JPH11507751A

JPH11507751A - データ処理システム用のユーザ取外し可能中央処理装置カード

Info

Publication number: JPH11507751A
Application number: JP9503030A
Authority: JP
Inventors: リー，シャーマン
Original assignee: Advanced Micro Devices Inc
Current assignee: Advanced Micro Devices Inc
Priority date: 1995-06-13
Filing date: 1996-02-15
Publication date: 1999-07-06
Also published as: US6003100A; TW297873B; EP0832451A1; WO1996042043A1; US5748912A

Abstract

(57)【要約】ユーザ取外し可能ＣＰＵカードは、マイクロプロセッサとバスブリッジメモリコントローラとを含み、それによりマイクロプロセッサを電気的装置（たとえばノートブックＰＣまたはデスクトップＰＣ）の中央処理装置として用いることができる。ユーザ取外し可能ＣＰＵカードは第１のコネクタを含み、第１のコネクタはユーザ取外し可能ＣＰＵカードが電気的装置の開口を介して挿入された場合、電気的装置の第２のコネクタに着脱可能に結合されることができる。このような挿入の後に電気的装置の電源を投入すると、ユーザ取外し可能ＣＰＵカードのマイクロプロセッサは中央処理装置として機能する。コンピュータ装置の中央処理装置をユーザ取外し可能ＣＰＵカードに含めることにより、ハウジングを分解することなく、たとえば単にドアを開けて取出機構を動作することにより、ＣＰＵを簡単に交換することができる。したがって、ユーザは先行技術においてディスケットを交換するのと同じくらい容易に、（交換の後電気的装置の電源を投入することを除き）、前に挿入したユーザ取外し可能ＣＰＵカードを取出して新しいユーザ取外し可能ＣＰＵカードを挿入するだけで、新しい中央処理装置にグレードアップすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】データ処理システム用のユーザ取外し可能中央処理装置カード発明の分野本発明は中央処理装置（ＣＰＵ）およびバスブリッジメモリコントローラを有し、ＣＰＵが電気的装置の種々のシステム資源と通信しかつ制御することを可能にする、ユーザが取外すことができるカードに関する。発明の背景図１Ａはモニタ１０１と、システムシャシ１０２と、キーボード１０３とを含む先行技術のデスクトップパーソナルコンピュータ（たとえばＩＢＭ^TM ＰＣ）１００を示す。システムシャシ１０２はハウジング１０４によって囲まれているいくつかのボード（図１Ａには示されていない）を含む。ハウジング１０４はフロッピィディスク（示されていない）をディスクドライブ１０６に挿入するための開口１０５を有するが、ユーザはたとえばファックスモデム機能を追加するために、ボードを設置するのにいくつかの不便でやりにくい時間のかかる作業を行なわなければならない。このようなボードを設置するためには、ユーザはまず後ろパネル１０７（図１Ｂ）に近づいて、ねじ回しを用いてねじ１０８Ａ−１０８Ｅを外さなければならない。次に、ユーザはカバー１０９（図１Ｃ）を矢印１１０Ａおよび１１０Ｂの方向に真っ直ぐに引き出し、カバー１０９を矢印１１０Ｃ（図１Ｄ）の方向に上向きに持ち上げる。カバーの取外しの際、ユーザはシステムシャシ１０２内のケーブルがカバー１０７のとめ金（図示されていない）に引っ掛からないよう十分注意しなければならない。次に、ユーザは埃を防ぐために用いられる埃よけプレート１１１Ａ−１１１Ｇ（図１Ｂで示される）のような長方形のプレートを取外さなければならないが、これは後ろパネル１０７にある埃よけプレートを保持しているねじ（図示されていない）を外すことにより行なう。次に、ユーザは新しいボードのプラグコネクタ（図示されていない）を、システムボード１１３のソケットコネクタＪ１−Ｊ１４のようなソケットコネクタに挿入し（図１Ｅ）、取外した埃よけプレートを保持していたねじで新しいボードの後ろプレートを後ろパネル１０７に固定しなければならない。新しい中央処理装置（ＣＰＵ）を設置するにも、ユーザは上記で説明した工程と類似した工程を行なう。しかし、新しいボードを挿入する代わりに、ユーザはシステムボード１１３の集積回路（ＩＣ）ソケットコネクタ１１５から古いＣＰＵチップ１１４を引き出し、新しいＣＰＵチップをＩＣソケットコネクタ１１５に挿入する。古いＣＰＵチップ１１４がシステムボード１１３にはんだ付けされているのなら、または古いＣＰＵチップ１１４のピンの配置が新しいＣＰＵチップのピンの配置と異なるのなら、上記のような作業でＣＰＵチップを交換することはできない。このような場合、少なくともねじ回しを用いてシステムボード１１３を交換しなければならない。図１Ｆは先行技術のノートブックＰＣ１２０において周辺装置およびメモリを設置または交換するための容易で簡単な方法を示す。ユーザはドア１２１を開けてハウジング１２３の開口１２２を介して、ＰＣＭＣＩＡ、カリフォルニア９４０８６、サニィベイル、スイートＧ、イーストドウェイン１０３０、電話番号１ −４０８−７２０−０１０７から入手できる「ＰＣカード規格」に記載されている種類のＰＣメモリカード国際協会（ＰＣＭＣＩＡ）のカード１２４を挿入する。「ＰＣカード規格」はその全部を引用によりここに援用する。図１Ｆの例では、ＰＣＭＣＩＡカード１２４はイーサネットカードであり、その一方端にあるＰＣＭＣＩＡプラグコネクタ１２５により開口１２２のＰＣＭＣＩＡソケットコネクタ（図示されていない）とユーザ取外し可能に接続できる。ＰＣＭＣＩＡカード１２４はさらにプラグコネクタ１２５の反対側にあるアダプタコネクタ１２６を有し、これはイーサネットケーブルと接続するためのものである。こうして、ノートブックＰＣ１２０に周辺装置を設置するのは、フロッピィディスクをデスクトップＰＣのディスクドライブに挿入するのと同じくらい簡単である。ユーザは図１Ａ−１Ｅを参照して説明した上記のやりにくい作業を行なう必要はない。大容量記憶カード、ネットワークカードおよびファックスモデムカードなどのようないくつかのＰＣＭＣＩＡカードが利用可能であり、これらはすべてクレジットカードとほぼ同じ長さおよび幅を有する。しかし、ノートブックＰＣ１２０の中央処理装置（ＣＰＵ）を設置または交換するためには、ユーザは未だに図１Ａ−１Ｅを参照して説明した上記のやりにくい作業を行なわなければならない。このようなユーザの作業は、ノートブックＰＣ１２０の場合はその空間が制約されているので、さらに難しいものである。概要本発明に従って、中央処理装置（ＣＰＵ）およびバスブリッジメモリコントローラがユーザ取外し可能中央処理装置カードに含まれている。このユーザ取外し可能中央処理装置カードはクレジットカードと類似した形状寸法を備えたモジュール設計を有し、ユーザはこのユーザ取外し可能ＣＰＵカードをたとえば財布または上着のポケットに入れて運ぶことができる。ユーザ取外し可能ＣＰＵカードは第１のコネクタを含む。第１のコネクタは（１）バスブリッジメモリコントローラによってＣＰＵに永久的に結合され、さらに（２）コンピュータ装置（たとえばノートブックＰＣまたはデスクトップＰＣ）のような電気的装置のハウジングのスロットを介してユーザ取外し可能ＣＰＵカードを挿入した場合、電気的装置のシステムボードの第２のコネクタとユーザ取外し可能接続ができる。挿入した後で、電気的装置の電源を投入すると、システムボードは第１および第２のコネクタを介して、ユーザ取外し可能ＣＰＵカードのＣＰＵに電力を与える。システムボードから電力を受け取ると、ＣＰＵは立上がり、１つ以上のシステム資源から資源データ（たとえば入力−出力アドレス、割込線および直接メモリアクセスチャネルの必要条件）を読出し、資源割当の不一致をチェックし、システム資源を活性化し、パワーオンセルフテスト（ＰＯＳＴ）を行ない、オペレーティングシステムを起動させる。その後、ユーザ取外し可能ＣＰＵカードのＣＰＵはシステム資源を制御するための典型的なＣＰＵ機能、たとえば必要に応じてシステム資源を能動化または非能動化し、能動化されたシステム資源にコマンドを送り、そこから状態情報を受取、ディスプレイに情報を表示し、キーボードからの割込に応答するなどを行なう。ここに記載しているユーザ取外し可能ＣＰＵカードにバスブリッジメモリコントローラを含めることにより、電気的装置のシステムボードおよび種々のシステム資源を、ＣＰＵメーカに特有であるＣＰＵの属性、たとえばＣＰＵを含むマイクロプロセッサチップのピン配列などのような属性から分離する。この発明によりＣＰＵを簡単に取替えることができる。たとえば電気的装置のハウジングのドアを開け、既存のユーザ取外し可能ＣＰＵカードを外し、新しいユーザ取外し可能ＣＰＵカードを挿入すればよいのだが、ハウジングを分解するという従来のような必要はなくなる。たとえば、ＡＭＤ^TMのＫ５^TMマイクロプロセッサのような速いＣＰＵが利用可能となれば、ユーザはＩｎｔｅｌ^TMのＰｅｎｔｉｕｍ^TMのマイクロプロセッサを含むここに記載される種類の電気的装置をグレードアップできるが、これは単にそれぞれのマイクロプロセッサを含むユーザ取外し可能ＣＰＵカードを入替えればよいだけである。したがって、単一の集積回路のＣＰＵ実現化例と無関係に、マルチチップモジュールまたはチップセットと無関係に、さらにＣＰＵを含む集積回路のピン配置と無関係に、ユーザは新しいＣＰＵにグレードアップできる。ユーザはさらにより低いまたはより高い世代のＣＰＵにグレードアップできる。但し、このようなＣＰＵはここに記載されるユーザ取外し可能ＣＰＵカードに含まれていなければならない。ここに記載されるユーザ取外し可能ＣＰＵカードの大きさがクレジットカードの大きさと同じであるということは、先行技術のより大きいシステムボードに見られないいくつかの利点を与える。クレジットカードの大きさというのは、ユーザがそのユーザ取外し可能ＣＰＵカードを小さな空間で、たとえば財布またはポケットの中に入れることを可能にする重要な寸法である。さらに、クレジットカードの大きさは、スペースの制約が非常に厳しい場合のノートブックＰＣおよび掌サイズのＰＣにとって必須項目となる。たとえば、ここに記載されるノートブックＰＣは容易に２つ以上のＣＰＵカードを収納することができるが、１つのＣＰＵを含む先行技術のノートブックＰＣと同じ寸法である。一方、２枚の先行技術のシステムボードを含むノートブックＰＣのスペース要件は単一の先行技術のノートブックＰＣの２倍となり得る。クレジットカードの大きさにより、ユーザ取外し可能ＣＰＵカードは軽量となり、ノートブックおよび掌サイズのＰＣでの使用を促し、簡単に１つ以上のＣＰＵカードをユーザの財布またはポケットに入れて運ぶことができる。ある実施例において、ユーザ取外し可能ＣＰＵカードは、立上げの後ユーザ取外し可能ＣＰＵカードにあるＣＰＵによって実行される基本入力出力システム（ＢＩＯＳ）命令でコード化されているリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）を有する。ＢＩＯＳ命令はシステム構成ＢＩＯＳ命令を含み、実行されるとＣＰＵは電気的装置の資源の割当に矛盾がないかどうかチェックする。このようなシステム構成ＢＩＯＳ命令により、異なるアーキテクチャーのＣＰＵを含むユーザ取外し可能ＣＰＵカードは同じ電気的装置で継続して用いることができる。なぜなら、ユーザ取外し可能ＣＰＵカードのＣＰＵは、電気的装置の電源投入毎に、その電気的装置のシステム資源を構成するからである。