專利名稱:可移除通信接口的電腦系統(tǒng)及其通信接口裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電腦系統(tǒng)及其所使用的通信接口裝置,特別是涉及一種可將通信接口裝置移除的電腦系統(tǒng),以及所述可移除的通信接口裝置。
背景技術(shù):
通信端口(COM port)是電腦系統(tǒng)發(fā)展初期就已經(jīng)廣為使用的串行通信接口,起初常用于連接鼠標(biāo)、鍵盤或數(shù)據(jù)機(jī)等必備的周邊裝置;因此通信端口的信號(hào)線、控制芯片及用于供周邊裝置或纜線連接的連接器都固定設(shè)置在主機(jī)板上。請(qǐng)參考圖1的主機(jī)板示意圖所示為了能同時(shí)連接鼠標(biāo)及鍵盤,一般主機(jī)板上10幾乎都會(huì)固定設(shè)置(mount) 二個(gè)通信端口,即為眾所周知的COM 1端口 12及COM 2端口 14,分別由控制芯片16及18控制其信號(hào)的傳輸。目前已知的COM端口主要遵循RS-232通信標(biāo)準(zhǔn);此外,在工業(yè)電腦上也有使用 RS-485或RS-422標(biāo)準(zhǔn)的串行通信端口。然而,隨著其他各種通信接口的開發(fā)和標(biāo)準(zhǔn)的制定,通信端口的作用逐漸被傳輸速度更快的通信接口(如USB)所取代。目前除了較特殊的運(yùn)作環(huán)境,如銷售點(diǎn)(POS)系統(tǒng)所使用的條碼掃描器、或特殊醫(yī)療器材之外,許多電腦系統(tǒng)在運(yùn)作上已經(jīng)不需要使用低速的串行通信端口來連接周邊裝置。雖然通信端口的使用機(jī)率越來越少,但考慮到少數(shù)裝置仍需要通過串行通信端口來連接,主機(jī)板制造商仍會(huì)預(yù)留位置及準(zhǔn)備相關(guān)的組件以便將串行通信端口設(shè)置到主機(jī)板上。這種作法在多數(shù)不需使用通信端口的電腦系統(tǒng)中,不但造成主機(jī)板空間的浪費(fèi),準(zhǔn)備通信端口組件所產(chǎn)生的成本也是一種不必要的耗費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可移除通信接口的電腦系統(tǒng)及通信接口裝置,利用可移除通信接口的方式,讓電腦系統(tǒng)可設(shè)置更多功能及元件,同時(shí)兼顧使用所述通信接口的需求。本發(fā)明提供了一種可移除通信接口的電腦系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)上述的目的,其中一個(gè)實(shí)施例的電腦系統(tǒng)用以連接一周邊裝置,該系統(tǒng)包括一主機(jī)板、一通信接口裝置及一信號(hào)纜線。主機(jī)板包括輸出入通信端子及連接于輸出入通信端子的輸出入控制芯片,輸出入控制芯片用以控制該輸出入通信端子輸出控制信號(hào)或處理該輸出入通信端子所接收的信號(hào);信號(hào)纜線則可選擇地連接于接口連接端子,以橋接通信接口裝置以及周邊裝置。通信接口裝置則包括可選擇地與輸出入通信端子相對(duì)應(yīng)插接的一接口通信插槽,并在插接于輸出入通信端子時(shí)接收主機(jī)板所供應(yīng)的電壓;根據(jù)接口通信插槽接收的電壓,處理通信接口裝置所接收或輸出的信號(hào)的一接口控制芯片;連接于接口控制芯片、并根據(jù)接口控制芯片的控制而傳輸數(shù)據(jù)的一接口連接端子;以及設(shè)置接口通信插槽、接口控制芯片及接口連接端子的一基板。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供一種用以連接一主機(jī)板及一信號(hào)纜線的通信接口裝置,其中一個(gè)實(shí)施例包括一基板,設(shè)置有一接口通信插槽、一接口控制芯片及一接口連接端子。