JP4903397B2 - 負荷制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、メモリとの通信に用いる信号を安定させる負荷制御装置に関する。

複写機、複合機などの画像処理装置の基板には、ＣＰＵ、メモリ、メモリコントローラ等の多数のデバイスが実装されている。ＣＰＵは画像処理装置全体を制御する。メモリは、ＣＰＵが制御する印刷や原稿の読み取りに必要な情報が格納されている。メモリコントローラは、信号線でメモリと接続され、ＣＰＵの指令に従ってメモリに対してデータの入出力を行なう。

このような基板は、基板全体としてのメモリ容量を増加させるために、ＤＩＭＭ（Dual Inline Memory Module）等のメモリモジュールを着脱することができる拡張スロットが設けられている。また、メモリモジュールは、メモリを取り外し可能に実装できるものがあり、このようなメモリモジュールを用いると、メモリモジュール自体のメモリ容量を増減させることで、基板全体としてのメモリ容量を増減させることもできる。（特開２００２−２３７１８０号公報参照）
拡張スロットが設けられた基板のメモリコントローラは、基板に実装されたメモリ（以下、常設のメモリという。）だけでなく上記の拡張スロットとも信号線で接続されている。メモリコントローラは、常設のメモリだけでなく、拡張スロットに装着されたメモリモジュールに対してもデータの入出力を行なう。

拡張スロットにメモリモジュールが未装着である場合、メモリコントローラから拡張スロットに導出された信号線の先端は未接続となる。従って、拡張スロットに対するメモリモジュールの装着、未装着によって、メモリコントローラから常設のメモリに導出された信号線に掛かる負荷が異なる。

もちろん、拡張スロットが複数個基板に設けられている場合は、各拡張スロットのメモリモジュールの装着状態によって、メモリコントローラから常設のメモリ又は各拡張スロットに導出された信号線に掛かる負荷が異なる。
特開２００２−２３７１８０号公報

このように信号線に掛かる負荷が変わると、信号の立ち上がり時と立ち下がり時に発生する電圧が変動する。負荷量が少ないと必要以上の大きい電圧が瞬間的に発生し、負荷量が大きいと立ち上がり立ち下りに時間が掛かってしまう。

そこで、本発明は、拡張スロットへのメモリモジュールの装着、未装着が信号に影響を及ぼすことを防ぐ負荷制御装置を提供することを目的とする。

本発明の負荷制御装置は、メモリの実装されたメモリモジュールが着脱される複数の拡張スロットと、上記複数の拡張スロットにそれぞれに接続される信号線と、電荷容量の異なる複数の擬似負荷手段とを備える。拡張スロットに装着されるメモリモジュールは、上記したＤＩＭＭ等のデータが記憶できるデバイスであれば、種類は特に限定されるものでない。また、擬似負荷手段は、所定の電荷容量を持ったコンデンサーなどを用いることができる。

負荷制御装置は、上記拡張スロットにメモリモジュールが装着されているか否かを検知する装着検知手段を備える。

メモリモジュールの装着の検知は、特開２００４−３３４６７５号公報に記載のＳＰＤ（Serial Presence Detect）コントローラを用いて行なうことができる。ＳＰＤコントローラは、メモリモジュールに実装されたメモリチップから、メモリモジュール全体のメモリ容量やメモリの種類などの情報を読み出すものである。メモリモジュールの装着の検知にＳＰＤコントローラを用いる場合は、ＳＰＤコントローラが拡張スロットに装着されたメモリモジュールのメモリチップからメモリ容量やメモリの種類などの情報を読み出せるような配線を負荷制御装置に施しておく。

信号線に掛かる負荷は、拡張スロットにメモリモジュールが装着されていても、装着されているメモリジュールの電荷容量によって異なる。そのため、メモリとの通信をより安定した信号で行えるようにするために、本発明の負荷制御装置は、更に、上記装着検知手段により、上記複数の拡張スロットのうち、所定の拡張スロットに上記メモリモジュールが装着されていないことが検知されると、上記拡張スロットに装着されたメモリモジュールの電荷容量を検知する電荷容量検知手段を備える。

メモリモジュールの電荷容量については、例えば、ＳＰＤコントローラが読み出したメモリの種類から特定することができる。本発明の負荷制御装置は、更に、上記メモリモジュールが装着された拡張スロットに接続された信号線に流れている信号の電圧を検知する方向検知手段と、上記複数の擬似負荷手段のうち、上記電荷容量検知手段により検知された上記メモリモジュールの電荷容量と、上記方向検知手段により検知された信号の電圧とに基づいた電荷容量の擬似負荷手段に、上記信号線を接続する切替制御手段を備える。

本発明によれば、負荷量が信号に影響を及ぼさないようにし、信号を安定させる負荷制御装置を提供することができる。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態を図面にしたがって詳細に説明する。

