JP3708613B2

JP3708613B2 - コンピュータシステム及びカードコントローラ

Info

Publication number: JP3708613B2
Application number: JP04481096A
Authority: JP
Inventors: 広幸小野; 正和宇賀
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1996-03-01
Filing date: 1996-03-01
Publication date: 2005-10-19
Anticipated expiration: 2016-03-01
Also published as: JPH09237142A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＰＣカードを装着するコンピュータシステム及び該システムに使用されるカードコントローラに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、米国の標準化団体であるＰＣＭＣＩＡ（ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｐｕｔｅｒＭｅｍｏｒｙＣａｒｄＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）、及びＪＥＩＤＡの標準仕様に準拠したＰＣカードのスロットを持つ機器が普及しつつある。このＰＣカードを、ビデオ信号の入出力制御を行なうビデオキャプチャカード、ＭＰＥＧデコーダカードとして用いるべく種々の開発がなされている。
【０００３】
このような大量のデータを処理するためにパーソナルコンピュータにおいては、ＰＣＩローカルバスを用いたシステムアーキテクチャが普及しつつある。
しかし、ＰＣＩローカルバスを用いてもそのデータ転送能力には限界があり、前述のようにＰＣカードをビデオキャプチャカードやＭＰＥＧデコーダカードとして使用する場合には、ＰＣＩローカルバスのデータ転送能力では不十分である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、最近では、ＺＶ（ＺｏｏｍｅｄＶｉｄｅｏ）ポートと称するビデオ信号専用のバスを使用して、ＰＣカードとビデオ信号による表示処理を行なうディスプレイコントローラとを直接接続する技術が開発され始めている。
【０００５】
しかしながら、ＺＶポートを持つ従来のシステムでは、ＰＣカードとＰＣＩローカルバスの間に接続され、信号の送受の制御を行なうＰＣカードコントローラ回路がＺＶポートとも接続されることになる。そのため、このＰＣカードコントローラ回路を入出力端子数に制限を受ける１チップのＬＳＩで構成したい場合、特に３２ビットのＰＣカードを２連装する場合など、その実現が困難となる。
【０００６】
また、このＰＣカードコントローラ回路においては、例えば２つのＰＣカードからそれぞれ送られてくるビデオ信号の一方を選択してＺＶポートに出力するだけではなく、２つのビデオ信号を用いて２画面を１画面に合成し、あるいは１つの画面中に他の画面を貼付したビデオ信号を作成する、等の画像合成を行なってＺＶポートに出力する機能を搭載することも考えられる。
【０００７】
しかしながら、このようなＺＶポートへ出力する信号の機能処理回路を搭載するにあたっては、その度毎にＰＣカードコントローラ回路のＬＳＩチップを設計し直さなくてはならず、きわめて汎用性が低いものとなってしまうという不具合がある。
【０００８】
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、入出力端子数の制約を低減し、且つＺＶポートへ出力する信号に対する種々の機能回路を搭載可能としながら高い汎用性をもつカードコントローラ及びこのカードコントローラを使用したコンピュータシステムを実現することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明によるコンピュータシステムは、ＰＣカードが接続可能なカードスロットと、システムバスに接続され、上記カードスロットに接続された拡張カードを制御すると共に、このＰＣカードがビデオ信号またはオーディオ信号を出力する場合にこれを検出して選択決定信号を出力するカード・バス・ブリッジ回路と、上記ビデオ信号の表示処理を行なうディスプレイコントローラと、オーディオ信号の出力処理を行なうオーディオコントローラと、上記カード・バス・ブリッジ回路からの選択決定信号に応じて、上記カードスロットから送信されるビデオ信号またはオーディオ信号を選択的に出力する信号選択回路と、この信号選択回路と上記ディスプレイコントローラ及びオーディオコントローラとの間に配設されたビデオ・オーディオバスとを具備したことを特徴とする。
