TWI704734B - 外接式電連接器及電腦系統 - Google Patents

外接式電連接器及電腦系統 Download PDF

Info

Publication number
TWI704734B
TWI704734B TW107135896A TW107135896A TWI704734B TW I704734 B TWI704734 B TW I704734B TW 107135896 A TW107135896 A TW 107135896A TW 107135896 A TW107135896 A TW 107135896A TW I704734 B TWI704734 B TW I704734B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
terminals
pci
electrical connector
hdmi
external electrical
Prior art date
Application number
TW107135896A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202015295A (zh
Inventor
諶宏政
廖哲賢
柯智化
Original Assignee
技嘉科技股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 技嘉科技股份有限公司 filed Critical 技嘉科技股份有限公司
Priority to TW107135896A priority Critical patent/TWI704734B/zh
Priority to US16/533,805 priority patent/US20200117248A1/en
Priority to EP19197593.7A priority patent/EP3637270A1/en
Priority to JP2019168764A priority patent/JP2020077380A/ja
Priority to KR1020190120622A priority patent/KR102318130B1/ko
Publication of TW202015295A publication Critical patent/TW202015295A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI704734B publication Critical patent/TWI704734B/zh

Links

Images

Classifications

    • 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
    • G06F13/382Information transfer, e.g. on bus using universal interface adapter
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16Constructional details or arrangements
    • G06F1/18Packaging or power distribution
    • G06F1/183Internal mounting support structures, e.g. for printed circuit boards, internal connecting means
    • G06F1/185Mounting of expansion boards
    • 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
    • G06F13/409Mechanical coupling
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1632External expansion units, e.g. docking stations
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16Constructional details or arrangements
    • G06F1/18Packaging or power distribution
    • G06F1/183Internal mounting support structures, e.g. for printed circuit boards, internal connecting means
    • G06F1/184Mounting of motherboards
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16Constructional details or arrangements
    • G06F1/18Packaging or power distribution
    • G06F1/183Internal mounting support structures, e.g. for printed circuit boards, internal connecting means
    • G06F1/186Securing of expansion boards in correspondence to slots provided at the computer enclosure
    • 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
    • G06F13/382Information transfer, e.g. on bus using universal interface adapter
    • G06F13/385Information transfer, e.g. on bus using universal interface adapter for adaptation of a particular data processing system to different peripheral devices
    • 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
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R27/00Coupling parts adapted for co-operation with two or more dissimilar counterparts
    • H01R27/02Coupling parts adapted for co-operation with two or more dissimilar counterparts for simultaneous co-operation with two or more dissimilar counterparts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R33/00Coupling devices specially adapted for supporting apparatus and having one part acting as a holder providing support and electrical connection via a counterpart which is structurally associated with the apparatus, e.g. lamp holders; Separate parts thereof
    • H01R33/74Devices having four or more poles, e.g. holders for compact fluorescent lamps
    • H01R33/76Holders with sockets, clips, or analogous contacts adapted for axially-sliding engagement with parallely-arranged pins, blades, or analogous contacts on counterpart, e.g. electronic tube socket
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N21/00Selective content distribution, e.g. interactive television or video on demand [VOD]
    • H04N21/40Client devices specifically adapted for the reception of or interaction with content, e.g. set-top-box [STB]; Operations thereof
    • H04N21/43Processing of content or additional data, e.g. demultiplexing additional data from a digital video stream; Elementary client operations, e.g. monitoring of home network or synchronising decoder's clock; Client middleware
    • H04N21/436Interfacing a local distribution network, e.g. communicating with another STB or one or more peripheral devices inside the home
    • H04N21/4363Adapting the video or multiplex stream to a specific local network, e.g. a IEEE 1394 or Bluetooth® network
    • H04N21/43632Adapting the video or multiplex stream to a specific local network, e.g. a IEEE 1394 or Bluetooth® network involving a wired protocol, e.g. IEEE 1394
    • H04N21/43635HDMI
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2213/00Indexing scheme relating to interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F2213/0026PCI express
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2213/00Indexing scheme relating to interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F2213/0042Universal serial bus [USB]
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2370/00Aspects of data communication
    • G09G2370/12Use of DVI or HDMI protocol in interfaces along the display data pipeline

Abstract

一種外接式電連接器,包括一載體以及配置於載體的多個端子。這些端子支援PCI-E、USB、HDMI與DP中的至少二種的傳輸型態,且這些端子的一部分共用於傳輸PCI-E、USB、HDMI與DP中的至少二種的訊號。本發明更包括一種電腦系統。

