MX2012014362A

MX2012014362A - Sistemas y metodos para proveer un sistema de computo universal.

Info

Publication number: MX2012014362A
Application number: MX2012014362A
Authority: MX
Inventors: Jason A Sullivan
Original assignee: Jason A Sullivan
Priority date: 2010-06-07
Filing date: 2011-06-07
Publication date: 2013-03-05
Also published as: RU2013100006A; KR20130093585A; WO2011156417A3; AU2011264953A1; EP2577417A4; EP2577417A2; US20120151098A1; BR112012031321A2; CA2838693A1; WO2011156417A2

Abstract

La presente invención se refiere as sistemas y métodos para proporcionar un sistema informático universal. Las modalidades incluyen una placa madre modular que tiene dos o más placas de circuitos electrónicos que están conectadas para formar una placa madre. Las dos o más placas de circuitos electrónicos incluyen, cada una de ellas, una estructura de chavetas de seguridad en un conector para proporcionar un conector enchavetado entre ellas. Los componentes informáticos pueden proporcionarse en dos de las superficies principales de la placa de circuito de la primera placa de circuito electrónico. Los componentes se describen en el sistema informático que no se activara a menos que la primera placa del circuito impreso este electrónicamente conectada a la segunda placa de circuito impreso. Un disipador de calor se describe que puede utilizarse en el sistema informático universal. Se describe un módulo de alojamiento personalizable. Se describe un dispositivo de memoria ampliable.

Description

SISTEMAS Y METODOS PARA PROPORCIONAR UN SISTEMA INFORMATICO UNIVERSAL CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a procesadores informáticos y sistemas de procesamiento, carcasas de ordenadores y módulos de alojamiento de ordenadores. En particular, la presente invención se refiere a un procesador informático basado en no periféricos y un sistema de procesamiento configurado dentro de un módulo de alojamiento de tecnología propia y que presenta una configuración propia de placas de circuito impreso eléctricas y otros componentes eléctricos existentes en un diseño de tecnología propia. Además, la presente invención se refiere a una unidad de procesamiento informático personalizable , operativamente sólida, y a un sistema diseñado para producir inteligencia en varias estructuras, dispositivos, sistemas y otros elementos de modo que los elementos proporcionen entornos operativos informáticos únicos en su género.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Como una de las tecnologías más influyentes en el mundo moderno o histórico, los ordenadores y los sistemas informáticos han modificado significativamente la forma en que manejamos y vivimos nuestras vidas y han acelerado el avance tecnológico con un ritmo de crecimiento exponencial.

REF: 237814 En realidad, los ordenadores y los sistemas informáticos desempeñan una función indispensable para favorecer la invención, permitir un avance tecnológico con una velocidad inusitada, la simplificación de tareas, el registro y memorización de datos, la conexión a escala mundial así como numerosas aplicaciones diferentes en prácticamente cada industria y cada país del mundo. En realidad, el ordenador se ha convertido en una herramienta indispensable para las personas, instalaciones empresariales y entidades gubernamentales. Desde su implantación, el ordenador y los sistemas informáticos han experimentado cambios evolutivos importantes. Los pequeños y potentes sistemas modernos, en uso actual, son prácticamente incomparables con sus contrapartidas ancestrales del pasado.

Aunque la evolución de las capacidades de procesamiento de los ordenadores y de los sistemas informáticos muestran un modelo de crecimiento exponencial, las características físicas y estructurales de estos sistemas, a saber, las cajas o módulos de alojamiento para los componentes eléctricos tales como los componentes de procesamiento (placas de circuito impreso, placas madre, etc.) y los componentes periféricos (unidades de disco duro, unidades CD/DVD-ROM, tarjetas de sonido, tarjetas de vídeo, etc.) lamentablemente han estado limitadas a una mejora marginal, con consideraciones de diseño sujetas a la funcionalidad necesitada, la manejabilidad y varias limitaciones con respecto a la inclusión de componentes y el diseño asociado. Los ordenadores y los sistemas informáticos actuales no han sido capaces de desprenderse de los grandes y voluminosos módulos de alojamiento que protegen las unidades de procesamiento y otros componentes.

Los sistemas informáticos convencionales y sus módulos de alojamiento, a saber, ordenadores de sobremesa, servidores y otros ordenadores o sistemas informáticos similares, aunque son muy funcionales y de gran utilidad, son grandes y voluminosos debido a varios motivos, siendo uno de ellos que están diseñados para comprender la totalidad de los componentes y dispositivos periféricos necesarios para hacer funcionar el sistema informático, con la excepción de los diversos dispositivos externos tales como un ratón, un teclado, un monitor y similares. En realidad, parte de la culpa por la proliferación y evolución lenta de los grandes y voluminosos módulos de alojamiento de los ordenadores la tiene la conveniencia percibida de agrupar tanto los componentes de procesamiento como los componentes periféricos dentro de un único paquete, claro y fácil de utilizar. Los módulos de alojamiento tienen una huella de ocupación bastante grande, son pesados y no tienden por sí mismos a la movilidad o la adaptabilidad al entorno. Sin embargo, poco se ha hecho para resolver esta situación y los sistemas son frecuentes y aceptados. A modo de ejemplo, se suelen encontrar sistemas de servidores dentro de algún tipo de área o espacio o recinto concretamente diseñado para alojar la estructura de forma rectangular; los ordenadores de sobremesa ocupan una magnitud importante de espacio de las estaciones de trabajo, con su presencia a veces oculta dentro de las mesas de trabajo o algunos ordenadores se dejan fuera porque no existe ningún otro lugar en donde colocarlos.

Aunque evidentemente existe una cantidad importante de ventajas y beneficios, existen también varios problemas o inconvenientes, inherentes y creados, asociados con los ordenadores ' y sistemas informáticos convencionales y los módulos de alojamiento que los incluyen. En primer lugar, son estéticamente desagradables puesto que ocupan demasiado espacio, requieren múltiples cables de conexión y en general, no tienen nada que ver con el mobiliario y otros elementos decorativos. En segundo lugar, son ruidosos y producen o radian grandes cantidades de ruido y calor cuando están en funcionamiento, igual que los componentes periféricos y de procesamiento que contienen. En tercer lugar, proporcionan un caldo de cultivo para el polvo, detritos, insectos y varios objetos extraños distintos. En cuarto lugar, es difícil mantener los limpios, en particular los componentes internos. En quinto lugar, producen una gran cantidad de radiación en forma de interferencia electromagnética. En sexto lugar, no son adecuados para adaptarse al entorno o a la situación, lo que significa que son unidimensionales en su función, esto es, para realizar solamente funciones informáticas. En séptimo lugar, no son fácilmente expandibles, lo que significa que es difícil acoplar múltiples ordenadores juntos para conseguir mayores capacidades de procesamiento, en particular sin disponer de un amplio espacio o espacio real. En octavo lugar, el tamaño y número de componentes existentes requieren sistemas de enfriamiento forzado, tales como uno o múltiples ventiladores para disipar el calor desde el interior del sistema. En noveno lugar, comprenden un sistema basado en periféricos que exige que todos los periféricos sean operables simultáneamente sin proporcionar al usuario la capacidad . para intercambiar cualquier periférico o la totalidad de los periféricos cuando sea deseable. En décimo lugar, aunque algunos dispositivos periféricos pueden ser intercambiables, algunos no lo son. Estos periféricos, tales como la unidad de disco duro, son estructuras fijas permanentes .

Otro inconveniente importante de los ordenadores y sistemas informáticos convencionales es su incapacidad para adaptarse fácilmente a varios entornos o para colocarse en sistemas, dispositivos, etc., ya existentes, para permitir un sistema "inteligente" . Los ordenadores convencionales se apoyan sobre el suelo o en una mesa de trabajo y funcionan de una manera limitada. Además, los ordenadores convencionales no están diseñados para integrarse dentro, o como parte de una estructura o dispositivo para introducir inteligencia en la estructura o dispositivo. Es más, los ordenadores convencionales no poseen ninguna capacidad de soporte de carga importante que les permita servir como elementos de soporte, ni son aptos, por sí mismos, para proporcionar entornos de estaciones de trabajo personalizables.

Por último, los medios para disipar calor o los medios para enfriar los componentes de los ordenadores y sistemas informáticos convencionales presentan varios inconvenientes . En casi todos los casos, la disipación de calor o el enfriamiento se consigue por algún tipo de sistema de enfriamiento forzada. Esto suele significar la colocación o montaje de uno o más sopladores o ventiladores en el interior y proporcionar medios para la ventilación del aire en circulación, tal como formando hendiduras dentro de las paredes del módulo de alojamiento. En realidad, la mayor parte de los módulos de alojamiento de ordenadores, actualmente en existencia, requieren el uso de un sistema de enfriamiento forzada para disipar calor y para enfriar el interior del ordenador, en donde los componentes de procesamiento están situados para preservar o mantener temperaturas admisibles para el funcionamiento de los componentes. Además, puesto que la mayor parte de los dispositivos periféricos utilizados se encuentran en el interior, los módulos de alojamiento tienden a ser bastante grandes, presentando un volumen de espacio interior relativamente grande. En consecuencia, la descarga térmica desde los componentes de procesamiento es esencialmente atrapada dentro de este volumen de espacio, puesto que no existe forma de que escape el aire. Por- lo tanto, varios dispositivos mecánicos, tales como sopladores o ventiladores, están incorporados en los módulos de alojamiento convencionales para hacer circular el aire y disipar calor desde el interior al aire exterior, lo que causa un incremento indeseable en la temperatura del recinto en donde esté situado el ordenador.