接口通信插槽可選擇地插接主機(jī)板,并于插接到主機(jī)板時(shí)接收主機(jī)板所供應(yīng)的電壓;接口控制芯片根據(jù)接口通信插槽接收的電壓,處理通信接口裝置所接收或輸出的信號(hào);接口連接端子則連接于接口控制芯片,并根據(jù)接口控制芯片的控制而與信號(hào)纜線傳輸數(shù)據(jù)。本發(fā)明所提供的可移除的通信接口裝置,電腦系統(tǒng)不需受限于少數(shù)使用串行通信端口的裝置,而在每一張主機(jī)板上預(yù)留空間和準(zhǔn)備串行通信端口的組件,相較于公知作法, 至少可以節(jié)省下通信端口的控制芯片及用于供周邊裝置連接的裝置連接器所占用的空間; 使電腦系統(tǒng)中的主機(jī)板可作更有效的運(yùn)用。此外,在主機(jī)板上保留了供通信接口裝置插接的接腳,也顧及了少數(shù)仍使用如RS-232等串行傳輸標(biāo)準(zhǔn)的周邊裝置的需求;電腦系統(tǒng)仍可通過將通信接口裝置及信號(hào)纜線連接到主機(jī)板的方式,使得相關(guān)的周邊裝置順利與電腦系統(tǒng)溝通。除了上述效果之外,電腦系統(tǒng)可較過去節(jié)省更多成本。詳細(xì)的內(nèi)容及實(shí)施方式,請(qǐng)參閱以下附圖及實(shí)施例的進(jìn)一步說明。
圖1為公知主機(jī)板示意圖;圖2為本發(fā)明所提供一種可移除通信接口的電腦系統(tǒng)實(shí)施例的方框圖;圖3為本發(fā)明所提供一種可移除通信接口的電腦系統(tǒng)實(shí)施例的示意圖;及圖4為本發(fā)明所提供的電腦系統(tǒng)的信號(hào)纜線實(shí)施例示意圖。上述附圖中的附圖標(biāo)記說明如下10主機(jī)板12C0M1 端口14C0M2 端口16、18控制芯片2、3電腦系統(tǒng)20、30 主機(jī)板200、300輸出入控制芯片202、302輸出入通信端子304整合芯片306處理器22、32通信接口裝置220、320接口通信插槽222、322接口控制芯片224、324接口連接端子326 基板24、;34、3乜信號(hào)纜線240、340周邊連接插槽242、342裝置連接器344支撐片
346 托架
具體實(shí)施例方式圖2為本發(fā)明所提供的一種可移除通信接口的電腦系統(tǒng)2實(shí)施例的方框圖,其中包括主機(jī)板20、可分離的通信接口裝置22,及可分離的信號(hào)纜線M。主機(jī)板20除了嵌入用于處理、運(yùn)算數(shù)據(jù)的邏輯芯片(如南、北橋芯片)、基本輸出入系統(tǒng)存儲(chǔ)器(BIOS ROM)等元件(所述元件未示出)之外,還包括一輸出入控制芯片200, 以及連接于輸出入控制芯片200的一輸出入通信端子202。輸出入控制芯片200可為超級(jí)輸出入(super I/O)芯片,用于控制各種低傳輸速度的輸出入裝置。輸出入通信端子202 具有多個(gè)接腳(Pins),每一個(gè)接腳分別可根據(jù)輸出入控制芯片200的控制而接收或輸出信號(hào)或電壓。通信接口裝置22包括接口通信插槽220、接口控制芯片222及接口連接端子2 , 其中,接口通信插槽220及接口連接端子2M分別連接于接口控制芯片222。接口通信插槽220也具有多個(gè)腳位,分別用于與輸出入通信端子202的各個(gè)腳位一對(duì)一地對(duì)應(yīng)插接,以便將通信接口裝置22安裝(plug)到主機(jī)板20,并將輸出入控制芯片 200所發(fā)出的控制指令或信號(hào)傳輸?shù)酵ㄐ沤涌谘b置22。接口控制芯片222可為串行通信接口的一控制芯片,載有驅(qū)動(dòng)通信端口所需的程序數(shù)據(jù),例如RS-232或RS-485等標(biāo)準(zhǔn)的驅(qū)動(dòng)程序,并橋接及傳遞主機(jī)板20或信號(hào)纜線M之間的信號(hào)。接口連接端子2M也具有多個(gè)腳位,用以傳遞信號(hào)纜線M及通信接口裝置22之間的信號(hào)。特別注意的是,為了方便區(qū)別通信端口(COM port)接口與其他用于輸出入數(shù)據(jù)的通信接口,本文以下將COM稱為“串行通信接口 ”。