Description

外接式電連接器及電腦系統
本發明是有關於一種電連接器及電腦系統,且特別是有關於一種外接式電連接器及電腦系統。
多年來因應使用者的需求,電腦的架構不斷持續的演進,而應用於電腦的連接器也因為傳輸資料量的提升,持續不斷的更新規格。然而,家用電腦的架構並沒有太大的變化,無論是為了因應使用者工作站需求,將主機板由標準的ATX(Advanced Technology Extended)規格延展為E-ATX規格,或是為了因應消費者家用的需求而縮小為Mini-ITX規格,電腦都還是將一個或數個主機板安裝在一個機殼內。若是要透過內接式的擴充設備來擴充,會受限於機殼的尺寸,要選用可以放入機殼內的內接式擴充設備來安裝於主機板上。若是要透過外接式的擴充設備來擴充,則會受限於目前電腦架構中外接式連接器的種類,而使得擴充性有限。
本發明提供一種外接式電連接器,其可支援PCI-E、USB、HDMI與DP中的至少二種的傳輸型態,而可提供較佳的擴充性。
本發明提供一種電腦系統,其具有上述的外接式電連接器。
本發明的一種外接式電連接器,包括一載體以及配置於載體的多個端子。這些端子支援PCI-E、USB、HDMI與DP中的至少二種的傳輸型態,且這些端子的一部分共用於傳輸PCI-E、USB、HDMI與DP中的至少二種的訊號。
本發明的一種電腦系統,包括一主機板模組。主機板模組包括一主機板本體以及上述的外接式電連接器。主機板本體包括一PCI-E控制器、一USB控制器、一HDMI控制器與一DP控制器中的至少二者。各外接式電連接器配置於主機板本體且電性連接於PCI-E控制器、USB控制器、HDMI控制器與DP控制器中的至少二者。
在本發明的一實施例中,上述的電腦系統更包括一第一外接式擴充裝置,包括一PCI-E控制器、一USB控制器、一HDMI控制器與一DP控制器中的至少一者以及至少一個外接式電連接器,至少一外接式電連接器電性連接於第一外接式擴充裝置的PCI-E控制器、USB控制器、HDMI控制器與DP控制器中的至少一者,第一外接式擴充裝置的外接式電連接器電性連接至配置於主機板本體上的外接式電連接器。
在本發明的一實施例中,上述的電腦系統更包括一第二外接式擴充裝置,包括一PCI-E控制器、一USB控制器、一HDMI控制器與一DP控制器中的至少一者以及至少一個外接式電連接器,第一外接式擴充裝置包括兩個外接式電連接器,第一外接式擴充裝置的其中一個外接式電連接器電性連接至配置於主機板本體上的外接式電連接器,第一外接式擴充裝置的另一個外接式電連接器電性連接至第二外接式擴充裝置的外接式電連接器。
在本發明的一實施例中,上述的這些端子的一部分支援PCI-E x16的傳輸型態。
在本發明的一實施例中,上述的這些端子的其中一部分共用於傳輸PCI-E與DP的訊號。
在本發明的一實施例中,上述的這些端子的其中一部分共用於傳輸PCI-E與HDMI的訊號。
在本發明的一實施例中,上述的這些端子中包括14個USB訊號端子及72個PCI-E x16訊號端子。
在本發明的一實施例中,上述在72個PCI-E x16訊號端子中,其中8個端子可選擇地作為HDMI訊號端子,而共用於傳輸PCI-E與HDMI的訊號,這些端子中還包括4個HDMI訊號端子,8個端子與4個HDMI訊號端子一起傳遞HDMI訊號。
在本發明的一實施例中,上述在72個PCI-E x16訊號端子中,其中8個端子可選擇地作為DP訊號端子,而共用於傳輸PCI-E與DP的訊號,這些端子中還包括4個DP訊號端子,8個端子與4個DP訊號端子一起傳遞DP訊號。
在本發明的一實施例中,上述的這些端子至少包括148個端子。
在本發明的一實施例中,上述的這些端子支援PCI-E與USB的傳輸型態,用於傳遞USB訊號的這些端子位於用於傳遞PCI-E訊號的這些端子之間。
在本發明的一實施例中,上述的這些端子包括多對高速訊號端子、多個接地端子以及多個電源端子,其中一個接地端子或是其中一個電源端子配置於這些對高速訊號端子中相鄰的兩者之間,以屏蔽相鄰的此兩對高速訊號端子所傳遞的訊號。
基於上述,本發明的外接式電連接器的這些端子支援PCI-E、USB、HDMI與DP中的至少二種的傳輸型態,而可供更多種類的外接式擴充裝置插設。此外,本發明的外接式電連接器的這些端子的一部分共用於傳輸PCI-E、USB、HDMI與DP中的至少二種的訊號,而可具有較少的端子數量,而使外接式電連接器具有較小的體積。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1A是依照本發明的一實施例的一種外接式電連接器的端子示意圖。圖1B是圖1A的一部分端子的放大示意圖。圖1C是圖1A的另一部分端子的放大示意圖。
