457415 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（1 ) 本發明與電腦系統有關，更明確地說，與包括—機動 的核心電腦及一任何適當主機的電腦系統有關。本申請案 接續自分別於1997年8月5日及1998年1月20日提出申請的 ◦8/911,642及 09/009,206 。 發明背景 本專利申請案揭示一種具有2個結構的電腦系統，即一 機動的核心單元與一主機，主機能容納核心單元並與其共 同操作。在這些專利申請案的核心單元中，除了顯示器與 電源外，具有習知通用電腦的所有組件。核心單元不具有 電腦功能’除非它與主機電氣接觸。在這些專利申請案中 的每一個核心單元內都具有通用電腦習用電腦”）所有的組 件’即處理器、記億體裝置、內部儲存裝置、起動裝置、 視頻顯示控制器、輸入/輸出控制器裝置，以及外部連接器 。因此’在本揭示及申請專利範圍全文中所使用的”自足” ，意指它是一通用的習用電腦，具有習用電腦的組件（除了 電源與顯示器），當它在一主機中時，也具有內建的能力與 外部的資料及資訊源介接。此外，本發明的自足式核心電 腦具有獨特的裝置，它能電氣連接到複數種具有相同獨特 的不同主機中，諸如其它的電腦，包括機動型、膝上型或 桌上型電腦、汽車、電氣用品、電視、家用系統，如警報 器、電氣及加熱系統、辦公室設備，如傳真機、影印機、 電話、口授設備等，或任何其它適當的主機。本發明的链 心單元雖然具有習用電腦的所有組件，但除非將它連接到 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） — — — — —----I I I I · I I I---1 訂-111-- <請先H讀背面之注意事項再填寫本頁) 45 741 5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ___B7_ 五、發明說明（2 ) 匹配主機中，否則不具功能。 美國專利5,305,244與5,844,824掲示一使用者支撐的機 動電腦裝置，具有用以附接電腦與顯示器，或只附接顯示 器給使用者的裝置。在這些申請案或專利中所掲示的使用 者支撑的電腦已被商品化，商標爲”Mobile Assistant"，它 是 Xybernaut Corporation of Fairfax, VA的註冊商標。 Mobile Assistant非常輕、多用途、經濟，可供使用者隨身 攜帶，且是聲控起動，以讓使用者的手空出修理或做其它 工作。 現已有各種系統使用抽取式模組或主機板供在其它電 腦或結構中使用。典型上，這些模組只具備一種功能，而 非一全功能能的獨立電腦。現在也有可取下、可入塢的機 動電腦，它是具有完整功能的電腦，並可插入塢台以更增 進它的功能。有一點很重要需注意，這些習知技術的可入 塢電腦都是全功能的電腦，它可獨立於塢台全功能操作。 美國專利 5,369,400、5,448,572、5,526,493、5,608,608及 5,627,974中揭示了某些系統。Register在美國專利5,369,400 中揭示的電腦10，具有可抽取的原配備主機板18，它可以 筆記型電腦取代，如Register的圖3所示。Register的主機板 18是一平板，其上所有組件全暴露於外。從Register的揭示 中可淸楚看出，主機板1 8只能用於電腦1 0或類似的電腦， 不能用於不同類型的主機。在美國專利5,448,572(Belmont) 中揭示一筆記型電腦入塢到一摩托化的擴充基座，筆記型 電腦在入塢前具有完整功能。在入塢之前，筆記型電腦經 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公釐） --— — — — — — —--I - 訂---------綠 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 45 74 15 A7 __B7___ 五、發明說明（3 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 由一偵測信號與擴充基座通訊。此筆記型電腦與塢台經過 特殊設計，以使兩者一同及互動工作。筆記型電腦不是萬 用的電腦，它不挑選塢台，可與其它塢台一同使用。在 Belmont中，如果擴充基座決定該筆記型電腦在適合入塢的 狀態，它即起動它的馬達將筆記型電腦載入其內。這是一 種設計非常特殊的系統，它的筆記型電腦與塢台必須是能 相互接受的特殊結構。該塢台無法接受與其不相容的電腦 0 美國專利5,526,493 (Shu)揭示另一種用於擴充電腦的入 塢系統。Shu的系統減少電腦使用者在將可攜式電腦入塢前 先以人工方式將電腦置於暫停模式的工作。再次說明，Shu 的可攜式電腦12在入到塢台14之前也是一全功能的電腦。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 美國專利5,608,608(Filnt)的揭示中使用2個底盤及一個 卡匣，具有各自分離的功能組件，在一共用匯流排上相互 介接。