JPH1126095A - 電子制御スイッチ付コネクタ装置 - Google Patents

電子制御スイッチ付コネクタ装置

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JPH1126095A
JPH1126095A JP9189194A JP18919497A JPH1126095A JP H1126095 A JPH1126095 A JP H1126095A JP 9189194 A JP9189194 A JP 9189194A JP 18919497 A JP18919497 A JP 18919497A JP H1126095 A JPH1126095 A JP H1126095A
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JP
Japan
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switch
connector
control
data
flash memory
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JP9189194A
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Gensuke Ezawa
源亮 江沢
Fumiaki Uzaki
文章 宇崎
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AMP Japan Ltd
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AMP Japan Ltd
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/40Bus structure
    • G06F13/4063Device-to-bus coupling
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    • GPHYSICS
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    • G06F13/38Information transfer, e.g. on bus
    • G06F13/40Bus structure
    • G06F13/4063Device-to-bus coupling
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多チャンネルの回路配線を電子的に制御する
スイッチ手段を有し、そのスイッチパターンを比較的容
易に変更することのできる電子制御スイッチ付コネクタ
装置を提供すること。 【解決手段】 電子制御スイッチ付コネクタ装置10
は、スイッチ用IC、スイッチ用ICを制御する制御用
IC35、フラッシュメモリ装置40、及び測定装置側
コネクタに接続されるコネクタ11を有する。制御用I
C35は、フラッシュメモリ装置40に記憶されたデー
タを基にして、複数のスイッチ用ICにスイッチパター
ンを提供する。コネクタ11の端子はフラッシュメモリ
装置40の記憶データの書き換えにも使用される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、コネクタの有する
複数の端子とそのコネクタに接続されたワイヤ等との間
の回路配線をスイッチにより変更することのできる電子
制御スイッチ付コネクタ装置に関する。
【0002】
【従来の技術及び発明の解決すべき課題】スイッチ付コ
ネクタ装置の一例が実開平4−102180号公報に開
示される。開示されるスイッチ付コネクタは、コネクタ
の端子に対して成端抵抗に接続させるか否かの配線を変
更する手動スイッチを含む。
【0003】またスイッチ付コネクタ装置の他の例が特
開平5−174921号に開示される。開示されるコネ
クタ装置は分岐側コネクタへの配線をON/OFFする
手動スイッチを含む。
【0004】しかしながら手動スイッチを含むこれらの
構成は多数の電気配線を制御するのには適していない。
多数の電気回路配線、例えば、多チャンネルの回路配線
の制御は電子制御手段によるのが好ましい。
【0005】加えて、そのような多チャンネル回路の配
線を決定するスイッチパターンはプログラミングにより