請參考圖1A至圖1C,本實施例的外接式電連接器100包括一載體110以及配置於載體110的多個端子120。在本實施例中,載體110例如是電路板的絕緣層,但載體110的種類也不以此為限制,在其他實施例中,載體110也可以是絕緣塑料塊等。在本實施例中,為了縮減外接式電連接器100的尺寸,這些端子會配置在載體110的相對兩面上。當然,在其他實施例中,若外接式電連接器100的尺寸不被限制,這些端子120也可以配置在載體110的同一面上。
外接式電連接器100的這些端子120支援PCI-E(快捷外設互聯標準,PCI Express)、USB(通用序列匯流排,Universal Serial Bus)、HDMI(高畫質多媒體介面,High Definition Multimedia Interface)與DP(DisplayPort)中的至少二種的傳輸型態,且這些端子120的一部分共用於傳輸PCI-E、USB、HDMI與DP中的至少二種的訊號。
詳細地說,在本實施例中,這些端子120支援PCI-E、USB、HDMI與DP的這四種傳輸型態。由圖1A可見,由左至右,外接式電連接器100的這些端子120包括多個PCI-E訊號端子125、多個USB訊號端子124、多個DP訊號端子127及多個HDMI訊號端子126。在本實施例中,這些端子120的一部分支援PCI-E x16的傳輸型態,更明確地說,這些PCI-E訊號端子125可傳遞PCI-E x16的訊號。這些PCI-E訊號端子125的其中一部分(例如是靠近最右側的PCI-E訊號端子125)也可作為HDMI訊號端子126,而共用於傳輸PCI-E與HDMI的訊號。此外,這些PCI-E訊號端子125的其中一部分(例如是偏右側的PCI-E訊號端子125)也可作為DP訊號端子127,而共用於傳輸PCI-E與DP的訊號。
此外,在本實施例中,由於外接式電連接器100支援PCI-E x16訊號,PCI-E x16傳輸型態可能會需要供應12V、+3.3V、+3.3Vaux不同的電壓。因此,在本實施例中,電源端子122包括3組POWER端子,分別可以供應三種不同的電壓。這3組中的其中一組電源端子122還可支援DP的傳輸型態,另一組電源端子122還可支援HDMI的傳輸型態。因此,僅3組電源端子122便可支援PCI-E x16、DP、HDMI的電源,而具有較少的端子數量。
在本實施例中,至少一部分的接地端子123可共用於PCI-E、USB、HDMI與DP這四種中的任兩種傳輸型態。因此,在其他實施例中,若外接式電連接器的這些端子只支援PCI-E與USB這兩種傳輸型態,至少一部分的接地端子123也共用於這兩種傳輸型態。
另外,由圖1A可見,在本實施例中,PCI-E訊號端子125位於左側與右側,而USB訊號端子124位於這些PCI-E訊號端子125之間。當然,上述的PCI-E訊號端子125、USB訊號端子124、DP訊號端子127及HDMI訊號端子126的相對位置僅是其中一種可能,並不以圖式為限制。
值得一提的是,在圖1A至圖1C中,為了避免端子120數量太多而使得圖式太複雜,示意性地將傳輸同一類訊號的正負兩個端子以寬度較大的同一個端子表示。舉例來說,在圖1A中寬度較大的端子由左至右分別有PCI-E訊號端子125、USB訊號端子124、電源端子122、DP訊號端子127及HDMI訊號端子126。在上述的端子中,每一個均包括了傳遞正訊號與負訊號的兩個端子。此外,在圖1A至圖1C中,每一個寬度較小的端子(例如是接地端子123與電源端子121)則是代表一個端子。因此,由圖1A可知,在本實施例中,外接式電連接器100具有148個端子。當然,在其他實施例中,隨著這些端子支援的傳輸型態不同,端子的數量也會跟著不同,而不以上述為限制。
在本實施例中,這148個端子中包括72個PCI-E訊號端子125(包括48個專屬的PCI-E訊號端子125、6組(共12個)與HDMI共用的端子、6組(共12個)與DP共用的端子)、14個USB訊號端子124、44個接地端子123、10個電源端子121、122(包括3組(共6個)POWER端子122以及4個VBUS端子121,其中VBUS端子為USB 3.x中所定義的充電端子)、4個專屬的HDMI訊號端子126及4個專屬的DP訊號端子127。
