(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
増設ボードを接続する拡張スロットと、
マザーボードが前記増設ボードに常時供給している信号に基づいて前記増設ボードが生成した判別信号を、前記拡張スロットに設けられた予備のピンである第１のリザーブピンを介して受信する判別信号受信手段と、
前記判別信号に基づいて前記拡張スロットに接続された前記増設ボードを判別し、該増設ボードが必要とする固有の電源電圧があるかを判断する制御手段と、
前記制御手段の判断結果に基づいて、前記増設ボードが必要とする固有の電源電圧を生成する増設ボード用電源生成手段と、
前記増設ボード用電源生成手段が生成した固有の電源電圧を、前記拡張スロットに設けられた他の予備のピンである第２のリザーブピンを介して前記増設ボードに供給する電源電圧供給手段と、を備えることを特徴とするマザーボード。
【請求項２】
前記制御手段は、
前記判別信号に基づいて前記拡張スロットに接続された前記増設ボードが、前記マザーボードから常時供給していない前記増設ボード固有の電源電圧を必要とする増設ボードであるかを判別し、
前記増設ボード用電源生成手段は、
前記拡張スロットに接続された前記増設ボードが、前記増設ボード固有の電源電圧を必要とする増設ボードであると判断された場合は、前記増設ボードが必要とする固有の電源電圧を生成し、
前記拡張スロットに接続された前記増設ボードが、前記増設ボード固有の電源電圧を必要としない増設ボードであると判断された場合は、前記増設ボードが必要とする固有の電源電圧を生成しない、ことを特徴とする請求項１記載のマザーボード。
【請求項３】
前記マザーボードが前記増設ボードに常時供給している信号は、前記拡張スロットに定義されている電源電圧であり、
前記固有の電源電圧は、前記拡張スロットで定義されていない電源電圧である、ことを特徴とする請求項１または請求項２記載のマザーボード。
【請求項４】
前記固有の電源電圧は、前記マザーボードを搭載した装置がスリープ状態では前記装置から供給することのできない電源電圧である、ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載のマザーボード。
【請求項５】
拡張スロットに増設ボードを接続する増設ボード接続ステップと、
マザーボードが前記増設ボードに常時供給している信号に基づいて前記増設ボードが生成した判別信号を、前記拡張スロットに設けられた予備のピンである第１のリザーブピンを介して受信する判別信号受信ステップと、
前記判別信号に基づいて前記拡張スロットに接続された前記増設ボードを判別し、該増設ボードが必要とする固有の電源電圧があるかを判断する制御ステップと、
前記制御ステップの判断結果に基づいて、前記増設ボードが必要とする固有の電源電圧を生成する増設ボード用電源生成ステップと、
前記増設ボード用電源生成ステップで生成した固有の電源電圧を、前記拡張スロットに設けられた他の予備のピンである第２のリザーブピンを介して前記増設ボードに供給する電源電圧供給ステップと、を備えることを特徴とするマザーボードの増設ボード給電方法。
【請求項６】
マザーボードと、増設ボードと、を備える増設ボード給電システムであって、
前記マザーボードは、
前記増設ボードを接続する拡張スロットと、
前記マザーボードが前記増設ボードに常時供給している信号に基づいて前記増設ボードが生成した判別信号を、前記拡張スロットに設けられた予備のピンである第１のリザーブピンを介して受信する判別信号受信手段と、
前記判別信号に基づいて前記拡張スロットに接続された前記増設ボードを判別し、該増設ボードが必要とする固有の電源電圧があるかを判断する制御手段と、
前記制御手段の判断結果に基づいて、前記増設ボードが必要とする固有の電源電圧を生成する増設ボード用電源生成手段と、
前記増設ボード用電源生成手段が生成した固有の電源電圧を、前記拡張スロットに設けられた他の予備のピンである第２のリザーブピンを介して前記増設ボードに供給する電源電圧供給手段と、を備え、
前記増設ボードは、
前記マザーボードから常時供給される信号に基づいて判別信号を生成して前記マザーボードに送信する判別信号生成手段を備えることを特徴とする増設ボード給電システム。
【請求項７】
前記増設ボードは、
前記マザーボードから供給された前記固有の電源電圧を前記増設ボードに接続された機器に供給する電源生成手段と、