本発明に従って、ユーザは各アーキテクチャーに特有なアプリケーションプログラムを走らせるために、互換性のないアーキテクチャーを有するＣＰＵ間で切換することができる。たとえば、ユーザは初めはノートブックＰＣで×８６のＣＰＵを含むユーザ取外し可能ＣＰＵカードを用いてマイクロソフト^TMのウィンドウズ^TMのオペレーティングシステムおよびＭｉｃｒｏｓｏｆｔ^TMのＷｏｒｄのようなウィンドウズ^TMに特有のアプリケーションを走らせて文書書類を編集することができる。後で、ユーザはノートブックＰＣの電源を切り、そのノートブックＰＣの同じスロットにおいて×８６ＣＰＵを６８０×０ＣＰＵと入替えることによりユーザ取外し可能ＣＰＵカードを交換し、ノートブックＰＣの電源を入れてＡｐｐｌｅ^TMのＭａｃｉｎｔｏｓｈ^TMのオペレーティングシステムおよびＭａｃｐａｉｎｔのようなマッキントッシュ特有のアプリケーションを走らせて画像書類を編集することができる。したがって、本発明は同じ電気的装置において異なるアーキテクチャーのＣＰＵを順次用いるという柔軟性を与える。本発明に係り、ユーザは同じ電気的装置内にある異なるアーキテクチャーのＣＰＵで２つ以上のアプリケーションを同時に動かして、キーを打つまたはマウスのボタンをクリックするだけでこれらのＣＰＵ間で自動的に切替えることができる。この実施例において、ユーザ取外し可能ＣＰＵカードはインテグレイテッドデバイスエレクトロニクス（ＩＤＥ）のハードドライブのような記憶媒体からのアプリケーションプログラムおよびデータでロードされることができる（キャッシュメモリＳＲＡＭチップおよびメインメモリＤＲＡＭチップの形での）ランダムアクセスメモリを有し、これにより電気的装置は種々の選択された機能（たとえばスプレッドシート計算）を行なうことができる。ＣＰＵおよびメモリ（たとえばＲＯＭおよびオプションのＲＡＭ）に加えて、本発明のユーザ取外し可能ＣＰＵカードはバスブリッジメモリコントローラを含む。バスブリッジメモリコントローラおよびＣＰＵはある実施例においては単一の集積回路に含まれ、他の実施例では２つ以上の集積回路に含まれている。バスブリッジメモリコントローラはバスインターフェイスユニットを含み、これによりＣＰＵは第１および第２のコネクタを介して電気的装置のシステムバスにインターフェイスする。バスブリッジメモリコントローラは割込トランスレータを含み、ＣＰＵの対応する割込端子の割込信号を活性化することにより、システムバスの割込線の活性信号に応答する。バスブリッジメモリコントローラはさらに、ＣＰＵをＢＩＯＳ命令でコード化されているリードオンリメモリ（ＲＯＭ）にインターフェイスするメモリコントローラを含む。さまざまな実施例において、バスブリッジメモリコントローラはクロックコントローラ、バスアービトレータ、およびランダムアクセスメモリへのインターフェイス（たとえばメモリコントローラにおいて）のようないくつかの中央資源を任意に含むことができる。ある具体的な実施例において、バスブリッジメモリコントローラは熱モニタを含み、ユーザ取外し可能ＣＰＵカードに含まれているサーミスタから温度信号を定期的にサンプルする。所定の上限値を超えた温度信号に応答して、バスブリッジメモリコントローラは所定の通常動作周波数より低い所定の周波数を有するクロック信号をＣＰＵに与える。所定の下限値より低い温度信号に応答して、バスブリッジメモリコントローラは通常の動作周波数のクロック信号をＣＰＵに与える。このような態様で、バスブリッジメモリコントローラはＣＰＵへの決定的な損傷を防ぐ。たとえばユーザ取外し可能ＣＰＵカードからの熱放出が十分でない場合に引き起こされる損傷などが、このバスブリッジメモリコントローラにより防ぐことができる。ここに記載されるユーザ取外し可能ＣＰＵカードの「ユーザが取外すことができる」という特徴により、高い構成能力、高い性能、および低いコストが与えられる。ユーザ取外し可能ＣＰＵカードのモジュール設計により、システムボードおよびそれゆえ電気的装置のバージョンの数を減らして、大量生産することができ、それによりツールセットアップおよびテストコストなどの製造コストを減らすことができる。ユーザ取外し可能ＣＰＵカードのモジュール設計により、適切な製造方法に従って在庫として持っていなければならない部品の数を減らし、さらにＣＰＵアーキテクチャーと無関係に、柔軟に電気的装置のカスタム化された製造を可能にする。配線を接続する必要がないので、モジュール設計は電気的装置のアセンブリも簡単にする。ＣＰＵカードはハウジングの開口を通して電気的装置に簡単に挿入することができる。実際に、このアセンブル工程は電気的装置のメーカではなく、ユーザによって行なうことができる。図面の簡単な説明図１Ａは先行技術のデスクトップパーソナルコンピュータの正面図であり、図１Ｂは先行技術のデスクトップパーソナルコンピュータの背面図である。図１Ｃおよび図１Ｄは図１Ａおよび図１Ｂのパーソナルコンピュータのシステムシャシのカバーの取外しを示す。図１Ｅは図１Ａ−１Ｄのシステムシャシ内に装着されるシステムボードを示す。図１ＦはＰＣＭＣＩＡカード用のＰＣＭＣＩＡソケットを有する先行技術のノートブックパーソナルコンピュータを示す。図２Ａおよび図２Ｃはマイクロプロセッサを含むユーザ取外し可能ＣＰＵカードの２つの実施例の斜視図である。図２Ｂは本発明に係るノートブックＰＣでの図２ＡのＣＰＵカードの使用を示す。図３Ａ，３Ｂおよび３Ｃはユーザ取外し可能ＣＰＵカードの一実施例の物理的寸法を示し、図３Ａはその平面図、図３Ｂはその立面図、および図３Ｃはその側面図である。図４Ａ、４Ｂおよび４Ｃは図３Ａ−３Ｃのユーザ取外し可能カードに含まれる基板を示し、図４Ａはその上面図、図４Ｂはその側面図、および図４Ｃはその底面図である。図５は図２ＢのノートブックＰＣのさまざまなコンポーネントの高度なシステムブロック図である。図６は本発明に係る電気的装置から電源を受取ったユーザ取外し可能ＣＰＵカードの中央処理装置が行なう種々のステップを示す。図７はユーザ取外し可能ＣＰＵカードのバスブリッジメモリコントローラのさまざまなコンポーネントのブロック図である。詳細な説明図２Ａはユーザ取外し可能中央処理装置（ＣＰＵ）カード（「ＣＰＵカード」とも呼ぶ）の一実施例を示し、これは以下に説明されるように、基板の上に設けられている中央処理装置（ＣＰＵ）を囲むハウジング２０２を有する。ハウジング２０２の幅Ｗおよび長さＬはクレジットカードの幅および長さとほぼ同じであり、ユーザはＣＰＵカード２０１を一般の財布の中に入れて運ぶことができる。ハウジング２０２の厚さＴは本発明の臨界寸法ではない。長さＬは１つの実施例において異なるＣＰＵカードでは変えることができるが、幅Ｗは異なるＣＰＵカードを交換可能に用いることができるようにほぼ同じに設定される臨界寸法である。ある実施例では、幅Ｗ＝５．４０ｃｍ、長さＬ＝８．５６ｃｍおよび厚さＴ＝０．５ｃｍ（別の実施例ではＴ＝１．０５ｃｍ）である。ＣＰＵカード２０１はさらに、本実施例ではいくつかのソケットコンタクトを有するソケットコネクタ（図３Ｂに示される）であるコネクタ２０３を含む。ノートブックＰＣ２０６のような電気的装置のハウジング２０５のスロット２０４を通してＣＰＵカード２０１を空所に挿入すると、コネクタ２０３はノートブックＰＣ２０６のシステムボード（図５に示される）の対応するコネクタと着脱可能にかつ電気的に結合される。ハウジング２０５（図２Ｂ）はドア２０７を含み、これを開けることによりスロット２０４の後ろにある空所にアクセスすることができる。ある実施例において、ノートブックＰＣ２０６の通常動作の際、ドア２０７は閉じられ、ＣＰＵカード２０１を挿入しているときまたはノートブックＰＣ２０６から取出すとき以外はロッキング機構によってロックされるが、これによりＣＰＵカード２０１が間違ってはずれるのを防ぐ。ノートブックＰＣ２０６の通常動作の際にＣＰＵカード２０１を切り離せば予測できない不慮の事象（「エラー」とも呼ぶ）をノートブックＰＣ２０６にもたらし得るので、避けるべきである。ノートブックＰＣ２０６の電源を投入すると、システムボードはコネクタ２０３を介して電源をＣＰＵカード２０１に供給し、カード２０１のＣＰＵは電源を受け取るとノートブックＰＣ２０６の種々のシステム資源を構成および制御する。コンピュータ工学の分野において周知のように、中央処理装置はいくつかのオペレーティングシステム機能を行なうことができる。たとえば、（１）たとえばキーボード２０６によるユーザの入力に応答して、選択されたアプリケーションソフトウェアを実行する、（２）たとえばディスプレイ２１０上に、役に立つ情報をユーザに提示する、（３）状況をモニタする、コマンドを出す、および種々のシステム資源からの割込に応答するなど、資源エージェントを制御する。ここで用いられるエージェントとは、電気的装置の中央処理装置によって制御される電気的装置のすべての部分であり、たとえばＰＣＩエージェントであり得る。１つの実施例の任意の機能として、ノートブックＰＣ２０６はスロット２０４の中に取出機構２１１を含み、ユーザはそれを操作して挿入されたＣＰＵカード２０１を取出す。ドア２０７の他に、ノートブックＰＣ２０６は図２Ｂで閉じられた状態で示される別のドア２１２を有する。ドア２１２はＣＰＵカード２０１と類似した別のユーザ取外し可能カードを挿入するために開くことができる。このような別のユーザ取外し可能カードとは、たとえばファックスモデムコントローラのようなシステム資源を含む資源カード、または異なるオペレーティングシステム、たとえばウィンドウズのオペレーティングシステムとマッキントッシュのオペレーティングシステムとをキーを打つことにより切替えることを可能にする別のＣＰＵカードを含む。１つの実施例において、ＣＰＵカードは上記で記載したようにＣＰＵおよび関連する回路のみを有し、資源カードはシステム資源のみを有する。すなわち、ＣＰＵカードにはシステム資源はなく、資源カードにはＣＰＵはない。このような実施例において、資源カード（たとえばイーサネットカード）は資源カードの種々の機能を行なうだけであり、全体の電気的装置に対してＣＰＵが典型的に行なうことができるオペレーティングシステム機能を行なうことができないマイクロプロセッサを有することができる。このような実施例において、資源カードはＢＩＯＳ命令でコード化されたリードオンリメモリを有することができ、これはシステム構成の際にＣＰＵカードのメインメモリ（たとえばＤＲＡＭチップ４０６）に移され、ＣＰＵ（たとえばＣＰＵ４０２）によって実行される。このようなＢＩＯＳ命令はこの実施例の資源カードのマイクロプロセッサでは実行されない。電気的装置は図２Ｂの実施例ではノートブックＰＣ２０６として示されているが、別の実施例では、電気的装置は図１Ａに示されているデスクトップＰＣと似ているが、システムボードのための以下に記載する適切な機能を有する電気的装置であり得る。本発明に係る電気的装置は拡張機能を与えるのに中央処理装置を使用し、さらに、たとえば建物の保全および空調を制御する建物コントローラ、エンジンの空燃比を制御する乗物コントローラ、およびユーザがテレビに示されるプログラミングを選択することを可能にするテレビ受像機トップなどの埋込まれた制御装置を含む。ドア２０７（図２Ｂ）は本発明の電気的装置の重要なコンポーネントではないので、いくつかの実施例では設けられていない。たとえば、ユーザ取外し可能２２３（図２Ｃ）の一実施例では、カード２２３のハウジング２２２の一部であるドア２２１を有する。カード２２３は他の態様では上記に記載したＣＰＵカード２０１と類似している。ユーザ取外し可能カード２２３はドア２２１によって閉じられる開口を有する電気的装置で用いられることができる。ドア２２１はカード２２３が開口の後ろにあるスロットに完全に挿入されたらロックできる。一実施例におけるユーザ取外し可能カード２０１の形状寸法はＰＣＭＣＩＡカード（上記）の「ＰＣカード規格」に記載されているのと同じである。