Flint的卡匣內僅具有一處理器與記憶體，以第二匯 流排結合，且至少有一個插槽供容納一通訊模組，它耦合 到第二匯流排。卡匣意欲用於膝上型、筆記型及次筆記型 電腦。Filnt的卡匣不處理一般通用型電腦所需處理的功能 ，特別是儲存資料的裝置、作業系統與軟體，以及視頻顯 示介面電子裝置，這些都包含在Filnt的底盤中而非卡匣中 。因此，卡匣的擷取資料、作業軟體、應用軟體以及視頻 介面，都必須依靠2個底盤至少其中之一，這些都是全功能 電腦所需要的。如本揭示稍後的描述，核心單元中包括所 有的儲存、處理 '視頻介面與軟體，核心可裝在任何密閉 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 45 74 1 5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ____B7___ 五、發明說明（4 ) 的機匣中’不必顧慮作業軟體的版本，應用軟體或視頻的 設定。在Filnt中，這些設定必須正確地匹配電腦才能工作 。此外’ Filnt需要3個分離的部分（2個底盤與一個卡匣），而 本發明只需要2個部分。 美國專利5,627,974提供一種電腦入塢系統，具有用以 將可攜式電腦連接到塢台的連接裝置，以及允許塢台中一 微處理器使用可攜式電腦的中央處理單元與基本軟體對話 的裝置。Watts的可攜式電腦在入塢前後都具有完整功能； 沒有入塢也能執行一般電腦的功能。 以上各習知技術沒有一種掲示標準化之機動核心單元 的構想，以使其能在很多不同功能的主機中交互使用。 發明槪沭 因此，本發明的目的是提供一種核心電腦單元，沒有 上述的缺點。 本發明的另一目的是提供一種創新的核心單元1它可 以從一個主機移到另一個不是原電腦設備的不同主機中。 本發明還有另一目的是提供一種自足之獨特設計的核 心單元，它可以在目前的主機環境中繼續工作，也可以在 第二種不同主機的第二環境中以全新的方法使用。 本發明還有另一目的是提供一種易用且實質縮小（尺寸） 的核心單元，它適合略知或完全沒有受過電腦訓練的外行 人使用。 本發明還有另一目的是提供一種獨特設計的自足核心 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------ -裝！ —訂-------！轉 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 457415 κι _Β7_________ 五、發明說明（5 ) 單元，當從第一主機中取出再插入不同的第二主機時，它 可以相同的方法繼續操作，或在第二主機環境中以全新的 方法操作。 本發明還有另一目的是提供一種核心電腦單元，它很 容易從一主機中取出插入第二個不同的主機中’並在各主 機中以不同的方法使用。 本發明還有另一目的是提供一種核心電腦單元’它可 以在任何相容的主機或環境中操作’同時保持資料的安全 性。 本發明還有另一目的是提供一種可攜式電腦核心單元 ，它可具有獨特的設計，以使其適合任何具有相同獨特設 計的主機，如辦公室的設備 '家中、汽車中 '電視或其它 主機中。 一般來說，本發明的這些及其它目的經由裝在一單一 機匣中之可轉移、可移動且可攜行之體積實質縮小（尺寸）的 電腦核心單元達成，該機匣是本發明的關鍵。如所述，此 核心單元不是一主機板或電腦其它的可抽換組件。本發明 的核心單元簡單、不複雜，且是裝在單一密閉的機匣中， 整個單元很容易插入一匹配的主機中，或從其取出。本發 明的核心單元最好僅只有一個獨特結構的連接裝置，與主 機中相對的電源連接器或起動裝置匹配。除了此連接裝置 ，核心單元所有其它的組件都密封在機匣中，無法從核心 機匣中取出。此同一個連接裝置也提供資訊的通訊或移轉 ，例如經由匯流排或無線方式。在核心單元中，所有電腦 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） !11!丨· — I I I I — 訂 — — — — — — I! (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 45 74 1 5 A7 _B7__ 五、發明說明（6 ) 組件都保持完整，不像其它習知技術，例如，CPU被取出由 第二CPU或其它組件取代。核心單元的安全性是由一獨特結 構的匹配連接裝置提供，它與主機中的匹配連接器連接。 如果核心單元遺失或忘記放在何處，它的資料即無法被使 用，或被他人讀取或列印出，因爲它只有被連接到具有相 同獨特匹配之連接器的主機中才能被起動。同樣是基於安 全的理由，核心單元是在一完全密封的機匣中，因此，沒 有任何一項電腦組件可被取出、複製或被亂弄。此特徵是 本發明的重點。 在本發明中，核心單元的尺寸比08/9 1 1,642及 09/009,206中所揭示的核心小許多，這是因爲移去了所有的 周邊I/O組件電路，其它周邊組件電路，以及相關的連接器（ 如視頻顯示控制器、PC卡控制器等），將周邊電路及相關的 連接器都直接內嵌在主機內。