変更され得るよう構成されることが望まれる。これによ
りカスタマーニーズに合った配線への変更を容易に行う
ことができるからである。上述の如くスイッチ手段をハ
ードウェアにより構成する場合には、配線の変更は難し
い。
【0006】従って本発明の目的は、多チャンネルの回
路配線を電子的に制御するスイッチ手段を有し、そのス
イッチパターンを比較的容易に変更することのできる電
子制御スイッチ付コネクタ装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、スイッチ装置
による電気的スイッチ作用によって変更可能とされる複
数の電気配線と、複数の端子を具え、前記複数の電気配
線の一端側で外部機器との接続を可能にするコネクタ
と、前記複数のスイッチ装置を制御する制御装置と、該
制御装置にスイッチ制御データを提供するメモリ装置と
を有し、前記複数の端子の少なくとも一つを前記メモリ
装置に記憶される前記スイッチ制御データの書き換えに
使用することを特徴とする電子制御スイッチ付コネクタ
装置を提供する。
【0008】好ましくは、前記スイッチ装置はスイッチ
用ICを含み、前記制御装置は制御用ICを含む。
【0009】好ましくは、前記メモリ装置はフラッシュ
メモリ装置から構成される。
【0010】好ましくは、前記電子制御スイッチ付コネ
クタ装置は、複数のワイヤが接続されるとともに前記ス
イッチ用ICが実装された第1回路基板と、前記制御用
ICと前記メモリ装置が実装された第2回路基板と、前
記第1回路基板及び前記第2回路基板に接続されるとと
もに前記複数の端子を含み相手コネクタと嵌合可能とさ
れるコネクタが接続される親基板とを有し、前記メモリ
装置に記憶された前記スイッチ制御データ(単にデータ
とも言う)により前記スイッチ用ICを制御して、前記
複数のワイヤと前記複数の端子との間の電気的配線を決
定するよう構成される。
【0011】好ましくは、前記コネクタは前記データの
書き換え時には書き換え装置のデータ書き換え用コネク
タに嵌合される。前記電子制御スイッチ付コネクタ装置
は前記コネクタの嵌合相手が前記相手コネクタか又は書
き換え用コネクタかを電気的に識別する識別手段を含む
のが良い。
【0012】好ましくは前記識別手段は前記第2回路基
板上の回路に構成するのが良い。
【0013】好ましくは、前記第1回路基板は複数が前
記親基板に垂直に向くように互いに平行に列を成して置
かれ、前記第2回路基板はやはり前記親基板に垂直に向
くようにして且つ前記第1回路基板と直交する向きに配
置される。
【0014】好ましくは、前記制御用ICはPLD(プ
ログラマブル・ロジック・デバイス)を有する。
【0015】好ましくは、前記第2回路基板上には制御
用ICである前記PLDとともに前記データの書き換え
制御ICであるCPUが実装される。前記PLDは前記
CPUと協働して前記データの書き換えを行う。前記P
LDは前記第2回路基板の回路で前記CPUよりも入力
側に置かれる。
【0016】好ましくは、前記スイッチ用ICを動作さ
せるよう前記データを前記メモリ装置から読み出す際に
は前記PLDを動作させ前記CPUは動作させず、前記
メモリ装置への前記データの書き込みの際には前記PL
Dと前記CPUとを共に動作させる。
【0017】好ましくは、前記PLDは、PLD専用の
クロック装置から必要最低数のパルスを抽出するととも
に他の時間帯には前記PLD専用クロック装置を休止さ
せるよう動作する。
【0018】
【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して本発明
の好適実施形態となる電子制御スイッチ付コネクタ装置
(以下では単にコネクタ装置とも言う)について説明す
る。
【0019】図1はコネクタ装置の外形を示す図であ
り、(a)は正面図、(b)は部分平面図、及び(c)
はその断面図である。
【0020】図1(a)、(c)によれば、本発明によ
るコネクタ装置10は、相手コネクタと嵌合されるよう
構成されるコネクタ11、後述する複数の回路基板を収
容するケース部12、ケーブル5の端近傍を支持するケ
ーブル保持部13、及びケーブル5の応力を緩和するた
めのストレインリリーフ部14を有する。コネクタ11
には図示しない相手コネクタとの零挿入力嵌合を実現す
るための回動部材15が配置される。回動部材15の回
動操作はケース部12の頂面12aから突出するハンド
ル16の操作によって行われる。図1(b)の如くハン