En consecuencia, lo que se necesita es un ordenador y un sistema informático operativamente sólidos que sean capaces de personalizarse para realizar funciones informáticas dentro de una amplia gama de entornos nuevos y ya existentes, para proporcionar una mayor adaptabilidad, facilidad de u'so y funcionalidad dentro de estos entornos.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN Tomando en consideración las deficiencias en los ordenadores y sistemas informáticos convencionales anteriormente descritas, la presente invención da a conocer un ordenador y un sistema informático nuevos e innovadores que mejoran estos diseños. En particular, las modalidades ilustrativas preferidas de la presente invención mejoran los sistemas y métodos informáticos y de los ordenadores existentes y en algunos casos, pueden utilizarse para superar uno o más problemas asociados o relacionados con los sistemas y métodos ya existentes.

De conformidad con la invención según se expresa y se describe aquí en términos generales, la presente invención se refiere a un sistema informático personalizable y operativamente sólido que comprende: una unidad de control del procesamiento; un objeto externo y medios para la conexión operativa de la unidad de control del procesamiento al objeto externo, con la unidad de control del procesamiento introduciendo inteligencia en el objeto externo, lo que hace que el objeto externo realice funciones inteligentes.

En una modalidad preferida, la unidad de control del procesamiento comprende: (a) un módulo de alojamiento que comprende un chasis de soporte principal que presenta una pluralidad de soportes de pared y una pluralidad de centros de empalmes que contienen medios para soportar un componente informático dentro de él, un plano posterior dinámico que proporciona soporte para la conexión de periféricos y otros componentes informáticos directamente a un bus del sistema sin necesidad de una interfaz, medios para encerrar el chasis de soporte principal y proporcionar acceso a una parte interior del módulo de alojamiento; (b) uno o más componentes de procesamiento informático dispuestos dentro de los centros de empalmes del módulo de alojamiento y (c) medios para refrigerar la parte interior del módulo de alojamiento.

Según se indicó con anterioridad, las modalidades de la presente invención son muy versátiles. A modo de ejemplos adicionales, la unidad de control del procesamiento puede utilizarse para soportar físicamente y/o proporcionar procesamiento para diversos accesorios, dispositivos y/o objetos inanimados, tales como una luminaria, una toma de corriente eléctrica, un electrodoméstico o una caja de disyuntores. Según se da a conocer aquí, al menos algunas modalidades de la presente invención incluyen una unidad de procesamiento que funciona como un motor que impulsa y controla el funcionamiento de una diversidad de componentes, estructuras, conjuntos, módulos de equipos, etc., y permite funciones inteligentes en su interior.

Las modalidades de la presente invención incluyen una plataforma que puede utilizarse en asociación con todos los tipos de aplicaciones de instalaciones empresariales, en particular instalaciones empresariales de informática y/o electricidad. La plataforma permite que pueda realizarse una pluralidad de modificaciones con un impacto mínimo para la unidad de control del procesamiento, con lo que se mejora la utilidad de la plataforma a través de todos los tipos de aplicaciones y entornos. Además, la unidad de control del procesamiento puede funcionar sola o puede asociarse con otras unidades de control del procesamiento similares . en un sistema informático personalizable y operativamente sólido para proporcionar mejores capacidades de procesamiento.

Aunque los métodos y procesos de la presente invención han demostrado ser de especial utilidad en el área de las instalaciones empresariales de ordenadores personales, los expertos en la técnica pueden apreciar que los métodos y procesos de la presente invención se pueden utilizar en una diversidad de aplicaciones distintas y en una diversidad de áreas diferentes de fabricación para proporcionar instalaciones empresariales personalizables operativamente sólidas, incluyendo instalaciones empresariales para cualquier industria que utilice sistemas de control o sistemas de interfaces inteligentes y/o instalaciones empresariales que se beneficien de la implementación de los dispositivos. Los ejemplos de este tipo de industrias incluyen, sin limitación, industrias de la automoción, industrias de aviónica, industrias de controles hidráulicos, industrias de control auto/vídeo, industrias de telecomunicaciones, industrias médicas, industrias de aplicaciones especiales e industrias de dispositivos de consumo electrónicos. En consecuencia, los sistemas y métodos de la presente invención proporcionan una potencia informática masiva a los mercados, incluyendo los mercados que tradieionalmente no han sido explotados por las técnicas informáticas actuales.

La presente invención da a conocer, además, un método para introducir elementos de inteligencia en un objeto externo y para permitir la presencia de funciones inteligentes en ella. El método comprende: la obtención de un objeto externo; la conexión operativa de una unidad de control del procesamiento al objeto externo y la iniciación de una o más funciones informáticas dentro de la unidad de control del procesamiento para hacer que el objeto externo realice funciones inteligentes.