此種周邊電路及連接器的移 轉，可實質地縮小核心單元的尺寸，並將這些功能轉移到 主機。按此方法，每一個主機都可最大化，且不受核心單 元之結構的限制。在本發明中，"核心單元"中的組件包括 處理器、記憶體、非揮性儲存裝置、鍵盤控制器、電源連 接器以及這些組件的支援電路。此種設計具有數項優點。 第一，如前所述，所有周邊組件的電路都從核心單元移走 ，使核心單元的尺寸比上述08/9 1 1,642及09/009,206中已經 很小的核心單元更小。本發明核心的尺寸比美國專利 08/9 1 1,642及09/009,206的核心至少小1/3。第二，所有I/O周 邊支援電路及相關的連接器現在都內嵌到主機內，藉以使 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 Χ 297公釐） ------I----ί· . I !| ! I 訂· — ！ --- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 45 74 1 5 A7 ___B7_ 五、發明說明（7 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 核心單元有能力將所有外部組件驅動到它們最大的能力| 也提供系統整合者/設計師發展特殊應用系統的能力，不僅 可根據使用者的要求，且可限制系統的功能。每一個主機 可與本發明的核心單元通訊（經由無線或其它裝置），以告訴 核心單元該特定主機可提供的特性。 最後，經由發展及使用此型架構，使用需要個人或公 司授權之軟體的數量可大幅減少。因爲核心單元內包含授 權軟體，儲存在非揮性的儲存裝置中，將永遠隨著使用者 行動，不需要許多授權軟體（例如辦公室桌上型電腦、膝上 型或Mobile Assistant®內都需要），因此，可使軟體成本減 至最小。此態樣對本文揭示的所有實施例都適用。 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 在本揭示的全文及申請專利範圍中所使用的"主機_·、" 密閉的M、"密封，是指供核心單元裝入或至少部分裝入並 與其電氣連接。”通訊起動裝置"意指無線傳送或通訊、紅 外線、無線電、細胞式通訊，或其它適合的通訊裝置。本 發明的核心單元也希望包括與其它裝置相容的通訊裝置， 例如攝影機、監視器' 印表機、電氣用品以及其它適合的 裝置。按此方法，核心單元可以與每一個裝置以所選擇的 方法通訊。 如前所述，本發明的核心單元與習知技術的電腦完全 不同’特別是稍早討論的美國專利5,369,400及美國專利 5,608,608的卡匣單元。美國專利5,608,608(Flint)揭示使用2 個底盤與一個具有分離功能組件的卡匣，相互間在一共用 匯流排上介接。Flint的卡匣僅內具有以第二匯流排連接的 -tO - 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 45 74 1 5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（8) 一個處理器與記憶體’以及至少一個插槽，供容納—個與 第二腫流排輔合的通訊模組。卡匣意欲用於膝上型、筆記 型及次筆記型電腦。Flint的卡匣並不處理通用電腦所需處 理的功能，特別是儲存資料的裝置、作業系統及軟體、視 頻顯示介面電子裝置’這些都是在Flint的底盤中，而非卡 匣中。 因此，Flint的卡匣需要靠2個底盤供資料擷取、作業軟 體、應用軟體及視頻介面，這些都是全功能電腦所需要的 。如本掲不稍後的描述，本發明包括了所有非揮發性儲存 裝置、處理器、記憶體、電源連接器、起動控制器裝置， 以及這些組件所需的電路，都在核心單元中，此核心可裝 到任何機匣中使用，不需要顧慮作業軟體的版本1應用軟 體或視頻的設定，這些在主機中都可找到。此外，Filnt需 要3個分離的部分（2個底盤與一個卡匣），而本發明只需要2 個部分。此外，Filnt允許使用者規劃底盤，而本發明的核 心單元則不需要。 最後，Filnt的卡匣允許外部的周邊裝置或埠（例如 PCMCIA)與卡匣整合，反之，本發明的核心單元不允許任 何周邊裝置或外部周邊培，因爲這些組件已完全密封在核 心單元的機匣中，藉以提供一安全，可防止變造的核心單 元。與核心單元之內部組件間唯一的通訊管道是經由它的 連接裝置。 本發明的電腦系統與Register的美國專利5,369，400塢台-電腦完全不同。以下是本發明與Register專利的區別： 本纸張尺度適用中國囷家標準<CNS)A4規格（210 X 297公爱） — 1 I I —--I--*------—訂11! (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 45 74 1 5 A7 __B7_ 五、發明說明（9 ) (A) 本發明的核心單元全密封，藉以確保內部的電腦組件不 會被掉換或取走R e g i s t e r的主機板完全開放，且必須 如此才能工作，因爲它有數個接點開放地凸起在主機板 上，即CPU晶片26、記憶體晶片28及主機板插槽30，都 從主機板18的上表面向上延伸凸起。 (B) Register的主機板18並不包含習知通用電腦完整功能的所 有組件。它沒有做爲內部非揮發性大量儲存裝置的磁碟 機。大量儲存裝置允許電腦永久保存大量資料，主機板 沒有包括磁碟機。本發明則有。 (C) 本發明的核心電腦單元不像Register的主機板是電腦的原 始組件或部分。本發明的核心電腦單元不是電腦的原始 部分，而是一獨立自主的單元。 (D) 本發明的核心電腦單元具有的裝置可保存複數個不同主 機所使用的資訊。Register的主機板只能用於相同類型 的主機。 (E) 本發明的核心電腦單元具有的裝置可以互換使用於複數 個不同類型的主機。Regis ter的主機板不能互換使用於 其它不同類型的主機。 (F) 本發明的主機或第二結構總是另一個第三結構的一部分 ，並非僅是一部電腦。Register完全不具備此特性。 本發明的核心單元體積小且自足。每一個可以插入本 核心單元的主機都具有它自已本身不同的周邊裝置、周邊 電路、周邊連接器或周邊連接埠’用以執行單一或多項功 能；例如，如果工廠中的技師負責執行庫存管制，核心單 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------- --裝-------—訂.I I---- _轉 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 45 74 1 5 A7 _B7__ 五、發明說明（10 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 元可以插在具有連接埠且是專門執行庫存管理功能的主機 中（例如條碼掃描機的淳’並與遠端的電腦通訊）。如果同— 技師還負責修理及保養工廠中的設備’該技師可將核心單 元從庫存主機中取出，將其插入不同的主機’該主機具有 不同的周邊裝置或連接埠，用以專門執行保養功能（例如 15 53介面用以執行設備的非干預測試’頭戴式顯示埠及數 位式萬用錶以報告電氣讀數），因此’其功能如同一維修電 腦。如果安全很重要，只允許他個人存取主機或系統’則 也可在技師的核心單元中插入其它安全裝置。 該位技師也許有辦公室，需要存取及操作一膝上型電 腦。上述各例中所使用的核心電腦單元也可插入膝上型主 機，所有的周邊連接埠、內嵌的周邊裝置（例如CD-ROM光 碟機）以及提供電力的裝置都在主機內’例如膝上型電腦。 當核心單元插入膝上型主機時，其功能就是一台傳統的膝 上型電腦。 以上的例子顯示核心電腦的多樣性，可用於各種不同 的主機或不同的環境，不再需要3部不同的電腦執行不同的 功能（庫存管制裝置、測試設備及電腦與膝上型電腦）。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經由保持核心單元及它的介面標準化，使用者可以只 投資一個核心電腦，並由主機去指揮功能°同樣地，各家 公司間的功能或程序不同；因此，各家公司現在可以根據 他們執行的任務決定需要何種功能的主機（例如庫存管理、 維修、或一般的辦公室電腦），並據此構建他們的主機。 每一個可插入核心單元的主機要具有它們自已的周邊 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 457415 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（11 ) 外接埠、周邊電路、周邊連接器及所有的I/O組件電路。例 如，從辦公室的電腦或其它主機中取出的核心單元，它可 以插入車輛的控制台，其控制台具有外接埠到車輛的功能 ，以監視諸如安全、刹車、馬達、傳動系統 '電話、地圖 資訊系統等的功能。當車輛要修理時，只需簡單地將核心 單元取出交給機工，他可以經由一適當的匹配連接器將其 插入他的診斷設備，以決定車輛問題的肇因。在本例中， 它的作用如同車用的"黑盒子"（如飛機中所使用的黑盒子）， 也可折返回辦公室的環境。此同一台核心單元接著例如可 插入家用電氣控制主機，以管理開關電燈、室內的空調系 統。自然，主機需要具有特殊獨特結構的連接器裝置，以 便以匹配的連接器接受核心單元。因此，本發明具有特殊 連接器的核心單元可當成一單個的可攜式單元，它提供或 取代辦公室電腦，做爲車用電腦，管理用於安全、資訊讀 取、座椅溫度等的記憶體。將整個核心電腦插入任何活動 或固定電腦，即可做爲燈光、溫度、空氣及電視等的家用 的調整器。本發明之特殊設計的核心電腦單元可以很容易 地從一主機攜帶到另一主機，並在任何環境中操作。它是 一真正的萬用個人電腦，它可與使用者隨行；無論是在何 種環境中都可使用。在較佳實施例中的每一種主機都具有 它自已的顯示器或監視器以及電源。