図１は、本実施の形態における負荷制御装置の概念図である。図１に示すように、負荷制御装置は、メモリが実装される基板１５０と、基板１５０に実装されるメモリと通信を行なうメモリコントローラ１０１を備える。

基板１５０は、常設されたメモリ１４１と３つの拡張スロット１５２、１５３、１５４が設けられている。各拡張スロット１５２、１５３、１５４は、ＤＩＭＭ等のメモリモジュールを着脱可能に基板１５０に実装させることができる。本実施の形態では、拡張スロット１５２、１５３にメモリモジュール１４２、１４３が装着され、拡張スロット１５４にメモリモジュールが装着されていないものとする。

メモリ１４１と各拡張スロット１５２、１５３、１５４は、アドレス線、データ線、制御線などの信号線１３１、１３２、１３３、１３４でメモリコントローラ１０１と接続されている。これらの信号線１３１、１３２、１３３、１３４を用いて、メモリコントローラ１０１とメモリ１４１及び拡張スロット１５２、１５３、１５４に装着されたメモリモジュールとの通信が行われる。

拡張スロット１５２、１５３、１５４に接続された信号線１３２、１３３、１３４は、各信号線１３２、１３３、１３４から分岐された分岐線１３２ａ、１３３ａ、１３４ａに接続された切替手段（以下、切替スイッチという）１１２、１１３、１１４を介して擬似負荷手段１２２、１２３、１２４と接続されている。本実施の形態では、擬似負荷手段はコンデンサーである。

本実施の形態の負荷制御装置は、拡張スロット１５２、１５３、１５４におけるメモリモジュールの装着、未装着を検知するＳＰＤコントローラ１０２を備えている。ＳＰＤコントローラ１０２は、各拡張スロット１５２、１５３、１５４と信号線１６２、１６３、１６４で接続されている。ＳＰＤコントローラ１０２は、拡張スロット１５２、１５３、１５４に装着されたメモリモジュールからメモリモジュールに関するデバイス情報を拡張スロット１５２、１５３、１５４及び信号線１６２、１６３、１６４を介して読み出す。デバイス情報とは、例えば、メモリモジュールの種類やメモリモジュールのメモリ容量などである。

従って、本実施の形態では、ＳＰＤコントローラ１０２は、拡張スロット１５２、１５３、１５４のうち、メモリモジュール１４２、１４３が装着された拡張スロット１５２、１５３からデバイス情報を読み出す。

ＳＰＤコントローラ１０２は、デバイス情報が読み出せた拡張スロット１５２、１５３を切替制御手段１０３に通知する。ＳＰＤコントローラ１０２は、デバイス情報の読み出せた拡張スロットが変わる度にデバイス情報が読み出せた拡張スロットを切替制御手段１０３に通知する。

拡張スロット１５２、１５３が通知されると、切替制御手段１０３は、拡張スロット１５２、１５３、１５４のうち通知されていない拡張スロット１５４を特定する。本実施の形態では、この切替制御手段１０３が装着検知手段として機能する。

拡張スロット１５４を特定すると、切替制御手段１０３は、切替スイッチ１１４をオンにして、拡張スロット１５４とメモリコントローラ１０１を接続する信号線１３４を、擬似負荷手段１２４に接続させる。

メモリモジュールが未装着の拡張スロットに接続された信号線を擬似負荷手段に接続することで、メモリモジュールが拡張スロットに未装着であっても、メモリモジュールが装着されているときと同じように、未装着の拡張スロットと接続された信号線に電流を流すことができる。

従って、拡張スロット１３４にメモリモジュールが装着されていても装着されていなくても、信号線１３１、１３２、１３３、１３４に掛かる負荷が同じとなる。よって、本実施の負荷制御装置は、メモリモジュールの装着、未装着によって信号が不安定となることを防ぎ、安定した信号でのメモリとの通信を提供することができる。

（実施の形態２）
本実施の形態では、ＳＰＤコントローラ１０２は、デバイス情報が読み出せた拡張スロットを切替制御手段１０３に通知する代わりに、拡張スロットから読み出したデバイス情報と、このデバイス情報が読み出された拡張スロットを対応付けて切替制御手段１０３に通知する。

本実施の形態においても、実施の形態１と同様に拡張スロット１５２、１５３にメモリモジュールが装着され、拡張スロット１５４にメモリモジュールが装着されていないものとする。従って、本実施の形態では、ＳＰＤコントローラ１０３は、拡張スロット１５２から読み出したデバイス情報に拡張スロット１５２を対応付けたものと、拡張スロット１５３から読み出したデバイス情報に拡張スロット１５３を対応付けたものを切替制御手段１０３に通知する。