前記マザーボードを搭載した装置がスリープ状態の場合に、前記増設ボードに接続された前記機器を使用して、前記装置をスリープ状態から復帰させる復帰手段と、
を備えることを特徴とする請求項６記載の増設ボード給電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、増設ボードを接続可能なマザーボード、マザーボードの増設ボード給電方法及び増設ボード給電システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、コンピュータが有するマザーボードとして、拡張機能を追加するための増設ボードを装着することができる拡張スロットを備えるマザーボードが普及している。このマザーボードに装着される増設ボードには、コンピュータの電源が投入されていない場合であっても独立して動作可能にするために、コンピュータを介さずにコンセントから電力を得るものがある。しかし、コンピュータが電力を得るためのコンセントの他に増設ボードが電力を得るためのコンセントを使用すると、コンセントを複数使用することとなり、コンピュータの設置スペースを広く確保しなくてはならなかった。そこで、上記マザーボードを備えるコンピュータから拡張スロットを介して増設ボードに電力を供給することが考えられるが、コンピュータの電源に余裕がない場合には、コンピュータ自体の動作に影響を与えてしまうという問題があった。
【０００３】
上記問題を解決するために、複数のコンピュータに装着可能であり、機種毎にコンピュータの電源電圧の安定化をはかることができる増設ボードの技術が開示されている（例えば、特許文献１）。上記特許文献１の技術では、接続されたコンピュータの電源電圧と機種情報を取得し、電源電圧が所定値以下であり且つコンピュータが予め登録された機種であった場合には、そのコンピュータの機種に応じた機能制限を行う。これにより、コンピュータの機種毎に電源電圧の安定化をはかることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１５８９２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、増設ボードの種類は多岐にわたっている。例えば、マザーボードに装着される増設ボードには、拡張スロットを介して供給される電源電圧の他に、固有の電源供給を必要とするものがある。つまり、拡張スロットの規格で定義されていない電源電圧が必要な増設ボードは、その拡張スロットに装着して正常に使用することができないという問題があった。
【０００６】
例えば、増設ボードであるＵＳＢ３．０カードでは５Ｖの電圧が必要であるが、通常の拡張スロットであるＰＣＩスロットからは、コンピュータがスリープ状態ではこの５Ｖの電源電圧が供給されていない。より詳細には、例えば、ＵＳＢ３．０カードのＵＳＢコネクタにマウスを接続する場合、このマウスを使用してコンピュータをスリープ状態から復帰させるためには、５Ｖの電源電圧の供給が必要である。しかし、コンピュータがスリープ状態では５Ｖの電源電圧がコンピュータからＵＳＢ３．０カードには供給されない。従って、コンピュータがスリープ状態の際には、ＵＳＢ３．０カードのＵＳＢコネクタに接続されたマウスを使用してコンピュータをスリープ状態から復帰させることができない。
【０００７】
上記問題を解決するために、図５に示すように、通常供給される電源電圧に加え、ある増設ボードに必要な固有電源電圧を拡張スロットのいわゆるリザーブピンから常時供給とすることが考えられる。しかし、この拡張スロットに上記増設ボード以外の増設ボードを装着した際に、固有電源電圧を無条件に供給してしまうと、増設ボードによっては不具合を生じてしまうというおそれがあった。つまり、マザーボードを上記構成とする場合には、増設ボード毎の専用スロットを複数備える必要があり、マザーボードが備える拡張スロットの汎用性を損なってしまうという問題があった。
【０００８】
他方、ある増設ボードに必要な固有電源電圧を新たなケーブル等を用いてマザーボードやＰＳＵから電源電圧を増設ボードに供給することが考えられるが、ケーブル等は原価が高いため、高コスト化してしまうという問題があった。
【０００９】
これに対し、上記特許文献１記載の技術では、必要な電源電圧が異なる増設ボードを拡張スロットに装着する場合については考慮されていない。つまり、上記特許文献１記載の技術では、上述したような問題を解決できないという課題があった。
【００１０】
