JPH0588773A - ポータブルコンピユータ - Google Patents

ポータブルコンピユータ

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JPH0588773A
JPH0588773A JP3252581A JP25258191A JPH0588773A JP H0588773 A JPH0588773 A JP H0588773A JP 3252581 A JP3252581 A JP 3252581A JP 25258191 A JP25258191 A JP 25258191A JP H0588773 A JPH0588773 A JP H0588773A
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JP
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cpu
signal
clock
signal generation
generation circuit
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JP3252581A
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English (en)
Inventor
Kazunori Yamaki
一則 八巻
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、実装CPUが接続されるローカルバ
スと入出力機器類が接続されるシステムバスとの間に、
上記複数種のCPUを対象に、実装CPUのクロックタ
イミングに同期して上記ローカルバス上に信号を出力す
る異種CPUクロック対応の信号生成回路を設けた構成
として、単に実装CPUを換えるだけで、その実装CP
Uに特有の性能をもつシステムが構築できることを最も
主要な特徴とする。 【構成】実装CPU11が接続されるローカルバス(1
0A,10B)と入出力機器類が接続されるシステムバ
スシステムバス10Cとの間に、異種CPUクロックの
各CPUを対象に、実装CPU11のクロックタイミン
グに同期して上記ローカルバス上に信号を出力する異種
CPUクロック対応の信号生成回路30を設けたことを
特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、CPUクロックを異に
する複数種のCPUを対して、その周辺のシステムコン
ポーネントを共通化し、CPUクロックを異にする複数
種のCPUを対象に、任意CPUクロックのCPUを実
装可能にしたポータブルコンピュータに関する。
【0002】
【従来の技術】近年、パーソナルコンピュータを構成す
る各種コンポーネントは、半導体技術の進歩に伴い集積
化が進み、例えばDMAC(Direct Memory Access Con
troller )、FDC(Floppy Disk Controller)等、各
種の周辺機器コントローラ類を1チップ化した周辺I
C、更にはローカルバスーシステムバス間のインターフ
ェイスをとる各種機能回路群を1チップ化したシステム
コントロールIC等、各種のシステムコンポーネントが
集積化されている。
【0003】従来のこの種、集積化されたパーソナルコ
ンピュータのシステムコンポーネントは、異種CPUク
ロック周波数の各CPUに対して、それぞれ固有の構成
で実現されており、クロック周波数の異なるCPU毎
に、そのCPUに対応して集積回路を実現していた。従
って、従来では或るCPUファミリを用いてシステムを
構築する際、そのCPUクロックに固有のICを搭載す
る必要があり、異種クロック周波数のCPUを対象に、
各CPUに共通の単一システムを構築することはできな
かった。
【0004】特に、近年では、CPUを含む各種システ
ムコンポーネントの高機能、高性能化が進み、同一タイ
プのCPUシリーズに於いて、高機能化された高速CP
Uと、そのCPU構成から一部の機能を削減しCPUク
ロックを落とした廉価版CPUとが同時に提供されるに
至った。
【0005】このような環境下に於いては、異種クロッ
ク周波数の各CPUに対して、その周辺部の構成を共通
とした単一のシステムを実現すること(即ち、実装CP
Uを換えるだけで、その実装CPUに特有のシステムが
構築できるシステム構成とすること)が望まれるが、従