【００１０】
このシステムにおいては、カードコントローラを構成するものとして、システムバスとＰＣカードを装着するカードスロットとの間に接続されたカード・バス・ブリッジ回路と、上記カードスロットとビデオ・オーディオバス（ＺＶポート）との間に接続された信号選択回路を別個に設け、信号選択回路は、カード・バス・ブリッジ回路が拡張カードがビデオ信号またはオーディオ信号を出力する場合にこれを検出して出力する選択決定信号に対応してカードスロットから送られてくるビデオ信号またはオーディオ信号を選択的にビデオ・オーディオバスに出力するようになる。そのため、カード・バス・ブリッジ回路自体はビデオ・オーディオバスとは直接接続されるようなことはなく、入出力端子数の制約を低減することができる。また、信号選択回路にビデオ・オーディオバスへ出力する信号に対する種々の機能回路を搭載したとしても、カード・バス・ブリッジ回路の汎用性を維持することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照してこの発明の実施の一形態を説明する。
図１はこの発明の実施の一形態に係るコンピュータシステムの部分構成を示すものである。このコンピュータシステムは、バッテリ駆動可能なノートブックタイプまたはラップトップタイプのポータブルコンピュータであり、２枚のＰＣカード１１ａ，１１ｂを第１のカードスロット（スロット１）１２ａ及び第２のカードスロット（スロット２）１２ｂにそれぞれ装着することが可能となる。上記カードスロット１２ａ，１２ｂは、ＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３及びＺＶ信号選択合成回路１４と接続される。
【００１２】
ＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３は、ＰＣＩデバイスの１つであり、内部ＰＣＩバス１５とカードスロット１２ａ，１２ｂの間に配設され、上記内部ＰＣＩバス１５を介して接続される図示しないＣＰＵの制御の下にＰＣカード１１ａ，１１ｂをそれぞれ制御するもので、ＰＣカード１１ａ，１１ｂの少なくとも一方から出力される信号がＺＶ規格に対応したビデオ信号またはオーディオ信号であった場合にその信号を選択するようにＺＶ信号選択合成回路１４に対してクロック信号による選択決定信号ａ，ｂを送出する。
【００１３】
またＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３には、ＰＣカード１１ａ，１１ｂの双方から出力される信号が共にＺＶ規格に対応したビデオ信号またはオーディオ信号であった場合に、そのいずれを優先するかを判定して上記選択決定信号ａ，ｂを制御する優先順位判定回路１３ａが設けられるもので、この優先順位判定回路１３ａによる優先順位の判定は内部ＰＣＩバス１５を介して図示しない上述のＣＰＵにより可変設定可能であるものとする。
【００１４】
上記ＺＶ信号選択合成回路１４は、ＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３からの選択決定信号ａ，ｂに対応し、カードスロット１２ａ，１２ｂを介してＰＣカード１１ａ，１１ｂから送られてくるビデオ信号またはオーディオ信号を選択してＺＶポート１８へ出力する。
【００１５】
このＺＶポート１８は、ＺＶ信号選択合成回路１４とディスプレイコントローラ１６及びオーディオコントローラ１９との間をポイントツーポイント形式で直接接続するビデオ・オーディオバスである。
【００１６】
ディスプレイコントローラ１６は、内部ＰＣＩバス１５のバスマスタの１つであり、ビデオ信号の表示処理を行なってＬＣＤパネルあるいはＣＲＴディプレイで構成される表示装置１７に表示させるものであり、ＶＧＡ仕様のテキスト及びグラフィクス表示の他、動画表示をサポートする。
【００１７】
オーディオコントローラ１９は、上記ＣＰＵの制御の下にオーディオ信号の出力制御を行なうものであり、内部ＰＣＩバス１５あるいはＺＶポート１８からのデジタルオーディオ信号をアナログ信号として出力するためのＤ／Ａコンバータ、フィルタ回路等を有し、出力したアナログのオーディオ信号を接続されたスピーカ２０により拡声出力させる。
