JPH0659776A - コンピュータ・アセンブリ - Google Patents

コンピュータ・アセンブリ

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JPH0659776A
JPH0659776A JP5125926A JP12592693A JPH0659776A JP H0659776 A JPH0659776 A JP H0659776A JP 5125926 A JP5125926 A JP 5125926A JP 12592693 A JP12592693 A JP 12592693A JP H0659776 A JPH0659776 A JP H0659776A
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switch module
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 プロセッサとBSM間のパス長さの短縮を実
現できるものを提供すること。 【構成】 高密度アセンブリは、ラックフレームの1面
に沿って摺動可能に設けた複数の平坦なパッケージから
成る。このパッケージは電力供給手段を有し、またエッ
ジ接続プロセッサおよびスイッチモジュールを有する。
1あるいは2個の相互接続配線回路ボードは上記ラック
フレームの1面に直交し、また上記エッジ接続モジュー
ルのエッジに隣接し、それに沿って接続するように広が
り、それによって相互接続回路ボードは上記スイッチ・
モジュールをその相互接続回路ボードの広い1面にそっ
たプロセッサ・モジュールに接続させる。メモリカード
はその相互接続回路ボードの反対側の広い面に接続させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はコンピュータ・アセン
ブリに関し、特にエッジ接続モジュールを有するアセン
ブリに関する。
【0002】
【従来の技術】高性能コンピュータでは、基本記憶モジ
ュール(BSM)のような共通メモリ・モジュールを操
作するプロセッサの数が増加する傾向がある。このプロ
セッサと共通メモリ間の接続はネットワークの形によ
る。また、この接続はタイト接続あるいはルーズ接続が
ある。IBMコーポレーション・システム/390TM
9000シリ−ズ(システム/390はIBM社の商標
である)はタイト接続のマルチプロセッサ・システムの
一例である。タイト接続システムではプロセッサが分担
する実際の記憶部は同じ制御プログラムによって制御さ
れ、互いに直接通信することができる。また、タイト接
続システムではN個のプロセッサとM個のBSMがあ
る。全てのプロセッサは、NxMスイッチの形を介して
BSMへの等しいアクセスを有する。たとえば、データ
を記憶させたり引き出したりするために所望のプロセッ
サと現在アドレスしたメモリ間のパスを選択するための
クロスバースイッチである。一方、ルーズ接続では、プ
ロセッサは直接アクセス記憶装置へのアクセスを分担
し、プロセッサは例えば、制御情報を送るためのチャネ
ル間アダプタによって接続される。本発明はタイト接続
用に最適である。
【0003】このシステムに最も重要な性能パラメータ
は、プロセッサ・サイクル時間、帯域幅、電気パス長
さ、ラウンド・トリップ遅れ、タイミングずれ(スキュ
ウ)等である。サイクル時間はサイクル決定パス・エレ
メントを互いに可能なかぎり近接して設けることによっ
て最小にさせる。プロセッサとメモリ間の帯域幅は、プ
ロセッサとスイッチ間およびスイッチとBSM間の多数
の平行接続を上回った最も速いデータ速度を使用するこ
とによって得られる。電気パス長さは、相互接続され、
異なった機能ユニット上のデータ・ラッチ点間の長さで
ナノ秒単位である。プロセッサからメモリへおよびその
逆の全ラウンド・トリップ遅れはメモリの待ち時間とし
て知られている。タイミングずれは1点から他点への経
路における種々の変化による電気パス長さの差である。
【0004】本出願人の米国特許No.5、058、0
53は、メモリ・モジュールを介して一方向の情報流れ
を有するシステムの重要なパラメータのいくつかを提供
する一システムを示している。また、本出願人は複数の
メモリ・モジュール、BSM、および要求・応答スイッ
チを有する他の審査中の発明が数件あり、例えば、米国
特許出願番号07/675,583、発明の名称は「高
性能コンピュータ・システム・パッケージ」1991年
3月26日出願、および出願番号07/675,24
3、発明の名称は「基板のエッジに設けた信号入出力接
続端子を有するICチップ・パッケージ」1991年3
月26日出願等である。これらの出願は本明細書に引例