例如，車上的主機可 以在儀錶板上安裝一小型顯示器，機動的可穿戴電腦（例如 Mobile Assistant®)可具有一頭戴式、腕帶式、肩戴式或眼 鏡式顯示器，家用監視系統可以使用電視螢幕做爲顯示器 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -14- -------•裝 - ---L — — — 訂--------- 錦 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 5 74 1 5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（12 ) 等。很明顯，如果需要且適合，主機可以不使用顯示器。 在車內有可用電源，家用或機動電腦則可使用電池或電力 系統供應本發明之核心單元所需電力。核心單元必須裝在 匹配的主機中才能發生電腦的功能。在本揭示及申請專利 範圍全文中所使用的”裝入"一詞，意指核心單元至少部分 包含在該主機中，與主機電氣或實體接觸。 本發明之萬用核心單元的組件可與美國專利5,305,244 中所揭示的相同，該專利倂入本文參考。CPU，例如可以是 Intel 的 80286、803 86SX、80486 或 PerUium 微處理器。主機將 包括不同的介面與控制器，以與其它型式的周邊一起使用 ，如Carbus或其它通訊裝置等。如有需要，如Dover Electronics Manufacturing of Longmont, C◦或 Ampro Computer of Sunnyvale, CA製造的電路卡都可用於核心單 兀。如果核心單兀是由聲音起動，也可從Dragon Systems, Newton, ΜΑ獲得語音辨識引擎，與音效卡共同使用。本發 明之核心單元中所使用的其它組件都可從市面上獲得。目 前可獲得的組件諸如美國專利5,305,244及美國專利 5,844,824中的揭示。核心單元的不同之處是在插入特殊主 機前它無法像電腦般地操作，主機僅能以獨特的連接器裝 置接受核心單元，因此是非常安全的系統。 本發明之可轉移且可取出的標準化核心電腦單元包括 一個單個機匣，自足之通用電腦的標準特徵包括於其內， 但完全沒有周邊組件電路及相關的連接器。在較佳實施例 中，周邊1/◦組件電路必須放在主機內而非核心電腦單元中 未紙張尺度適时國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公g ) - 15 - ' ' -----1!1·"* ---I l· I 訂---- - ---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 5 74 1 5 A7 _ B7 五、發明說明（13 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 。本發明的核心單元包括電源連接裝置、CPU、記億體裝置 、非揮發性儲存裝置 '起動控制器（如鍵盤控制器或聲音辨 識裝置）’以及追些組件的電路。主機單元至少具有一個電 氣連接裝置’用以連接到連接匯流排及主機外部的電源。 它只能在由主機提供或通過主機的電源下工作，如果只是 單獨的核心單元直接接上電源則沒有功能。主機包括周邊 連接埠或裝置，當該核心單元置入其內時與該核心電腦單 元共同操作，且該核心電腦單元具有與複數個不同主機合 作的裝置，插入主機的核心單元可以是原配置或是從其它 主機移來的核心單元。核心電腦單元內具有協同起動裝置 ，用以與所要的起動裝置交互作用。起動裝置選用自聲音 起動裝置、通訊起動裝置、筆起動裝置、腦起動裝置、眼 睛追蹤起動裝置、滑鼠起動裝置、鍵盤起動裝置，或混合 上述各種方法的起動裝置。核心單元內沒有任何可取下的 組件*脫離主機後也不具備電腦的功能。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明的核心電腦單元可以從膝上型主機上取下插入 人體穿戴的機動主機，變成機動的人體穿戴電腦，這是使 用本發明的另一例。這種用法非常重要，因爲本發明的核 心單元可以互換用於無限多種具有匹配連接器的相容主機 。諸如一主機具有可以監視辦公室所有功能的裝置，一主 機在車內，諸如在扶手的控制板內或儀錶板內’一主機在 交通工具上，一主機在家用電氣用品或家用系統中，如警 報器或空調系統，或電氣系統中’一主機在測試設備、電 視等之中。每一個主機都有特殊的結構以接受本發明具有 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 45 74 1 5 A7 _B7__ 五、發明說明（14 ) 相同特殊結構的核心單元。因此，如有需要，同一個核心 單元可在同一天或同一時段用於數種匹配的主機中=核心 電腦的記憶體與儲存裝置例如可以將在辦公室所做的計畫 帶回家中以確保計畫的連續性，同時如上所述，它提供選 擇性的安全性，因爲它只有在適當匹配的主機中才具有功 會I，且可以使用一裝置，它限制核心單元只能在指定的主 機或指定類型的主機上才能操作。核心單元可以將此等進 一步的安全裝置納入其內。同一核心單元可連續地使用’ 例如在辦公室中1在車中，在回家的途中或在家中。每一 個主機內具有不同功能的埠，如連接到耳機或顯示裝置。 