来ではこのような要求に応えることのできる技術が存在
しなかった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述したように従来で
は、異種クロック周波数の各CPUに対して、その周辺
機能部を共通とした単一のシステムを実現する技術が存
在しなかった。
【0007】本発明は上記実情に鑑みなされたもので、
単に実装CPUを換えるだけで、その実装CPUに特有
のシステムが容易に構築できるポータブルコンピュータ
を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、CPUクロッ
クを異にする複数種のCPUを対象に、任意のCPUが
実装可能なポータブルコンピュータに係るもので、実装
CPUが接続されるローカルバスと入出力機器類が接続
されるシステムバスとの間に、上記各CPUを対象に、
実装CPUのクロックタイミングに同期して上記ローカ
ルバス上に信号を出力する異種CPUクロック対応の信
号生成回路を設けたことを特徴とする。
【0009】
【作用】上記構成において、CPUクロックを異にする
複数種のCPUを対象に、或るCPUクロックのCPU
を実装する際、そのCPUクロックの発生周波数をもつ
クロックジェネレータを併せて実装することで、異種C
PUクロック対応の信号生成回路が、上記発生クロック
に従うタイミング制御でローカルバス上に信号を生成す
る。これにより、単に実装CPUを換えるだけで、その
実装CPUに特有の性能をもつシステムが容易に構築で
きる。
【0010】
【実施例】以下図面を参照して本発明の一実施例を説明
する。図1は本発明の一実施例の構成を示すブロック図
である。
【0011】図1に於いて、11はCPU実装コネクタ
をもつCPU実装部に実装された或る特定のCPUクロ
ック(ここでは、33MHZ又は25MHZとする)により
動作するCPUであり、CPUバス10A、及びメモリ
バス10Bでなるローカルバスを介して、システムメモ
リ(SYS−MEM)13、拡張メモリスロット(M−
SLT)14a,14b、及びシステムコントロール用
ゲートアレイ(GA)15等にバス接続される。
【0012】12は実装CPU11のクロック周波数に
従うCPUクロックを生成するクロックジェネレータ
(OSC)であり、ここでは33MHZ又は25MHZのク
ロックを生成する。
【0013】このクロックジェネレータ(OSC)12
で生成したCPUクロックは実装CPU11に供給され
るとともに、システムコントロール用ゲートアレイ(G
A)15に供給される。
【0014】13はメモリバス10B上に接続された、
RAM構成のシステムメモリ(SYS−MEM)であ
る。14a,14bは同じくメモリバス10B上に接続
された拡張メモリスロット(M−SLT)であり、ここ
では2Mバイト/4Mバイト/8Mバイトの拡張メモリ
ボードの中から、任意のメモリボードが選択的に接続さ
れる。
【0015】15はCPUバス10A、及びメモリバス
10Bでなるローカルバスと、システムバス10Cとの
間に介在されて、上記各バス間で受け渡される信号のタ
イミングを制御するシステムコントロール用のゲートア
レイ(GA)であり、内部には、実装CPU11のクロ
ックタイミングに同期して上記ローカルバス上に信号を
出力する異種CPUクロック対応の信号生成回路30,
30が設けられる。この信号生成回路30,30、及び
その制御に関係する構成については図2を用いて後述す
る。
【0016】16乃至22A,22Bはそれぞれシステ
ムバス10C上に接続されるコンポーネントであり、1
6はBIOS−ROM、17はRTCメモリ、18はハ
ードディスクインターフェイス(HDD−I/F)であ
る。19はDMAコントローラ(Direct Memory Access
Controller )、割込みコントローラ(PIC;Progra
mmable Interrupt Controller )、プログラマブルイン
ターバルタイマ(PIT;Programmable Interval Time
r)、フロッピーディスクコントローラ(FDC;Flopp
y Disk Controller)等、各種の周辺回路モジュールが
実現され内蔵されたSI(Supper Integretion)構成の
周辺IC、20はキーボードコントローラ(KBC)、
21は表示コントローラ(DISP−CONT)、22
A,22Bは拡張用スロット(EX−SLT)である。
上記したシステムバス10C上の各コンポーネントはそ