１つの実施例では、ユーザ取外し可能カード２０１は「小型ＰＣＩローカルバス仕様」（以降「ＳＰＣＩ仕様」）に記載されているように、小型周辺コンポーネント相互接続（ＳＰＣＩ）カードの仕様に従う。ＳＰＣＩ仕様はＯＲ９７１２４−６４９７、ヒルズボロ、５２００Ｎ．Ｅ．イーレムヤングパークウェイ、Ｍ／ＳＨＦ３−１５Ａ、ＰＣＩスペシャルインタレストグループから入手可能であり、その全部を引用により援用する。１つの実施例において、ユーザ取外し可能ＣＰＵカード２０１（図２Ａ）のハウジング２０２によって囲まれている基板３０１（図３Ａ−３Ｃ）は、クレジットカードとほぼ同じ幅の幅Ｗを有する印刷回路基板である。基板３０１は一方端（コネクタ２０３に隣接）にコネクタ領域３０２を有し、長手方向の端縁に余白領域３０３および３０４を有する。基板３０１は挿入分極のために、コネクタ領域３０２に隣接して長手方向に沿って２つのキー状のエッジガイド３０５および３０６を有する。基板３０１はコネクタ２０３（図３Ｂ）においていくつかのコンタクトを含み、たとえば第１の列Ａに配列されるソケットコンタクトＡ０１… Ａ５４と、第１の列Ａに並行して第２の列Ｂに配列されるソケットコンタクトＢ０１…Ｂ５４を含む。１列の２つの隣接するソケットコンタクトはｐ１の距離で互いに離れている。２つの列ＡおよびＢはｐ２の距離で互いに離れている。１つの具体的実施例において、図３Ａ−３Ｃに示される寸法は以下の表１に示されており、上記で引用したＳＰＣＩ仕様において詳細に説明されている。コネクタ２０３の２つの実施例（たとえば５ボルトおよび３．３ボルト）における１０８個のソケットコンタクト（各列に５４個）の信号の定義は以下の表２に示されており、上記に引用したＳＰＣＩ仕様で記載されている。＋Ｉ／ＯＶと記されているソケットコンタクトは基板３０１において、５ボルトの実施例では＋５Ｖ面に接続され、３．３ボルトの実施例では＋３．３Ｖ面に接続されている。表２の信号の定義は１９９５年５月１５日の「ＰＣＩローカルバス仕様」（以降「ＰＣＩ仕様」）に記載されているＰＣＩ信号の定義と類似しているまたは同一である。ＰＣＩ仕様はＰＣＩスペシャルインタレストグループ（上記）から入手可能であり、その全体が引用により援用される。基板３０１と類似している基板４０１の別の実施例は、ユーザ取外し可能ＣＰＵカード２０１の種々のコンポーネントとともに、図４Ａ−図４Ｃに示されている。基板４０１はＣＰＵ４０２を支持し、これはバスブリッジメモリコントローラ４０３に結合され、これはリードオンリメモリ（ＲＯＭ）４０４に結合されている。この実施例では、回路レイアウトの複雑性を減らすために、バスブリッジメモリコントローラ４０３はコネクタ２０３に隣接している。同じ理由で、この実施例では、ＣＰＵ４０２、バスブリッジメモリコントローラ４０３およびＲＯＭ４０４は基板４０１の同じ側４０１Ａに表面装着されている。バスブリッジメモリコントローラ４０３はさらに複数個のＳＲＡＭチップＳ１，Ｓ２，…ＳＮに接続されており、ここでＮはキャッシュ４０５として共に機能するＳＲＡＭチップ（図４Ｃ）の数であり、さらに複数個のＤＲＡＭチップＤ１，Ｄ２，…ＤＭに接続され、ここでＭはメインメモリ４０６として一緒に機能するＤＲＡＭチップの数である。ＳＲＡＭチップＳ１，Ｓ２，…ＳＮおよびＤＲＡＭチップＤ１，Ｄ２，…ＤＭはＣＰＵ４０２の同じ側４０１Ａ（図７）に装着できる、または図４Ａ−４Ｃに示されるように反対側４０１Ｂに装着できる。すべてのコンポーネントを同じ側に装着することはコストを下げることになるが、幅Ｗは回路レイアウトと無関係に固定されているので、カード２０１の長さＬを増やすことになる。基板４０１にはいくつかの他のコンポーネントが装着され、たとえば金属トレース４０８のような電気的導体を介してクロック信号をバスブリッジメモリコントローラ４０３に駆動するオシレータ４０７（図４Ａ）がある。基板４０１はさらにいくつかの付加的電気的導体を有する。たとえば、ＲＯＭ４０４およびＤＲＡＭ４０６をバスブリッジメモリコントローラ４０３に接続する金属トレース４１０（メモリバス４１０とも呼ばれる）や、ＣＰＵ４０２およびＳＲＡＭ４０５をバスブリッジメモリコントローラ４０３に結合する金属トレース４２０（ＣＰＵバス４２０とも呼ばれる）がある。バスブリッジメモリコントローラ４０３はさらにいくつかの金属トレース４３５によってコネクタ２０３に結合される。図４Ａ−４Ｃの実施例では、基板４０１はさらにいくつかのテストコンタクトＴ０１…Ｔ３７を含み、これらは製造の後かつ出荷の前に、ＣＰＵカード２０１をテストするために用いられる。バスブリッジメモリコントローラ４０３はＣＰＵ４０２をノートブックＰＣ２０６の他のコンポーネントと分離し、それにより異なるアーキテクチャのＣＰＵが同じノートブックＰＣ２０６において、その実施例に応じて順次におよび同時に用いられることができる。１つの具体的実施例では、基板４０１は温度線４４５によってバスブリッジメモリコントローラ４０３に接続されるサーミスタ４４０を含む。バスブリッジメモリコントローラ４０３はサーミスタ４４０からの信号を定期的にサンプリングし、サンプルされた温度測定を所定の上限値、たとえば８５℃と比較する。サーミスタ４４０が示す温度が所定の上限値に近づき始めると、バスブリッジメモリコントローラ４０３はサンプルされた温度測定値が所定の下限値たとえば２５℃ 以下になるまでＣＰＵバス４２０でＣＰＵ４０２の制御端子４０２Ｃの１つに与えられるクロック信号の周波数を所定の低い周波数、たとえば１０ＭＨｚに下げる。温度が所定の下限値よりも下になると、バスブリッジメモリコントローラ４０３は所定の通常の周波数、たとえば９０ＭＨｚで、クロック信号を中央処理装置４０２に与える。この態様で、バスブリッジメモリコントローラ４０３は中央処理装置４０２の熱限界が超えないようにする。ＣＰＵ４０２に与えられるクロック信号はＣＰＵの過熱を避けるために遅くされるが、（たとえばＤＲＡＭリフレッシュ信号のような）他のクロック信号は、（セルフリフレッシュＤＲＡＭが用いられていない限り）同じ周波数で保つことができる。１つの実施例において、基板４０１はオプション機能として、コネクタ２０３の電源コンタクト（たとえば列Ｂのコンタクト３）に接続される線４９１から電源を受取りかつ互いに異なる電源条件を有するかもしれないＣＰＵカード２０１の種々のコンポーネントに電源を与える電源４９０を含むことができる。たとえば、１つの具体的実施例では、電源４９０は５ボルトの電源を線４９１で受取り、３．３ボルトの電源を線４９２を介してＣＰＵ４０２に与える。１つの具体的実施例において、ＣＰＵ４０２はＡＭＤ^TM、カリフォルニア州９４０８８−３４５３、サニィベイル、私書箱３４５３、ワンＡＭＤプレイスから入手可能であるＡｍ４８６^TMマイクロプロセッサである。この実施例では、ＲＯＭ４０４は（上記の）ＡＭＤから入手可能であるＡｍ２７Ｃ１０２４であり、ＤＲＡＭチップＤ１−ＤＭおよびＳＲＡＭチップＳ１−ＳＮはそれぞれMicron Tec hnology、８３７０６アイダホ、ボイシ、コロンビアロード、２８０５Ｅ．から入手可能であるＭＴ４Ｃ１６１０２４およびＭＴ５Ｃ１２８Ｋ８Ａ１である。この実施例では、ＳＲＡＭチップＳ１−ＳＮはキャッシュメモリ４０５の１Ｍバイトを形成し、ＤＲＡＭチップＤ１−ＤＭはメインメモリ４０６の１６Ｍバイトを形成する。一実施例において、基板４０１は厚さ０．８ｍｍ（約２０ミリメートル）の薄膜多層ＦＲ−４であり、コネクタパッドの共平面性は約０．１０ｍｍである。一実施例において、中央処理装置４０２およびバスブリッジメモリコントローラ４０３は、マイクロプロセッサチップ（たとえば８０×８６チップ、６８０× ０チップ、アルファチップまたはパワーＰＣチップ）および論理チップ（たとえばＰＡＬ^TMチップまたはＦＰＧＡチップ）のように、２つの異なる集積回路として形成される。別の実施例では、ＣＰＵ４０２およびバスブリッジメモリコントローラ４０３は、単一の集積回路内において電気的導体４２０によって互いに接続される２つの部分として、１つの集積回路に一緒に形成される。図５はノートブックＰＣ２０６のＣＰＵカード２０１の使用を示すブロック図である。上記で示したように、ユーザは一実施例では印刷回路基板であるシステムボード５０２のコネクタ５０１（図５）にコネクタ２０３が着脱可能に接続されるまで、ＣＰＵカード２０１をスロット２０４（図２Ｂ）の後ろの空所に物理的に挿入する。システムボード５０２はコネクタ５０１の他にいくつかのコネクタ５０３−５０６を有し、これらのコネクタ５０１および５０３−５０６（この実施例において複数個のピンを含む）のいずれもＣＰＵカード２０１のようなユーザ取外し可能カードのコネクタに着脱可能に接続できる。図５に示される実施例では、ＣＰＵカード２０１のソケットコネクタ２０３はコネクタ５０１に接続される。さらに、ノートブックＰＣ２０６の種々のシステム資源を含む複数個のユーザ取外し可能資源カード５１１−５１３はそれぞれコネクタ５０４−５０６に接続される。ユーザ取外し可能資源カード５１１−５１３の各々は上記で引用したＳＰＣＩ仕様に従う。この実施例では、ユーザ取外し可能資源カード５１１−５１３はそれぞれグラフィックスビデオアダプタカード、無線ネットワークアダプタカード、およびＳＣＳＩホストアダプタカードである。資源カードは示されているように周辺装置に（着脱可能にまたは固定的に）接続できるが、これはＳＣＳＩホストアダプタカード５１３を外部ＣＤ−ＲＯＭドライブ５１４に結合することによって行なう。ＣＰＵカード２０１の他に、一実施例ではユーザはたとえばコネクタ５０３によって着脱可能に接続されるＣＰＵカード５１５によって、さらなるＣＰＵカードを任意に着脱可能に接続することができる。したがって、ノートブックＰＣ２０６を使ってユーザは同時に２つのアプリケーションプログラム、一方をＣＰＵカード２０１で、他方をＣＰＵカード５１５で、動かすことができる。ＣＰＵカード内のＣＰＵのメーカー特有のアーキテクチャはＣＰＵカードの対応するバスブリッジメモリコントローラによって分離されるので、ＣＰＵカード２０１はＣＰＵカード５１５のＣＰＵのアーキテクチャと異なるアーキテクチャのＣＰＵを有することができる。このような場合、第１のアプリケーションはたとえばウィンドウズのアプリケーションであり、第２のアプリケーションはたとえばマッキントッシュのアプリケーションであり、ユーザはキーを打つまたは他のスイッチ機構により２つのアプリケーション間で切換えることができる。このようなキー入力による信号はＣＰＵカード２０１および５１５における割込ハンドラによって用いられて、グラフィックスビデオアダプタカード５１１のようなシステム資源の制御を互いに移すことができる。１つの具体的実施例では、制御しているＣＰＵ（たとえばＣＰＵカード２０１においてその時点でシステム資源を制御しているＣＰＵ４０２）は、転送信号をブリッジ５２５に送ることによりスイッチ機構からの信号に応答する割込ハンドラを有し、それによりブリッジ５２５はＩＢＭ^TMＰＣＡＴ工業規格に従うレガシーコンポーネント５３１−５３４からの通信（割込信号を含む）を非制御ＣＰＵに転送することができる（たとえば、転送信号でＣＰＵカード５１５のＣＰＵを指定できる）。さらに、ユーザは２つのアプリケーションを動かすために、同じアーキテクチャのＣＰＵを含む２つのＣＰＵカードを使用することができる。たとえば一方のＣＰＵを用いて映画を見たりビデオゲームをしながら、他方のＣＰＵを使ってスプレッドシートの再計算を行なうような数値をどんどん処理する作業を行なうことができる。各コネクタ５０１および５０３−５０６はシステムバス５２０によって互いに接続される。システムバス５２０はシステムボード５０２に形成される金属トレースなどのような電気的導体からなる。一実施例では、システムバス５２０は上記で引用したＰＣＩ仕様に記載されているような周辺コンポーネント相互接続（ＰＣＩ）バスである。