Estas y otras características y ventajas de la presente invención se establecerán o serán más evidentes en la descripción dada a continuación. Las características y ventajas pueden realizarse y obtenerse por medio de los instrumentos y combinaciones aquí dadas a conocer. Además, las características y ventajas de la invención pueden aprenderse por la práctica de la invención o serán evidentes a partir de la descripción, según se proporciona aquí a continuación .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Con el fin de describir la manera en la que se obtienen las características y ventajas anteriormente indicadas y otras características y ventajas de la presente invención, se proporcionará una descripción más particular de la invención haciendo referencia a sus modalidades específicas, que se ilustran en las figuras adjuntas. Sabiendo que las figuras ilustran solamente modalidades típicas de la presente invención y por lo tanto, no han de considerarse como limitadoras del alcance de la invención, la presente invención se describirá y explicará con especificidad adicional y mayor detalle mediante la referencia a las ibujos figuras, en las que: La Figura 1 ilustra un diagrama de bloques que proporciona una unidad de procesamiento modular representativa conectada a periféricos para proporcionar una instalación empresarial de informática representativa de conformidad con la presente invención; La Figura 2 ilustra una modalidad representativa de una unidad de procesamiento modular de forma dinámica y duradera; La Figura 3A ilustra otra vista de la modalidad de la Figura 2, que tiene un módulo de alojamiento basado en no periféricos, un proceso de enfriamiento (por ejemplo, enfriamiento por convección termodinámica, enfriamiento por aire forzado y/o por líquido) , una configuración optimizada de placas de circuito impreso dispuestas en capas, relaciones optimizadas de procesamiento y memoria y un plano posterior dinámico que proporciona mayor flexibilidad y soporte a los periféricos y las aplicaciones; Las Figuras 3B-3C ilustran otras modalidades representativas ; La Figura .4 ilustra una . instalación empresarial representativa en donde una unidad de procesamiento modular, de forma dinámica, que presenta un módulo de alojamiento basado en no periféricos, se utiliza sola en una instalación empresarial de ordenadores personales; La Figura 5 ilustra una instalación empresarial representativa en donde una unidad de procesamiento modular, de forma dinámica, que tiene un módulo de alojamiento basado en no periféricos, se utiliza en otra instalación empresarial de informática representativa; La Figura 6 ilustra otra instalación empresarial representativa similar a la de la Figura 5 que incluye periféricos adicionales, tales como unidades extraíbles u otros periféricos modulares; La Figura 7 ilustra otra instalación empresarial representativa en donde una unidad de procesamiento modular, de forma dinámica, se utiliza en una instalación empresarial de electrónica; La Figura 8 ilustra otra instalación empresarial representativa, en donde una unidad de procesamiento modular, de forma dinámica, se utiliza como una instalación empresarial móvil; La Figura 9 ilustra una utilización de la modalidad de la Figura 8 en otra instalación empresarial representativa; La Figura 10 ilustra otra instalación empresarial móvil representativa que tiene un módulo de alojamiento basado en no periféricos combinado con un periférico de entrada/salida de tipo inclinable externo denominado, flip-up; La Figura 11 ilustra otra vista de la modalidad de la Figura 10; La Figura 12 ilustra una instalación empresarial representativa en donde una unidad de procesamiento modular, de forma dinámica, se utiliza en un dispositivo eléctrico de consumo representativo; La Figura 13 ilustra otra instalación empresarial representativa en donde una unidad de procesamiento modular, de forma dinámica, se utiliza en un dispositivo eléctrico representativo; La Figura 14 ilustra una instalación empresarial representativa en donde una o más unidades de procesamiento modular, de forma dinámica, se utilizan en otro dispositivo eléctrico; La Figura 15 ilustra una instalación empresarial representativa en donde una o más unidades de procesamiento modular, de forma dinámica, se utilizan en otro dispositivo representativo ; La Figura 16 ilustra una instalación empresarial representativa en donde múltiples unidades de procesamiento modular, de forma dinámica, que presentan cada una un módulo de alojamiento basado en no periféricos, se orientan y utilizan en una instalación empresarial de informática para proporcionar capacidades de procesamiento aumentadas; La Figura 17 ilustra una modalidad representativa de una placa madre modular que tiene un conector de placa madre; La Figura 18 ilustra una modalidad representativa de un conector de placa madre modular; La Figura 19 ilustra una modalidad representativa tridimensional de un conector de placa madre modular; La Figura 20 ilustra otra modalidad representativa tridimensional de un conector de placa madre modular; La Figura 21 ilustra una placa madre modular según una modalidad de la presente invención; La Figura 22 ilustra la placa madre modular de la Figura 21 con dos partes de la placa madre modular ensambladas, según una modalidad de la presente invención; La Figura 23 ilustra la placa madre modular de la Figura 22 con las tres partes de la placa madre modular ensambladas, según una modalidad de la presente invención; La Figura 24 ilustra la placa madre modular de la Figura 23 con una placa posterior, según una modalidad de la presente invención; La Figura 25 ilustra la placa madre modular de la Figura 24 con un chasis de ordenador, según una modalidad de la presente invención; La Figura 26 ilustra la placa madre modular de la Figura 24 con una placa extrema, según una modalidad de la presente invención; La Figura 27 ilustra una vista en perspectiva de un módulo de alojamiento dé ordenador basado en no periféricos ensamblado según una modalidad de la presente invención; La Figura 28 ilustra otra vista en perspectiva del módulo de alojamiento de ordenador basado en no periféricos ensamblado según una modalidad de la presente invención; La Figura 29 ilustra una vista en perspectiva de una modalidad representativa de un módulo de alojamiento de ordenador basado en no periféricos desmontado y en particular, un chasis de soporte principal según una modalidad de la presente invención; La Figura 30 ilustra una vista lateral en despiece del chasis de soporte principal así como una pluralidad de elementos de inserción y un plano posterior dinámico según una modalidad de la presente invención; La Figura 31 ilustra una placa extrema diseñada para acoplarse a un extremo del chasis de soporte principal según una modalidad de la presente invención; La Figura 32 ilustra una cápsula extrema diseñada para adaptarse sobre y/o acoplarse a una parte de borde del chasis de soporte principal según una modalidad de la presente invención; La Figura 33 ilustra un dispositivo de memoria ampliable para su unión con el plano posterior dinámico según una modalidad de la presente invención; La Figura 34 ilustra una vista en perspectiva de una modalidad representativa del módulo de alojamiento de ordenador basado en no periféricos que comprende una modalidad representativa del plano posterior dinámico que presenta uno o más puertos de entrada/salida y un puerto de suministro de energía localizado en este lugar para acoplar varios componentes al módulo de alojamiento del ordenador no periférico; Las Figuras 35 a 38 ilustran vistas en planta de varias modalidades representativas del plano posterior dinámico; La Figura 39 ilustra un diagrama que muestra un módulo de alojamiento de ordenador basado en no periféricos que controla seis unidades de presentación visual según una modalidad de la presente invención; La Figura 40 ilustra una vista en perspectiva de una modalidad representativa de una configuración de placa de circuito de tres placas que está acoplada o instalada dentro del chasis de soporte principal del módulo de alojamiento del ordenador basado en no periféricos según una modalidad de la presente invención; La Figura 41 ilustra una vista en perspectiva de una modalidad representativa del plano posterior dinámico interconectado a una placa de circuito impreso; La Figura 42 ilustra una vista en planta de una primera placa de circuito impreso eléctrica y una vista en planta lateral y una vista en planta superior de un riel disipador de calor según una modalidad de la presente invención; La Figura 43 ilustra una vista en planta de un ordenador sobre ruedas (COW, por sus siglas en inglés) con una unidad de control del procesamiento de conformidad con una modalidad representativa de la presente invención; La Figura 44 ilustra una vista lateral de un plano posterior dinámico con un picoproyector de conformidad con una modalidad representativa de la presente invención; La Figura 45 ilustra un diagrama de bloques de una unidad de control del procesamiento y dos unidades de procesamiento gráfico de conformidad con una modalidad representativa de la presente invención; La Figura 46' ilustra una vista en sección transversal de una placa de circuito impreso ("PCB" , por sus siglas en inglés) y múltiples componentes generadores de calor de conformidad con una modalidad representativa de la presente invención; La Figura 47 ilustra una vista en sección transversal de un dispositivo disipador de calor unitario acoplado a una PCB y múltiples componentes generadores de calor de conformidad con una modalidad representativa de la presente invención; La Figura 48 ilustra una vista en sección transversal, en despiece, de un dispositivo disipador de calor modular acoplado a una placa de circuito impreso PCB y múltiples componentes generadores de calor de conformidad con una modalidad representativa de la presenté invención; La Figura 49 ilustra una vista en sección transversal, en despiece, de un dispositivo disipador de calor modular que presenta placas de conductos de difusión intercambiables de conformidad con una modalidad representativa de la presente invención, La Figura 50 ilustra una vista en sección transversal, en despiece, de un dispositivo disipador de calor modular acoplado a una multiplaca PCB, de conformidad con una modalidad representativa de la presente invención; La Figura 51 ilustra una vista en sección transversal, en despiece, de un dispositivo disipador de calor modular que presenta características de alineación acopladas a una placa de circuito impreso PCB y múltiples componentes generadores de calor de conformidad con una modalidad representativa de la presente invención; Las Figuras 52 a 58 ilustran varias vistas de sistemas y métodos para aumentar el flujo de aire a través de un dispositivo informático de conformidad con modalidades representativas de la presente invención; La Figura 59 ilustra una vista en perspectiva de un soporte de montaje representativo en un dispositivo de presentación visual de ordenador de conformidad con una modalidad representativa de la presente invención; La Figura 60 ilustra una vista en perspectiva de una unidad de control del procesamiento montada en el soporte de montaje de la Figura 59 de conformidad con una modalidad representativa de la presente invención; La Figura 61 ilustra una vista en perspectiva de un componente de soporte de montaje representativo para el chasis de soporte principal de conformidad con una modalidad representativa de la presente invención- La Figura 62 ilustra otra vista del soporte de montaje representativo de la Figura 61; La Figura 63 ilustra otra vista en perspectiva de un componente de soporte de montaje representativo para el chasis de soporte principal de conformidad con una modalidad representativa de la presente invención; La Figura 64 ilustra una vista en perspectiva de otro componente de soporte de montaje representativo para el chasis de soporte principal de conformidad con una modalidad representativa de la presente invención; La Figura 65 ilustra una vista en perspectiva de otro componente de soporte de montaje representativo para el chasis de soporte principal de conformidad con una modalidad representativa de la presente invención; La Figura 66 ilustra una representación de un sistema informático que puede utilizarse junto con modalidades de la invención; La Figura 67 ilustra un sistema informático conectado en red representativo que puede utilizarse junto con modalidades de la invención; La Figura 68 ilustra varias configuraciones representativas de un dispositivo modular según modalidades de la invención; Las Figuras 69 a 73 ilustran varias vistas de partes de una carcasa de un dispositivo modular según modalidades de la invención; Las Figuras 74 a 76 ilustran varias vistas en perspectiva de una placa de circuito impreso representativa en una carcasa según modalidades de un dispositivo modular; Las Figuras 77 a 79 ilustran vistas de una placa de circuito impreso representativa; La Figura 81 ilustra una vista lateral de un conector en forma de T dispuesto dentro de una ranura de una placa de circuito impreso; La Figura 82 ilustra un sistema móvil representativo de conformidad con modalidades de la invención y La Figura 83 es un diagrama de bloques de una red informática de conformidad con modalidades de la invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a sistemas y métodos para proporcionar una unidad de procesamiento modular de forma dinámica. En particular, las modalidades de la presente invención tienen lugar en asociación con una unidad de procesamiento modular que es de peso liviano, compacta y está configurada para utilizarse, de forma selectiva, sola u orientada con una o más unidades de procesamiento adicionales en una instalación empresarial. En algunas modalidades, una unidad de procesamiento modular incluye un módulo de alojamiento basado en no periféricos, un proceso de enfriamiento (por ejemplo, enfriamiento por convección termodinámica, enfriamiento por aire forzado y/o por líquido) , una configuración optimizada de placas de circuito impreso, dispuestas en capas, relaciones optimizadas de procesamiento y memoria y un plano posterior dinámico que proporciona una mayor flexibilidad y soporte a los periféricos y las aplicaciones.

La siguiente descripción de la presente invención está agrupada en ocho subepígrafes , a saber: "Una placa madre modular" , "Un conector de placa madre modular" , "Unidad de procesamiento informático personalizable" , "Diseño de chasis personalizable" , "Sistema de enf iamiento modular con equilibrado de cargas", "Sistemas y métodos para el montaje", "Suministro de recursos informáticos utilizando dispositivos modulares" y "Software instalado en un dispositivo de hardware portátil" . La utilización de los subepígrafes es por comodidad de lectura solamente y no ha de interpretarse como limitadora en sentido alguno.

Una placa madre modular Los ordenadores y sistemas informáticos modernos desempeñan un papel indispensable en favorecer la invención, permitir un avance tecnológico a la máxima velocidad, la simplificación de tareas, el registro y la memorización de datos, la conexión a escala mundial y la mejora de innumerables aplicaciones en prácticamente cada sector industrial y cada país del mundo. En realidad, el ordenador se ha convertido en una herramienta indispensable para las personas, instalaciones empresariales y entidades gubernamentales. Los sistemas informáticos han sido incorporados en innumerables máquinas, aplicaciones y sistemas y han mejorado su funcionalidad, eficiencia y velocidad, al mismo tiempo que se han reducido los costes.