れぞれ既存システムとのインターフェイス互換を考慮し
たクロック周波数(例えば8MHZ)を基準に設計される
もので、ここではこれら各コンポーネントの詳細な説明
を省略する。
【0017】図2は上記システムコントロール用ゲート
アレイ(GA)15に設けられた異種CPUクロック対
応の信号生成回路30,30の構成と、その周辺の回路
構成を示すブロック図である。
【0018】Ta ,Tb はそれぞれシステムコントロー
ル用ゲートアレイ(GA)15に設けられた特定の外部
接続端子(外部接続ピン)であり、Ta はクロックジェ
ネレータ(OSC)12より発生された、33MHZ、又
は25MHZのクロック信号を入力する端子(ピン)であ
る。Tb は実装CPU11のCPUクロック周波数(3
3MHZ、又は25MHZ)をシステムコントロール用ゲー
トアレイ(GA)15の異種CPUクロック対応信号生
成回路30,30に設定する端子(ピン)であり、ここ
では、図示しないシステムボード上に設けた設定端子
(ピン)p1 ,p2 間を接続ワイヤLで接続しないと
き、端子(ピン)Tb がVcc(“1”)レベルとなっ
て、33MHZのCPUクロック周波数が設定され、上記
システムボード上に設けた設定端子(ピン)p1 ,p2
間を接続ワイヤLで接続することにより、端子(ピン)
Tb が接地(“0”)レベルとなって、25MHZのCP
Uクロック周波数が設定される。
【0019】30a は異種CPUクロック対応信号生成
回路30内の33MHZ用の信号生成部、30b は同じく
異種CPUクロック対応信号生成回路30内の25MHZ
用の信号生成部である。
【0020】33MHZ用の信号生成部30a は、上記C
PUクロック周波数設定端子(ピン)Tb がVcc
(“1”)レベルとなっているとき(設定ピンp1 ,p
2 間がオープンのとき)イネーブルとなって信号生成が
許可され、上記端子(ピン)Tb が接地(“0”)レベ
ルとなっているとき(設定ピンp1 ,p2 間が接続ワイ
ヤLで接続されているとき)デイセーブルとなって信号
生成が禁止される。
【0021】又、25MHZ用の信号生成部30b は、上
記CPUクロック周波数設定端子(ピン)Tb が接地
(“0”)レベルとなっているとき(設定ピンp1 ,p
2 間が接続ワイヤLで接続されているとき)イネーブル
となって信号生成が許可され、上記端子(ピン)Tb が
Vcc(“1”)レベルとなっているとき(設定ピンp1,
p2 間がオープンのとき)デイセーブルとなって信号生
成が禁止される。
【0022】31は上記クロック信号入力端子(ピン)
Ta に入力されたクロック(33MHZ、又は25MHZ)
をもとに、信号生成用の各種タイミング信号(A,B,
C,…F)を作るシフトレジスタを用いて構成されたタ
イミングジェネレータ(TIMーGN)である。
【0023】32は上記タイミングジェネレータ(TI
M−GN)31で生成された各種タイミング信号(A,
B,C,…F)をもとに、それぞれ生成すべき信号の先
行信号を作るためのパルス幅信号を生成するデコーダ
(D)であり、それぞれ生成すべき信号に固有のデコー
ド機能をもつ。
【0024】33は生成すべき信号の先行信号を作るフ
リップフロップ(F/F)であり、対応するデコーダ
(D)32の出力をデータ入力端に受け、上記クロック
信号入力端子(ピン)Ta に供給されたクロック信号を
クロック入力端に受けて、予め定められた特定信号を生
成のための素となる先行信号を出力する。ここでは、生
成する信号として、メモリバス10B上に出力されるR
AS・CAS信号を例にとり、その先行信号として、R
ASストローブ信号(RAS−STB)、及びCASス
トローブ信号(CAS−STB)を例示している。
【0025】34は上記先行信号を出力制御するゲート
(アンドゲート)であり、対応するフリップフロップ3
3より出力される上記先行信号(ストローブ信号)と、
システムコントロール用ゲートアレイ(GA)15内の
メモリ制御回路で生成される出力すべき信号を発生する
ための基本信号(イネーブル信号)と、CPUクロック
周波数設定端子(ピン)Tb の信号に従う選択制御信号
とを受けて、出力すべき信号の先行信号を出力制御す
る。ここでは上記基本信号として、RASイネーブル信
号(RAS−EN)と、CASイネーブル信号(CAS
−EN)を例示している。又、上記選択制御信号とし
て、33MHZ用の信号生成部30a は、CPUクロック
周波数設定端子(ピン)Tb の信号をそのまま受け、2