在本實施例中,在上述的72個PCI-E訊號端子125中,靠右的其中8個端子可選擇地作為HDMI訊號端子126,而共用於傳輸PCI-E與HDMI的訊號。也就是說,當外接式電連接器100要傳遞PCI-E訊號時,這8個HDMI與PCI-E的共用端子用來傳遞一部分的PCI-E x16訊號。當外接式電連接器100要傳遞HDMI訊號時,8個HDMI與PCI-E的共用端子與4個HDMI訊號端子126一起傳遞HDMI訊號。
此外,在本實施例中,在上述的72個PCI-E訊號端子125中,其中位於最右側的8個端子可選擇地作為DP訊號端子127,而共用於傳輸PCI-E與DP的訊號。也就是說,當外接式電連接器100要傳遞PCI-E x16訊號時,這8個DP與PCI-E的共用端子用來傳遞一部分的PCI-E x16訊號。當外接式電連接器100要傳遞DP訊號時,8個DP與PCI-E的共用端子與4個DP訊號端子127一起傳遞DP訊號。
當然,上述的端子數量與功能並不以此為限制。在其他實施例中,外接式電連接器也可以是至少具有148個端子,例如是具有160個端子。此160個端子可以包括上述的148個端子再加上12個額外的端子,此12個額外的端子可以是接地端子與電源端子的組合。
要說明的是,在本實施例中,接地端子123除了具有接地的功能之外,也具有屏蔽左右兩側的端子所傳遞的訊號的功能。因此,在本實施例中,在寬度較大的這些端子(一個寬度較大的端子為一對高速訊號端子)中,相鄰的兩者之間會配置一個寬度較小的端子(例如是接地端子123或是電源端子121),而可降低高速訊號之間彼此干擾的機率。因此,從圖1A中可見,這些端子120的配置是呈現寬窄交錯的形式。當然,圖面上的粗細僅是表示兩個或一個端子120,實際上端子120的粗細不以圖式為限制。
在本實施例中,外接式電連接器100具備支援PCIE x16、USB3.2、HDMI、DP等傳輸型態的端子120。因此,外接式電連接器100可以連接具有上述傳輸介面的擴充裝置,而使得外接式電連接器100的擴充能力明顯地比習知的連接器還要強大。更清楚地說,外接式電連接器100可以供以PCIE x16型態來傳輸的擴充裝置、以USB型態來傳輸的擴充裝置、以HDMI型態來傳輸的擴充裝置及以DP型態來傳輸的擴充裝置連接,單一個外接式電連接器100便可以配合這些傳輸介面的擴充裝置,而不需要設置四個電連接器,且由於部分的端子120共用,外接式電連接器100可具有較小的尺寸。
下面將介紹本實施例的外接式電連接器100所應用的電腦系統10、10a與主機板模組20、20a。
圖2是依照本發明的一實施例的一種電腦系統的主機板模組的示意圖。請參閱圖2,本實施例的電腦系統10包括一主機板模組20。主機板模組20包括一主機板本體21、配置於主機板本體21上的至少一外接式電連接器100及至少一記憶體28。圖1A中所繪示的外接式電連接器100的端子120即為圖2中的外接式電連接器100內的端子。
主機板本體21包括一晶片22。晶片22例如是北橋晶片、南橋晶片、PCH或是CPU等,晶片22的種類不以此為限制。晶片22包括一PCI-E控制器23、一USB控制器24、一HDMI控制器25與一DP控制器26中的至少二者。外接式電連接器100配置於主機板本體21且電性連接於PCI-E控制器23、USB控制器24、HDMI控制器25與DP控制器26中的至少二者,而使外接式電連接器100能夠支援PCI-E、USB、HDMI與DP中至少二者的傳輸型態。
更明確地說,在本實施例中,晶片22包括PCI-E控制器23、USB控制器24、HDMI控制器25與DP控制器26,且外接式電連接器100電性連接於主機板本體21上的PCI-E控制器23、USB控制器24、HDMI控制器25與DP控制器26,而可支援PCI-E、USB、HDMI與DP的傳輸型態。因此,具有外接式電連接器100的主機板模組20具有強大的外接擴充能力,可透過強大的擴充性來滿足使用者的需求。
舉例而言,由於外接式電連接器100具備USB3.2及DP功能,所以如果連接於此外接式電連接器100的外接式擴充裝置為USB或是DP傳輸介面,則可支援充電及熱插拔等功能。此外,由於連接於此外接式電連接器100的外接式擴充裝置也可以為PCI-E架構。因此,常見的PCI-E架構的外接式擴充裝置,如顯示、音效、磁碟陣列、網路…等均可透過此外接式電連接器100連接至主機板模組20。