En el núcleo esencial de los ordenadores y sistemas' informáticos modernos está la placa madre del ordenador. Una placa madre es la placa de circuito principal en sistemas de procesamiento electrónico. La placa madre proporciona conexiones electrónicas mediante las cuales funcionan los componentes de un sistema informático. Desde un punto de vista histórico, las placas madre se han obtenido a partir de una única placa de circuito electrónico, a la que están conectados los componentes básicos del sistema informático. Estos componentes básicos suelen incluir un procesador o un zócalo de conexión en el que se instala un procesador, un reloj , una memoria electrónica o ranuras en las que se instala la memoria principal del sistema, la memoria (normalmente una memoria no volátil) que contiene el firmware del sistema o el sistema de entrada/salida básico ("BIOS"), conectores de suministro de energía y circuitos de suministro de energía. Además, algunas placas madre incluyen ranuras para tarjetas de expansión, controladores de periféricos y conectores para dispositivos periféricos.

Las placas madre actuales solamente soportan pequeñas mejoras y modificaciones en sus componentes y configuración. A modo de ejemplo, la mayor parte de las placas madre solamente soportan una pequeña gama de tipos de procesadores. ¦ Si el usuario del ordenador desea sustituir el procesador soportado actual con un tipo distinto de procesador, es posible que necesite sustituir la placa madre completa. Análogamente, la mayor parte de las placas madre no permiten que un usuario añada un procesador adicional ni añadir un procesador que requiera un zócalo de conexión del procesador diferente al incluido en la placa madre. En estos casos, un usuario necesitará sustituir completamente la placa madre.

Por su propia naturaleza, la configuración de la placa madre de dos dimensiones limita el tamaño de los módulos de alojamiento de ordenadores correspondientes. Las placas madre de dos dimensiones requieren módulos de alojamiento extraordinariamente grandes para impedir la presencia de polvo y para alojar la placa madre, sus componentes, un sistema de enfriamiento y periféricos internos. Los módulos de alojamiento ocupan grandes cantidades de espacio de oficina y de mesa de trabajo y no son fácilmente portátiles.

En resumen, las configuraciones de placas madre actuales están limitadas en su capacidad para adaptarse, para actualizarse y para soportar varios componentes del sistema. Además, las configuraciones de las placas madre actuales imponen limitaciones en el tamaño de los módulos de alojamiento y los sistemas informáticos. Por ello, sería deseable proporcionar una placa madre que superara las deficiencias de las placas madre actuales.

En respuesta a los problemas y necesidades en la técnica que no han sido todavía completamente resueltos por las placas madre disponibles actualmente, una placa madre modular y un método para proporcionar una placa madre modular se presentan aquí. En particular, la implementaria de la presente invención tiene lugar en asociación con una placa madre modular que está constituida por dos o más placas de circuitos electrónicos, realizando, cada una ellas, al menos una función designada. Las placas de circuitos electrónicos están operativamente acopladas juntas como una placa de lógica integrada que puede utilizarse en un ordenador o sistema informático. Las funciones ilustrativas incluyen el procesamiento, suministro de memoria del sistema, suministro de almacenamiento del sistema y suministro del BIOS del sistema.

En una implementación, una unidad de procesamiento incluye una placa madre modular que tiene una configuración de tres placas. Una primera placa de circuito incluye un procesador y un dispositivo de memoria, una segunda placa de circuito incluye el BIOS del sistema y una tercera placa de circuito incluye un dispositivo de almacenamiento electrónico. Esta unidad de procesamiento puede incluir, además, un módulo de alojamiento basado en no periféricos y un plano posterior dinámico.

En otra implementación, una unidad' de procesamiento incluye una placa madre modular qµe tiene una configuración de cuatro placas. Una primera placa de circuito incluye un procesador, una segunda placa de circuito incluye un dispositivo de memoria, una tercera placa de circuito incluye el BIOS del sistema y una cuarta placa de circuito incluye un dispositivo de almacenamiento electrónico. Esta unidad de procesamiento puede incluir, además, un módulo de alojamiento basado en no periféricos y un plano posterior dinámico.

En otra implementación, una placa madre modular está conectada junto con conectores de placas madre. Estos conectores presentan geometrías correspondientes que impiden que se conecten a la placa madre conectores incumplidores de estas normas aplicables. La geometría del conector incluye dos subgeometrías : una subgeometría de conexión y una subgeometría de seguridad. La subgeometría de conexión incluye los perfiles, formas y estructuras necesarias para la conexión mecánica y eléctrica con otro conector de placa madre. La subgeometría de seguridad incluye una o más estructuras de chavetas de seguridad que impiden la coincidencia del conector con otro conector de placa madre que no tenga una estructura de chavetas de seguridad correspondiente .

La implementación de la presente invención proporciona una plataforma que puede utilizarse en asociación con todos los tipos de instalaciones empresariales de informática. La plataforma permite una gran cantidad de modificaciones que pueden realizarse con un impacto mínimo para la unidad de procesamiento, mejorando, de este modo, la utilidad de la plataforma a través de todos los tipos de aplicaciones.

Aunque los métodos y procesos de la presente invención han demostrado ser de especial utilidad en el área de las instalaciones empresariales de ordenadores personales, los expertos en la técnica apreciarán que los métodos y procesos de la presente invención se pueden utilizar en una diversidad de aplicaciones distintas y en una diversidad de diferentes áreas de fabricación para proporcionar instalaciones empresariales personalizables , incluyendo instalaciones empresariales para cualquier industria que utilice sistemas de control o sistemas de interfaces inteligentes y/o instalaciones empresariales que se beneficien de la implementación de los dispositivos. Los ejemplos de este tipo de indµstrias incluyen, sin limitación, las industrias de automoción, industrias de aviónica, industrias de controles hidráulicos, industrias de control de audio/vídeo, industrias de telecomunicaciones, industrias médicas, industrias de aplicaciones especiales e industrias de dispositivos de consumo electrónicos. En consecuencia, los sistemas y métodos de la presente invención proporcionan potencia informática masiva a los mercados, incluyendo los mercados que tradicionalmente no han sido explotados por las técnicas informáticas actuales.

La Figura 1 y la descripción correspondiente están previstas para proporcionar una descripción general de un entorno operativo adecuado de conformidad con las modalidades de la presente invención. Como se describirá con más detalle a continuación, algunas modalidades incluyen el uso de una o más unidades de procesamiento modular en una diversidad de configuraciones de instalaciones empresariales personalizables, incluyendo en una configuración conectada en red o de combinaciones, según se describirá a continuación.

Las modalidades de la presente invención incluyen uno o más medios legibles por ordenador, en donde cada medio puede configurarse para incluir, o ya incluye, datos o instrucciones ejecutables por ordenador para la manipulación de datos. Las instrucciones ejecutables por ordenador incluyen estructuras de datos, objetos, programas, rutinas u otros módulos de programas a los que puede accederse por uno o más procesadores, tales como un procesador asociado con una unidad de procesamiento modular de uso general capaz de realizar varias funciones distintas o un procesador asociado con una unidad de procesamiento modular de uso especial capaz de realizar un número limitado de funciones.

Las instrucciones ejecutables por ordenador hacen que los uno o más procesadores de la instalación empresarial realicen una función particular o grupo de funciones y son ejemplos de medios de codificación de programas para poner en práctica etapas para los métodos de procesamiento. Además, una secuencia particular de las instrucciones ejecutables proporciona un ejemplo de actos correspondientes que pueden utilizarse para poner en práctica las etapas.

Los ejemplos de medios legibles por ordenador incluyen una memoria de acceso aleatorio ("RAM" , por sus siglas en inglés), una memoria de lectura solamente ("ROM", por sus siglas en inglés) , una memoria de lectura solamente programable ("PROM", por sus siglas en inglés), una memoria de lectura solamente programable borrable ( "EPROM" , por sus siglas en inglés) , una memoria de lectura solamente programable y eléctricamente borrable ("EEPROM", por sus siglas en inglés) , una memoria de lectura solamente de disco compacto ("CD-ROM", por sus siglas en inglés), cualquier dispositivo de almacenamiento de estado sólido (por ejemplo, memoria instantánea, medios inteligentes, etc.) o cualquier otro dispositivo o componente que sea capaz de proporcionar datos o instrucciones ejecutables a las que pueda accederse por una unidad de procesamiento.

Con referencia a la Figura 1, una instalación empresarial representativa incluye una unidad de procesamiento modular 10 que puede utilizarse como una unidad de procesamiento de uso general o de uso especial. A modo de ejemplo, la unidad de procesamiento modular 10 puede utilizarse sola o con una o más unidades de procesamiento modular similares, tales como un ordenador personal, un ordenador portátil, un asistente digital personal ("PDA", por sus siglas en inglés) u otro dispositivo portátil, una estación de trabajo, un miniordenador, un ordenador central, un superordenador, un sistema multiprocesador, un ordenador de red, un dispositivo de consumo basado en procesador, un dispositivo o aparato inteligente, un sistema de control o dispositivos similares. La utilización de múltiples unidades de procesamiento, en la misma instalación empresarial, proporciona un aumento de las capacidades de procesamiento. A modo de ejemplo, cada unidad de procesamiento de una instalación empresarial puede dedicarse a una tarea particular o pueden participar conjuntamente en un procesamiento distribuido.