5MHZ用の信号生成部30b は、上記端子(ピン)Tb
の反転信号を受けている。
【0026】35は上記先行回路(32〜34)で生成
された先行信号をもとに、出力すべき信号をCPUクロ
ックに同期をとって正規のタイミングでバス上に出力す
るためのフリップフロップであり、対応するゲート34
の出力信号をデータ入力端に受け、上記クロック信号入
力端子(ピン)Ta に供給されたクロック信号をクロッ
ク入力端に受けて、CPUクロックと同期をとった信号
をローカルバス上に出力する。例えば図2に示すRAS
・CAS(負論理)信号をメモリバス10BのRAS・
CASラインに出力する。
【0027】36は33MHZ用の信号生成部30a で生
成された信号、及び25MHZ用の信号生成部30b で生
成された対応する信号とを同一信号線上に送出するため
のゲート(オアゲート)である。ここで上記図1及び図
2を参照して上記実施例の動作を説明する。
【0028】システムボード上のCPU実装部には、2
5MHZCPUクロック、又は33MHZCPUクロックの
CPU11が選択的に実装される。この際、実装CPU
11のクロックを生成するクロックジェネレータ(OS
C)12もシステムボード上のOSC実装部に実装され
る。
【0029】このCPU11、及びクロックジェネレー
タ(OSC)12の実装に伴って、システムコントロー
ル用ゲートアレイ(GA)15のCPUクロック周波数
設定端子(ピン)Tb を実装CPU11のCPUクロッ
ク周波数に設定する。
【0030】これにより、以後は、システムコントロー
ル用ゲートアレイ(GA)15に設けられた異種CPU
クロック対応の信号生成回路30,30の制御で、実装
CPU11のクロックタイミングに従うバス信号制御が
行なわれ、実装CPU11の正規のクロックタイミング
でプログラム処理が実行される。
【0031】具体例を挙げて説明すると、33MHZ(=
CPUクロック)のCPU11がシステムボード上のC
PU実装部に実装され、33MHZのクロックを生成する
クロックジェネレータ(OSC)12がシステムボード
上のOSC実装部に実装された際は、設定ピンp1 ,p
2 間をオープン状態として、システムコントロール用ゲ
ートアレイ(GA)15のCPUクロック周波数設定端
子(ピン)Tb をプアップ抵抗によりVcc(“1”)レ
ベルに設定する。
【0032】このCPUクロック周波数設定端子(ピ
ン)Tb の設定により、33MHZ用の信号生成部30a
はイネーブルとなって信号生成が許可され、25MHZ用
の信号生成部30b はディセーブルとなって信号生成が
禁止される。
【0033】これによって、33MHZ用の信号生成部3
0a で生成された信号が正規のタイミングでローカルバ
ス上に出力される。この信号生成部30a で生成され、
ローカルバス上に出力される信号には、CPUバス10
A上に出力される信号として、例えば、レディ信号(Re
ady )、バーストレディ信号(B-Ready )等があり、メ
モリバス10B上に出力される信号として、例えば、R
AS,CAS,W/E,MA等の信号がある。これらの
各信号がそれぞれ固有の信号生成部30a ,30b によ
り実装CPU11のクロック周波数に従い正規化されて
各バス上に出力される。ここで各信号生成部30a ,3
0b を含む異種CPUクロック対応信号生成回路30の
動作を説明する。
【0034】異種CPUクロック対応信号生成回路30
内の33MHZ用の信号生成部30aは、上記CPUクロ
ック周波数設定端子(ピン)Tb がVcc(“1”)レベ
ルとなっているとき(設定ピンp1 ,p2 間がオープン
のとき)、信号生成部30a内のゲート34が開制御さ
れて、信号生成部30a がイネーブル状態となり、信号
生成が許可される。又、上記端子(ピン)Tb が接地
(“0”)レベルとなっているとき(設定ピンp1 ,p
2 間が接続ワイヤLで接続されているとき)、信号生成
部30a 内のゲート34が閉制御されて、信号生成部3
0a がデイセーブル状態となり、信号生成が禁止され
る。
【0035】又、25MHZ用の信号生成部30b は、上
記CPUクロック周波数設定端子(ピン)Tb が接地
(“0”)レベルとなっているとき(設定ピンp1 ,p
2 間が接続ワイヤLで接続されているとき)、信号生成
部30b 内のゲート34が開制御されて、信号生成部3
0b がイネーブル状態となり、信号生成が許可される。
又、上記端子(ピン)Tb がVcc(“1”)レベルとな