システムバス５２０はレガシーバスブリッジ５２５によって工業規格アーキテクチャ（ＩＳＡ）バス５３０のようなレガシーバスに接続される。この実施例では、ＩＳＡバス５３０はＩＢＭ^TMＰＣＡＴ工業規格に従うコンポーネントである種々のレガシーコンポーネントに接続される。このようなレガシーコンポーネントはたとえばマウス−キーボードコントローラ５３１、フロッピーコントローラ５３２、ＩＤＥハードドライブコントローラ５３３およびＲＳ２３２シリアルポートコントローラ５３４を含む。マウス−キーボードコントローラ５３１はＩＢＭ^TMパーソナルコンピュータＡＴキーボードシリアルインターフェイスを支持するようプログラムされたＩｎｔｅｌ８０４２と互換性を有する。レガシーバスブリッジ５２５はコンピュータ工学の分野における技術者にとって周知の態様で接続されるＩｎｔｅｌ^TM８２５４、８２５９Ａおよび８２５７を含む。ＩＤＥハードドライブコントローラ５３３のようないくつかのコンポーネントはレガシーバス５３０に接続されているように図示されているが、他の実施例では一部またはすべてのシステム資源をシステムバス５２０に接続することができ、それによりレガシーバス５８０およびレガシーバスブリッジ５２５がなくなる。この実施例では、レガシーバス５３０はシステムボード５０２における複数個の金属トレースとしても形成され、ＰＣＭＣＩＡソケットコネクタ５３６に結合されるＰＣＭＣＩＡブリッジ５３５に結合される。ＰＣＭＣＩＡソケットコネクタ５３６はたとえばＰＣＭＣＩＡファックスモデムアダプタカード５３７のようなユーザ取外し可能資源カードに接続できる。システムボード５０２はさらにバッテリ５３９によって電源供給されるリアルタイムクロックＳＲＡＭ５３８（Moto rola MC １４６８１８）も含む。システムボード５０２はさらに電源供給回路５４０を支持し、これはコントローラ５３１−５３４、ユーザ取外し可能資源カード５１１−５１３、５３７、ユーザ取外し可能ＣＰＵカード２０１、５１５ならびにブリッジ５２５および５３５のような、ノートブックＰＣ２０６のさまざまなコンポーネントに電源を電源バス５４１を介して与える。電源バス５４１はシステムボード５０２のコネクタ５０１、５０３−５０６および５３６に結合されるカードコネクタ（たとえば２０３）のコンタクト＋５Ｖ、＋１２Ｖ、＋３．３Ｖおよび−１２Ｖ（表２）を介してユーザ取外し可能カード２０１、５１１−５１３および５３７に電源を供給する。一実施例において、システムボード５０２は上記の表２に示される信号の定義を有するユーザ取外し可能カードの電力条件を決定する。システムボード５０２はユーザ取外し可能カードがスロット（たとえばスロット２０４）に物理的に存在するかどうかを示すソケットコンタクトＰＲＳＮＴＩ＃およびＰＲＳＮＴ２＃に対応するピンコンタクトでの信号を検知し、もしあれば、以下の表３に示される総合電力条件を検知する。この実施例では、システムボード５０２は上記で示されているように、電源レール＋５Ｖ、＋３．３Ｖ、＋１２Ｖおよび−１２Ｖを介してコネクタ２０３に電源を供給し、この電源はユーザ取外し可能ＣＰＵカード２０１のさまざまな部分に運ばれる。システムボード５０２はさらに、オプション機能として、ＣＰＵおよび種々のシステム資源間のシステムバス５２０の使用をアービトレートするシステムバスアービタ５５０を含む。システムバスアービタ５５０はアービタ線５５１−５５６によってＣＰＵカード２０１、５１５および資源カード５１１−５１３に接続される。各アービタ線５５１−５５６は本実施例においてコンタクトＲＥＱ＃（表２）に結合されるリクエスト線、コンタクトＧＮＴ＃に結合される承諾線、およびコンタクトＩＤＳＥＬに結合されるデバイス選択線を含む。一実施例において、システムバスアービタ５５０は上記で引用されたＰＣＩ仕様に記載されるアービトレーションプロトコルを実現して種々のエージェントがシステムバス５２０を使えるようにする。さらに、この実施例では、システムバスアービタ５５０はデバイス選択線の信号を駆動してＣＰＵカード２０１のＣＰＵ４０２が構成信号をたとえばカード５１１−５１３に送ることを可能にする。ＣＰＵカード２０１がコネクタ２０３および５０１を介してシステムボード５０２に正しく接続されると、ノートブックＰＣ２０６の電源を投入し、ユーザが選択するスプレッドシート計算などのような種々の従来の機能を行なうよう動作する。電源投入の後、ノートブックＰＣ２０６は図６のフローチャートに示されるステップを実行する。ステップ６０１において、ノートブックＰＣ２０６の電源は投入され、電源供給回路５４０はノートブックＰＣ２０６の各コンポーネントに電源を供給する。ステップ６０２において、ユーザ取外し可能資源カード５１１−５１３のようなシステムバス５２０で動作するすべてのエンティティ、および起動するのに必要なレガシーバスブリッジ５２５は、パワーアップデフォルトを用いて活性となる（すなわち能動化される）。これらのエンティティの各々は中央処理装置からの命令を待つ。起動のために必要でないコントローラ５３１−５３４、ＰＣＭＣＩＡ−ＩＳＡブリッジ５３５およびファックスモデムアダプタカード５３７のように他のコンポーネントは不活性（すなわち非能動化）される。たとえばコネクタ２０３を介して電源が供給されると、ＣＰＵカード２０１の中のＣＰＵ４０２はステップ６０３、たとえばＲＯＭ４０４でコード化されている基本入力出力システム（ＢＩＯＳ）命令を実行していくつかの構成機能を行なう。ＣＰＵ４０２はグラフィックスビデオアダプタカード５１１のような活性資源を分離し、分離された資源におけるリードオンリメモリから資源条件データおよび任意にＢＩＯＳ命令を読取る。代替の実施例では、ＣＰＵ４０２は資源必要条件データを読取るのに異なる技術を用いる。たとえば、マイクロソフト社、ワシントン９８０５２−６３９９、レッドモンド、ワンマイクロソフトウェイから入手可能である「プラグアンドプレイＩＳＡ仕様」、バージョン１．０ａ、１９９４年５月５日に従う実施例では、ＣＰＵ４０２はシステムバス５２０に開始キーを同報通信し、すべての能動化された資源を構成モードにする。この実施例では、ＣＰＵ４０２は分離プロトコルを行ない、各能動化された活性資源から資源必要条件データを読取り、このデータをセーブする。上記で引用したＰＣＩ仕様に従う別の実施例では、ＣＰＵ４０２により、（１）各能動化された資源を独自に識別するアービタ線５５１−５５６でのＩＤＳＥＬ信号の駆動を含めて、バスブリッジメモリコントローラ４０３はシステムバス５２０で構成コマンドを発行し、さらに（２）資源必要条件データを読取り、セーブする。ＣＰＵ４０２は起動するのに必要な各システム資源に対して上記のステップを繰返す。各起動システム資源に対して、ＣＰＵ４０２は資源割当の不一致をチェックし、必要なら矛盾しない資源を割当てて起動システム資源を活性化する。不一致は、２つの異なるシステム資源、たとえばカード５１２および５１３がそれぞれのデフォルトモードにおいて全く同じダイレクトメモリアクセス（ＤＭＡ）チャネル（たとえばチャネル３）または全く同じ割込リクエスト線（たとえばＩＮＴＡ）を用いた場合に起こり得る。このような場合、ＣＰＵ４０２はシステム資源の一方が不一致を引き起こさない異なるＤＭＡチャネルまたは割込リクエスト線を用いるよう命令する。ＣＰＵ４０２はレガシーバスブリッジ５２５およびコントローラ５３１−５３４のような他のコンポーネントすべてを任意に構成する。次に、ＣＰＵ４０２はパワーオンセルフテスト（ＰＯＳＴ）を行ない、次にたとえばＩＤＥハードドライブコントローラ５３３によって制御されているハードドライブからオペレーティングシステムを起動させる。ステップ６０４において、ＣＰＵ４０２はオペレーティングシステム命令を実行する。ＣＰＵ４０２は最初に以前に読取りかつセーブした資源必要条件データを引出す。非能動化された資源カードから資源必要条件データを読取った後、ＣＰＵ４０２は不一致をチェックし、不一致のない資源を非能動化コンポーネントに割当て、これらの非能動化コンポーネントを活性化する。次に、ＣＰＵ４０２は種々のシステム資源を制御するのに必要な種々のデバイスドライバ、たとえばファックスモデムカード５３７のモデム１をロードする。デバイスドライバはさらにたとえばマウス−キーボードコントローラ５３１からの割込を処理するために、割込ハンドラを含む。一実施例において、バスブリッジメモリコントローラ４０３はプログラム可能論理装置またはゲートアレイ装置（たとえばＦＰＧＡ）であり、メモリ制御ユニット７０１（図７）、バスインターフェイスユニット７０２、および資源制御ユニット７０３を含み、各々はバス７０４に接続され、それは端子７０４Ａ、７０４Ｄ、および７０４Ｃ、ＣＰＵバス４２０、ならびに端子４０２Ａ、４０２Ｄおよび４０２Ｃを介してＣＰＵ４０２に接続される。バスインターフェイスユニット７０２はバスブリッジ７０５に接続され、これは端子７０５ＡＤおよび７０５Ｃならびにバス４３５（アドレスデータバス４３５ＡＤおよび制御バス４３５Ｃを含む）を介してコネクタ２０３に接続される。この実施例では、同じ線４３５ＡＤがアドレス信号およびデータ信号に用いられる。バスインターフェイスユニット７０２はデフォルトでバス７０４からのすべてのアドレスを、以下に記載するよう資源制御ユニット７０３によってデコードされていない限り、バス７０５に送る。この実施例において、バスインターフェイスユニット７０２はＰＣＩマスタとして働き、いくつかの中央資源機能を行なう。これはたとえば必要な信号のプルアップまたはキーパー、システムエラー信号（たとえば信号ＳＥＲＲ＃）を受取って個別の資源選択信号（たとえば信号ＩＤＳＥＬ）を発生する、およびリセット信号を駆動する（たとえば信号ＲＳＴ＃）を駆動する。バスインターフェイスユニット７０２はＰＣＩバス５２０（図５）において最も低い優先度でとどまり、バス５２０でのＣＰＵ開始サイクルの待ち時間を最小にする。１つの具体的実施例では、オプションの機能として、バスインターフェイスユニット７０２はいくつかの外部バスマスタ（たとえば５個のバスマスタ）に対してバスマスタアービトレーションを与えることができる。これらの実施例の１つにおいて、バスインターフェイスユニット７０２は固定のまたは循環の優先権アルゴリズムを実現することができる。他の実施例では、バスアービトレーションは上記で述べた外部システムバスアービタ５５０によって行なうことができる。さらに、バスインターフェイスユニット７０２はＰＣＩバス信号に対するすべてのプルアップおよびキーパーを与える。バスインターフェイスユニット７０２はさらに駆動されずに「フロートする」ＰＣＩバス信号がないようにする。バスインターフェイスユニット７０２はスレーブまたはターゲットとして機能し、外部ＰＣＩマスタがメモリ制御ユニット７０１によって制御されるメインメモリ４０６に読取および書込を行なうことを可能にする。バスインターフェイスユニット７０２は、他のＰＣＩマスタがメモリ制御ユニット７０１に接続されるメインメモリにアクセスしている際、ＰＣＩターゲットデバイスとして機能する。資源制御ユニット７０３は、たとえばレガシーバス５３０に結合されるマウス −キーボードコントローラ５３１を含めて、ＣＰＵ４０２のアドレス空間にある種々の周辺装置への共通のインターフェイスを与える。レガシーバスブリッジ５２５はＰＣＩバス５２０に減算デコードを用いて、フロッピーコントローラ５３２のようなレガシーコンポーネントのアドレスをデコードする。１つの具体的実施例では、オプションの機能として、資源制御ユニット７０３はクロックコントローラ７１０を含むことができる。クロックコントローラ７１０はＰＣＩバス５２０のクロック線ＣＬＫ上のクロック信号を駆動し、それによりＰＣＩバス５２０のサイクルタイミングを決定する。別の実施例では、システムボード５０２にあるクロックコントローラはクロック線ＣＬＫのクロック信号を与える。