【００１８】
上記のような構成にあって、ビデオ信号やオーディオ信号を用いるプログラム起動時にＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３は、カードスロット１２ａ，１２ｂに装着されているＰＣカード１１ａ，１１ｂのいずれがＺＶ規格のビデオ信号あるいはオーディオ信号を出力するものであるかをＰＣカード１１ａ，１１ｂからの属性情報により判定し、その判定結果に応じて選択決定信号ａ，ｂをＺＶ信号選択合成回路１４に送出する。
【００１９】
例えば、ＰＣカード１１ａのみがＺＶ規格に対応したものであった場合、ＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３は選択決定信号ａのみを“Ｈ”レベルとしてＺＶ信号選択合成回路１４に送出し、これを受けたＺＶ信号選択合成回路１４は第１のカードスロット１２ａを介してＰＣカード１１ａから送られてくるビデオ信号あるいはオーディオ信号を切換選択してＺＶポート１８へ出力する。
【００２０】
また、ＰＣカード１１ｂのみがＺＶ規格に対応したものであった場合、ＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３は選択決定信号ｂのみを“Ｈ”レベルとしてＺＶ信号選択合成回路１４に送出し、これを受けたＺＶ信号選択合成回路１４は第２のカードスロット１２ｂを介してＰＣカード１１ｂから送られてくるビデオ信号あるいはオーディオ信号を切換選択してＺＶポート１８へ出力する。
【００２１】
また、ＰＣカード１１ａ，１１ｂのいずれもＺＶ規格に対応していない場合、ＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３は選択決定信号ａ，ｂを共に“Ｌ”レベルとしてＺＶ信号選択合成回路１４に送出し、これを受けたＺＶ信号選択合成回路１４はカードスロット１２ａ，１２ｂを介してＰＣカード１１ａ，１１ｂから送られてくる信号をどちらも選択せず、ＺＶポート１８へ出力しない。
【００２２】
また、ＰＣカード１１ａ，１１ｂのいずれもＺＶ規格に対応したものであった場合、ＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３は優先順位判定回路１３ａによりそのいずれか一方のみを有効であると判定し、選択決定信号ａ，ｂの一方を“Ｈ”レベルとしてＺＶ信号選択合成回路１４に送出する。
【００２３】
この場合、優先順位判定回路１３ａは予めＰＣカード１１ａ，１１ｂに対する優先順位を予め固定的に設定しており、上述した如く内部ＰＣＩバス１５を介して図示しないＣＰＵから可変設定された場合にはその優先順位に従い、またＣＰＵからの設定がない場合には固定的に設定した優先順位に従うものとする。
【００２４】
しかるに、優先順位判定回路１３ａからの選択決定信号を受けたＺＶ信号選択合成回路１４は、その信号に対応して第１のカードスロット１２ａを介してＰＣカード１１ａから送られてくるビデオ信号あるいはオーディオ信号と第２のカードスロット１２ｂを介してＰＣカード１１ｂから送られてくるビデオ信号あるいはオーディオ信号のいずれか一方のみを切換選択してＺＶポート１８へ出力する。
【００２５】
このように優先順位判定回路１３ａでの判定をＣＰＵから可変設定できるため、ＰＣカード１１ａ，１１ｂのいずれを優先するかをこのコンピュータシステムのユーザがプログラムで任意に設定できるようになる。
【００２６】
なお、動作途中でＰＣカード１１ａ，１１ｂがカードスロット１２ａ，１２ｂから脱離した場合、ＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３はこれを検知し、ＰＣカード１１ａ，１１ｂからの信号がＺＶポート１８へ出力されないよう、選択決定信号ａ，ｂを共に“Ｌ”レベルとする。ＺＶ信号選択合成回路１４はこの選択決定信号ａ，ｂによりＰＣカード１１ａ，１１ｂからの信号がＺＶポート１８へ出力されるのを遮断することで、ＺＶ信号選択合成回路１４以降、ディスプレイコントローラ１６、表示装置１７、オーディオコントローラ１９、スピーカ２０を含んで不用意に故障し、あるいはノイズが出力されるのを防止することができる。
【００２７】