En la Figura 1, la unidad de procesamiento modular 10 incluye uno o más buses y/o interconexiones 12, que pueden configurarse para conectar varios de sus componentes y permiten el intercambio de datos entre dos o más componentes. Los buses/interconexiones 12 pueden incluir una de entre una diversidad de estructuras de buses qüe incluyen un bus de memoria, un bus de periféricos o un bus local que utiliza cualquiera de una diversidad de arquitecturas de buses . Los componentes típicos conectados por buses/interconexiones 12 incluyen uno o más procesadores 14 y una o más memorias 16. Otros componentes pueden conectarse, de forma selectiva, a buses/interconexiones 12 mediante el uso de la lógica, uno o más sistemas, uno o más subsistemas y/o una o más interfaces de I/O, en adelante denominados "sistemas de manipulación de datos 18". Además, otros componentes pueden conectarse externamente a los buses/interconexiones 12 mediante el uso de la lógica, uno o más sistemas, uno o más subsistemas y/o una o más interfaces de I/O y/o pueden funcionar como lógica, uno o más sistemas, uno o más subsistemas y/o una o más interfaces I/O, tales como unidades de procesamiento modular 30 y/o dispositivos de tecnología propia 34. Los ejemplos de interfaces de 1/0 incluyen una o más interfaces de dispositivos de almacenamiento masivo, una o más interfaces de entrada, una o más interfaces de salida y similares. En consecuencia, las modalidades de la presente invención incluyen la capacidad para utilizar una o más interfaces de entrada/salida y/o la capacidad para cambiar la facilidad de uso de un producto en función de la lógica u otro sistema de manipulación de datos utilizado.

La lógica puede estar vinculada a una interfaz, parte de un sistema, subsistema y/o utilizarse para realizar una tarea concreta. En consecuencia, la lógica u otro sistema de manipulación de datos puede permitir, a modo de ejemplo, el cumplimiento de la norma IEEE 1394 (firewire) , en donde la lógica u otro sistema de manipulación de datos es una interfaz I/O. De forma alternativa o adicional, la lógica u otro sistema de manipulación de datos puede utilizarse para permitir la vinculación de una unidad de procesamiento modular a otro sistema o subsistema externo. A modo de ejemplo, un sistema o subsistema externo que pueda incluir, o no, una conexión de entrada/salida (I/O) especial. De forma alternativa o adicional, la lógica u otro sistema de manipulación de datos puede utilizarse en donde ninguna entrada/salida externa está asociada con la lógica. Las modalidades de la presente invención comprenden, además, el uso de una lógica de especialidad, tal como para ECU para vehículos, sistemas de controles hidráulicos, etc. y/o lógica que informa a un procesador sobre cómo controlar un elemento específico de hardware. Además, los expertos en la técnica apreciarán que las modalidades de la presente invención comprenden un gran número de diferentes sistemas y/o configuraciones que utilizan lógica, sistemas, subsistemas y/o interfaces de 1/0.

Según se describió anteriormente, las modalidades de la presente invención incluyen la capacidad para utilizar una o más interfaces de entrada/salida y/o la capacidad para cambiar la facilidad de uso de un producto en función de la lógica u otro sistema de manipulación de datos utilizado. A modo de ejemplo, cuando una unidad de procesamiento modular sea parte de un sistema informático personal, que incluye una o más interfaces de I/O y lógica diseñada para su uso como un ordenador de sobremesa, la lógica u otro sistema de manipulación de datos puede cambiarse para incluir memoria instantánea o lógica para realizar una codificación de audio para una estación de música que desea captar la señal de audio analógica a través de dos RCA estándares y difundirlos en una dirección de protocolo IP . En consecuencia, la unidad de procesamiento modular puede ser parte de un sistema que se utilice como un aparato y no como un sistema informático debido a una modificación realizada en los sistemas de manipulación de datos (por ejemplo, lógica, sistema, subsistema, interfaces 1/0, etc.) en el plano posterior de la unidad de procesamiento modular. De este modo, una modificación de los sistemas de manipulación de datos, en el plano posterior, puede cambiar la aplicación de la unidad de procesamiento modular. En consecuencia, las modalidades de la presente invención comprenden unidades de procesamiento modular muy adaptables.

Según se describió anteriormente, la unidad de procesamiento 10 incluye uno o más procesadores 14, tales como un procesador central y de forma opcional, uno o más procesadores distintos diseñados para realizar una función o tarea particular. En condiciones normales, es el procesador 14 el que ejecuta las instrucciones proporcionadas sobre medios legibles por ordenador, tales como memorias 16, un disco duro magnético, un disco magnético extraíble, una cásete magnética, un disco óptico o desde una conexión de comunicación, que puede considerarse también como un medio legible por ordenador.

Las memorias 16 incluyen uno o más medios legibles por ordenador, que pueden configurarse para incluir, o ya incluyen, datos o instrucciones para la manipulación de datos y se puede acceder a ellos mediante procesadores 14 a través de buses/interconexiones 12. Las memorias 16 pueden incluir, por ejemplo, memorias ROM 20, utilizadas para almacenar información permanentemente y/o memorias RAM 22, utilizadas para almacenar información temporalmente. Las memorias ROM 20 pueden incluir un sistema de entrada/salida básico ("BIOS") que tiene una o más rutinas que se utilizan para establecer la comunicación, tales como durante la iniciación operativa de la unidad de procesamiento modular 10. Durante el funcionamiento, la memoria RAM 22 puede incluir uno o más módulos de programas, tales como uno o más sistemas operativos, programas de aplicación y/o datos de programas.

Según se ilustra, al menos algunas modalidades de la presente invención comprenden un módulo de alojamiento de no periféricos, que proporciona una unidad de procesamiento operativamente más sólida que permite la utilización de la unidad en una diversidad de aplicaciones diferentes. En la Figura 1, una o más interfaces de dispositivos de almacenamiento masivo (ilustradas como sistema (s) de manipulación de datos 18) pueden utilizarse para conectar uno o más dispositivos de almacenamiento masivo 24 a buses/interconexiones 12. Los dispositivos de almacenamiento masivo 24 son periféricos para la unidad de procesamiento modular 10 y permiten que la unidad de procesamiento modular 10 retenga grandes cantidades de datos. Los ejemplos de dispositivos de almacenamiento masivo incluyen unidades de disco duro, unidades de disco magnético, unidades de cinta y unidades de discos ópticos .

Un dispositivo de almacenamiento masivo 24 puede efectuar la lectura desde, y/o la escritura en, un disco duro magnético, un disco magnético extraíble, una cásete magnética, un disco óptico, un dispositivo de almacenamiento de estado sólido (tal como un dispositivo de almacenamiento de memoria instantánea) u otro medio legible por ordenador: Los dispositivos de almacenamiento masivo 24 y sus medios legibles por ordenador correspondientes proporcionan un almacenamiento no volátil de datos y/o instrucciones ejecutables que pueden incluir uno o más módulos de programas, tales como un sistema operativo, uno o más programas de aplicación, otros módulos de programas o datos de programas. Las instrucciones ejecutables son ejemplos de medios de códigos de programas para poner en práctica etapas para los métodos aquí dados a conocer.

Los sistemas de manipulación de datos 18 pueden utilizarse para permitir el intercambio de datos y/o instrucciones con una unidad de procesamiento modular 10 mediante uno o más dispositivos de entrada/salida periféricos correspondientes 26. Los ejemplos de dispositivos de entrada/salida periféricos 26 incluyen dispositivos de entrada tales como un teclado y/o dispositivos de entrada alternativos, tales como un ratón, mando de tipo trackball , lápiz óptico, puntero u otro dispositivo de apuntamiento, un micrófono, un mando joystick, un soporte operativo de juegos, un disco satélite, un dispositivo de escáner, una cámara de grabación , camcorder, una cámara digital, un detector y similares y/o dispositivos de salida tales como un monitor o pantalla de presentación visual, un altavoz, una impresora, un sistema de control y similares. De forma análoga, los ejemplos de sistema (s) de manipulación de datos 18 acoplados con una lógica especializada que puede utilizarse para conectar los dispositivos de entrada/salida periféricos 26 a buses/interconexiónes 12, incluyen un puerto serie, un puerto paralelo, un puerto de juegos, un bus serie universal ("USB", por sus siglas en inglés) , un firewire (IEEE 1394) ,¦ un receptor inalámbrico, un adaptador de vídeo, un adaptador de audio, un puerto paralelo, un transmisor inalámbrico, cualquier periférico de entrada/salida en paralelo o en serie u otra. interfaz .