上述的輸出入通信端子202可為公接頭(male header),與其相對(duì)應(yīng)插接的接口通信插槽220可為母接頭(female header),或是兩者相反。而輸出入通信端子202的腳位當(dāng)中,分別具有一第一正電壓腳位及一第一接地腳位;接口通信插槽220的腳位當(dāng)中,則分別具有一第二正電壓腳位及一第二接地腳位。當(dāng)二者相互插接時(shí),第一正電壓腳位插接到第二正電壓腳位,且第一接地腳位插接到第二接地腳位,以便通信接口裝置22通過輸出入通信端子202從主機(jī)板20分別獲得運(yùn)作所需要的正、負(fù)電壓。此外,當(dāng)輸出入通信端子 202為符合RS-232標(biāo)準(zhǔn)的串行通信接口的連接單元時(shí),其可為一具有10個(gè)腳位的公接頭。信號(hào)纜線M包括兩端,一端為用于與接口連接端子2M對(duì)應(yīng)插接的周邊連接插槽 M0,另一端為用于連接周邊裝置(圖未示)的裝置連接器M2。所述的信號(hào)纜線M可為符合產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的COM 2內(nèi)部纜線(COM 2 internalcable),其一端為具有10個(gè)腳位的接頭,相當(dāng)于上述的周邊連接插槽MO ;另一端則可為具有9個(gè)腳位的接頭,相當(dāng)于上述的裝置連接器 242。通信接口裝置22的接口連接端子2M及信號(hào)纜線M的周邊連接插槽240都具有多個(gè)腳位,兩者可依據(jù)每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的腳位一對(duì)一互相插接。借此,當(dāng)周邊裝置連接于裝置連接器M2、周邊連接插槽240與接口連接端子2M 相對(duì)應(yīng)插接,且接口通信插槽220與輸出入通信端子202相對(duì)應(yīng)插接時(shí),輸出入控制芯片 200就可以根據(jù)邏輯控制器的指令控制所述的周邊裝置;或是將周邊裝置通過信號(hào)纜線M 及通信接口裝置22所輸入的信號(hào),傳送到邏輯控制器或處理單元進(jìn)行處理。
反之,當(dāng)電腦系統(tǒng)2不需要使用到所述的串行通信接口時(shí),只需要將通信接口裝置22的接口通信插槽220與主機(jī)板20的輸出入通信端子202拔除(unplug),主機(jī)板20上只需保留輸出入通信端子202以待連接。而如上所述,當(dāng)輸出入通信端子202為符合RS-232 標(biāo)準(zhǔn)的連接單元時(shí),在主機(jī)板20上只占用10只腳位的面積;與公知作法中將整個(gè)串行通信接口所需的組件都設(shè)置在主機(jī)板上相較,本實(shí)施例的主機(jī)板20不需要預(yù)留通信接口裝置22和信號(hào)纜線M設(shè)置的位置,可節(jié)省許多空間,供制造商將空出的位置再作更有效的利用。圖3為本發(fā)明所提供的一種可移除通信接口的電腦系統(tǒng)3實(shí)施例的分解示意圖。 請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D2所示的方框圖以利了解。本實(shí)施例示意圖中包括主機(jī)板30、通信接口裝置 32及信號(hào)纜線34。主機(jī)板30上安裝了處理器306,并且嵌有作為輸出入控制芯片300的超級(jí)輸出入芯片,以及連接處理器306與輸出入控制芯片300的南、北橋整合芯片304。輸出入通信端子302為符合RS-232標(biāo)準(zhǔn)的串行通信接口連接端子,受超級(jí)輸出入芯片的控制。通信接口裝置32可為一串行通信接口卡(如RS-232接口卡),包括用于插接到輸出入通信端子302的接口通信插槽320,其具有與輸出入通信端子302相對(duì)應(yīng)的接腳。接口連接端子3M也具有多個(gè)腳位,用以插接信號(hào)纜線34的周邊連接插槽340。