這樣的主機板模組20甚至可忽略內接擴充能力,而不需要設置太多內接式的連接器或插槽。更清楚地說,在習知的主機板模組中,會有很多的內接式的連接器或插槽,以供設置在機殼內的內接裝置插設。因此,習知的主機板模組因為要配置這些內接式的連接器或插槽,習知的主機板模組與機殼的尺寸均難以縮減。本實施例的主機板模組20則可將內接式的連接器或插槽改配置為外接式電連接器100。如此一來,由於擴充裝置不是直接配置在主機板模組20上方與機殼的內部,主機板模組20本身的尺寸可小型化,且裝載主機板模組20的機殼也可小型化。
在本實施例中,主機板模組20的外接式電連接器100由於可以支援PCI-E x16、USB、HDMI與DP的傳輸型態,具備強大的頻寬且為外接式的擴充形式。這樣的特質正好適合來連接大量的協同運算的外接式擴充裝置。特別是,具備協同運算能力的外接式擴充裝置實際需要的傳輸頻寬並不高,目前,部分的協同運算的外接式擴充裝置所需頻寬甚至連PCIE x1的頻寬都綽綽有餘。因此,本實施例的主機板模組20可以連接很多個協同運算的外接式擴充裝置來盡可能地使外接式電連接器100的所有傳輸頻寬被完整利用。
圖3是圖2的電腦系統的示意圖。請參閱圖3,在本實施例中,電腦系統10除了圖2的主機板模組20之外,還包括一第一外接式擴充裝置31、一第二外接式擴充裝置32、一第三外接式擴充裝置33及一第四外接式擴充裝置34。在本實施例中,第一外接式擴充裝置31、第二外接式擴充裝置32、第三外接式擴充裝置33及第四外接式擴充裝置34中的每一個包括PCI-E控制器23、USB控制器24、HDMI控制器25與DP控制器26中的至少一者以及至少一個外接式電連接器100。外接式電連接器100會電性連接於本身外接式擴充裝置上的PCI-E控制器23、USB控制器24、HDMI控制器25與DP控制器26中的至少一者。
舉例來說,在本實施例中,第一外接式擴充裝置31、第二外接式擴充裝置32、第三外接式擴充裝置33及第四外接式擴充裝置34均包括了具有PCI-E控制器23、USB控制器24、HDMI控制器25與DP控制器26的晶片22,而支援PCI-E、USB、HDMI與DP的傳輸型態。當然,第一外接式擴充裝置31、第二外接式擴充裝置32、第三外接式擴充裝置33及第四外接式擴充裝置34也可以只包括部分的控制器,型態上並不以圖式所限制。
由圖3可見,在本實施例中,主機板模組20包括兩個外接式電連接器100,第一外接式擴充裝置31也包括兩個外接式電連接器100。第一外接式擴充裝置31的其中一個外接式電連接器100透過傳輸線40電性連接至配置於主機板本體21上的其中一個外接式電連接器100,且第一外接式擴充裝置31的另一個外接式電連接器100透過傳輸線40電性連接至第二外接式擴充裝置32的外接式電連接器100。
此外,第三外接式擴充裝置33的其中一個外接式電連接器100透過傳輸線40電性連接至配置於主機板本體21上的另一個外接式電連接器100,且第三外接式擴充裝置33的另一個外接式電連接器100透過傳輸線40電性連接至第四外接式擴充裝置34的外接式電連接器100。
要說明的是,在一實施例中,以這些外接式擴充裝置均用PCI-E型態來傳輸為例,主機板模組20的晶片22支援2組PCI-E x16的頻寬,而可供應每個外接式電連接器100支援PCI-E x16的頻寬。主機板模組20的兩個外接式電連接器100分別可供第一外接式擴充裝置31與第三外接式擴充裝置33作為第一層的擴充。由於這樣外接式擴充裝置實際需要的傳輸頻寬並不高,在第一層的擴充中,第一外接式擴充裝置31與第三外接式擴充裝置33可能各只使用了PCIE x1的頻寬。換句話說,主機板模組20的外接式電連接器100的PCI-E x16的頻寬並未被完全利用。因此,第一外接式擴充裝置31與第三外接式擴充裝置33還可以提供給第二層(也就是第二外接式擴充裝置32與第四外接式擴充裝置34)來擴充。
同樣地,由於第二外接式擴充裝置32與第四外接式擴充裝置34可能也各只使用了PCIE x1的頻寬。主機板模組20的外接式電連接器100的PCI-E x16的頻寬仍並未被完全利用。因此,第二外接式擴充裝置32與第四外接式擴充裝置34還可以繼續提供給第三層外接式擴充裝置來擴充。因此,本實施例的主機板模組20可以繼續往下連接很多個外接式擴充裝置來盡可能地使主機板模組20的晶片22支援的所有傳輸頻寬被完整利用。
相較於習知的主機板模組,一個內接式的連接器或插槽只能給一個內接式裝置使用,或是一個外接式的連接器只能給一個外接式裝置使用,本實施例的主機板模組20上的每個外接式電連接器100可以供很多個外接式擴充裝置類似於串聯的方式來連接,而充分利用主機板模組20上的每個外接式電連接器100的頻寬。