資源制御ユニット７０３は種々のＰＣＩ構成パラメータをアクセスする均一の方法を与える複数個の構成レジスタ７１１を含む。ＰＣＩ構成パラメータとは、たとえば待ち時間タイマ、バーストおよび存続長さ、ならびにキャッシュラインであり、それぞれ４０ｈクロックサイクル、非能動化、非能動化、および４本というデフォルト値に設定されている。このようなデフォルト値はＣＰＵ４０２がたとえば電源投入の際にリセットされた場合に、ＲＯＭ４０４にコード化される構成命令をＣＰＵ４０２が正しく実行できるようにする。一実施例では、資源制御ユニット７０３はさらに割込トランスレータ７１２を含む。割込トランスレータ７１２はＰＣＩバス５２０の割込線（たとえば線ＩＮＴＡ＃…ＩＮＴＤ＃）上の活性信号を、ＣＰＵ４０２の制御端子４０２Ｃの１つに接続されるＣＰＵバス４２０の１本の割込線にＯＲする。１つの具体的実施例では、割込トランスレータ７１２はレガシーバスブリッジ５２５からの割込および資源カード５１２または５１３からの割込を、ＣＰＵバス４２０の同じ割込線にマッピングする。割込トランスレータ７１２は、ＣＰＵ４０２によって実行された割込処理ルーチンからの問合せに応答した割込をもたらしたシステム資源を識別することができる。割込トランスレータ７１２はさらにすべての未決定の割込に優先順位を付けることができる。割込トランスレータ７１２は線４３５Ｃの１本であるエラー線ＳＥＲＲ＃上にあり、かつノートブックＰＣ２０６のあるコンポーネントのエラー発生を示す活性信号を処理することができる。線ＳＥＲＲ＃上の活性信号に応答して、割込トランスレータ７１２は制御端子４０３Ｃの１つでＣＰＵ４０２に接続されるＣＰＵバス４２０の１本の制御線であるマスクされ得ない割込（ＮＭＩ）線上の信号を活性化することができる。システム資源は、たとえばトランザクションが異常な状態で終わった場合、または資源が予期されないまたは未知の状態にエンターした場合、線ＳＥＲＲ＃の信号を活性化することができる。ＮＭＩ割込線のこのような活性信号に応答して、ＣＰＵ４０２はディスプレイ２１０にエラーメッセージを表示することができる。資源制御ユニット７０３はさらに熱モニタ７１３を含み、上記で説明したように温度線４４５の信号をモニタし、制御端子４０２Ｃの１つに与えられるクロック信号を遅くする。一実施例において、メモリ制御ユニット７０１はＤＲＡＭ４０６への６４ビットまたは３２ビットのデータパス（図４Ｃ）およびＲＯＭ４０４への８ビットまたは１６ビットのデータパス（図４Ａ）を支持する。さらに一実施例では、メモリ制御ユニット７０１はＣＰＵ４０２およびバスインターフェイスユニット７０２に対して同期的に動作し、ＤＲＡＭ４０５へのすべての転送に対して最大限の性能を確実にする。別の実施例では、メモリ制御ユニット７０１はＣＰＵ４０２およびバスインターフェイスユニット７０２に対して非同期的に動作し、これによりＣＰＵ４０２およびシステムバス５２０のクロック速度に柔軟性を与える。一実施例において、バスインターフェイスユニット７０２はファーストインファーストアウト（ＦＩＦＯ）メモリを含み、このメモリはそれぞれのクロックの異なる速度に鑑みてＣＰＵバス４２０およびシステムバス５２０から受けとられる信号をバッファする。一実施例において、メモリ制御ユニット７０１はＲＯＭ４０４およびＤＲＡＭ４０５を区別するが、これはメモリバス４１０に含まれる対応するチップ選択線の信号を活性化させることにより行なわれる。バスブリッジメモリコントローラ４０３はさらＣＰＵ４０２がＣＰＵバス４２０を介してキャッシュメモリ４０５（ＳＲＡＭチップＳ１−ＳＮ）とインターフェイスすることを可能にする。バスブリッジメモリコントローラ４０３のキャッシュコントローラ７９５はたとえば、バスマスタアクセス動作（たとえばＤＭＡ）の際に、システムバス５２０に発生するメインメモリ４０６への書込を識別し、データの整合性を確実にするためにキャッシュメモリ４０５の対応する場所を無効化する。データの整合性はＭＥＳＩまたはドラゴンのようなさまざまなデータ統一プロトコルによって実現できる。本明細書に鑑み、当業者はユーザ取外し可能ＣＰＵカードおよびこのようなＣＰＵカードを用いるためのノートブックＰＣを構築することができる。ここに記載されている実施例の種々の変形および適合は本発明の広い範囲内において含まれる。たとえば、ユーザ取外し可能ＣＰＵカードはノートブックＰＣ２０６で用いられるよう示されているが、本発明の他の実施例において、ユーザ取外し可能ＣＰＵカードはデスクトップＰＣ、ラップトップＰＣのような他のＰＣにおいて、さらにたとえば埋込まれたコントローラを有する他の電気的装置にも用いることができる。さらに、ステップ６０４を参照して上記で特定のオペレーティングシステム命令が説明されているが、本発明に従って他のオペレーティングシステム命令をＣＰＵ４０２で実行することができる。さらに、システムボード５０２には電源供給回路５４０が１つしか示されていないが、電気的装置のさまざまなコンポーネントに電源を供給するために他の電源供給回路を設けることができる。ここに記載される実施例のさまざまな変形および適合は添付されている請求の範囲に含まれている。

【手続補正書】【提出日】１９９７年１２月１５日【補正内容】請求の範囲１．クレジットカードの幅に近い幅を有する基板（４０１）と、前記基板によって支持されるコントローラ（４０３）とを含み、前記コントローラは資源制御ユニット（７０３）、メモリ制御ユニット（７０１）、およびバスインターフェイスユニット（７０２）からなるグループから選ばれた少なくとも１つのエレメントを含み、さらに前記基板によって支持される中央処理装置（４０２）を含み、前記中央処理装置（４０２）は前記コントローラ（４０３）と電気的に結合され、さらに前記基板（４０１）によって支持される第１のコネクタ（２０３）を含む、ユーザ取外し可能ＣＰＵカードであって、前記ＣＰＵカード（４０１）を電気的装置（２０６）のハウジング（２０５）の開口（２０４）を通して挿入すると、前記第１のコネクタ（２０３）は前記ハウジング（２０５）によって囲まれるシステムボード（５０２）の第２のコネクタ（５０１）と着脱可能にかつ電気的に結合される、ユーザ取外し可能ＣＰＵカード。２．前記中央処理装置（４０２）および前記コントローラ（４０３）は１つの集積回路として一緒に形成される、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。３．前記コントローラに結合されかつ構成命令でコード化されるリードオンリメモリ（４０４）をさらに含み、前記構成命令は実行されると前記中央処理装置（４０２）に前記電気的装置（２０６）の資源の割当の不一致をチェックさせる、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。４．前記第１のコネクタ（２０３）は、前記電気的装置（２０６）の複数個のエージェントを制御するのに用いられる信号を搬送する唯一のコネクタである、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。５．前記コントローラ（４０３）を前記第１のコネクタ（２０３）に結合する周辺コンポーネント相互接続バスをさらに含み、前記コントローラ（４０３）は前記周辺コンポーネント相互接続バスの中央資源を含む、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。６．前記コントローラ（４０３）は前記第１のコネクタ（２０３）および前記中央処理装置（４０２）の間に物理的に存在する、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。７．前記コントローラ（４０３）は、前記第１のコネクタ（２０３）のあるコンタクトで電源を受取った後、前記第１のコネクタ（２０３）の別のコンタクトの信号を活性化する、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。８．前記エレメントはバスインターフェイスユニット（７０２）であり、前記コントローラ（４０３）は前記第１のコネクタ（２０３）を前記中央処理装置（４０２）に結合し、前記コントローラ（４０３）は前記中央処理装置（４０２）から第１のアドレス信号を受取ると、前記第１のアドレス信号を前記第１のコネクタ（２０３）に渡す、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。９．前記コントローラ（４０３）は前記グループにおける各エレメント（７０１、７０２、７０３）を含み、前記エレメント（７０１、７０２、７０３）の各々は集積回路に形成され、前記バスインターフェイスユニット（７０２）は前記集積回路に形成される電気的導体によって他のエレメント（７０１、７０３）の各々に結合される、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。１０．前記コントローラ（４０３）に結合されるリードオンリメモリ（４０３）をさらに含み、前記リードオンリメモリ（４０４）は前記基板（４０１）の第１の側に装着され、さらに前記中央処理装置（４０２）は前記第１の側（４０１Ａ）に装着される、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。１１．前記中央処理装置（４０２）は前記基板（４０１）の第１の側（４０１Ａ）に装着され、前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカード（４０１）は前記基板（４０１）の第２の側（４０１Ｂ）に装着されるランダムアクセスメモリ（４０５）をさらに含み、前記第２の側は前記第１の側と反対側であり、前記ランダムアクセスメモリ（４０５）は前記中央処理装置（４０２）に直接接続される、請求項１０に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。１２．前記ランダムアクセスメモリは、前記中央処理装置に対してキャッシュとして機能する静的ランダムアクセスメモリを含む、請求項１１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。１３．前記ランダムアクセスメモリは、前記中央処理装置に対してメインメモリとして機能する動的ランダムアクセスメモリを含む、請求項１１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。１４．第１のコネクタ（２０３）、コントローラ（４０３）、および基板（４０１）に装着される中央処理装置（４０２）を含むユーザ取外し可能ＣＰＵカード（２０１）を備え、前記中央処理装置（４０２）は前記コントローラ（４０３）によって前記第１のコネクタ（２０３）に結合され、前記コントローラ（４０３）は資源制御ユーザ（７０３）、メモリ制御ユニット（７０１）、およびバスインターフェイスユニット（７０２）からなるグループから選択された少なくとも１つのエレメントを含み、さらに前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカード（２０１）の挿入に適する開口（２０４）を規定する外部表面を有するハウジング（２０５）と、第２のコネクタ（５０１）を含むシステムボード（５０２）、および前記第２のコネクタ（５０１）に結合されるシステムバス（５２０）とを備えるコンピュータ装置であって、前記第２のコネクタ（５０１）は前記第１のコネクタ（２０３）の着脱可能な結合に適し、前記システムボード（５０２）は前記第２のコネクタ（５０１）が前記開口（２０４）を通してアクセス可能となるよう前記ハウジング（２０５）内に囲まれ、前記第１のコネクタ（２０３）は前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカード（２０１）を前記開口（２０４）を介して挿入すると、前記第２のコネクタ（５０１）に着脱可能に接続され、さらに、前記挿入の後電源投入されると、前記中央処理装置（４０２）は前記コントローラ（４０３）へのアドレス信号を駆動し、前記アドレス信号は前記システムバス（５２０）によって前記コントローラ（４０３）に渡される、コンピュータ装置。