此外還包括有用于解釋信號(hào)、控制周邊裝置與電腦系統(tǒng)3溝通的接口控制芯片322,例如RS-232芯片,包括有RS-232通信標(biāo)準(zhǔn)的驅(qū)動(dòng)程序。接口控制芯片322分別連接于接口通信插槽320及接口連接端子324,借此以處理和控制周邊裝置及主機(jī)板30間往來的信號(hào)。所述的接口通信插槽320、接口控制芯片322及接口連接端子3 都設(shè)置在一基板3 上。信號(hào)纜線34兩端分別設(shè)置了周邊連接插槽340和裝置連接器342。其中,裝置連接器342可為一具有9個(gè)腳位的公接頭,并且可嵌入于一支撐片344,以利將裝置連接器342 固定在電腦系統(tǒng)3機(jī)身背板上半部的隔間(bay)(圖未示),讓使用者易于將周邊裝置連接到裝置連接器;342。參照?qǐng)D4,示出了信號(hào)纜線的另一個(gè)實(shí)施例示意圖。信號(hào)纜線34a的裝置連接器 342嵌入于一托架(bracket) 346,以便于將裝置連接器342以螺栓固定在電腦系統(tǒng)3機(jī)身背板下半部的隔間(圖未示)。根據(jù)上述實(shí)施例的說明可知,利用本發(fā)明所提供的可移除的通信接口裝置,電腦系統(tǒng)不需受限于少數(shù)使用串行通信端口的裝置,而在每一張主機(jī)板上預(yù)留空間和準(zhǔn)備串行通信端口的組件,相較于公知作法,至少可以節(jié)省下通信端口的控制芯片(如圖1的16及18)及用于供周邊裝置連接的裝置連接器所占用的空間;使電腦系統(tǒng)中的主機(jī)板可作更有效的運(yùn)用。此外,在主機(jī)板上保留了供通信接口裝置插接的接腳,也顧及了少數(shù)仍使用如 RS-232等串行傳輸標(biāo)準(zhǔn)的周邊裝置的需求;電腦系統(tǒng)仍可通過將通信接口裝置及信號(hào)纜線連接到主機(jī)板的方式,使得相關(guān)的周邊裝置順利與電腦系統(tǒng)溝通。除了上述效果之外,就成本的觀點(diǎn)來考慮,電腦系統(tǒng)的制造商不需要為每個(gè)電腦系統(tǒng)都設(shè)置固定式的串行通信端口,可較過去節(jié)省更多成本;消費(fèi)者也可以更低的價(jià)格購買符合其使用習(xí)慣的電腦系統(tǒng),具有多方受惠的優(yōu)點(diǎn)。然而,上述各實(shí)施例當(dāng)中的項(xiàng)目及元件,僅為闡述本發(fā)明所舉的例示,并無自限所請(qǐng)求保護(hù)的范圍的意圖。凡遵循本發(fā)明的精神及根據(jù)本發(fā)明所揭示的技術(shù)手段,而進(jìn)行微幅的修飾或改變者,也屬本發(fā)明所保護(hù)的范疇。
權(quán)利要求
1.一種可移除通信接口的電腦系統(tǒng),用以連接一周邊裝置,其特征在于,該系統(tǒng)包括 一主機(jī)板,包括一輸出入通信端子;及一輸出入控制芯片,連接該輸出入通信端子,用以控制該輸出入通信端子輸出控制信號(hào)或處理該輸出入通信端子所接收的信號(hào); 一通信接口裝置,包括一接口通信插槽,可選擇地與該輸出入通信端子相對(duì)應(yīng)插接,當(dāng)插接于該輸出入通信端子時(shí),該接口通信插槽接收該主機(jī)板所供應(yīng)的電壓;一接口控制芯片,根據(jù)該接口通信插槽接收的電壓,處理該通信接口裝置所接收到或?qū)⑤敵龅男盘?hào);一接口連接端子,連接于該接口控制芯片,根據(jù)該接口控制芯片的控制而傳輸數(shù)據(jù);及一基板,該接口通信插槽、該接口控制芯片及該接口連接端子都設(shè)置于該基板; 一信號(hào)纜線,可選擇地插接該接口連接端子,以橋接該通信接口裝置及該周邊裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的可移除通信接口的電腦系統(tǒng),其特征在于,該輸出入通信端子包括多個(gè)腳位,所述多個(gè)腳位包括一第一正電壓腳位及一第一接地腳位。
3.如權(quán)利要求2所述的可移除通信接口的電腦系統(tǒng),其特征在于,該接口通信插槽包括多個(gè)腳位,所述多個(gè)腳位包括一第二正電壓腳位及一第二接地腳位。