另外,在一實施例中,不同層的外接式擴充裝置也可以是不同的傳輸型態。舉例來說,第一外接式擴充裝置31例如是以PCI-E型態來傳輸的外接式顯示卡,第二外接式擴充裝置32例如是以HDMI型態來傳輸的外接式硬碟,第三外接式擴充裝置33例如是以DP型態來傳輸的螢幕,第四外接式擴充裝置34例如是以USB型態來傳輸的鍵盤或滑鼠。
在這樣的實施態樣中,第一外接式擴充裝置31內的晶片22可支援PCI-E x16的頻寬與HDMI的頻寬。因此,來自於主機板模組20的外接式電連接器100的一組PCI-E x16的頻寬,可以被第一外接式擴充裝置31的晶片22處理成一組PCI-E x16的頻寬與一組HDMI的頻寬。第一外接式擴充裝置31本身使用了PCI-E x16的頻寬,且第一外接式擴充裝置31還可提供給第二外接式擴充裝置32 HDMI的頻寬。
同樣地,第三外接式擴充裝置33內的晶片22可支援DP的頻寬與USB的頻寬,因此,來自於主機板模組20的外接式電連接器100的一組DP的頻寬,可以被第三外接式擴充裝置33的晶片22處理成一組DP的頻寬與一組USB的頻寬。第三外接式擴充裝置33本身使用了DP的頻寬,且第三外接式擴充裝置33還可提供給第四外接式擴充裝置34 USB的頻寬。。
圖4是依照本發明的另一實施例的一種電腦系統的示意圖。請參閱圖4,圖4的電腦系統10a與圖3的電腦系統10的差異在於,在圖3中,主機板模組20有兩個外接式電連接器100,第一外接式擴充裝置31以及第三外接式擴充裝置33類似於並聯的方式連接至主機板模組20。
在圖4中,主機板模組20a可以只有單一個外接式電連接器100,第一外接式擴充裝置31的外接式電連接器100透過傳輸線40電性連接至主機板模組20a的外接式電連接器100,第二外接式擴充裝置32的外接式電連接器100透過傳輸線40電性連接至第一外接式擴充裝置31的外接式電連接器100,第三外接式擴充裝置33的外接式電連接器100透過傳輸線40電性連接至第二外接式擴充裝置32的外接式電連接器100,第四外接式擴充裝置34的外接式電連接器100透過傳輸線40電性連接至第三外接式擴充裝置33的外接式電連接器100。
也就是說,在圖4中,上述的外接式擴充裝置透過類似於串聯的方式連接至主機板模組20a。同樣地,由於這些外接式擴充裝置的晶片22支援PCI-E、USB、HDMI與DP中至少一種的傳輸型態,且這樣外接式擴充裝置實際需要的傳輸頻寬並不高,而可以串聯的方式連接多個外接式擴充裝置來盡可能地使主機板模組20的晶片22支援的傳輸頻寬被完整利用。
綜上所述,本發明的外接式電連接器的這些端子支援PCI-E、USB、HDMI與DP中的至少二種的傳輸型態,而可供更多的外接式擴充裝置插設。此外,本發明的外接式電連接器的這些端子的一部分共用於傳輸PCI-E、USB、HDMI與DP中的至少二種的訊號,而可具有較少的端子數量,而使外接式電連接器具有較小的體積。本發明的一實施例的電腦系統利用在主機板模組與外接式擴充裝置上設置上述的外接式電連接器,來使主機板模組上的每個外接式電連接器可連接多個外接式擴充裝置,以使傳輸頻寬能夠被充分利用,而具有良好的外接擴充性。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
10、10a:電腦系統20、20a:主機板模組21:主機板本體22:晶片23:PCI-E控制器24:USB控制器25:HDMI控制器26:DP控制器28:記憶體31:第一外接式擴充裝置32:第二外接式擴充裝置33:第三外接式擴充裝置34:第四外接式擴充裝置40:傳輸線100:外接式電連接器110:載體120:端子121、122:電源端子123:接地端子124:USB訊號端子125:PCI-E訊號端子126:HDMI訊號端子127:DP訊號端子
圖1A是依照本發明的一實施例的一種外接式電連接器的端子示意圖。 圖1B是圖1A的一部分端子的放大示意圖。 圖1C是圖1A的另一部分端子的放大示意圖。 圖2是依照本發明的一實施例的一種電腦系統的主機板模組的示意圖。 圖3是圖2的電腦系統的示意圖。 圖4是依照本發明的另一實施例的一種電腦系統的示意圖。
100:外接式電連接器
110:載體
120:端子
121、122:電源端子
123:接地端子
124:USB訊號端子
125:PCI-E訊號端子
126:HDMI訊號端子
127:DP訊號端子