１５．前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードはクレジットカードの幅とほぼ同じ幅を有する、請求項１４に記載のコンピュータ装置。１６．前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカード（２０１）は前記システムボード（５０２）から電源を受取ると、前記第２のコネクタ（５０１）によって前記ＣＰＵカード（２０１）に結合されるシステム資源（５１１−５１３）からの資源必要条件データを読取る、請求項１４に記載のコンピュータ装置。１７．前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードは前記読取の際、前記システムバスに含まれるデバイス選択線上の信号を活性化する、請求項１６に記載のコンピュータ装置。１８．前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードは前記読取の際、前記システムバスに開始キーを同報通信する、請求項１６に記載のコンピュータ装置。１９．前記ハウジングはラップトップパーソナルコンピュータの形を有する、請求項１４に記載のコンピュータ装置。２０．前記ハウジングはデスクトップパーソナルコンピュータの形を有する、請求項１４に記載のコンピュータ装置。２１．前記ハウジングは、前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードを前記コンピュータ装置に挿入または取出す場合以外は、前記開口を閉鎖するドアを含む、請求項１４に記載のコンピュータ装置。２２．前記システムボード（５０２）は互いに同じでありかつ前記システムバス（５２０）によって互いに結合される複数個の第２のコネクタ（５０１−５０６）を含み、前記第２のコネクタ（５０１−５０６）は前記第１のコネクタ（２０３）に着脱可能に結合されるのに適し、前記システムボード（５０２）はレガシーバスブリッジ（５２５）によって前記システムバス（５２０）に結合されるレガシーバス（５３０）をさらに含み、前記システムボード（５０２）は前記レガシーバスに結合される周辺コントローラ（５３１−５３４）をさらに含み、前記中央処理装置（４０２）は、前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカード（２０１）を前記開口（２０４）を通して挿入することにより前記第１のコネクタ（２０３）が第２のコネクタ（５０１）に着脱可能に結合された後、前記周辺コントローラ（５３１−５３４）を制御する、請求項１４に記載のコンピュータ装置。２３．前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードは、クレジットカードの厚さとほぼ同じ厚さを有する、請求項２２に記載のコンピュータ装置。２４．複数個のユーザ取外し可能カード（２０１、５１１−５１３、５１５）をさらに備え、各ユーザ取外し可能カードは別のユーザ取外し可能カードおよび前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカード（２０１）のソケットコネクタ（２０３）と同じソケットコネクタを含み、前記複数個のうちの第１のカード（５１１）は中央処理装置（４０２）がないシステム資源を含む資源カードであり、さらに前記システムボード（５０２）は、互いに同じでありかつどの前記ソケットコネクタ（２０３）にも着脱可能に結合するのに適する複数個のピンコネクタ（５０１−５０６）を支持し、前記ピンコネクタ（５０１−５０６）の各々は前記システムバス（５２０）を介して互いに結合され、前記第１のカード（５１１）のソケットコネクタがピンコネクタに結合された場合、前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカード（２０１）は前記システムバス（５２０）を介して前記第１のカード（５１１）から資源必要条件データを読取る、請求項１４に記載のコンピュータ装置。２５．前記第１のユーザ取外し可能カードは前記第２のユーザ取外し可能カードによって駆動される、前記システムバスの割込線上の活性信号に応答する、請求項２４に記載のコンピュータシステム。２６．前記第２のユーザ取外し可能カードは、グラフィックスビデオアダプタカード、ネットワークアダプタカード、ファックスモデムアダプタカード、およびＳＣＳＩホストアダプタカードからなるグループから選択されたカードである、請求項２５に記載のコンピュータシステム。２７．少なくとも２つのユーザ取外し可能カードは、共通のアーキテクチャーを有するマイクロプロセッサを含むＣＰＵカードである、請求項２５に記載のコンピュータシステム。２８．少なくとも２つのユーザ取外し可能カードは、互いに異なるアーキテクチャーを有するマイクロプロセッサを含むＣＰＵカードである、請求項２５に記載のコンピュータシステム。２９．前記２つのマイクロプロセッサは、８０×８６マイクロプロセッサ、６８０×０マイクロプロセッサ、アルファマイクロプロセッサ、パワーＰＣマイクロプロセッサ、およびＭＩＰＳマイクロプロセッサからなるグループから選ばれる、請求項２８に記載のコンピュータシステム。３０．ユーザによって選択されるアプリケーションプログラム命令を実行するための中央処理手段と、着脱可能に接続するための第１の手段と、前記第１の手段および前記中央処理手段を支持するための手段とを含む、コンピュータ装置で使用するためのユーザ取外し可能ＣＰＵカードであって、前記支持するための手段は、前記コンピュータ装置のハウジングの外部表面の所定の開口を通して挿入するのに適する形を有し、さらに前記挿入がなされると、前記第１の手段は、前記コンピュータ装置が前記アプリケーションプログラム命令を実行できるよう、前記コンピュータ装置に着脱可能に接続するための第２の手段に着脱可能に接続される、ユーザ取外し可能ＣＰＵカード。３１．コンピュータ装置であって、ユーザによって選択されたアプリケーションソフトウェアを実行するための中央処理手段と、着脱可能に接続するための第１の手段とを含むユーザ取外し可能ＣＰＵカードを備え、前記第１の手段は前記中央処理手段に結合され、前記コンピュータ装置のすべての内部部分を収納するための手段を備え、前記収納するための手段は前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードを挿入するのに適する開口を規定する外部表面を有し、さらに着脱可能に接続するための第２の手段を含むシステムボードを備え、前記第２の手段は前記第１の手段に着脱可能に接続するのに適し、前記システムボードは前記収納するための手段によって囲まれ、前記システムボードは前記第２の手段および複数個のシステム資源に結合されるシステムバスを含み、さらに前記システムボードに結合された表示手段を含み、前記表示手段は前記収納するための手段に対して外部にあり、前記表示手段は前記システムバスによって前記第２の手段に結合され、前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードを前記開口を通して挿入すると、前記第１の手段は前記第２の手段に着脱可能に接続され、前記第１の手段を介して電源を受取ると、前記中央処理手段は前記表示手段を制御する、コンピュータ装置。３２．前記中央処理手段は、前記システム資源の１つによって駆動される、前記システムバスのシステムエラー線上の活性信号に応答して、前記表示手段にエラーメッセージを表示する、請求項３１に記載のコンピュータ装置。３３．コンピュータ装置であって、前記コンピュータ装置のさまざまなシステム資源を制御するためにオペレーティングシステム命令を実行するための中央処理手段と、着脱可能に接続するための第１の手段とを含む、ユーザ取外し可能ＣＰＵカードを備え、前記第１の手段は前記中央処理手段に結合され、さらに前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードを挿入するのに適する開口を規定する外部表面を有するハウジング手段と、前記ハウジング手段によって囲まれるシステムボードとを備え、前記システムボードは複数個の着脱可能に接続するための第２の手段を支持し、前記第２の手段は前記第１の手段に着脱可能に接続するのに適し、前記システムボードはさらに（ｉ）前記第２の手段に結合されるシステムバスと、（ii）前記システムバスに結合されるブリッジと、（iii）前記ブリッジを介して前記システムバスに結合される周辺コントローラとを含み、前記第１の手段が前記第２の手段の１つに着脱可能に接続された場合、前記周辺コントローラは前記中央処理手段に結合される、コンピュータ装置。３４．中央処理装置（４０２）を電気的装置（２０６）のシステムボード（５０２）に着脱可能に接続するための方法であって、前記方法は前記電気的装置（２０６）のハウジング（２０５）の外部表面における所定の開口（２０４）を介して挿入するのに適する形および大きさを有する基板（４０１）を形成するステップと、前記中央処理装置（４０２）を前記基板（４０１）に支持するステップと、前記基板（４０１）に、資源制御ユニット（７０３）、メモリ制御ユニット（７０１）、およびバスインターフェイスユニット（７０２）からなるグループから選択された少なくとも１つのエレメントを有するコントローラ（４０３）を支持するステップと、前記コントローラ（４０３）を前記中央処理装置（４０２）に結合するステップと、前記基板（４０１）にリードオンリメモリ（４０４）を支持するステップと、前記基板（４０１）にコネクタ（２０３）を支持するステップと、前記基板（４０１）によって支持される電気的導体を用いて、前記コネクタ（２０３）および前記リードオンリメモリ（４０４）を前記コントローラ（４０３）を介して前記中央処理装置（４０２）に結合するステップと、前記コネクタ（２０３）が前記システムボード（５０２）に着脱可能に接続されるよう、前記基板（４０１）を前記所定の開口（２０４）に挿入するステップと、前記コネクタ（２０３）を介して前記中央処理装置（４０２）に電源を供給するステップと、前記電気的装置（２０６）の動作を制御するために、前記中央処理装置（４０２）においてリードオンリメモリ（４０４）からの複数個の基本入力出力命令を実行するステップとを含む、方法。３５．前記システムボード（５０２）の動作を制御するために、前記中央処理装置（４０２）においてオペレーティングシステム命令を実行するステップと、前記コントローラ（４０３）および前記コネクタ（２０３）を介して前記中央処理装置（４０２）からのアドレス信号を前記システムボード（５０２）に形成される電気的導体に渡すステップとをさらに含む、請求項３４に記載の方法。３６．資源割当の不一致をチェックするステップをさらに含む、請求項３４に記載の方法。３７．複数個の資源から資源データを読取った後、前記マイクロプロセッサは前記チェックを行なう、請求項３６に記載の方法。３８．前記マイクロプロセッサは前記チェックの後前記電気的装置の各システム資源を活性化する、請求項３７に記載の方法。３９．