4.如權(quán)利要求3所述的可移除通信接口的電腦系統(tǒng),其特征在于,該第二正電壓腳位用以對(duì)應(yīng)插接該第一正電壓腳位,以使該接口控制芯片接收該主機(jī)板供應(yīng)的正電壓,該第二接地腳位用以對(duì)應(yīng)插接該第一接地腳位,以使該接口控制芯片接收該主機(jī)板供應(yīng)的負(fù)電壓。
5.如權(quán)利要求3所述的可移除通信接口的電腦系統(tǒng),其特征在于,根據(jù)該接口通信插槽的所述腳位與該輸出入通信端子的所述腳位的一對(duì)一對(duì)應(yīng)插接,使該通信接口裝置連接到該主機(jī)板。
6.如權(quán)利要求1所述的可移除通信接口的電腦系統(tǒng),其特征在于,該信號(hào)纜線包括兩端,其中還包括一周邊連接插槽,設(shè)置于該信號(hào)纜線其中一端,用以插接該接口連接端子;及一裝置連接器,設(shè)置于該信號(hào)纜線的另一端,用以連接該周邊裝置。
7.如權(quán)利要求1所述的可移除通信接口的電腦系統(tǒng),其特征在于,該通信接口裝置為一 RS-232接口卡,該接口控制芯片包括RS-232通信標(biāo)準(zhǔn)的驅(qū)動(dòng)程序。
8.一種通信接口裝置,用以連接一主機(jī)板及一信號(hào)纜線,其特征在于,包括一接口通信插槽,可選擇地插接該主機(jī)板,并于插接到該主機(jī)板時(shí)接收該主機(jī)板所供應(yīng)的電壓;一接口控制芯片,根據(jù)該接口通信插槽接收的電壓,處理該通信接口裝置所接收到或?qū)⑤敵龅男盘?hào);一接口連接端子,連接于該接口控制芯片,根據(jù)該接口控制芯片的控制,而接收該信號(hào)纜線的信號(hào)或輸出信號(hào)到該信號(hào)纜線;及一基板,該接口通信插槽、該接口控制芯片及該接口連接端子都設(shè)置于該基板。
9.如權(quán)利要求8所述的通信接口裝置,其特征在于,該接口通信插槽插接于該主機(jī)板時(shí),輸出該接口控制芯片所傳送的數(shù)據(jù)到該主機(jī)板,及傳送該主機(jī)板輸入的數(shù)據(jù)到該接口控制芯片。
10.如權(quán)利要求8所述的通信接口裝置,其特征在于,該接口連接端子可選擇地插接該信號(hào)纜線,并于該接口連接端子插接于該信號(hào)纜線時(shí),輸出該信號(hào)纜線所傳送的數(shù)據(jù)到該接口控制芯片,及傳送該接口控制芯片輸入的數(shù)據(jù)到該信號(hào)纜線。
全文摘要
本發(fā)明公開一種可移除通信接口的電腦系統(tǒng)及其通信接口裝置,該可移除通信接口的電腦系統(tǒng)包括一主機(jī)板、可與主機(jī)板分離的一通信接口裝置及一信號(hào)纜線。主機(jī)板包括輸出入通信端子及輸出入控制芯片;信號(hào)纜線用于橋接通信接口裝置及周邊裝置。通信接口裝置包括可選擇地與輸出入通信端子相對(duì)應(yīng)插接、并于插接輸出入通信端子時(shí)接收主機(jī)板供應(yīng)的電壓的一接口通信插槽;根據(jù)接口通信插槽接收的電壓,處理通信接口裝置所接收到或?qū)⑤敵龅男盘?hào)的一接口控制芯片;連接于接口控制芯片、并根據(jù)接口控制芯片的控制而傳輸數(shù)據(jù)的一接口連接端子;以及設(shè)置上述元件的一基板。本發(fā)明可以節(jié)省下通信端口的控制芯片及用于供周邊裝置連接的裝置連接器所占用的空間。
文檔編號(hào)G06F1/16GK102375478SQ20101025336
公開日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2010年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月12日
發(fā)明者張進(jìn)揚(yáng), 施俊炫, 洪進(jìn)興 申請(qǐng)人:環(huán)旭電子股份有限公司, 環(huán)鴻科技股份有限公司