として掲載する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明はプロセッサと
BSM間のパス長さの短縮を実現できるものを提供する
ことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の一実施例によれ
ば、高密度アセンブリは、直交部材を有するラックフレ
ームから成る。またフレームは対をなす摺動可能な複数
のガイド部材を有し、1平面に各ガイド部材対が1組と
し、複数の平坦なパッケージをそのフレーム内のガイド
部材に摺動可能に設ける。各パッケージは電力供給手段
を有し、また上記平面内でフレームを超えて伸びるエッ
ジ接続モジュールを有する。このエッジ接続モジュール
はキャリヤ上に設け、エッジに沿った接続手段を有する
複数の多重回路半導体チップから成る。平面回路ボード
は、上記エッジ接続モジュールに並列のフレームの前方
に設けた上記1平面に直角に伸びる。回路ボードは上記
エッジ接続モジュールに対面し、エッジに沿った上記エ
ッジ接続モジュールに接続したコネクタを有する。回路
ボードはその向き合う広い面を接続する接続手段を有
し、ボードの片側からネットワークを介して他に信号を
つなぐ。1エッジに沿ったコネクタを有する複数のメモ
リ回路カードは、上記エッジ接続モジュールに接続した
側の反対面上の回路ボードに接続させる。
【0007】
【実施例】本発明の望ましい実施例について添付図面を
参照して説明する。図1には支持フレームを有する支持
システム10が示されており、その支持フレーム11は
3方向(x、y、z)にそれぞれ伸びる直交部材11
a、11b、11cから構成する。さらに、支持フレー
ム11は、y方向に伸びる垂直部材11bに固定した支
持ラック13を有する。この支持ラック13は図2に示
すように垂直部材11bにx方向あるいは水平面に、ま
たy方向あるいは垂直面に固定したチャネル状支持部材
13aを有する。平坦なパッケージ15をそのラック1
3に摺動して入れる。垂直部材11bに平行でy方向に
電源バス17が伸び、電源とラック13のパッケージ1
5をコネクタ15c(図6)を経て接続する。水平部材
11aはx方向に伸び、フレーム11の最上部と底部で
垂直部材11bと交差する。部材11cは前後方向ある
いはz方向に伸びる。
【0008】図3乃至図5には、フレーム無しの上記シ
ステム10が示されている。平坦なパッケージ15は電
源バス17に接合し、電力をこのパッケージに供給する
電力供給セクション15aを有する。この電力供給セク
ション15aは支持フレーム11の後部からz方向に伸
び、図1に示すように部材11aの支持部材16と交差
させる。一対の回路ボード19、20をフレーム11の
前面と直交するyz面に広がるように支持部材16に設
置する。パッケージ15は電力供給セクション15bか
ら伸び、フレーム11に設置した時には図1の支持部材
16の前方に伸びるエッジ接続モジュール(ECM)2
1を有する。このエッジ接続モジュール(ECM)21
は回路ボード19と20の間のxz面に広がる。これら
のエッジ接続モジュール(ECM)は同じパッケージ1
5の電力供給セクション15a、15bのうち対応する
電力供給セクションによってそれぞれ電力を供給され
る。エッジ接続モジュール(ECM)はその名が意味す
るように、図6および図7に示すごとくエッジ接続入出
力コネクタ29、30を有する。これらのコネクタ2
9、30は、互いに対向するボード面上の回路ボード1
9および20の一方あるいは両方と接続させる。エッジ
接続モジュール(ECM)はパッケージ15の電力供給
セクション15a、15bに固着させ、パッケージ15
全体を後方からz方向に摺動設置し、パッケージ15を
チャネル状支持部材13aで支持するようにし、またエ
ッジ接続モジュール(ECM)を回路ボード19、20
のZIF(差し込み力ゼロ)エッジコネクタ29、30
間に滑らせるようにする。モジュール21はチップ配列
21a、冷却板21b、チップ配列の下に第1コネクタ
21c、高密度ボード21d、第2コネクタ21e、電
源板21fを有する。
【0009】図8は、各部材がどのように接続されてい
るか示した概略図である。チップ102は基板101上
に設ける。この組合せは他のチップと配列21aを形成
する。冷却板21bはそのチップの上に設ける。表面入
力/出力パッド103はボード21dの表面上に設け、
第1コネクタ21cの配線に接続し、また基板101は
第1コネクタ21cの配線105をチップ102に接続
する経路101aを有する。配列用の電源は電源板21
fを経て、経路105bを介して高密度ボード21dの
電源接続線104aに接続し、また経路107a、高密
度ボード21dを介して第1コネクタ21cの配線10