電気的装置を動作するための方法であって、第１のユーザ取外し可能ＣＰＵカード（２０１）を、前記電気的装置（２０６）に含まれる複数個の同じコネクタ（５０１−５０６）の第１のコネクタ（５０１）に挿入するステップと、前記第１のユーザ取外し可能カード（２０１）に含まれる中央処理装置（４０２）から第１のアドレス信号を前記電気的装置（２０６）に渡すステップと、前記第１のユーザ取外し可能ＣＰＵカード（２０１）が前記第１のコネクタ（５０１）に結合されている間、第２のユーザ取外し可能ＣＰＵカード（５１５）を前記複数個のうちの第２のコネクタ（５０３）に挿入するステップと、前記第２のユーザ取外し可能ＣＰＵカード（５１５）に含まれる中央処理装置（４０２）から前記第１のアドレス信号を前記電気的装置（２０６）に渡すステップとを含む、方法。４０．前記電気的装置の電源を切るステップと、前記第２のユーザ取外し可能ＣＰＵカードを前記電気的装置のスロットに挿入する前に、前記第１のユーザ取外し可能ＣＰＵカードを前記電気的装置の前記スロットから取出すステップをさらに含む、請求項３９に記載の方法。４１．前記電気的装置の電源を切ることなく、前記第１および第２のユーザ取外し可能ＣＰＵカードの前記中央処理装置間で前記電気的装置の制御を移すためのスイッチ機構を動作するステップをさらに含む、請求項３９に記載の方法。４２．中央処理装置（４０２）から第１のアドレス信号を受取ると、前記中央処理装置（４０２）は第１のコネクタ（２０３）に接続されるシステムバス（５２０）を介して電気的装置（２０６）の複数個のエージェントを制御する、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。４３．動的ランダムアクセスメモリ（４０６）をさらに含み、前記動的ランダムアクセスメモリ（４０６）は前記基板（４０１）によって支持され、前記コントローラ（４０３）はメモリ制御ユニット（７０１）を含み、前記メモリ制御ユニットは前記動的ランダムアクセスメモリ（４０６）および前記リードオンリメモリ（４０４）を前記中央処理装置（４０２）に結合する、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。４４．静的ランダムアクセスメモリ（４０５）をさらに含み、前記静的ランダムアクセスメモリ（４０５）は前記基板（４０１）によって支持され、前記静的ランダムアクセスメモリ（４０５）は前記中央処理装置（４０２）に直接接続される、請求項４３に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。４５．前記コントローラ（４０３）は前記静的ランダムアクセスメモリ（４０５）、前記動的ランダムアクセスメモリ（４０６）、および前記第１のコネクタ（２０３）に結合されるキャッシュコントローラ（７９５）をさらに含み、前記動的ランダムアクセスメモリ（４０６）のある位置への前記第１のコネクタ（２０３）からの書込命令に応答して、前記キャッシュコントローラ（７９５）は前記静的ランダムアクセスメモリ（４０５）における対応する位置を無効にする、請求項４４に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。４６．第１の長さの第１のデータパス（４１０）は前記メモリ制御ユニット（７０１）を前記リードオンリメモリ（４０４）に結合し、第２の長さの第２のデータパス（４１０）は前記メモリ制御ユニット（７０１）を前記動的ランダムアクセスメモリ（４０６）に結合する、請求項４３に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。４７．前記第２の長さは前記第１の長さの倍数である、請求項４６に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。４８．前記メモリ制御ユニット（７０１）に結合される複数個のチップ選択線（４１０）をさらに含み、前記メモリ制御ユニット（７０１）は前記複数個のチップ選択線（４１０）上に複数個の信号を駆動させることにより、前記リードオンリメモリ（４０４）と前記動的ランダムアクセスメモリ（４０６）との間を区別する、請求項４３に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。４９．静的ランダムアクセスメモリ（４０５）をさらに含み、前記静的ランダムアクセスメモリ（４０５）は前記基板（５０２）によって支持され、前記静的ランダムアクセスメモリ（４０５）は前記中央処理装置（４０２）に直接接続される、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。５０．前記コントローラ（４０３）は前記中央処理装置（４０２）に結合される資源制御ユニット（７０３）を含み、前記資源制御ユニット（７０３）は前記中央処理装置（４０２）からの第２のアドレス信号をデコードして、前記第２のアドレス信号によってアドレス指定される周辺装置（５３１−５３４）へのインターフェイスを与える、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。５１．前記資源制御ユニット（７０３）に結合されるオシレータ（４０７）をさらに含み、前記資源制御ユニット（７０３）はクロック信号を発生するためのクロックコントローラ（７１０）を含む、請求項５０に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。５２．前記資源制御ユニット（７０３）は対応する複数個のデフォルト値を前記中央処理装置（４０２）に与えるための複数個の構成レジスタ（７１１）を含む、請求項５０に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。５３．前記資源制御ユニット（７０３）は複数個の割込線（５２０）からの活性信号を単一の割込線（４２０）にＯＲする割込トランスレータ（７１２）を含み、前記単一の割込線（４２０）は前記中央処理装置（４０２）に結合される、請求項５０に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。５４．温度線（４４５）と、前記温度線（４４５）によって前記資源制御ユニット（７０３）に結合されるサーミスタ（４４０）とをさらに含み、前記資源制御ユニット（７０３）は前記温度線（４４５）の信号をモニタするための熱モニタ（７１３）を含む、請求項５０に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】能ＣＰＵカードを挿入するだけで、新しい中央処理装置にグレードアップすることができる。

Claims

【特許請求の範囲】１．クレジットカードの幅に近い幅を有する基板と、前記基板によって支持されるバスブリッジメモリコントローラと、前記基板によって支持される中央処理装置とを含み、前記中央処理装置は前記バスブリッジメモリコントローラに電気的に結合され、さらに前記基板によって支持されるリードオンリメモリを含み、前記リードオンリメモリは前記バスブリッジメモリコントローラと電気的に結合され、さらに前記基板によって支持されるランダムアクセスメモリを含み、前記ランダムアクセスメモリは前記バスブリッジメモリコントローラと電気的に結合され、さらに前記基板によって支持される第１のコネクタと、前記第１のコネクタを前記バスブリッジメモリコントローラに電気的に結合する複数個の電気的導体を含むコネクタバスとを含む、ユーザ取外し可能ＣＰＵカードであって、前記ＣＰＵカードを電気的装置のハウジングの開口を通して挿入すると、前記第１のコネクタは前記ハウジングによって囲まれるシステムボードの第２のコネクタと着脱可能にかつ電気的に結合され、前記挿入により、前記システムボードは前記第２のコネクタおよび前記第１のコネクタを介して前記ＣＰＵカードに電源を供給し、前記中央処理装置が前記電源を受取った後、前記中央処理装置は前記第２のコネクタに接続されるシステムバスを介して前記電気的装置の複数個のエージェントを制御する、ユーザ取外し可能ＣＰＵカード。２．前記マイクロプロセッサおよび前記バスブリッジメモリコントローラは１つの集積回路として一緒に形成される、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。３．前記リードオンリメモリは構成命令でコード化され、前記構成命令は実行されると前記中央処理装置に前記電気的装置の資源の割当の不一致をチェックさせる、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。４．前記第１のコネクタは、前記エージェントを制御するのに用いられる信号を搬送する唯一のコネクタである、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。５．前記コネクタバスは周辺コンポーネント相互接続バスを含み、前記バスブリッジメモリコントローラは前記周辺コンポーネント相互接続バスの中央資源を含む、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。６．前記バスブリッジメモリコントローラは前記第１のコネクタと前記中央処理装置との間に結合される、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。７．前記バスブリッジメモリコントローラは、前記第１のコネクタのあるコンタクトで電源を受取った後、前記第１のコネクタの別のコンタクトの信号を活性化する、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。８．前記バスブリッジメモリコントローラは、資源制御ユニット、メモリ制御ユニット、およびバスインターフェイスユニットからなるグループから選ばれた少なくとも１つのエレメントを含む、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。９．前記バスブリッジメモリコントローラは前記グループの各エレメントを含み、前記エレメントの各々は集積回路に形成される電気的導体によって前記エレメントの少なくとも別の１つに結合される、請求項８に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。１０．前記リードオンリメモリは前記基板の第１の側に装着され、さらに前記中央処理装置は前記第１の側に装着される、請求項１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。１１．前記中央処理装置は前記基板の第１の側に装着され、前記ランダムアクセスメモリは前記基板の第２の側に装着され、前記第２の側は前記第１の側と反対側である、請求項１０に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。１２．前記ランダムアクセスメモリは、前記中央処理装置に対してキャッシュとして機能する静的ランダムアクセスメモリを含む、請求項１１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。１３．前記ランダムアクセスメモリは、前記中央処理装置に対してメインメモリとして機能する動的ランダムアクセスメモリを含む、請求項１１に記載のユーザ取外し可能ＣＰＵカード。１４．基板に装着される第１のコネクタおよび中央処理装置を含むユーザ取外し可能ＣＰＵカードを備え、前記中央処理装置は前記基板に形成される複数個の電気的導体によって前記第１のコネクタに結合され、さらに前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードの挿入に適する開口を規定する外部表面を有するハウジングと、第２のコネクタを含むシステムボードとを備え、前記第２のコネクタは前記第１のコネクタの着脱可能な結合に適し、前記システムボードは前記第２のコネクタが前記開口を通してアクセス可能となるよう前記ハウジング内に囲まれ、さらに前記システムボードに装着され、かつ前記システムボードに形成されたシステムバスによって前記第２のコネクタに結合されるシステム資源を備える、コンピュータ装置であって、前記第１のコネクタは前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードを前記開口を介して挿入すると、前記第２のコネクタに着脱可能に接続され、さらに、前記挿入の後電源投入されると、前記中央処理装置は前記システムバスの信号を駆動することにより前記システム資源を制御する、コンピュータ装置。