Los sistemas de manipulación de datos 18 permiten un intercambio de información a través de una o más interfaces de red 28. Los ejemplos de interfaces de red 28 incluyen una conexión que permite el intercambio de información entre unidades de procesamiento, un adaptador de red para la conexión a una red de área local ("LAN", por sus siglas en inglés) o un módem, un enlace inalámbrico u otro adaptador para la conexión a una red de área amplia ("WAN", por sus siglas en inglés), tal como Internet. La interfaz de red 28 puede incorporarse con, o ser periférico para, una unidad de procesamiento modular 10 y puede asociarse con una red LAN, una red inalámbrica, una red AN y/o cualquier conexión entre unidades de procesamiento.

Los sistemas de manipulación de datos 18 permiten a la unidad de procesamiento modular 10 intercambiar información con una o más unidades de procesamiento modulares locales o distantes 30 diferentes o dispositivos informáticos. Una conexión entre una unidad de procesamiento modular 10 y una unidad de procesamiento modular 30 puede incluir enlaces cableados y/o inalámbricos. En consecuencia, las modalidades de la presente invención comprenden conexiones directas bus a bus. Esto permite la creación de un sistema de buses de grandes dimensiones. Además, elimina la presencia del denominado hacking tal como actualmente se conoce debido a las conexiones directas bus a bus de una instalación empresarial. Además, los sistemas de manipulación de datos 18 permiten a la unidad de procesamiento modular 10 intercambiar información con una o más conexiones de entrada/salida de tecnología propia 32 y/o uno o más dispositivos de tecnología propia 34.

Los módulos de programas o sus partes, que sean accesibles a la unidad de procesamiento, pueden almacenarse en un dispositivo de almacenamiento de memoria distante. Además, en un sistema conectado en red o en una configuración combinada, la unidad de procesamiento modular 10 puede participar en un entorno informático distribuido en donde las funciones o tareas se realizan por una pluralidad de unidades de procesamiento. Como alternativa, cada unidad de procesamiento de una configuración combinada/instalación empresarial puede dedicarse a una tarea particular. En consecuencia, por ejemplo, una unidad de procesamiento de una instalación empresarial puede dedicarse a datos de vídeo, sustituyendo, de este modo, a una tarjeta de video tradicional y proporciona capacidades de procesamiento aumentadas para realizar las tareas con respecto a las técnicas tradicionales.

Aunque los expertos en la técnica apreciarán que las modalidades de la presente invención pueden comprender una diversidad de configuraciones, se hace referencia a la Figura 2, que ilustra una modalidad representativa de una unidad de procesamiento modular de forma dinámica y duradera. En la modalidad ilustrada en la Figura 2, la unidad de procesamiento 40 es de tipo modular, dinámica y duradera. En la modalidad ilustrada, la unidad 40 es una plataforma cúbica de 3,5 pulgadas (8,9 cm) que utiliza un modelo de enfriamiento termodinámico avanzado, que elimina cualquier necesidad de un ventilador de refrigeración.

Sin embargo, según aquí se da a conocer, las modalidades de la presente invención incluyen el uso de otros procesos de enfriamiento además o en lugar de un proceso de enfriamiento termodinámico, tal como un proceso de refrigeración por aire forzado y/o un proceso de enfriamiento por líquido. Además, aunque la modalidad ilustrada incluye una plataforma cúbica de 3,5 pulgadas, los expertos en la técnica apreciarán ,que las modalidades de la presente invención comprenden el uso de una unidad de procesamiento modular que es mayor o menor que una plataforma cúbica de 3,5 pulgadas. De modo similar, otras modalidades incluyen el uso de formas geométricas distintas a un cubo.

La unidad de procesamiento 40 incluye, además, una configuración de placa madre dispuesta en capas, que optimiza las relaciones de procesamiento y de memoria y una arquitectura de buses que mejora el rendimiento y aumenta la estabilidad de hardware y de software, cada una de las cuales será descrita con más detalle a continuación. Los expertos en la técnica apreciarán que otras modalidades de la presente invención comprenden, además, placas madre no dispuestas en capas. Además, otras modalidades de la presente invención incluyen configuraciones de placas madre incorporadas, en donde los componentes de la placa madre se incorporan en uno o más materiales que proporcionan un aislamiento entre componentes e incorporan los componentes en los uno o más materiales y en donde uno o más de los componentes de la placa madre son mecánicos, ópticos, eléctricos o electromecánicos. Además, al menos parte de las modalidades de las configuraciones de placas madre incorporadas incluyen componentes mecánicos, ópticos, eléctricos y/o electromecánicos que están fijos en un entorno estéril de tres dimensiones. Los ejemplos de este tipo de materiales incluyen polímeros, cauchos, resinas epoxídicas y/o cualquier compuesto o compuestos de incorporación no conductor.

Las modalidades de la presente invención incluyen proporcionar versatilidad del procesamiento. A modo de ejemplo, de conformidad con al menos algunas modalidades de la presente invención, se identifican cargas de procesamiento y luego se resuelven mediante la dedicación y/o asignación, de forma selectiva, de la potencia de procesamiento. A modo de ejemplo, un sistema particular se define en función de las necesidades específicas, de modo que se controle la dedicación o asignación de la potencia de procesamiento. De este modo, una o más unidades de procesamiento modulares pueden dedicarse a proporcionar la potencia de procesamiento para las necesidades concretas (por ejemplo, señales de vídeo, señales de audio, uno o más sistemas, uno o más subsistemas, etc.). En algunas modalidades, el hecho de ser capaces de proporcionar una potencia de procesamiento disminuye la carga en una unidad central. En consecuencia, la potencia de procesamiento se lleva a las áreas en las que sea necesaria.

Aunque en la modalidad ilustrada la unidad de procesamiento 40 incluye un procesador de 3 GHz y 2 GB de memoria RAM, los expertos en la técnica apreciarán que otras modalidades de la presente invención incluyen el uso de un procesador más rápido o más lento y/o más o menos memoria RAM. En al menos algunas modalidades de la presente invención, la velocidad del procesador y la magnitud de memoria RAM de una unidad de procesamiento depende de la naturaleza para la que ha de utilizarse la unidad de procesamiento.

Un plano posterior muy dinámico, intercambiable y personalizable 44 proporciona soporte para los periféricos y aplicaciones verticales. En la modalidad ilustrada, el plano posterior 44 está acoplado, de forma selectiva, al módulo de alojamiento 42 y puede incluir una o más características, interfaces, capacidades, lógica y/o componentes que permiten a la unidad 40 ser personalizable de forma dinámica. En la modalidad ilustrada, el plano posterior 44 incluye un puerto DVI de vídeo 46, un puerto de Ethernet 48, puertos USB 50 (50a y 50b) , puertos de buses SATA 52 (52a y 52b) , botón de encendido 54 y puerto de encendido 56. El plano posterior 44 puede incluir también un mecanismo que acople eléctricamente dos o más unidades de procesamiento modulares juntas para aumentar las capacidades de procesamiento del sistema completo según se indicó anteriormente y para proporcionar un procesamiento en escala como se dará a conocer con más detalle a continuación.

Los expertos en la técnica apreciarán que el plano posterior 44 con sus correspondientes características, interfaces, capacidades, lógica y/o componentes son representativos solamente y que las modalidades de la presente invención incluyen planos posteriores que tienen una diversidad de diferentes características, interfaces, capacidades y/o componentes. En consecuencia, una unidad de procesamiento es personalizable, de forma dinámica, permitiendo la sustitución de un plano posterior por otro plano posterior con el fin de permitir a un usuario modificar, de forma selectiva, la lógica, características y/o capacidades de la unidad de procesamiento.

Además, las modalidades de la presente invención incluyen cualquier número y/o tipo de lógica y/o conectores para permitir el uso de una o más unidades de procesamiento modular 40 en una diversidad de entornos diferentes. A modo de ejemplo, los entornos incluyen vehículos (por ejemplo, automóviles, camiones, motocicletas, etc.), sistemas de controles hidráulicos y otros entornos. El cambio de los sistemas de manipulación de datos, en el plano posterior, permite la expansión vertical y/u horizontal para una diversidad de entornos, como se describirá con más detalle a continuación.

Además, las modalidades de la presente invención incluyen una diversidad de formas y tamaños de unidades de procesamiento modular. A modo de ejemplo, en la Figura 2, la unidad de procesamiento modular 40 es un cubo más pequeño que las unidades de procesamiento tradicionales por diversos motivos.

Como será apreciado por los expertos en la técnica, las . modalidades de la presente invención son más fáciles de soportar que las técnicas tradicionales debido a, por ejemplo, los materiales utilizados, el tamaño y/o la forma, el tipo de lógica y/o una eliminación de un módulo de alojamiento basado en periféricos.

En la modalidad ilustrada, el botón de encendido 54 incluye tres estados, a saber, on (activación), ' off (desactivación) y standby (reserva) para una iniciación operativa. Cuando el suministro de energía se activa y recibe, la unidad 40 recibe instrucciones para cargar e iniciar un sistema opérativo soportado en la memoria. Cuando se desactiva el suministro de energía, la unidad de control del procesamiento 40 interrumpirá cualquier proceso en curso e iniciará una secuencia de desactivación que irá seguida por un estado de reserva, en donde el sistema queda a la espera de que se active el estado de suministro de energía.