ドル16は矢印A方向に回動可能とされる。回動部材1
5を使用した相手コネクタとの零挿入力嵌合の詳細は例
えば、特公昭50−12796号公報に開示される。な
お図示しないが本好適実施形態によればケーブル5の逆
端にはプローブ装置が接続される。コネクタ装置10は
そのコネクタ11を測定機器側コネクタに嵌合して接続
し、プローブ装置からの信号をその測定機器に伝送する
ために使用される。
【0021】図1(c)に示すようにコネクタ11はケ
ース部12内の複数の回路基板とともに回路基板アセン
ブリ17を構成する。回路基板アセンブリ17は親基板
20を含む。親基板20の両面のそれぞれにはコネクタ
21、22が実装される。一面側のコネクタ21は子基
板となる複数の回路基板31に接続される。また回路基
板アセンブリ17はコネクタ11が実装される補助基板
25を有する。補助基板25はコネクタ25の実装面と
逆側の面に親基板20上の複数のコネクタ22とそれぞ
れ嵌合されるよう実装された複数のコネクタ26を有す
る。従ってコネクタ26の図示しない複数の端子と親基
板20との間の回路パスが構成される。
【0022】図2には親基板の各面上でのコネクタ、及
び一側でコネクタに接続される回路基板の位置を仮想的
に示す図であり、(a)は子基板側の面、及び(b)は
補助基板側の面を示す図である。
【0023】図2(a)に示すように親基板20の面2
0aには計18個のコネクタ21が実装される。図示さ
れるようにこれらのコネクタ21のうちで親基板20の
一端縁に沿った一対のコネクタ21aと他のコネクタ2
1b、21b’とは互いに直交方向に延びるよう配置さ
れる。コネクタ21aは制御用基板(第2回路基板)3
1aと接続されるものであるが、図2(a)から理解さ
れるように、一対のコネクタ21aが一枚の制御用基板
31aの端部のコネクタと接続される。またコネクタ2
1b、21b’はスイッチ用基板(第1回路基板)31
b、31b’と接続されるものである。一部のコネクタ
21b、21b’に接続されるスイッチ用回路基板31
b、31b’を仮想的に示すが、図示されるように、対
を成すコネクタ21b(図2(a)中に7対示される)
が一枚のスイッチ用基板31bと接続され、コネクタ2
1b’はそれぞれ一枚のスイッチ用基板31b’と接続
される。制御用基板31a、スイッチ用基板31b、3
1b’の詳細については後述する。コネクタ21aとコ
ネクタ21b、21b’とを直交配置させることによっ
て制御用基板31aとスイッチ用基板31b、31b’
との間の回路配線の距離(即ちコネクタ21aとコネク
タ21b、21b’との間の距離)を最短化している。
【0024】図2(b)に示すように親基板20の面2
0bには5つのコネクタ22が実装される。図示される
ように5つのコネクタ22は略”コ”字形状に配置され
る。上述の如く5つのコネクタ22は補助基板25に実
装されるコネクタ26に嵌合されるが、コネクタ22を
上述の如く配置することにより親基板20に対して補助
基板25を機械的に安定して保持させることができる。
従って補助基板25上のコネクタ11が相手コネクタに
嵌合するときにも補助基板25と親基板20との安定し
た電気的相互接続が維持される。
【0025】図3には制御用基板の一実装面が平面図に
して示される。
【0026】図3によれば、制御用基板31aはその一
側の実装面32に実装された複数の電子装置及びコネク
タ33、34を有する。複数の電子装置は、PLD(プ
ログラマブル・ロジック・デバイス)35、CPU(セ
ントラル・プロセッシング・ユニット)36、第1クロ
ック装置37、第2クロック装置38、2個のバッファ
メモリ装置39、4個のフラッシュメモリ装置40、2
個の第1スイッチ装置41、及び3個の第2スイッチ装
置42を含む。またコネクタ33は制御用基板31aの
端縁に沿って一対が実装される。コネクタ34はコネク
タ33と逆側の端縁の端縁に沿った位置に実装される。
コネクタ34はCPU36にプログラムを記憶させると
きにのみ使用するものであり、通常は他のコネクタとは
嵌合されない。なお、本好適実施形態で使用されるPL
D35は米国AMD社より提供されるMACH445−
20YCであり、CPU36は日立製作所より提供され
るHD64P3048F−16であり、更にフラッシュ
メモリ装置40は米国AMD社より提供されるAM29
F100B−75ECである。
【0027】図4にはスイッチ用基板の一実装面が平面