本發明的核心單元將包括諸如CPU、記憶體裝置、內部非揮 發性大量儲存裝置，起動控制裝置、電源控制器及這些組 件的支援電路。除非核心單元插入或與特殊設計的匹配主 機電氣接觸，否則核心單元不具有電腦的功能。當有需要 ，主機提供顯示器，供應核心單元電源（起動），以及提供與 外部周邊連接的埠（如連接到顯示器或印表機），周邊電路及 相關的連接器。主機與核心單元都有獨特結構的匹配連接 裝置，用於供應電源及核心到主機的通訊。主機必須靠核 心才具有通用電腦的功能。本文所描述的主機供應到系統 ，包括電源裝置與連接到周邊，如顯示器、感測器及控制 等。在核心單元插入主機前，主機是不具能力的通用電腦 裝置，它不像習知技術的入塢系統’核心單元離開主機後 即無功能或不能起動，除了顯示器外’核心單元具有習用 電腦的所有組件，它還至少有一個連接器用以直接連接電 --------I--V,.-裝----l·---訂·--I-----綠 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） -17- 45 74 1 5 A7 B7___ 五、發明說明（15 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 源，以及通訊匯流排：它只能經由一獨特的連接或連接到 主機才能起動。這是本發明的重點。"習用電腦意指在一 單個完整密閉的機殼內，包括一 CPU、記億體裝置、內部非 揮發性儲存裝置、起動裝置、視頻、I/O介面、支援電路， 但在本發明中，核心並不包括I/O或其它的組件電路以及相 關的連接器。主機永遠是另一結構的一部分（絕不單獨存在） ，諸如電腦、電話或區域網路系統、汽車的一部分，測試 設備的一部分’建築之電氣系統的一部分等，它絕非只是 單單的一部主機’諸如習知技術的塢台，除非該塢台最終 連接到第二結構’即汽車。主機具有一獨特設計的電氣連 接器，它只能與核心單兀之獨特設計的匹配連接器配合$ 匹配，不過，此種耦合可採用若干種設計。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如前所述，爲了功能與安全的理由，核心單元與主機 必有獨特或特殊設計的連接器。現，很多不同的非習g 器可以採用’諸如特殊結構的舌與槽連接器，鳩尾_ 0胃胃 器、棒狀連接器'狹鏠與凸耳連接器等。愈獨特的通—訊與 連接器’核心單元的安全性愈佳。很明顯，如有需要， 何其它的安全裝置都可加入本發明的系統，& 化系統的安全性。 圖式簡單說明 圖1是核心單元與主機的斜視圖，圖中館千#、@ 十賴不核心單元尙 未插入主機。 圖2是核心單元插入主機後的斜視圖。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 4 74 1 5 A7 _B7_ 五、發明說明（16 ) 圖3是核心單元與主機中獨特型式之連接器裝置實施例 的斜視圖。 圖4是核心單元與主機中另一型之匹配連接器的斜視圖 0 圖5是核心單元與主機中之匹配連接器另一實施例的斜 視圖。 圖6是核心單元的栓形連接器裝置與主機中匹配之孔的 斜視圖。 圖7是主機的斜視圖，它是任何一種測試設備的一部分 。圖中也顯示了匹配的核心.單元。 圖8是主機的斜視圖，它是可穿戴電腦（如Mobile Assistant)的一部分；圖中也顯示了匹配的核心單元。 圖9是主機的斜視圖，它是桌上型電腦的一部分；圖中 也顯示了匹配的核心單元。 圖1 0是核心單元的斜視圖，顯示完整的電源與匯流排 連接器裝置，它將與主機的連接器裝置匹配。 圖11是一主機的斜視圖，它是汽車或其它交通工具之 扶手的一部分；主機具有不同的部分到汽車的其它功能。 元件表 1 核心單元 2 主機 3 連接器裝置 4 連接器裝置 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I ----1----! - -----Γ---訂-----！鱗 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -19- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5 74 1 5 A7 _ B7五、發明說明（17 ) 5 周邊埠 6 結構 7 電纜 8 鳩尾形連接器 9 鳩尾形凹槽 10 三角形連接器 11 三角形狹縫 12 長方形連接器 13 長方形狹縫 14 栓形導電連接器 15 導電孔 17 測試設備 18 埠 19 埠 20 插座 21 控制鈕 2 2 監視器 23 可穿戴電腦 24 捍 25 電源埠 16 書桌 2 6 監視器 27 單元機匣 28 扶手 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂： 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -20- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 45 74 1 5 A7 ____B7 五、發明說明（18 ) 29 埠 30 埠 31 埠 32 埠 圖式與較佳實施例詳細討論 在圖1中’顯不一核心單元1插入主機2之前。