Los puertos USB 50 están configurados para conectar dispositivos de entrada/salida periféricos a la unidad de procesamiento 40. Los ejemplos de los dispositivos de entrada/salida incluyen un teclado, un ratón o un mando denominado trackba.il, un monitor, una impresora, otra unidad de procesamiento o dispositivo informático, un módem y una cámara.

Los puertos de buses SATA 52 están configurados para el acoplamiento electrónico y el soporte de dispositivos de almacenamiento masivo que sean periféricos para la unidad de procesamiento 40. Los ejemplos de los dispositivos de almacenamiento masivo incluyen unidades de disco flexible, unidades de CD-ROM, unidades de disco duro, unidades de cinta y dispositivos similares.

Según se indicó anteriormente, otras modalidades de la presente invención incluyen el uso de puertos y medios adicionales para conectar dispositivos periféricos, según se apreciará por un experto en la técnica. Por lo tanto, los puertos y medios particulares para la conexión, específicamente identificados y descritos aquí, están previstos para ser ilustrativos solamente y no limitadores en forma ninguna.

Según aquí se da a conocer, una diversidad de ventajas existen mediante el uso de una unidad de procesamiento de no periféricos en vez de unidades informáticas de mayores dimensiones y de empaquetamiento periférico. A modo de ejemplo, el usuario es capaz de reducir, de forma selectiva, el espacio necesario para alojar la instalación empresarial y puede proporcionar, incluso, una potencia de procesamiento aumentada añadiendo unidades de procesamiento al sistema y todavía requiere menos espacio global. Además, puesto que cada una de las unidades de procesamiento incluye componentes de estado sólido en lugar de sistemas que son propensos a la ruptura operativa, las unidades individuales pueden estar ocultas (por ejemplo, en una pared, en un mueble, en un armario, en un dispositivo decorativo tal como un reloj, etc.).

La durabilidad de las unidades/cubos de procesamiento individuales permite que tenga lugar el procesamiento en lugares que, de no ser así, serían impensables con las técnicas tradicionales. A modo de ejemplo, las unidades de procesamiento pueden enterrarse en la tierra, localizarse en el agua, enterrarse en el mar, colocarse en los cabezales de taladros que penetran centenares de pies en la tierra, en superficies inestables en el mobiliario, etc. Los posibles lugares de procesamiento son ilimitados. Otras ventajas incluyen una reducción en el ruido y el calor, una capacidad para proporcionar tecnología "inteligente" personalizable en varios dispositivos disponibles para los usuarios, tales como un mueble, accesorios, vehículos, estructuras, soportes, aparatos, equipos, artículos personales, etc.

Con referencia ahora a la Figura 3A, se proporciona otra vista de la modalidad representada en la Figura 2, en donde la vista ilustra una unidad de procesamiento 40 con las paredes laterales del cubo retiradas para ilustrar más completamente el módulo de alojamiento basado en no periféricos, el proceso de enfriamiento (por ejemplo, enfriamiento por convección termodinámica, aire forzado y/o enfriamiento por líquido) , configuración optimizada de placas de circuito dispuestas en placas y plano posterior dinámico. En la modalidad ilustrada, las diversas placas están acopladas juntas utilizando una técnica de ajuste forzado, que impide el desacoplamiento accidental de las placas y permite su posibilidad de intercambio. Las placas proporcionan una distribución de EMI mejorada y/o colocación de lógica/circuitos integrados. Los expertos en la técnica apreciarán que las modalidades de la presente invención incluyen cualquier número de placas y/o configuraciones. Además, las estructuras de placas pueden modificarse para una ventaja y/o necesidad particular en función de una o más aplicaciones y/o características. En la Figura 3A, la unidad de procesamiento 40 incluye una configuración de placa madre/placa de circuito dispuesta en capas 60 que incluye dos placas laterales paralelas 62 (62a y 62b) y una placa central 64 transversal y con acoplamiento electrónico de las placas laterales 62. Aunque la modalidad ilustrada proporciona una configuración de tres placas, los expertos en la técnica apreciarán que las modalidades de la presente invención comprenden configuraciones de placas que tienen menos de tres placas y configuraciones de placas dispuestas en capas que tienen más de tres placas. Además, las modalidades de la presente invención incluyen otras configuraciones de placas de circuitos, distintas a las placas que están dispuestas formando ángulos rectos entre sí.

En la modalidad ilustrada, la placa madre dispuesta en capas 60 está soportada dentro de un módulo de alojamiento 42 utilizando medios para el acoplamiento de la placa madre 60 al módulo de alojamiento 42. En la modalidad ilustrada, los medios para acoplar la placa madre 60 al módulo de alojamiento 42 incluyen una diversidad de ranuras acanaladas que están configuradas para recibir, de forma selectiva, al menos una parte de la placa madre 60 y para mantener en su posición a la placa madre 60. Como se necesitan actualizaciones con el avance tecnológico, tal como cuando ha de sustituirse el procesador 66 por un procesador mejorado, la placa correspondiente (esto es, la placa central 64) se retira del módulo de alojamiento 42 y una nueva placa con un nuevo procesador se inserta para permitir la actualización. En consecuencia, las modalidades de la presente invención han demostrado que facilitan las actualizaciones cuando es necesario y que proporcionan una unidad de procesamiento personalizable y dinámica.

La unidad de procesamiento 40 incluye, además, uno o más procesadores que están configurados para realizar una o más tareas. En la Figura 3A, los uno o más procesadores se ilustran como un procesador 66, que está acoplado a una placa central 64. A medida que avanza la tecnología, puede llegar el momento en el que el usuario de la unidad de procesamiento 40 desee sustituir el procesador 66 con un procesador actualizado. En consecuencia, la placa central 64 puede retirarse del módulo de alojamiento 42 y una nueva placa central, que tenga un procesador actualizado, puede instalarse y utilizarse en asociación con la unidad 40. En consecuencia, las modalidades de la presente invención incluyen unidades de procesamiento dinámicamente personalizables que son fácilmente actualizadas y, de este modo, proporcionan una plataforma que tenga larga duración a diferencia de las técnicas tradicionales.

Según algunas modalidades, un sistema de enfriamiento de procesadores puede incorporarse al procesador 66. Varios dispositivos pueden utilizarse para enfriar el procesador incluyendo un disipador de calor, un ventilador, algunas de sus combinaciones y varios dispositivos distintos conocidos en esta técnica.

De modo similar, la unidad de procesamiento 40 puede incluir uno o más dispositivos de memoria (no ilustrados) . La memoria puede acoplarse a una placa de circuito electrónico de varias maneras, incluyendo una tarjeta de memoria extraíblemente acoplada a una ranura en una placa de circuito o una tarjeta de memoria directamente acoplada a la placa de circuito. En algunas modalidades de la presente invención, una placa de circuito completa de una placa madre modular puede prácticamente dedicarse a proporcionar uno o más dispositivos de memoria. A medida que avanza la tecnología, puede llegar el momento en el que el usuario de la unidad de procesamiento 40 desee sustituir un dispositivo de memoria con un dispositivo de memoria actualizado. En consecuencia, la placa de circuito que contiene el dispositivo de memoria puede retirarse del módulo de alojamiento 42 y una nueva placa de circuito que tenga un procesador actualizado puede instalarse y utilizarse en asociación con la unidad 40.

La placa madre 60 de la presente invención es modular y se puede actualizar fácilmente. La placa madre modular 60 está constituida por una pluralidad de placas de circuitos electrónicos que hacen que una placa de lógica integrada sea igual en capacidad y rendimiento a una placa madre no modular que tenga los mismos componentes. La placa madre modular 60 está constituida por varias placas de circuitos electrónicos 64, 62a y 62b, que se interconectan para formar una placa de lógica completa o una placa madre. De este modo, cada placa de circuito electrónico puede ser fácilmente extraída y sustituida sin afectar, en gran medida, al resto de placas de circuitos. A modo de ejemplo, un usuario puede sustituir una placa de circuito 64 que tenga un procesador 66 y sustituirla con otra placa de circuito que tenga un procesador diferente para proporcionar una mayor capacidad de procesamiento a la unidad de procesamiento 40.

Cada placa incluye un sistema de buses que se conecta al sistema de buses de otra placa de circuito. El sistema de buses proporciona una comunicación electrónica entre las placas de circuito interconectadas que forman la placa madre modular 60. La placa madre modular puede estar constituida por cualquier número de placas de circuitos . A modo de ejemplo, en una modalidad, una placa madre incluye cuatro placas de circuitos que tienen, cada una de ellas, una función particular, tal como procesamiento, suministro de memoria, suministro de almacenamiento y suministro del sistema BIOS. En otra modalidad, una placa de circuito tiene más de una función, tal como capacidades de memoria y procesamiento. En otra modalidad, una única función se realiza por más de una placa de circuito. Las funciones adicionales realizadas por placas de circuitos individuales incluyen, sin limitación, proporcionar un generador de frecuencias de reloj, proporcionar un sistema de enfriamiento y otras funciones de la placa madre según conocen los expertos en la técnica.