この場合、ＰＣカード１１ａ，１１ｂのいずれか一方がカードスロット１２ａまたは１２ｂから脱離した場合、ＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３はこれを検知し、その時点で選択させている側のＰＣカードであった際にのみ、そのＰＣカード１１ａまたは１１ｂからの信号がＺＶポート１８へ出力されないよう、選択決定信号ａまたはｂを“Ｌ”レベルとするものとすれば、不必要に信号を遮断してしまうことを回避することができる。
【００２８】
以上のようにＰＣカードコントローラを構成する回路としてＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３とＺＶ信号選択合成回路１４とを別の回路として設け、ＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３にあっては直接ＺＶポート１８と接続されないものとしたため、ＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３を１チップのＬＳＩとして設計すれば、ＺＶポート１８の端子数から選択決定信号ａ，ｂの出力端子数を減じた差の端子数分だけ、入出力端子数を削減することができる。
【００２９】
また、上記図１ではＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３からＺＶ信号選択合成回路１４に対して選択決定信号ａ，ｂを別々に送出するものとして説明したが、これら選択決定信号ａ，ｂに代えて図２に示すようにシリアル転送でその選択状態を指定する選択決定信号ｃを用いるものとすれば、よりＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３における入出力端子数を削減することができる。
【００３０】
この場合、ＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３は上記カードスロット１２ａ，１２ｂへのＰＣカード１１ａ，１１ｂの着脱時にのみこれを検知してＺＶ信号選択合成回路１４へのシリアル転送による選択決定信号ｃを送出するものとすれば、ＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３及びＺＶ信号選択合成回路１４での選択決定信号ｃの送受に要する電力消費を抑制し、特にバッテリ駆動で電源の消費電力が制限されているノートブックタイプのコンピュータシステムで電源を有効に利用することができるので好適である。
【００３１】
また、上記実施の形態では、ＺＶ信号選択合成回路１４がＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３からの選択決定信号ａ，ｂまたはｃにより、カードスロット１２ａ，１２ｂを介してＰＣカード１１ａ，１１ｂから送られてくるビデオ信号またはオーディオ信号のいずれか一方を選択してＺＶポート１８に出力するものとして説明したが、ＺＶ信号選択合成回路１４内にビデオ信号またはオーディオ信号の合成を行なう機能回路を設け、ＰＣカード１１ａ，１１ｂから送られてくる信号が共にビデオ信号であるか、あるいはオーディオ信号であった場合にこれらの信号を用いて合成処理を行ない、合成後の信号をＺＶポート１８に出力するものとしてもよい。以下、その点について説明する。
【００３２】
例えば、ＺＶ信号選択合成回路１４内に複数のオーディオ信号を合成するミキサ回路を機能回路として設け、且つこのミキサ回路は各オーディオ信号の音声レベルを個々に設定可能とすれば、ＰＣカード１１ａ，１１ｂとして共にＺＶ規格に対応したオーディオカードが装着された場合に、自由にオーディオ信号のミキシングを実現することができる。
【００３３】
また、ＺＶ信号選択合成回路１４内に２つのビデオ信号を用い、１つの表示画面をその上下、左右、あるいはその両方により分割してその画面内に２つの表示画面を表示させるビデオ信号合成回路を機能回路として設ければ、ＰＣカード１１ａ，１１ｂとして共にＺＶ規格に対応したビデオカード、例えばビデオキャプチャカードやＭＰＥＧデコーダカード等が装着された場合に、上記複数画面を１画面を分割して同時に表示させることができる。
【００３４】
また、ＺＶ信号選択合成回路１４内に２つのビデオ信号を用い、１つの表示画面内に他の表示画面を貼付して表示させるスーパーインポーズ回路を機能回路として設ければ、ＰＣカード１１ａ，１１ｂとして共にＺＶ規格に対応したビデオカード、例えばビデオキャプチャカードやＭＰＥＧデコーダカード等が装着された場合に、スーパーインポーズ機能による画面を表示させることができる。
【００３５】