本発明はこのような実情を鑑みてなされたものであり、上記課題を解決し、拡張スロットの汎用性の低下を抑制しつつ、増設ボード毎に必要な電源電圧を供給することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のマザーボードは、増設ボードを接続する拡張スロットと、マザーボードが増設ボードに常時供給している信号に基づいて増設ボードが生成した判別信号を、拡張スロットに設けられた予備のピンである第１のリザーブピンを介して受信する判別信号受信手段と、判別信号に基づいて拡張スロットに接続された増設ボードを判別し、該増設ボードが必要とする固有の電源電圧があるかを判断する制御手段と、制御手段の判断結果に基づいて、増設ボードが必要とする固有の電源電圧を生成する増設ボード用電源生成手段と、増設ボード用電源生成手段が生成した固有の電源電圧を、拡張スロットに設けられた他の予備のピンである第２のリザーブピンを介して増設ボードに供給する電源電圧供給手段と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、拡張スロットの汎用性の低下を抑制しつつ、増設ボード毎に必要な電源電圧を供給することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態に係るマザーボードの概略機能構成例を示すブロック図である。
【図２】本実施形態に係るマザーボードに装着される増設ボードの概略機能構成例を示すブロック図である。
【図３】本実施形態に係る増設ボード給電システムの概略構成例を示す図である。
【図４】本実施形態に係る増設ボード給電システムの概略構成例を説明するための具体例を示す図である。
【図５】本発明に関連する増設ボード給電システムの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に本発明の実施形態の例について、図面を用いて詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本実施形態に係るマザーボードの概略機能構成例を示す。図１に示すように、本実施形態に係るマザーボード１は、増設ボード接続部１０、信号生成部１１、判別信号受信部１２、制御部１３、増設ボード用電源生成部１４、電源供給部１５、を備えている。
【００１８】
増設ボード接続部１０は、拡張スロット等を介してマザーボード１に増設ボード２を接続する。信号生成部１１は、信号を生成して増設ボード２に送信する。判別信号受信部１２は、拡張スロットが備えるいわゆるリザーブピンを介して、マザーボード１に接続された増設ボード２から送信された判別信号を受信する。ここで、リザーブピンとは、拡張スロットに設けられた予備のピンであり、電源電圧等を含む信号の送受信を行う手段である。制御部１５は、各部の制御を行う。例えば、制御部１５は、増設ボード２から受信した判別信号に基づいて、接続された増設ボード２が固有の電源電圧を必要とする増設ボードであるかを判別し、増設ボード用電源生成部１４の電源電圧生成を制御する。電源供給部１５は、上記判別信号受信に利用されるリザーブピンとは別のリザーブピンを介して増設ボード用電源生成部１４が生成した電源電圧を増設ボード２に供給する。
【００１９】
図２は、本実施形態に係るマザーボード１に装着される増設ボード２の概略機能構成例を示す。図２に示すように、増設ボード２は、マザーボード接続部２０と判別信号生成部２１とを備えている。マザーボード接続部２０は、拡張スロット等を介してマザーボード１に増設ボード２を装着させる。判別信号生成部２１は、マザーボード１の信号生成部１１から送信された信号に基づいて判別信号を生成し、マザーボード１の判別信号受信部１２に送信する。
【００２０】
尚、信号生成部１１が生成する信号としては、例えば、常にマザーボード１から増設ボード２に送信されている信号を適用することができる。つまり、本実施形態では、特別に生成された信号を判別信号生成部２１の判別信号生成に利用するのではなく、常時信号生成部１１によりマザーボード１で生成され、増設ボード２に送信されている信号を利用することができる。
【００２１】
図３は、本実施形態に係る増設ボード給電システムの概略構成例を示す。次に、本実施形態に係る増設ボード給電システムにおける増設ボード給電動作例の流れについて、図３を用いて説明する。
【００２２】