Claims (20)

  1. 一種外接式電連接器,包括:一載體;以及多個端子,配置於該載體,其中該些端子支援PCI-E、USB、HDMI與DP中的至少二種的傳輸型態,且該些端子的一部分共用於傳輸PCI-E、USB、HDMI與DP中的至少二種的訊號,其中該些端子至少包括148個端子。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的外接式電連接器,其中該些端子的一部分支援PCI-E x16的傳輸型態。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的外接式電連接器,其中該些端子的其中一部分共用於傳輸PCI-E與DP的訊號。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的外接式電連接器,其中該些端子的其中一部分共用於傳輸PCI-E與HDMI的訊號。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的外接式電連接器,其中該些端子中包括14個USB訊號端子及72個PCI-E x16訊號端子。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的外接式電連接器,其中在該72個PCI-E x16訊號端子中,其中8個端子可選擇地作為HDMI訊號端子,而共用於傳輸PCI-E與HDMI的訊號,該些端子中還包括4個HDMI訊號端子,該8個端子與4個HDMI訊號端子一起傳遞HDMI訊號。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的外接式電連接器,其中在該72個PCI-E x16訊號端子中,其中8個端子可選擇地作為DP訊號 端子,而共用於傳輸PCI-E與DP的訊號,該些端子中還包括4個DP訊號端子,該8個端子與4個DP訊號端子一起傳遞DP訊號。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的外接式電連接器,其中該些端子支援PCI-E與USB的傳輸型態,用於傳遞USB訊號的該些端子位於用於傳遞PCI-E訊號的該些端子之間。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的外接式電連接器,其中該些端子包括多對高速訊號端子、多個接地端子以及多個電源端子,其中一個該接地端子或是其中一個該電源端子配置於該些對高速訊號端子中相鄰的兩者之間,以屏蔽相鄰的該兩對高速訊號端子所傳遞的訊號。
  10. 一種電腦系統,包括:一主機板模組,包括:一主機板本體,包括一PCI-E控制器、一USB控制器、一HDMI控制器與一DP控制器中的至少二者:以及一如申請專利範圍第1項所述的外接式電連接器,各該外接式電連接器配置於該主機板本體且電性連接於該PCI-E控制器、該USB控制器、該HDMI控制器與該DP控制器中的至少二者。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的電腦系統,更包括:一第一外接式擴充裝置,包括一PCI-E控制器、一USB控制器、一HDMI控制器與一DP控制器中的至少一者以及至少一個如申請專利範圍第1項所述的外接式電連接器,該至少一外接式電連接器電性連接於該第一外接式擴充裝置的該PCI-E控制器、該USB控 制器、該HDMI控制器與該DP控制器中的至少一者,該第一外接式擴充裝置的該外接式電連接器電性連接至配置於該主機板本體上的該外接式電連接器。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的電腦系統,更包括:一第二外接式擴充裝置,包括一PCI-E控制器、一USB控制器、一HDMI控制器與一DP控制器中的至少一者以及至少一個如申請專利範圍第1項所述的外接式電連接器,該第一外接式擴充裝置包括兩個該外接式電連接器,該第一外接式擴充裝置的其中一個該外接式電連接器電性連接至配置於該主機板本體上的該外接式電連接器,該第一外接式擴充裝置的另一個該外接式電連接器電性連接至該第二外接式擴充裝置的該外接式電連接器。
  13. 如申請專利範圍第10項所述的電腦系統,其中該些端子的一部分支援PCI-E x16的傳輸型態。
  14. 如申請專利範圍第10項所述的電腦系統,其中該些端子的其中一部分共用於傳輸PCI-E與DP的訊號。
  15. 如申請專利範圍第10項所述的電腦系統,其中該些端子的其中一部分共用於傳輸PCI-E與HDMI的訊號。
  16. 如申請專利範圍第10項所述的電腦系統,其中該些端子中包括14個USB訊號端子及72個PCI-E x16訊號端子。
  17. 如申請專利範圍第16項所述的電腦系統,其中在該72個PCI-E x16訊號端子中,其中8個端子可選擇地作為HDMI訊號端子,而共用於傳輸PCI-E與HDMI的訊號,該些端子中還包括4個 HDMI訊號端子,該8個端子與4個HDMI訊號端子一起傳遞HDMI訊號。
  18. 如申請專利範圍第16項所述的電腦系統,其中在該72個PCI-E x16訊號端子中,其中8個端子可選擇地作為DP訊號端子,而共用於傳輸PCI-E與DP的訊號,該些端子中還包括4個DP訊號端子,該8個端子與4個DP訊號端子一起傳遞DP訊號。
  19. 如申請專利範圍第10項所述的電腦系統,其中該些端子支援PCI-E與USB的傳輸型態,用於傳遞USB訊號的該些端子位於用於傳遞PCI-E訊號的該些端子之間。
  20. 如申請專利範圍第10項所述的電腦系統,其中該些端子包括多對高速訊號端子、多個接地端子以及多個電源端子,其中一個該接地端子或是其中一個該電源端子配置於該些對高速訊號端子中相鄰的兩者之間,以屏蔽相鄰的該兩對高速訊號端子所傳遞的訊號。
TW107135896A 2018-10-12 2018-10-12 外接式電連接器及電腦系統 TWI704734B (zh)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107135896A TWI704734B (zh) 2018-10-12 2018-10-12 外接式電連接器及電腦系統
US16/533,805 US20200117248A1 (en) 2018-10-12 2019-08-07 External electrical connector and computer system
EP19197593.7A EP3637270A1 (en) 2018-10-12 2019-09-16 External electrical connector and computer system
JP2019168764A JP2020077380A (ja) 2018-10-12 2019-09-17 外付け電気コネクタ及びコンピュータシステム
KR1020190120622A KR102318130B1 (ko) 2018-10-12 2019-09-30 외부 전기 커넥터 및 컴퓨터 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW107135896A TWI704734B (zh) 2018-10-12 2018-10-12 外接式電連接器及電腦系統