図にして示される。
【0028】図4によればスイッチ用基板31bの一側
実装面43上には8個のスイッチ用IC44が実装され
る。スイッチ用IC44の他に実装面43上には更にコ
ンデンサ、抵抗素子等が実装されるがこれらはそれぞれ
フィルタ及び静電気防止の作用を行う。(図4中には一
部のコンデンサ、抵抗素子を省略している。)また実装
面43上の図示しない回路配線は、縦方向に並ぶ一対の
スイッチ用IC44を直列に接続して組としてスイッチ
回路を構成している。(詳細は後述するが、スイッチ用
IC44は8個の制御データをラッチすることができ、
一対のスイッチ用IC44を組にして使用することによ
り16個の制御データをラッチできるよう構成してい
る。)スイッチ用基板31bの端縁に沿って一対のコネ
クタ45が実装される。各コネクタ45は実装面43上
に近接する4個のスイッチ用ICから構成される2組の
スイッチ回路群に接続されるよう配線される。なおスイ
ッチ用基板31bは逆面にも実装面を有する両面回路基
板であり、逆側実装面にも同様の構成を有する。従っ
て、一枚のスイッチ用基板31bはその両面に実装され
た計16個のスイッチ用IC44を有し、8組のスイッ
チ回路を構成する。コネクタ45の各々は計4組のスイ
ッチ回路群に接続されるよう配線されている。なお、本
実施形態で使用されるスイッチ用IC44はSUPER
TEX社のHV20220PJである。
【0029】スイッチ用基板31bのコネクタ45が配
置されるのと逆側の端には上述のケーブル5から延出す
る多数のワイヤ6(図1(c)参照)が接続される回路
パッド48が形成される。スイッチ用IC44によって
構成される上述のスイッチ回路群はコネクタ45と回路
パッド48との間に延びる回路配線をスイッチ制御して
変更可能にするためのものである。このように構成する
ことで測定装置はケーブル5に接続されたワイヤを介し
てプローブから必要信号だけを選択的に受信することが
できる。
【0030】なおスイッチ用基板31b’の詳細な構成
は図示しないが、その作用の概要はスイッチ用基板31
bに類似する。相違する点はスイッチ用IC44及びパ
ッド48がスイッチ用基板31bに比べて半数とされ、
実装されるコネクタ45が一つだけとされる点である。
即ちスイッチ用基板31b’はスイッチ用基板31bの
半数の信号回路配線をスイッチ制御できるよう構成され
ている。
【0031】図5は単独のスイッチ用ICのスイッチ作
用を示す概略図である。
【0032】図5によればスイッチ用IC(スイッチ装
置)44はシフトレジスタ51、ラッチ回路52、レベ
ルシフタ53、及びスイッチ54を内蔵する。図示され
るようにシフトレジスタは「clk」端子に入力される
クロックに同期して動作し、「D in」から入力され
る8個以下のパルスデータを記憶してラッチ回路52に
よりこれをラッチして維持することができる。ラッチさ
れた電位レベルが8個のスイッチ54のそれぞれの開閉
を決定する。レベルシフタ53はスイッチングの対象と
なる信号の電圧に合わせて電位レベルの変換を行うため
のものである。上述したようにスイッチ用IC44は一
対が直列に配置され1組のスイッチ回路を構成する。即
ち一つのスイッチ用IC44の「D out」端子が、
他のスイッチ用ICの「D in」に接続される。従っ
て一対のスイッチ用IC(即ち1組のスイッチ回路)は
16本の信号用回路配線7のそれぞれを制御する16個
のON/OFFスイッチ54を提供する。
【0033】図6はスイッチ作用を実現するための制御
用基板上の回路の概略を示す図である。
【0034】以下にスイッチ制御の具体的な作用につい
て説明する。始めに、コネクタ装置10が図示しない測
定機器側のコネクタに接続され、プローブからの測定信
号をスイッチ制御して測定機器へ受信させる場合の作用
について説明する。スイッチ制御のためにまず測定機器
からコネクタ装置10へと制御信号が提供される。制御
信号は複数のチャンネル61に送信される。PLD35
は複数のチャンネル61の内の特定の2チャンネルに接
続される「LD」端子と「SCE」端子を含む。両端子
は通常「high」のレベルとされる。測定機器は制御
信号を送るときにチャンネルを介して「LD」及び「S
CE」の両端子に時間的にずれた「low」のパルスを
送信する。PLD35はこれらのパルスデータの提供に
より、コネクタ装置10が測定機器側のコネクタに接続
されていることを認識できる。このときPLD35は、