図３に示すように、まずマザーボード１の信号生成部１１は、信号を生成し、増設ボード２にその信号を送信する。信号生成部１１が生成した信号を受信した判別信号生成部２１は、上記信号に基づいて判別信号を生成し、マザーボード１に送信する。
【００２３】
次に、信号生成部２１から送信された判別信号を判別信号受信部１２が受信し、制御部１３に受け渡す。制御部１３は、この判別信号に基づいて、装着されている増設ボードが固有の電源電圧が必要な増設ボードであるかを判別し、増設ボード用電源生成部１４に電源生成を行わせるか否かを判断する。制御部１３により、装着されている増設ボード２に固有の電源電圧が必要ないと判断された場合、増設ボード用電源生成部１４は固有の電源電圧を生成しない。他方、制御部１３により、装着されている増設ボード２に固有の電源電圧が必要あると判断された場合には、増設ボード用電源生成部１４は固有の電源電圧を生成する。そして、電源供給部１５は、増設ボード用電源生成部１４が生成した電源電圧を増設ボード２に供給する。
【００２４】
つまり、本実施形態では拡張スロットの規格では定義されていない固有電源電圧を、対象の増設ボードを装着した場合にのみ、その増設ボードに供給することができる。これにより、対象以外の増設ボードを装着した際の不具合を防止することができる。つまり、拡張スロットの汎用性を損なうことを防止することができる。
【００２５】
次に、増設ボード給電システムにおける増設ボード給電動作例の流れについて、具体的な例を挙げて説明する。以下では、増設ボード２としてＵＳＢ３．０カードを適用した場合を例に挙げて説明するが、これに限定されるものではない。
【００２６】
図４に示す例では、信号生成部１１として常時マザーボード１が増設ボード２に供給している電源電圧を生成する電源生成部を適用している。判別信号生成部２１としては、ＵＳＢ３．０カードに通常設けられている抵抗を適用している。この抵抗として１０ｋΩ等の抵抗を適用することができるが、抵抗値はこれに限定されない。また、上記電源生成部が生成する信号としてＶＣＣ３＿ＳＢ、上記抵抗が生成する判別信号としてＵＳＢＣ＿ＤＥＴ、増設ボード用電源生成部１４が生成する電圧信号としてＶＣＣ５＿ＳＢ、を適用している。尚、図４に示す例では、マザーボード１とＵＳＢ３．０カードとを接続する拡張スロットとして、ＰＣＩスロットを適用している。
【００２７】
ここで、ＶＣＣ３＿ＳＢとは、常時ＰＣＩスロットからＵＳＢ３．０カードに供給されている約３Ｖの電源電圧である。つまり、図４に示す例では、常時給電されている電源電圧を信号として利用している。これにより、増設ボードに固有の電源電圧を給電するために、新たな構成を備える必要がないので、高コスト化及びマザーボードの複雑化を抑制することができる。
【００２８】
また、ＶＣＣ５＿ＳＢは、ＰＣＩスロットからＵＳＢ３．０カードに常時供給されていない約５Ｖの電源電圧である。このＶＣＣ５＿ＳＢは、ＵＳＢ３．０カードが必要とする固有の電源電圧であるが、マザーボード１を搭載したコンピュータがスリープ状態等にある場合には、ＵＳＢ３．０カードに供給されない。
【００２９】
図４に示す例では、電源生成部は、ＰＣＩスロットで定義されているＶＣＣ３＿ＳＢを生成して、ＵＳＢ３．０カードに送信する。ＶＣＣ３＿ＳＢを受信したＵＳＢ３．０カードは、このＶＣＣ３＿ＳＢを抵抗に渡す。ＶＣＣ３＿ＳＢを受信した抵抗は、このＶＣＣ３＿ＳＢを判別信号であるＵＳＢＣ＿ＤＥＴに変換し、マザーボード１に送信する。マザーボード１は、リザーブピンを介してＵＳＢＣ＿ＤＥＴを受信する。ここで、ＵＳＢＣ＿ＤＥＴ等の判別信号を受信するリザーブピンを第１のリザーブピンとする。
【００３０】
制御部１３は、第１のリザーブピンを介して受信したＵＳＢＣ＿ＤＥＴがＨｉｇｈの場合には、増設ボード用電源生成部１４にＵＳＢ３．０カードが必要とするＶＣＣ５＿ＳＢを生成させる。そして、リザーブピンを介して、生成されたＶＣＣ５＿ＳＢをＵＳＢ３．０カードに送信する。このリザーブピンを第２のリザーブピンとする。ＶＣＣ５＿ＳＢを受信したＵＳＢ３．０カードは、このＶＣＣ５＿ＳＢを図示しない増設ボード電源生成部に受け渡す。この増設ボード電源生成部は、例えば、５Ｖ電源電圧をＵＳＢ３．０カードが備えるＵＳＢコネクタに接続されたマウス等に供給するかを決定する。増設ボード電源生成部が５Ｖの電源電圧をマウス等に供給することを決定すると、マウス等はＵＳＢ３．０カードが備えるＵＳＢコネクタを介して５Ｖ電源電圧を受け取ることができる。
【００３１】