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW202015295A TW202015295A (zh) 2020-04-16
TWI704734B true TWI704734B (zh) 2020-09-11

Family

ID=67981973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107135896A TWI704734B (zh) 2018-10-12 2018-10-12 外接式電連接器及電腦系統

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20200117248A1 (zh)
EP (1) EP3637270A1 (zh)
JP (1) JP2020077380A (zh)
KR (1) KR102318130B1 (zh)
TW (1) TWI704734B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI715283B (zh) * 2019-11-08 2021-01-01 瑞昱半導體股份有限公司 具備擴充外部裝置功能的橋接晶片以及擴充方法
CN111736912B (zh) * 2020-08-14 2020-11-20 北京中航科电测控技术股份有限公司 一种带有智能化接口管理的加固计算机

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102845046A (zh) * 2010-04-14 2012-12-26 微软公司 用于系统级通信的连接器的动态配置
US20140013024A1 (en) * 2012-07-06 2014-01-09 Research In Motion Limited Interposer and intelligent multiplexer to provide a plurality of peripherial buses
TWI471068B (zh) * 2011-11-11 2015-01-21 Intel Corp 可有線及無線操作之通用io連接器及介面

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3328723B2 (ja) * 1995-04-27 2002-09-30 オムロン株式会社 通信処理装置、及びこれを有するプログラマブルコントローラ
JP2008210162A (ja) * 2007-02-27 2008-09-11 Nec Corp 情報処理装置およびその接続情報取得方法
US8176214B2 (en) * 2008-10-31 2012-05-08 Silicon Image, Inc. Transmission of alternative content over standard device connectors
KR101758968B1 (ko) * 2010-06-30 2017-07-17 애플 인크. 액티브 케이블용 회로
US20130217274A1 (en) * 2011-12-06 2013-08-22 Transwitch Corporation Connector for achieving complete interoperability between different types of data and multimedia interfaces
CN105677420B (zh) * 2016-01-08 2020-01-31 深圳前海达闼云端智能科技有限公司 一种接口管脚配置的方法及装置
US10216675B2 (en) * 2016-06-16 2019-02-26 Lenovo (Singapore) Pte Ltd Techniques for establishing an external interface and a network interface within a connector

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102845046A (zh) * 2010-04-14 2012-12-26 微软公司 用于系统级通信的连接器的动态配置
TWI471068B (zh) * 2011-11-11 2015-01-21 Intel Corp 可有線及無線操作之通用io連接器及介面
US20140013024A1 (en) * 2012-07-06 2014-01-09 Research In Motion Limited Interposer and intelligent multiplexer to provide a plurality of peripherial buses

Also Published As

Publication number Publication date
EP3637270A1 (en) 2020-04-15
KR20200042400A (ko) 2020-04-23
JP2020077380A (ja) 2020-05-21
TW202015295A (zh) 2020-04-16
KR102318130B1 (ko) 2021-10-28
US20200117248A1 (en) 2020-04-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9292055B2 (en) Peripheral component interconnect express slot expansion system
US20110026213A1 (en) Memory card with sata connecter
CN203870529U (zh) 通用串行总线服务器
JP2013541742A (ja) 動的マルチリンク編集パーティション分割システム及び方法
US20160154762A1 (en) Eletronic device and electronic device assembly
US9287669B2 (en) SATA express connector
US20180069360A1 (en) Usb-shaped connector, data transmission device and data storage device
US20110249380A1 (en) Cable assembly and electronic device
TWI704734B (zh) 外接式電連接器及電腦系統
CN104021809A (zh) Usb存储器
JP2013069269A (ja) 複数のデータ接続ポートを備えた電気装置
US20140307376A1 (en) Transmittal system and connection device
CN111048928B (zh) 外接式电连接器及电脑系统
TWM445791U (zh) 萬用電路板模組及使用該萬用電路板模組的連接器
US8751695B2 (en) Hybrid storage device and electronic system using the same
US20180124918A1 (en) Circuit board and circuit board combination
US9244503B2 (en) Storage device
US20130094132A1 (en) Electronic devices and electronic systems
TW202023122A (zh) 差動訊號電連接組件及可傳送差動訊號的電路板
US20140204526A1 (en) Portable computer with data storage device
CN116561033A (zh) 具有特定功能ic元件的扩充装置
TWM460442U (zh) 複合式插座、電路板與相應的擴充卡
JP2021096855A (ja) インタフェース装置、コンピュータシステム、及び方法
US20180159281A1 (en) Compound electronic device
CN202697039U (zh) 万用电路板模块及使用该万用电路板模块的连接器