っているとき(設定ピンp1 ,p2 間がオープンのと
き)、信号生成部30b 内のゲート34が閉制御され
て、信号生成部30b がデイセーブル状態となり、信号
生成が禁止される。
【0036】異種CPUクロック対応信号生成回路30
内のタイミングジェネレータ(TIM−GN)31は、
上記クロック信号入力端子(ピン)Ta に入力されたク
ロック(33MHZ、又は25MHZ)をもとに、信号生成
用の各種タイミング信号(A,B,C,…F)を作り、
この各種タイミング信号(A,B,C,…F)を各信号
生成部30a ,30b のデコーダ(D)32に供給す
る。
【0037】各信号生成部30a ,30b のデコーダ
(D)32は上記タイミングジェネレータ(TIM−G
N)31で生成された各種タイミング信号(A,B,
C,…F)をもとに、それぞれ生成すべき信号の先行信
号を作るためのパルス幅信号を生成し、対応するフリッ
プフロップ(F/F)33に出力する。
【0038】フリップフロップ(F/F)33は上記対
応するデコーダ(D)32の出力をデータ入力端に受
け、上記クロック信号入力端子(ピン)Ta に供給され
たクロック信号をクロック入力端に受けて、予め定めら
れた特定信号を生成のための素となる先行信号を出力す
る。図2の例では、RASストローブ信号(RAS−S
TB)、及びCASストローブ信号(CAS−STB)
をそれぞれ先行信号として対応するゲート34に出力す
る。
【0039】ゲート34は上記対応するフリップフロッ
プ33より出力される先行信号と、システムコントロー
ル用ゲートアレイ(GA)15内のメモリ制御回路で生
成される出力すべき信号を発生するための基本信号と、
CPUクロック周波数設定端子(ピン)Tb の信号に従
う選択制御信号とを受けて、出力すべき信号の先行信号
を出力制御する。ここでは上記基本信号として、RAS
イネーブル信号(RAS−EN)と、CASイネーブル
信号(CAS−EN)を受け、選択制御信号として、3
3MHZ用の信号生成部30a は、CPUクロック周波数
設定端子(ピン)Tb の信号をそのまま受け、25MHZ
用の信号生成部30b は、上記端子(ピン)Tb の反転
信号を受ける。この際、例えば33MHZ用信号生成部3
0a のゲート34は、上記CPUクロック周波数設定端
子(ピン)Tb がVcc(“1”)レベルとなっていると
き(設定ピンp1 ,p2 間がオープンのとき)、例えば
制御回路で生成されるRASイネーブル信号(RAS−
EN)をフリップフロップ33より出力されるRASス
トローブ信号(RAS−STB)に従って後段のフリッ
プフロップ35に出力する。
【0040】フリップフロップ35は上記先行回路(3
2〜34)で生成された先行信号をもとに、出力すべき
信号をCPUクロックに同期をとって正規のタイミング
でバス上に出力する。即ち、対応するゲート34の出力
信号をデータ入力端に受け、上記クロック信号入力端子
(ピン)Ta に供給されたクロック信号をクロック入力
端に受けて、CPUクロックと同期をとった信号をゲー
ト(オアゲート)36を介してローカルバス上に出力す
る。例えば33MHZのCPUクロックに同期をとった正
規のタイミングでRAS・CAS(負論理)信号をメモ
リバス10BのRAS・CASラインに出力する。
【0041】上記した本発明の実施例に示す如く、実装
CPU11が接続されるローカルバス(10A,10
B)と入出力機器類が接続されるシステムバスシステム
バス10Cとの間に、上記各CPUを対象に、実装CP
Uのクロックタイミングに同期して上記ローカルバス上
に信号を出力する異種CPUクロック対応の信号生成回
路30を設けたことにより、単に実装CPUを換えるだ
けで、その実装CPUに特有の性能をもつシステムが容
易に構築できる。
【0042】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、実
装CPUが接続されるローカルバスと入出力機器類が接
続されるシステムバスとの間に、上記複数種のCPUを
対象に、実装CPUのクロックタイミングに同期して上
記ローカルバス上に信号を出力する異種CPUクロック
対応の信号生成回路を設けた構成としたことにより、単
に実装CPUを換えるだけで、その実装CPUに特有の
性能をもつシステムが容易に構築できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の構成を示すブロック図。