他方、制御部１３は、第１のリザーブピンを介して受信したＵＳＢＣ＿ＤＥＴがＬｏｗの場合には、固有電源電圧を必要とする対象増設ボード２であるＵＳＢ３．０カードが装着されていないと判断する。そして、増設ボード用電源生成部１４にＵＳＢ３．０カードが必要とするＶＣＣ５＿ＳＢを生成させない。
【００３２】
上述したように、例えば、ＵＳＢ３．０カードのＵＳＢコネクタにマウスを接続する場合、このマウスを使用してコンピュータをスリープ状態から復帰させるためには、５Ｖの電源電圧の供給が必要である。しかし、コンピュータがスリープ状態では５Ｖの電源電圧がコンピュータからＵＳＢ３．０カードには供給されない。
【００３３】
これに対して、本実施形態では、拡張スロットに装着された増設ボードが固有の電源電圧を必要とする増設ボードであるかを判別する。そして、装着された増設ボードが固有の電源電圧を必要とする増設ボードであると判別された場合にのみ、コンピュータがスリープ状態であっても、拡張スロットで定義されていない電源電圧を生成して増設ボードに供給する。従って、本実施形態では、コンピュータがスリープ状態の際にも、例えば、ＵＳＢ３．０カードには５Ｖという固有電源電圧が供給されるので、ＵＳＢ３．０カードのＵＳＢコネクタに接続されたマウスを使用してコンピュータをスリープ状態から復帰させることができる。
【００３４】
尚、上記図４に示す例では、判別信号生成部２１として抵抗を適用する場合を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではなく、マザーボード１から送信される信号に基づいて適宜変更可能である。例えば、ＵＳＢ３．０カード側でＵＳＢＣ＿ＤＥＴをＧＮＤに接続するような構成とすることもできる。この場合、マザーボード１側からＵＳＢＣ＿ＤＥＴにＨｉｇｈを出力し、増設ボード接続時に上記ＵＳＢＣ＿ＤＥＴがＬｏｗになることにより対象増設ボードであるＵＳＢ３．０カードが装着されたと判断し、ＶＣＣ５＿ＳＢを供給することができる。
【００３５】
また、上記図４で示す増設ボード接続部１０、信号生成部１１、信号、固有電源電圧、増設ボード、マザーボード接続部２０、判別信号生成部２１、判別信号、は１つの例であり、これに限定されるものではない。
【００３６】
本実施形態により、固有の電源電圧を必要とする増設ボードが装着されたと判別された場合にのみ、拡張スロットで定義されていない電源電圧を増設ボードに供給することが可能となる。これにより、拡張スロットの汎用性を損なうことなく且つ高コスト化を抑制する増設ボードへの給電を実現することが可能となる。
【００３７】
尚、本実施形態では、マザーボードが増設ボードに送信する信号として常時マザーボード側で生産及び供給されている信号を利用する例を挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、いわゆるリザーブピンをさらに使用し、装着された増設ボード判別専用の信号を生成するようにしてもよい。
【００３８】
また、本実施形態の具体例を示す図４では、増設ボードから受信した判別信号に基づいて、接続された増設ボードが所定の増設ボードであるか否かを判定する例を挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、判別信号に基づいて必要とする固有の電源電圧が異なる複数の増設ボードを判定し、判定結果に基づいて各増設ボードが必要とする電源電圧を生成及び供給するようにしてもよい。
【００３９】
以上好適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上述したマザーボード、マザーボードの増設ボード給電方法及び増設ボード給電システムに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であるということは言うまでもない。
【符号の説明】
【００４０】
１    マザーボード
２    増設ボード
１０    増設ボード接続部
１１    信号生成部
１２    判別信号受信部
１３    制御部
１４    増設ボード用電源生成部
１５    電源供給部
２０    マザーボード接続部
２１    判別信号生成部
【図１】
0005501720.tif 000002
【図２】
0005501720.tif 000003
【図３】
0005501720.tif 000004
【図４】
0005501720.tif 000005
【図５】
0005501720.tif 000006