如前所述 ，核心單元1包含習用電腦中除了顯示器以外的所有組件。 同時，核心單元1也不具有電腦的功能，除非它插入主機2 中。除非核心單元1本身與主機2以相容的連接器裝置匹配 ，否則它完全沒有作用，且無法從其中擷取任何資訊或資 料。核心單元1的連接器裝置3是一金屬條，它可以設計成 任何結構，只要它與主機2上的連接器裝置4相容即可。爲 了安全的理由，連接器裝置3與4間的匹配愈獨特，核心單 元丨之內容的安全性愈高。爲便於說明，亦即只是爲顯示相 互間如何匹配，因此圖1之連接器裝置的結構較簡單。很明 顯，定製的連接器，例如具有安全碼的結構*將可提供最 佳的安全性。核心單元1本身不具有顯示器，必須仰賴主機 2提供。此可經由主機2任何一側的周邊埠5達成；這些埠可 連接到顯示裝置或所需的任何其它延伸連接。爲使圖面淸 晰，在圖中並未顯示核心單元1如何連接到這些埠的：很明 顯，任何習知的電路或電氣連接都可使用。主機2 —直都直 接或間接連接到結構6，如汽車的控制板、測試設備、家用 電氣系統、其它電腦等。一旦核心單元1如圖2所示就定位 --------I--Jv、. I l· 1 I 訂· !··ι·#· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -21 - 45 74 1 5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（19 ) ，連接器裝置3與4即相互接合，核心單元1現在可以被起動 ，並與主機2—同執行電腦單元的功能。如前所述，與核心 單元1之內部電腦組件唯一的通訊是經由連接器裝置3。核 心單元1上沒有PCMCIA或其它埠。這在本發明中十分重要 。一監視器或顯示器經由電纜7與主機連接，主機2中其它 的埠或連接器5可用來連接到其它的周邊功能。圖1顯示的 核心單元1如果遺失或不知丟在何處，除了擁有者以外的他 人拾獲也無法使用，除非他有相同的主機2。在核心單元1 與主機2中使用定製的連接器裝置，第三者就無法讀取核心 單元內的資訊，除非他也具有相同匹配的主機。以程式控 制或在銷售前預先規劃，即可進一步加強安全性。單靠核 心單元1本身無法操作，主機2也是一樣。某位使用者的核 心單元1與另一位使用者的核心單元1不能互換，每一個都 是定製的設計。 圖3-6顯示不同結構的連接器裝置，不過，這僅是用於 說明並非對它的限制。圖中顯示電源線或其它裝置33與每 一個主機2電氣接觸。在圖3中，鳩尾形連接器8附接於核心 單元1，當核心單元1如圖2所示般地插入主機2時，鳩尾形 連接器8滑進主機2之鳩尾形凹槽9。埠5可位於主機2的任一 側，例如，在圖3中，璋5位於主機2的背側，然而，在圖4 中，埠5位於主機2的前側。在圖4中，核心單元1上的三角 形連接器10匹配主機2上的三角形狹縫或凹槽η。圖ι_6中所 顯示的所有電氣連接器都是導電連接器，用以起動核心單 元1的電腦功能。單元1具有可起動的起動裝置，如專利申 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -22- ---------— — If —--訂--- ----- 綠. C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 5 74 1 5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（20 ) 請案08/70 5,247中所描述，其中的揭示倂入本申請案參考。 一旦被起動，即可經由電纜連接器7從核心單元讀取資料或 資訊（或印出），它可連接到監視器、印表機或任何其它想要 的結構。很明顯，圖3-6中的每一個連接器都是附接到核心 單元1，但爲避免圖面太過雜亂並未顯示。這些連接器是從 單元1的側面延伸，與圖丨的連接器裝置3相同。在圖5中顯 示核心單元的長方形連接器12，與主機2之內表面上的長方 形狹縫13匹配。所有的狹縫或凹槽都具有導電的襯裏，因 此，當每一個核心單元連接器插入其內時，即會電氣通訊 。圖6是獨特連接器匹配的另一實施例，圖中顯示栓形的金 屬或其它導電連接器14,它附接於核心單元1，它準備插入 位於主機2上匹配的導電孔15中。雖然獨特結構的連接器對 核心單元1之內容的安全性極佳，但很明顯，如有需要，也 可以與一般習用的連接器一起使用，或代替其中任一種類 型的連接器。在該情況中，安全性可能就得讓步，具互換 性的習用連接器將更具萬用性。在每一例中，前述的主機2 都是較大結構6的一部分，如飛機、家、汽車、辦公室設備 、醫療或其它測試設備，以及私人資料需與其通訊的任何 其它結構。 它不像習知技師的系統，具互換性的系統通常只包含 一種主要的模組功能，但本發明的核心單元1是一完整功能 的電腦，只是沒有顯示器與電源，它在與主機2結合前沒有 作用。每一個核心單元的容量與速度可與最新的電腦科技 相容’如主機所使用的科技。