第1スイッチ装置41を、PLDから送られるアドレス
信号がフラッシュメモリ装置40に送られるように設定
する(制御ラインCL3)。またこのとき第2スイッチ
装置42は動作されない。従って後述の如くフラッシュ
メモリ装置40から提供されるスイッチ制御データがコ
ネクタ33にのみ送られるように設定されている。更に
PLD35はフラッシュメモリ装置40をリード(読み
取り)モードに設定する(制御ラインCL4)。
【0035】PLD35は第1クロック装置37を動作
させることにより16個のパルスを得る。パルスを得た
後で第1クロック装置37は再度休止される。これは測
定信号に対するノイズを防止するためである。PLD3
5は得られた16個のパルスに基づき第1スイッチ装置
41を介してフラッシュメモリ装置40にアドレス信号
を送る。4つのフラッシュメモリ装置40に対しアドレ
スラインAL1を通してパラレルに共通の16個のアド
レス信号が送られる。フラッシュメモリ装置40は得ら
れたアドレス信号に基づき記憶されていたスイッチ制御
データを送り出す。一つのフラッシュメモリ装置40は
一つのアドレス信号に対して16個の端子の各位置から
スイッチ制御データを端子から一つずつ送り出すので
(16ビットデータ)、4つのフラッシュメモリ装置4
0は計1024個のデータを送り出すことができる。図
2を参照すればこれらのスイッチ制御データは、コネク
タ33、親基板20上の回路、コネクタ21、21b’
及びそれらに嵌合するスイッチ用基板31b、31b’
のコネクタ45を介してスイッチ用基板31b、31
b’上の各スイッチ回路に送られることが理解できる。
【0036】上述したようにスイッチ用基板31b、3
1b’の一対のスイッチ用ICから成る各スイッチ回路
には16個のデータが必要とされるが、それらは所定の
フラッシュメモリ装置40の所定の一つの端子から得ら
れる16個のデータであるよう回路基板及びコネクタの
配線が成されている。またスイッチ用回路基板31bに
は所定のフラッシュメモリ装置40の8つの端子から得
られるデータが利用され、スイッチ用回路基板31b’
には所定のフラッシュメモリ装置40の4つの端子から
得られるデータが利用されるよう構成されている。
【0037】以上のように測定機器から提供される信号
に基づきスイッチ用基板31b、31b’上でスイッチ
制御が行われ、適当な測定を行うことができる。測定の
種類が既に決められている場合には使用可能性のあるス
イッチパターンを予めフラッシュメモリ装置40に記憶
させておき、測定装置からそのスイッチパターンを提供
できるアドレス信号をフラッシュメモリ装置40に提供
することによりその測定を行うことができる。しかしな
がら、予め記憶させたスイッチパターンでは不適当な場
合もあり、そのような場合にはフラッシュメモリ装置4
0の記憶データを書き換える必要が生じる。以下にはフ
ラッシュメモリ装置40の記憶データの書き換え作用に
ついて説明する。
【0038】フラッシュメモリ装置40の記憶データを
書き換える際には、コネクタ11は測定機器側のコネク
タから外され図示しない専用の書き込み装置側のコネク
タに嵌合される。コネクタ装置10の構成上有利な点の
一つは、測定機器側コネクタの端子に接続されて電気信
号の送信に使用されていたコネクタ11の端子をそのま
まデータ書き換えのために使用することができる点であ
る。その際に図示しない書き込み装置から上述の複数の
チャンネル中の特定の2つに接続された「LD」端子及
び「SCE」端子に同時に「Low」のパルス信号が提
供され、これによりPLD35はコネクタ11が書き込
み装置に接続されていることを認識できる。このときP
LD35は、第1スイッチ装置41をPLD35からで
なくCPU36からのアドレス信号がフラッシュメモリ
装置40に提供されるように設定する(制御ラインCL
3)。PLD35は休止されていたCPU36及び第2
クロック装置38を起動させる(制御ラインCL5)。
また起動されたCPU36はPLD35を介してフラッ
シュメモリ装置40をライト(書き込み)モードに設定
する(制御ラインCL4)。
【0039】起動されたCPU36はPLD35を介し
て外部の書き込み装置及びフラッシュメモリ装置40と
のインターフェースを行う。インターフェースのための
プログラムは予めCPU36に書き込まれている。また
CPU36はPLD35を介しては第2スイッチ装置4
2を起動させ(制御ラインCL1、CL2)、通常コネ