5に接続し、信号搬送経路とは離れた経路101aを介
してチップ102に接続する。ZIFコネクタ29は図
9に示されており、本出願人の米国再発行特許No.3
3、604あるいは特許No.5、123、852、ま
た出願番号07/702,258、1991年5月17
日出願で発明の名称がModular Electri
cal Connector等に説明がある。これらは
引例として本明細書に記載する。フレックス・フィルム
・コネクタはPCボード19または20に接続し、また
そのボードはメモリカード25のカードコネクタに接続
する。
【0010】図4では最上部付近にプロセッサESM
(CP0−CP3)を有し、底部にスイッチ・モジュー
ル(SCE−A)33を有する4重クラスタを示す。相
互接続配線回路ボード20はメモリカード25、プロセ
ッサESM(CP0−CP3)、スイッチ・モジュール
33、および第2スイッチ・モジュール接続用のコネク
タ119に接続する。また、スイッチ・モジュール(S
CE−A)も第2メモリカード接続用のコネクタ33a
を有する。
【0011】図5に示すように、2組のタイト接続した
4重クラスタ用エッジ接続モジュール(ECM)はSC
Eあるいはスイッチ制御部品33(SCE−AとSCE
−B)、およびプロセッサ部品を含んだ上部、下部それ
ぞれ4個のECM21(CP0−CP7)を有する2個
の中央ECM21でラックに組んだものである。本発明
の一実施例によると、これらのプロセッサECM21は
スカラ、ベクトル、および暗号タイプのプロセッサ・エ
レメントの組合せから成る。最上部および底部のECM
31はメモリ電力供給機能を有する。メモリカード25
は回路ボード19、20と直交したxy面に設け、EC
Mのエッジ・コネクタと対向する側で回路ボード19、
20と接続するためのサイドコネクタ25aを一端に有
する。このメモリカード25のコネクタ25aはSCE
33ECMを含む中央パッケージに隣接する。
【0012】メモリカード25は図1に示すようにz方
向に積み重ねる。これらメモリカードのy方向の上部あ
るいは下部のどちらかに、これらメモリカードを冷却す
るためのファン27を設け、また必要に応じて追加のメ
モリ電力供給手段を設ける。図6に示すように、給水パ
イプを設け冷却水をパッケージ15の電力供給部に送
る。また、図7に示すようにECMは冷却板21bを有
す。このECMの電源面はその電力供給部に接続させ
る。ECMの電源面からチップ配列に電力を運ぶ経路あ
るいは供給ピンがある。これらの経路と電源面は同時係
属出願の米国特許出願番号07/675、243および
継続出願の07/873、530(1992年4月21
日出願)に示されている。フレーム11はxz面に展開
し、前方垂直部材11bの前面に固定されメモリカード
間に冷却空気を送りこむ空気冷却手段110(図1)を
有する。SCEは、本発明の引例として挙げた米国特許
番号5、058、053(Gillett)の図3、図
5に示されたものと同様の要求、応答スイッチが可能で
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による支持ラックを有するシステムを説
明する概略斜視図である。
【図2】支持ラックの一部を示す概略図である。
【図3】支持ラックを取り除いた状態の本発明によるシ
ステムの前部を示す概略斜視図である。
【図4】本発明のシステム・エレメントの4重クラスタ
配列を機能説明するための前面正面概略図である。
【図5】タイト接続した2組の個別な4重クラスタを示
す前面正面図である。
【図6】図1乃至図5に示したシステムのエッジ接続モ
ジュールを有するパッケージを示す概略斜視図である。
【図7】図6のエッジ接続モジュールの分解図である。
【図8】図7のエッジ接続モジュールの信号と電力を接
続するための電源面と配線を示し、またメモリカードと
エッジ接続モジュール間の相互接続する回路ボードを示
す概略図である。
【図9】図7のフレックス・コネクタを示す概略斜視図
である。
【図10】エッジ接続したパッケージをPCボードに差
し込む状態を示す概略図である。
【符号の説明】
10 支持システム 11 支持フレーム 11a 直交部材 11b 直交部材 11c 直交部材 13 支持ラック 15 平坦なパッケージ 16 支持部品 17 電源バス 19 回路ボード 20 回路ボード 21 エッジ接続モジュール(ECM) 25 メモリカード 27 冷却ファン 29 エッジコネクタ 30 エッジコネクタ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ラックフレームと、 フレーム内の1面に沿って摺動可能に設けた複数の平坦