【図2】同実施例に於けるシステムコントロール用ゲー
トアレイに設けられた異種CPUクロック対応信号生成
回路の構成と、その周辺の回路構成を示すブロック図。
【符号の説明】
10…ACPUバス(ローカルバス)、10B…メモリ
バス(ローカルバス)、10C…システムバス、11…
実装CPU、12…クロックジェネレータ(OSC)、
13…システムメモリ(SYS−MEM)、14a,1
4b…拡張メモリスロット(M−SLT)、15…シス
テムコントロール用ゲートアレイ(GA)、16…BI
OS−ROM、17…RTCメモリ、18…ハードディ
スクインターフェイス(HDD−I/F)、19…SI
(Supper Integretion)構成の周辺IC、20…キーボ
ードコントローラ(KBC)、21…表示コントローラ
(DISP−CONT)、22A,22B…拡張用スロ
ット(EX−SLT)、30…、異種CPUクロック対
応信号生成回路、30a …33MHZ用信号生成部、30
b …25MHZ用の信号生成部、31…タイミングジェネ
レータ(TIM−GN)、32…デコーダ(D)、3
3,35…フリップフロップ(F/F)、34…ゲート
(アンドゲート)、36…ゲート(オアゲート)、Ta
,Tb …外部接続端子(外部接続ピン)、p1 ,p2
…設定端子(ピン)、L…接続ワイヤ。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 CPUクロックを異にする複数種のCP
    Uを対象に、任意のCPUが実装可能なポータブルコン
    ピュータであって、実装CPUが接続されるローカルバ
    スと入出力機器類が接続されるシステムバスとの間に、
    上記複数種のCPUを対象に、実装CPUのクロックタ
    イミングに同期して上記ローカルバス上に信号を出力す
    る異種CPUクロック対応の信号生成回路を設けたこと
    を特徴とするポータブルコンピュータ。
  2. 【請求項2】 CPUクロックを異にする複数種のCP
    Uを対象に、任意のCPUが実装可能なポータブルコン
    ピュータであって、 実装CPUに固有のCPUクロックを生成する回路と、 同回路で生成されたCPUクロックを受け、同クロック
    に従うタイミング信号をもとに上記実装CPUへ送出す
    る信号を先行して生成し、同先行して生成した信号を上
    記入力されたCPUクロックに同期して上記実装CPU
    へ出力する、異種CPUクロック対応の信号生成回路を
    もつシステムコントロール用のゲートアレイとを具備
    し、 上記実装CPUが上記ゲートアレイの異種CPUクロッ
    ク対応信号生成回路を介してシステムバス上の入出力機
    器類との間で情報を授受することを特徴とするポータブ
    ルコンピュータ。
  3. 【請求項3】 CPUクロックを異にする複数種のCP
    Uを対象に、任意のCPUが実装可能なポータブルコン
    ピュータであって、 実装CPUに固有のCPUクロックを生成する回路と、 同回路で生成されたCPUクロックを受け、同クロック
    に従うタイミング信号をもとに内部メモリへ送出する信
    号を先行して生成し、同先行して生成した信号を上記入
    力されたCPUクロックに同期して上記内部メモリへ出
    力する、異種CPUクロック対応の信号生成回路をもつ
    システムコントロール用のゲートアレイとを具備し、 上記内部メモリが上記ゲートアレイの異種CPUクロッ
    ク対応信号生成回路を介して上記実装CPU又はシステ
    ムバス上の入出力機器によりアクセス制御されることを
    特徴とするポータブルコンピュータ。
  4. 【請求項4】 ゲートアレイは、実装CPUのクロック
    周波数を指定する端子を有し、内部の異種CPUクロッ
    ク対応信号生成回路が上記端子の信号に従うCPUクロ
    ックタイミングで信号を生成する請求項2又は3に記載
    のポータブルコンピュータ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010031331A1 (de) 2009-07-21 2011-02-17 Suzuki Motor Corp., Hamamatsu-Shi Mehrfach-Schweisspistolensystem

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