    ード上の第1組のコネクタと、 前記仕切り空間に挿入されるように構成され、PCMC
    IAカード挿入スロットを有するアウトリガー・カード
    と、 前記フレキシブル・ケーブルの他端に接続された前記ア
    ウトリガー・カード上の第2組のコネクタと、 前記第2組のコネクタを、前記PCMCIAカード挿入
    スロットに接続する、前記アウトリガー・カード上の導
    体と、 前記アウトリガー・カード上の前記導体の少なくともい
    くつかと、所定電圧に保持されたプレーンとの間に接続
    され、前記論理カードから前記フレキシブル・ケーブル
    を経て前記アウトリガー・カードによって受信される信
    号の低下および破壊を低減するキャパシタと、を備える
    アダプタ。
  3. 【請求項3】前記アウトリガー・カードは、複数のPC
    MCIAカード挿入スロットを有する、請求項2記載の
    アダプタ。
  4. 【請求項4】前記プレーンが、グランド・プレーンであ
    る、請求項2記載のアダプタ。
  5. 【請求項5】少なくとも1つの論理カード・スロットと
    1つの仕切り空間とを有し、PCMCIAバス・アーキ
    テクチャとは異なるバス・アーキテクチャを有するデス
    クトップ・コンピュータにおける、PCMCIAバスを
    有するPCMCIAカードアダプタの製造方法であっ
    て、 a.PCMCIAバスを、デスクトップ・コンピュータ
    のバス・アーキテクチャに変換する論理回路を設けるス
    テップと、 b.PCMCIAカード挿入スロットを有するアウトリ
    ガー・カードを設けるステップと、 c.信号を双方向伝送するための複数のワイヤを備える
    フレキシブル・ケーブルによって、前記アウトリガー・
    カードを前記論理回路に接続するステップと、 d.前記フレキシブル・ケーブルのワイヤを、前記PC
    MCIAカード・スロットに接続するための複数の導体
    を前記アウトリガー・カードに設けるステップと、 e.PCMCIAカードを、前記PCMCIAカード・
    スロットに挿入するステップと、 f.前記フレキシブル・ケーブルおよび前記導体にわた
    って、前記論理回路と前記PCMCIAカード挿入スロ
    ットとの間に信号を発生するステップと、 g.どの信号が、所定の最小値よりも大きいノイズ成分
    を有するかを決定するステップと、 h.前記所定の最小値よりも大きい値を有する各信号の
    ノイズ成分の値を計算するステップと、 i.前記信号ノイズ成分の各々の値を理論的に排除する
    キャパシタの値を計算するステップと、 j.前記値が計算されている前記各導体と所定電圧のプ
    レーンとにわたって、計算値に等しいキャパシタンスを
    与えるステップと、 k.前記導体にわたってキャパシタを有する前記導体上
    のどの信号が、前記所定の最小値より大きいノイズ値を
    有するかを再決定するステップと、 l.前記ステップkの前記再決定値が、前記所定の最小
    値よりも大きい場合には、各導体の前記キャパシタンス
    を増大させるステップと、 m.前記ノイズ成分値が、すべての導体に対して前記所
    定の最小値よりも小さくなるまで、前記ステップkおよ
    びlを繰り返すステップと、を含むアダプタの製造方
    法。
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