上述したいずれの機能回路をＺＶ信号選択合成回路１４に設ける場合であっても、ＺＶ信号選択合成回路１４の設計仕様を変更するのみでＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３側の構成を変更する必要はないので、ＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ１３を１チップのＬＳＩで構成した場合にその汎用性を高めることができる。
【００３６】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、例えば、上記実施の形態では装着可能なＰＣカードは２枚であったが、３枚以上のＰＣカードが装着可能なようにカードスロットを設けるなど、その要旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施することが可能であることは勿論である。
【００３７】
【発明の効果】
以上詳記した如く本発明によれば、入出力端子数の制約を低減し、且つＺＶポートへ出力する信号に対する種々の機能回路を搭載可能としながら高い汎用性をもつカードコントローラ及びこのカードコントローラを使用したコンピュータシステムを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態に係る回路構成を示すブロック図。
【図２】同実施の形態に係る他の回路構成を示すブロック図。
【符号の説明】
１１ａ，１１ｂ…ＰＣカード
１２ａ，１２ｂ…カードスロット
１３…ＰＣカード−ＰＣＩバスブリッジ
１３ａ…優先順位判定回路
１４…ＺＶ信号選択合成回路
１５…内部ＰＣＩバス
１６…ディスプレイコントローラ
１７…表示装置
１８…ＺＶポート
１９…オーディオコントローラ
２０…スピーカ

Claims

ＰＣカードが接続可能なカードスロットと、
システムバスに接続され、上記カードスロットに接続されたＰＣカードを制御すると共に、このＰＣカードがビデオ信号またはオーディオ信号を出力する場合にこれを検出して選択決定信号を出力するカード・バス・ブリッジ回路と、
上記ビデオ信号の表示処理を行なうディスプレイコントローラと、
オーディオ信号の出力処理を行なうオーディオコントローラと、
上記カード・バス・ブリッジ回路からの選択決定信号に応じて、上記カードスロットから送信されるビデオ信号またはオーディオ信号を選択的に出力する信号選択回路と、
この信号選択回路と上記ディスプレイコントローラ及びオーディオコントローラとの間に配設されたビデオ・オーディオバスと
を具備したことを特徴とするコンピュータシステム。
上記カードスロットは、複数枚のＰＣカードを接続可能な分だけ設けられ、
上記カード・バス・ブリッジ回路は、複数枚のＰＣカードが同時にビデオ信号またはオーディオ信号を出力する場合にこれを検出してその優先順位を判定する判定回路を設けて、この判定回路の判定結果に基づいた選択決定信号を出力し、
上記信号選択回路は、上記カード・バス・ブリッジ回路からの選択決定信号に対応して上記カードスロットから送られてくる複数のビデオ信号またはオーディオ信号を選択的に上記ビデオ・オーディオバスに出力する
ことを特徴とする請求項１記載のコンピュータシステム。
システムバスに接続され、カードスロットに接続されたＰＣカードを制御すると共に、このＰＣカードがビデオ信号またはオーディオ信号を出力する場合にこれを検出して選択決定信号を出力するカード・バス・ブリッジ回路と、
上記カード・バス・ブリッジ回路からの選択決定信号に対応して上記カードスロットから送られてくるビデオ信号またはオーディオ信号を、ビデオ信号の表示処理を行なうディスプレイコントローラ、またはオーディオ信号の出力処理を行なうオーディオコントローラが接続されたビデオ・オーディオバスに選択的に出力する信号選択回路と
を具備したことを特徴とするカードコントローラ。
上記カード・バス・ブリッジ回路は、上記カードスロットが複数枚のＰＣカードを接続可能な分だけ設けられ、これら複数枚のＰＣカードが同時にビデオ信号またはオーディオ信号を出力する場合に、これを検出してその優先順位を判定する判定回路を設けて、この判定回路の判定結果に基づいた選択決定信号を出力し、
上記信号選択回路は、上記カード・バス・ブリッジ回路からの選択決定信号に対応して上記カードスロットから送られてくる複数のビデオ信号またはオーディオ信号を選択的に上記ビデオ・オーディオバスに出力する
ことを特徴とする請求項３記載のカードコントローラ。