１５．前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードはクレジットカードの幅とほぼ同じ幅を有する、請求項１４に記載のコンピュータ装置。１６．前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードは前記システムボードから電源を受取ると、前記システム資源からの資源必要条件データを読取る、請求項１４に記載のコンピュータ装置。１７．前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードは前記読取の際、前記システムバスに含まれるデバイス選択線上の信号を活性化する、請求項１６に記載のコンピュータ装置。１８．前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードは前記読取の際、前記システムバスに開始キーを同報通信する、請求項１６に記載のコンピュータ装置。１９．前記ハウジングはラップトップパーソナルコンピュータの形を有する、請求項１４に記載のコンピュータ装置。２０．前記ハウジングはデスクトップパーソナルコンピュータの形を有する、請求項１４に記載のコンピュータ装置。２１．前記ハウジングは、前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードを前記コンピュータ装置に挿入または取出す場合以外は、前記開口を閉鎖するドアを含む、請求項１４に記載のコンピュータ装置。２２．第１のコネクタおよびマイクロプロセッサを含むユーザ取外し可能ＣＰＵカードを備え、前記マイクロプロセッサは前記第１のコネクタに隣接して結合され、システムバスと、互いに同一であり、かつ前記システムバスによって互いに結合される、複数個の第２のコネクタとを含むシステムボードを備え、前記第２のコネクタは前記第１のコネクタに着脱可能に結合されるのに適し、前記システムボードはレガシーバスブリッジによって前記システムバスに結合されるレガシーバスをさらに含み、前記システムボードは前記レガシーバスに結合される周辺コントローラをさらに含み、さらに前記システムボードを囲むハウジングを備える、コンピュータ装置であって、前記ハウジングは前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードの挿入に適する開口を規定する外部表面を有し、前記第２のコネクタの少なくとも１個は前記開口を介してアクセス可能であり、前記マイクロプロセッサに含まれる中央処理装置は、前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードを前記開口を通して挿入することにより前記第１のコネクタが第２のコネクタに着脱可能に結合された後、前記周辺コントローラを制御する、コンピュータ装置。２３．前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードは、クレジットカードの厚さとほぼ同じ厚さを有する、請求項２２に記載のコンピュータ装置。２４．複数個のユーザ取外し可能カードを備え、各ユーザ取外し可能カードは別のユーザ取外し可能カードのソケットコネクタと同一のソケットコネクタを含み、第１のユーザ取外し可能カードはＣＰＵを含みかつシステム資源がないＣＰＵカードであり、第２のユーザ取外し可能カードは中央処理装置がないシステム資源を含む資源カードであり、さらにハウジングと、前記ハウジングに永久的に装着されるシステムボードとを含む電気的装置とを備える、コンピュータシステムであって、前記システムボードは互いに同一でありかつどの前記ソケットコネクタにも着脱可能に結合するのに適する複数個のピンコネクタを支持し、前記ピンコネクタの各々は前記システムバスに形成されたシステムバスを介して互いに結合され、前記第１および第２のユーザ取外し可能カードのソケットコネクタがピンコネクタに結合された場合、前記第１のユーザ取外し可能カードは前記システムバスを介して前記第２のユーザ取外し可能カードから資源必要条件データを読取る、コンピュータシステム。２５．前記第１のユーザ取外し可能カードは前記第２のユーザ取外し可能カードによって駆動される、前記システムバスの割込線上の活性信号に応答する、請求項２４に記載のコンピュータシステム。２６．前記第２のユーザ取外し可能カードは、グラフィックスビデオアダプタカード、ネットワークアダプタカード、ファックスモデムアダプタカード、およびＳＣＳＩホストアダプタカードからなるグループから選択されたカードである、請求項２５に記載のコンピュータシステム。２７．少なくとも２つのユーザ取外し可能カードは、共通のアーキテクチャーを有するマイクロプロセッサを含むＣＰＵカードである、請求項２５に記載のコンピュータシステム。２８．少なくとも２つのユーザ取外し可能カードは、互いに異なるアーキテクチャーを有するマイクロプロセッサを含むＣＰＵカードである、請求項２５に記載のコンピュータシステム。２９．前記２つのマイクロプロセッサは、８０×８６マイクロプロセッサ、６８０×０マイクロプロセッサ、アルファマイクロプロセッサ、パワーマイクロプロセッサ、パワーＰＣマイクロプロセッサ、およびＭＩＰＳマイクロプロセッサからなるグループから選ばれる、請求項２８に記載のコンピュータシステム。３０．ユーザによって選択されるアプリケーションプログラム命令を実行するための中央処理手段と、着脱可能に接続するための第１の手段と、前記第１の手段および前記中央処理手段を支持するための手段とを含む、コンピュータ装置で使用するためのユーザ取外し可能ＣＰＵカードであって、前記支持するための手段は、前記コンピュータ装置のハウジングの外部表面の所定の開口を通して挿入するのに適する形を有し、さらに前記挿入がなされると、前記第１の手段は、前記コンピュータ装置が前記アプリケーションプログラム命令を実行できるよう、前記コンピュータ装置に着脱可能に接続するための第２の手段に着脱可能に接続される、ユーザ取外し可能ＣＰＵカード。３１．コンピュータ装置であって、ユーザによって選択されたアプリケーションソフトウェアを実行するための中央処理手段と、着脱可能に接続するための第１の手段とを含むユーザ取外し可能ＣＰＵカードを備え、前記第１の手段は前記中央処理手段に結合され、前記コンピュータ装置のすべての内部部分を収納するための手段を備え、前記収納するための手段は前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードを挿入するのに適する開口を規定する外部表面を有し、さらに着脱可能に接続するための第２の手段を含むシステムボードを備え、前記第２の手段は前記第１の手段に着脱可能に接続するのに適し、前記システムボードは前記収納するための手段によって囲まれ、前記システムボードは前記第２の手段および複数個のシステム資源に結合されるシステムバスを含み、さらに前記システムボードに結合された表示手段を含み、前記表示手段は前記収納するための手段に対して外部にあり、前記表示手段は前記システムバスによって前記第２の手段に結合され、前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードを前記開口を通して挿入すると、前記第１の手段は前記第２の手段に着脱可能に接続され、前記第１の手段を介して電源を受取ると、前記中央処理手段は前記表示手段を制御する、コンピュータ装置。３２．前記中央処理手段は、前記システム資源の１つによって駆動される、前記システムバスのシステムエラー線上の活性信号に応答して、前記表示手段にエラーメッセージを表示する、請求項３１に記載のコンピュータ装置。３３．コンピュータ装置であって前記コンピュータ装置のさまざまなシステム資源を制御するためにオペレーティングシステム命令を実行するための中央処理手段と、着脱可能に接続するための第１の手段とを含む、ユーザ取外し可能ＣＰＵカードを備え、前記第１の手段は前記中央処理手段に結合され、さらに前記ユーザ取外し可能ＣＰＵカードを挿入するのに適する開口を規定する外部表面を有するハウジング手段と、前記ハウジング手段によって囲まれるシステムボードとを備え、前記システムボードは複数個の着脱可能に接続するための第２の手段を支持し、前記第２の手段は前記第１の手段に着脱可能に接続するのに適し、前記システムボードはさらに（ｉ）前記第２の手段に結合されるシステムバスと、（ii）前記システムバスに結合されるブリッジと、（iii）前記ブリッジを介して前記システムバスに結合される周辺コントローラとを含み、前記第１の手段が前記第２の手段の１つに着脱可能に接続された場合、前記周辺コントローラは前記中央処理手段に結合される、コンピュータ装置。３４．中央処理装置を電気的装置のシステムボードに着脱可能に接続するための方法であって、前記方法は前記電気的装置のハウジングの外部表面における所定の開口を介して挿入するのに適する形および大きさを有する基板を形成するステップと、マイクロプロセッサを前記基板に支持するステップと、リードオンリメモリを前記基板に支持するステップと、第１のコネクタを前記基板に支持するステップと、前記基板によって支持される電気的導体を用いて、前記第１のコネクタおよび前記リードオンリメモリを前記マイクロプロセッサに結合するステップと、前記第１のコネクタが前記システムボードの第２のコネクタに着脱可能に接続されるよう、前記基板を前記所定の開口に挿入するステップと、前記第１のコネクタおよび前記第２のコネクタを介して前記マイクロプロセッサに電源を供給するステップと、前記電気的装置の動作を制御するために、前記マイクロプロセッサのリードオンリメモリから複数個の基本入力−出力命令を実行するステップとを含む、方法。３５．中央処理装置の機能を与えるために、前記マイクロプロセッサのオペレーティングシステム命令を実行するステップをさらに含む、請求項３４に記載の方法。３６．資源割当の不一致をチェックするステップをさらに含む、請求項３４に記載の方法。３７．複数個の資源から資源データを読取った後、前記マイクロプロセッサは前記チェックを行なう、請求項３６に記載の方法。３８．前記マイクロプロセッサは前記チェックの後前記電気的装置の各システム資源を活性化する、請求項３７に記載の方法。３９．電気的装置を動作するための方法であって、第１のユーザ取外し可能ＣＰＵカードを前記電気的装置に挿入するステップと、前記第１のユーザ取外し可能ＣＰＵカードに含まれる中央処理装置を用いて前記電気的装置を制御するステップと、第２のユーザ取外し可能ＣＰＵカードを前記電気的装置に挿入するステップと、前記第２のユーザ取外し可能ＣＰＵカードに含まれる中央処理装置を用いて前記電気的装置を制御するステップとを含む、方法。４０．前記電気的装置の電源を切るステップと、前記第２のユーザ取外し可能ＣＰＵカードを前記電気的装置のスロットに挿入する前に、前記第１のユーザ取外し可能ＣＰＵカードを前記電気的装置の前記スロットから取出すステップをさらに含む、請求項３９に記載の方法。４１．前記電気的装置の電源を切ることなく、前記第１および第２のユーザ取外し可能ＣＰＵカードの前記中央処理装置間で前記電気的装置の制御を移すためのスイッチ機構を動作するステップをさらに含む、請求項３９に記載の方法。