切替制御手段１０３は、デバイス情報と拡張スロットとが通知されると、まず、実施の形態１のように、拡張スロット１５２、１５３、１５４のうち通知されていない拡張スロット１５４を特定する。更に、切替制御手段１０３は、通知されたデバイス情報に基づいて、拡張スロット１５２、１５３に装着されたメモリモジュールの電荷容量を算出する。従って、本実施の形態では、切替制御手段１０３は、装着検知手段及び電荷容量検知手段として機能する。

切替制御手段１０３は、信号線１３２、１３３については、切替スイッチ１１２、１１３を用いて、算出した電荷容量に応じた擬似負荷手段１２２、１２３に接続させる。図１においては、擬似負荷手段１２２、１２３、１２４となるコンデンサーは１つしか現れていないが、本実施の形態の負荷制御装置では、電荷容量の異なる複数のコンデンサーが切り替えスイッチ１１２、１１３、１１４によって、信号線１３２、１３３、１３４と接続可能に設けられているものとする。

本実施の形態では、拡張スロット１５４にはメモリモジュールが接続されていないので、切替制御手段１０３は、切替スイッチ１１４を用いて最も電荷容量の大きいコンデンサーに信号線１３４を接続させる。

また、拡張スロット１５２に装着されたメモリモジュールの電荷容量が拡張スロット１５３に装着されたメモリモジュールより小さい場合は、例えば、切替制御手段１０３は、信号線１３２を信号線１３３が接続されるコンデンサーよりも電荷容量の大きいコンデンサーに接続させる。電荷容量が大きい方のメモリモジュールが装着された拡張スロット１５３に接続された信号線１３３に関しては、切替制御手段１０３は、いずれのコンデンサーにも接続させなくてもよい。

このように、メモリモジュールの電荷容量に応じた擬似負荷手段に信号線を接続させることで、拡張スロットに装着されたメモリモジュールが、電荷容量の異なるメモリモジュールに取り替えられても、信号線に掛かる負荷は変わらない。

メモリモジュールにデータを書き込むために、メモリコントローラ１０１からメモリモジュールに信号が送信されるときと、メモリモジュールからデータを読み出すために、メモリモジュールからメモリコントローラ１０１に信号が送信されるときでは、信号の電圧が異なることがある。

このように信号が流れる方向によって電圧が異なるのは、信号の送信元となるメモリコントローラとメモリモジュールで生成した信号の電圧が異なるからである。

信号の流れる向きで信号の電圧が異なる場合は、上記切替制御手段１０３は、信号の流れる方向によって、信号線１３２、１３３、１３４を接続する擬似負荷手段を異ならせるようにしてもよい。

信号の流れる向きによってどの程度電圧が異なるかは、例えば、実際に信号線１３２、１３３、１３４を流れている信号の電圧を切替制御手段１０３が検知することで行なうようにする。この場合は、切換制御手段１０３は、方向検知手段として機能する。

切替制御手１０３は、検知した方向と、メモリモジュールの電荷容量とに基づいて信号線を接続する擬似負荷手段を決定する。

例えば、メモリモジュールからメモリコントローラに信号が送られる場合の信号の電圧が、メモリコントローラからメモリモジュールに送られる信号よりも大きい場合は、上記切替制御手段１０３は、メモリモジュールからメモリコントローラに信号が送られるときは、電荷容量の大きい擬似負荷手段に信号線を接続する。これにより、信号の流れる方向に関係なく、信号の電圧が一定になる。

実施の形態における負荷制御装置の概略図である。

符号の説明

１０１ メモリコントローラ
１０２ ＳＰＤコントローラ
１０３ 切替制御手段
１１２、１１３、１１４ （切替手段）切替スイッチ
１２２、１２３、１２４ 負荷制御回路
１３１、１３２、１３３、１３４、１６２、１６３、１６４ 信号線
１４１ メモリ
１４２、１４３ メモリモジュール
１５０ 基板
１５２、１５３、１５４ 拡張スロット

Claims (1)

1. メモリの実装されたメモリモジュールが着脱される複数の拡張スロットと、
   上記複数の拡張スロットにそれぞれに接続される信号線と、
   電荷容量の異なる複数の擬似負荷手段と、
   上記拡張スロットにメモリモジュールが装着されているか否かを検知する装着検知手段と、
   上記装着検知手段により、上記複数の拡張スロットのうち、所定の拡張スロットに上記メモリモジュールが装着されていないことが検知されると、上記拡張スロットに装着されたメモリモジュールの電荷容量を検知する電荷容量検知手段と、
   上記メモリモジュールが装着された拡張スロットに接続された信号線に流れている信号の電圧を検知する方向検知手段と、
   上記複数の擬似負荷手段のうち、上記電荷容量検知手段により検知された上記メモリモジュールの電荷容量と、上記方向検知手段により検知された信号の電圧とに基づいた電荷容量の擬似負荷手段に、上記信号線を接続する切替制御手段と
   を備えたことを特徴とする負荷制御装置。
   

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