本發明所提供的系統較習知 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -23- ---------J! - - — 訂-- -------綠 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 45 74 1 5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（21 ) 技術的電腦塢台不明顯，入塢的電腦（在習知技術中），無論 是入塢或離開塢台都具有完整功能。電腦核心單元1在插入 主機2前絕無功能。任何系統或共同待審之申請案 08/861,598的起動裝置都可用於本發明中。08/86 1,598的揭 示倂入本文參考。 在圖7中，是一醫療、分析、電氣或任何其它的測試設 備1 7，它具有埠1 8用以連接到印表機，埠1 9用以連接到萬 用錶讀取機，插座20用以連接到電源。一匹配的核心單元1 插入主機2。請注意，核心連接器裝置3是位於完全密閉之 核心單元機匣的前端。一旦插入主機2，連接器裝置3將與 主機的連接器4保持接觸，藉以供應電源以使核心單元1的 電腦運作核心單元i與主機2連接後，位於主機2內的匯流 排也提供兩者間的通訊或資訊傳輸。測試設備17具有監視 器22與控制鈕21。如稍早所述，測試設備17可以是任何種 類。使用者可以定製連接器3及4，以使它們的測試結果（例 如醫療）能保持機密。 在圖8的可穿戴電腦23中，例如Mobile Assistant，有一 主機2與其整合。電腦23本身並不具備電腦功能，除非核心 單元1插入主機2內並與其電氣接觸》電源津25位於電腦23 內，用於連接到電池。一獨特結構的核心單元連接器3位於 核心單元1的縱肉側；不過，連接器3與4可位於核心機匣及 主機2的任何部位。埠24供電腦23連接監視器或顯示器。 在圖9中，書桌16具有一內建的主機2，可位於書桌16 內任何方便的位置。書桌16上提供一台監視器26，它在核 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） •24- --------I---k ---- r--I I 訂------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 45 74 1 5 A7 B7 五、發明說明（22 ) <請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 心單元與主機系統起動後才具有顯示功能。使用者可能稍 後需要將核心單元1移到膝上型或圖8的機動型電腦=他或 她可以在汽車上或在機動電腦23中繼續他們在書桌上的工 作|只需將同一個核心單元1從書桌的主機2轉移到機動電 腦的主機2。或者，核心單元1從書桌主機2中取出後，可在 一全新且不同的環境中使用，例如在汽車中或在機動電腦 23中使用。 圖10說明一完全密封的機匣27,只具有一個通訊裝置3 可連接到其結構。如稍早所述，連接器裝置3可以在核心單 元1之機匣27的任何外部部位。連接器3連接到主機2的連接 器4，做爲兩組件1及2間的電源與匯流排的連接。很重要的 一點是沒有任何電腦組件能從單元1中取出》 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖11說明一核心單元1插入位於汽車或交通工具上之扶 手、控制板、儀錶板或其它位置28之前。在此，連接器3位 於完全密封之核心單元機匣27的底部。扶手28(或汽車的其 它部位）具有埠29、30、31、32，用以連接汽車的感測器、 GPS、顯示器及汽車的通訊系統，如細胞式電話。核心單元 1可以監視汽車之任何及所有功能’且可取出，移到書桌之 完全不同的環境中使用。 汽車中的扶手28或其它部位具有一開孔1功用如同結 構6，當然，除了核心單元1，還可以容納收音機、電話、 或其它任何適合的電子裝置。另者，核心單元-收音機、核 心單元-電話、或核心單元-任何適合的電子裝置都可用於結 構6，也都符合本發明的精神。換言之，本發明的核心單元 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ί 45 74 1 5 Α7 _______Β7 五、發明說明（23 )
1在結構6中可以單獨使用，或當結構6中有其它電子裝置時 ，也可與其它電子裝置共同使用D 本文中已描述了本發明的較佳或最佳實施例，並配合 附圖顯示，以說明本發明基本的原理，但應瞭解，這些都 可做各種的修改與分支’都不會偏離本發明的精神與範圍 ___________I r I ___ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------綍 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用令國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -26-