    なパッケージで、該パッケージは平坦なエッジ接続モジ
    ュールに接続し、電力を該エッジ接続モジュールに供給
    する平坦な電力供給モジュールから成り、該エッジ接続
    モジュールはキャリヤ上に設け、該モジュールの1以上
    のエッジに沿った接続手段を有する複数の多回路半導体
    チップから成り、該エッジ接続モジュールはプロセッサ
    ・モジュールとスイッチ・モジュールであり、 平面相互接続配線回路ボードは、該エッジ接続モジュー
    ルのコネクタ・エッジに並列の該フレームの前方に設け
    た該1平面に直角に展開し、広い1面にそれを接続し、
    それによって該スイッチ・モジュールとプロセッサ・モ
    ジュール間の接続を確保し、 上記回路ボードの対向する広い面に接続したメモリカー
    ドから成り、よって該スイッチ・モジュールとメモリ間
    の接続が上記平面相互接続配線回路ボードの厚さ方向で
    行われることを特徴とするコンピュータ・エレメント間
    のパス長さを短縮したコンピュータ・アセンブリ。
  2. 【請求項2】スイッチ・モジュールは上記アセンブリの
    一端付近に位置し、プロセッサ・モジュールは他端付近
    に位置したことを特徴とする請求項1記載のコンピュー
    タ・アセンブリ。
  3. 【請求項3】メモリカードは上記フレーム内の1面に直
    交し、また上記平面相互接続配線回路ボード面に直交す
    る面に広がることを特徴とする請求項2記載のコンピュ
    ータ・アセンブリ。
  4. 【請求項4】メモリカードは上記フレーム内の1面に直
    交し、また上記平面相互接続配線回路ボード面に直交す
    る面に広がることを特徴とする請求項1記載のコンピュ
    ータ・アセンブリ。
  5. 【請求項5】フレーム内の1面に直交し、また上記平面
    相互接続配線回路ボード面に平行に展開する該エッジ接
    続モジュールを該スイッチ・エッジ接続モジュールに接
    続するための第2平面相互接続配線回路ボードと、該第
    2平面相互接続配線回路ボードの対向する広い面に接続
    した第2メモリカードを有し、よって該スイッチ・モジ
    ュールとメモリ間の接続が上記平面相互接続配線回路ボ
    ードの厚さ方向で行われることを特徴とする請求項2記
    載のコンピュータ・アセンブリ。
  6. 【請求項6】第2平面相互接続配線回路ボードおよび該
    第2メモリカードに接続した該プロセッサ・モジュール
    は、該第1の平面相互接続配線回路ボードおよび該第1
    のメモリカードに接続したプロセッサ・モジュールと対
    向する端部に設けたことを特徴とする請求項5記載のコ
    ンピュータ・アセンブリ。
  7. 【請求項7】スイッチ・モジュールは該メモリカードに
    最も近く、該スイッチ・モジュールはその対向する端に
    相互接続配線回路ボードに接続するための接続手段を有
    し、該相互接続配線回路ボードは該メモリカードを第2
    スイッチ・モジュールに接続するための該メモリカード
    に最も近接した接続手段を有することを特徴とする請求
    項2記載のコンピュータ・アセンブリ。
  8. 【請求項8】相互接続配線回路ボードに接続した該第2
    スイッチ・モジュールと、該相互接続配線回路ボードに
    平行に展開し、該プロセッサ・モジュールの異なったセ
    ット、また該スイッチ・モジュールおよび該第2スイッ
    チ・モジュールに接続した第2相互接続配線回路ボード
    と、該第2相互接続配線回路ボードを経て該スイッチ・
    モジュールと該第2スイッチ・モジュールの両方に接続
    した第2メモリカード、等を有することを特徴とする請
    求項7記載のコンピュータ・アセンブリ。
JP5125926A 1992-06-30 1993-05-27 コンピュ―タ・アセンブリ Expired - Lifetime JP2543312B2 (ja)

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US07/906,971 US5317477A (en) 1992-06-30 1992-06-30 High density interconnection assembly
US906971 1992-06-30

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JPH0659776A true JPH0659776A (ja) 1994-03-04
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