クタ33へのスイッチ制御データの送信パスとされる複
数のパス65に対してCPU36からの書き込みデータ
信号が送られるように設定される。データ信号はデータ
ラインDL1より提供される。データの書き込みはフラ
ッシュメモリ装置40の1つ1つに対して順に行われ
る。制御ラインCL2はアドレスラインAL2に提供さ
れる制御信号及びアドレス信号により特定のフラッシュ
メモリ装置40の特定のアドレスが推定され、その位置
にデータが記憶される。
【0040】なお、以上のようにして記憶させたデータ
を確認するため、書き込み装置がデータ読み出せるよう
に回路が構成されている。その際にはCPU36はPL
D35を介してフラッシュメモリ装置40をリードモー
ドに再度設定しなおす。その後、制御ラインCL2、及
びアドレスラインAL2を介して特定のフラッシュメモ
リ装置40の特定のアドレスが指定されその位置の記憶
データをデータラインDL1を介して読み込むことがで
きる。読み込まれたデータはパス61を介して書き込み
装置に取り出して外部から確認可能である。
【0041】このようにして記憶データを書き換えられ
たコネクタ装置10を測定装置のコネクタに再度接続し
て適当なアドレスによるスイッチ制御を行うことにより
必要とされる測定を行うことができる。
【0042】以上のように本発明の好適実施形態となる
電子制御スイッチ付コネクタ装置について説明したがこ
れはあくまでも例示的なものであり本発明を制限するも
のではなく、当業者により様々な変形変更が可能であ
る。
【0043】
【発明の効果】本発明の電子制御スイッチ付コネクタ装
置は、スイッチ装置による電気的スイッチ作用によって
変更可能とされる複数の電気配線と、複数の端子を具え
電気配線の一端側で外部機器との接続を可能にするコネ
クタと、スイッチ装置を制御する制御装置と、該制御装
置にスイッチ制御データを提供するメモリ装置とを有
し、複数の端子の少なくとも一つをメモリ装置に記憶さ
れるスイッチ制御データの書き換えに使用することを特
徴とするので、多チャンネルの回路配線のスイッチ制御
を容易に且つ正確に行うことができる。特に同一のハー
ドウェアで多数のスイッチパターンに容易に対応できる
点が利点となる。またメモリ装置のスイッチ制御データ
の書き換えも比較的単純であるとともに、外部機器との
接続に使用するコネクタの端子をそのまま使用するの
で、コネクタ装置に余分な端子あるいは接続のための余
分な空間を設ける必要がない。またメモリ装置の書き換
えのためにコネクタ装置を分解する必要が無い点も利点
となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 コネクタ装置の外形を示す図であり、(a)
は正面図、(b)は部分平面図、及び(c)はその断面
図。
【図2】 親基板の各面上でのコネクタ、及び一側でコ
ネクタに接続される回路基板の位置を仮想的に示す概略
図であり、(a)は子基板側の面、及び(b)は補助基
板側の面を示す図。
【図3】 制御用基板の一実装面の平面図。
【図4】 スイッチ用基板の一実装面の平面図。
【図5】 スイッチ用ICの作用を示す該略図。
【図6】 スイッチ制御作用を実現するための制御用基
板上の回路概略図。
【符号の説明】
10 電子制御スイッチ付コネクタ装置 11 コネクタ 35 制御装置(制御用IC又はPLD) 40 フラッシュメモリ装置 44 スイッチ装置(スイッチ用IC)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】スイッチ装置による電気的スイッチ作用に
    よって変更可能とされる複数の電気配線と、 複数の端子を具え、前記複数の電気配線の一端側で外部
    機器との接続を可能にするコネクタと、 前記複数のスイッチ装置を制御する制御装置と、 該制御装置にスイッチ制御データを提供するメモリ装置
    とを有し、 前記複数の端子の少なくとも一つを前記メモリ装置に記
    憶される前記スイッチ制御データの書き換えに使用する
    ことを特徴とする電子制御スイッチ付コネクタ装置。
JP9189194A 1997-06-30 1997-06-30 電子制御スイッチ付コネクタ装置 Pending JPH1126095A (ja)

Priority Applications (2)

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