La placa madre modular 60 proporciona varias ventajas sobre las placas madre de placas de circuito único. A modo de ejemplo, cuando la placa madre modular 60 no soporta un componente específico, un usuario necesita solamente sustituir una placa de circuito único con una placa de circuito compatible en lugar de sustituir la placa madre completa. Además, una placa madre modular no está limitada a un área de dos dimensiones como las placas madre de placa de circuito único. En consecuencia, la placa madre modular 60 puede configurarse para instalarse dentro de módulos de alojamiento tridimensionales más pequeños. A modo de ejemplo, cuando la placa madre modular incluye cuatro placas de circuitos, las placas pueden configurarse para utilizar una cuarta parte del área de ocupación utilizada por una placa madre de placas de circuito único equivalénte . Por último, una placa madre modular 60 es fácilmente expandible. A modo de ejemplo, un usuario puede unir fácilmente una placa de circuito adicional (no ilustrada) a la configuración de placa madre preexistente para expandir la potencia de procesamiento de la estructura completa. Un experto en la técnica apreciará que la placa madre modular 60 proporciona un número ilimitado de ventajas cuando se utiliza junto con aplicaciones y sistemas informáticos concretos.

Según algunas modalidades de la unidad de procesamiento de la presente invención, uno o más dispositivos de almacenamiento electrónicos se incluyen con la placa madre modular. La adición de almacenamiento electrónico, tal como un dispositivo de almacenamiento masivo, tiene la capacidad de mejorar las capacidades de procesamiento e informáticas de la unidad de procesamiento. A modo de ejemplo, una unidad de procesamiento con capacidad de almacenamiento electrónico puede utilizarse como un ordenador personal simplemente conectando los dispositivos periféricos esenciales tales como un monitor, un ratón y un teclado. Además, una unidad de procesamiento con capacidad de almacenamiento electrónico puede ser efectiva y de utilidad como un motor que impulsa y controla el funcionamiento de un componente, estructura, conjunto, módulo de equipo, según se ilustra en las Figuras 14 a 16. A modo de ejemplo, una unidad de procesamiento puede almacenar un registro digital de las funciones o rendimiento de los equipos en un almacenamiento electrónico. En otro ejemplo, una unidad de procesamiento puede controlar un sistema estéreo y almacenar una biblioteca de música digital de un usuario .

Haciendo referencia ahora a la Figura 3B, se da a conocer otra modalidad de la presente invención, en donde la vista ilustra la unidad de procesamiento 160 con las paredes laterales del cubo retiradas para ilustrar más completamente el módulo de alojamiento basado en no periféricos, una pluralidad de placas de circuitos dispuestas en capas y un plano posterior dinámico 44. Las placas de circuitos dispuestas en capas incluyen dos placas laterales paralelas 162 (162a y 162b) y una placa central 164 transversal y con acoplamiento electrónico de las placas laterales 162a y 162b.

En la modalidad representada en la Figura 3B, la placa central 164 incluye un procesador 66 y dispositivos de memoria 150a, 150b y 150c, y una placa lateral 162b incluye una pluralidad de dispositivos de almacenamiento electrónicos 166a, 166b y 166c. Según se describió anteriormente, la placa madre 168 es fácilmente actualizada retirando una placa lateral 162 o la placa central 164 y sustituyéndolas con otra placa de circuito. · En otra modalidad, las placas se sustituyen con placas actualizadas con capacidades mejoradas; Un usuario intercambia una o más placas de circuitos 162a, 162b o 164 para disminuir la potencia de procesamiento, la memoria disponible, la capacidad de almacenamiento u otras propiedades de la unidad de procesamiento 160. Las actualizaciones o adaptaciones son posibles y se pueden realizar fácilmente con la placa madre modular.

Varios tipos de dispositivos de almacenamiento electrónico pueden utilizarse con la unidad de procesamiento actual 160. A modo de ejemplo, una memoria de estado sólido, tal como una memoria instantánea, proporciona varias ventajas a las unidades de procesamiento modular. La memoria de estado sólido utiliza bajos niveles de potencia, que dan lugar a bajos niveles de disipaciones de calor. En consecuencia, es posible que uno o más de los dispositivos de almacenamiento de estado sólido se incluyan en una unidad de procesamiento relativamente pequeña 160 sin aumentar notablemente el calor disipado por la unidad. A modo de ejemplo, en una modalidad particular, una placa lateral 162b incluye una pluralidad de dispositivos de almacenamiento de memoria instantánea 166a, 166b y 166c que proporcionan juntos 128 Gb de almacenamiento de datos. Según se configuran, estos dispositivos de almacenamiento utilizan menos de 5 vatios de energía, lo cual creará un calor mínimo que se disipará fácilmente en el entorno a través de la convección natural u otro método de enfriamiento.

Haciendo referencia ahora a la Figura 3C, se da a conocer otra modalidad de la presente invención, en donde la vista ilustra una unidad de procesamiento 140. La unidad de procesamiento 140 incluye un módulo de alojamiento, una placa madre modular 148 y un plano posterior dinámico 144. En esta modalidad, la placa madre modular 148 incluye tres placas laterales paralelas 62a, 62b y 62c y una placa central 142 transversal y con acoplamiento electrónico de las placas laterales 62. A diferencia de la configuración de tres placas de las Figuras 3 y 4, la configuración de cuatro placas incluye una tercera placa lateral paralela 62c. La tercera placa lateral paralela está configurada por debajo de y paralela a la placa lateral 62b. Un experto en la técnica apreciará que las cuatro placas de circuitos pueden estar configuradas en una diversidad de orientaciones. En alguna modalidad, una configuración de cuatro placas puede configurarse para posicionar componentes, con circulación de corriente, de forma estratégica para obtener la máxima disipación de calor.

Según una modalidad, el módulo de alojamiento 42 está alargado para admitir una cuarta placa lateral 62c. En otra modalidad, la placa central 142 está alargada para admitir una cuarta placa lateral 62c. En aún otra modalidad, la placa lateral 62b es reposicionada a lo largo de la placa central 142 y la placa lateral 62c está situada por debajo de ella (según se ilustra en la Figura 5) para admitir la cuarta placa lateral 62c. En otra modalidad más, el módulo de alojamiento puede alargarse para admitir una cuarta placa lateral 62c.

El mayor número de placas de circuito, en la configuración de cuatro placas, proporciona un área superficial adicional en la placa madre modular 148 para componentes de ordenador. En una modalidad, el área superficial adicional proporcionada por la configuración de cuatro placas se utiliza para componentes adicionales, tales como dispositivos de memoria adicionales o un procesador adicional. Según se explicó anteriormente, los dispositivos de almacenamiento utilizan niveles relativamente bajos de energía y, así, disipan niveles de calor relativamente bajos. En consecuencia, en algunas modalidades, un dispositivo de almacenamiento se almacena en una proximidad relativa a otros componentes de ordenador sin generar calor perjudicial ni necesitar un dispositivo de enfriamiento adecuado.

En una modalidad, una o más de las placas de circuito en la configuración de cuatro placas incluye un dispositivo de almacenamiento 65 que proporciona capacidades de almacenamiento electrónico a la unidad de procesamiento 140. En otra modalidad, el dispositivo de almacenamiento 65 es un dispositivo de almacenamiento de estado sólido, tal como un dispositivo de memoria instantánea u otro dispositivo de almacenamiento similar. En otra modalidad, una placa lateral completa 62c está prácticamente dedicada al almacenamiento electrónico, tal como uno o más dispositivos de memoria instantánea. Debido a los niveles relativamente bajos de calor disipado desde los dispositivos de almacenamiento de estado sólido, la separación 150 entre la placa lateral 62c y la placa lateral 62b es estrecha y compacta. En consecuencia, el tamaño relativo de una unidad de procesamiento 140 es relativamente similar o igual al tamaño de una unidad de procesamiento que no incluye un dispositivo de almacenamiento electrónico.

El dispositivo de almacenamiento 65 o una pluralidad de dispositivos de almacenamiento pueden proporcionar a la unidad de procesamiento 140. un almacenamiento electrónico suficiente para que realice una o más funciones designadas. Según una modalidad, los uno o más dispositivos de almacenamiento pueden proporcionar suficiente almacenamiento electrónico para utilizar la unidad de procesamiento 140 como un ordenador personal. A modo de ejemplo, una pluralidad de dispositivos de almacenamiento 65 se incluyen en la placa lateral 62c que puede proporcionar a la unidad de procesamiento entre 16 Gb y 256 Gb de almacenamiento electrónico. En otra modalidad, el dispositivo de almacenamiento 65 proporciona solamente 256 Mb de almacenamiento electrónico y la unidad de procesamiento 140 se utiliza para controlar las funciones de electrodomésticos.

En la modalidad ilustrada, el plano posterior dinámico 144 incluye un único puerto 146. Se entenderá que cualquier número de puertos, teclas, conmutadores u otros componentes similares pueden incluirse en el plano posterior dinámico 144. A modo de ejemplo, en una modalidad, el plano posterior dinámico puede tener capacidades de comunicación inalámbrica. En otra modalidad, el plano posterior dinámico 144 incluye solamente un único puerto . que puede configurarse para conectarse a varios dispositivos externos. En una modalidad, el único puerto 146 está configurado para la conexión a una fuente de suministro de energía eléctrica, un ordenador personal, un servidor de ordenadores, una estación de acoplamiento u otro dispositivo externo, como entenderá un experto en la técnica. Por último, en una modalidad, el único puerto 146 es un puerto de tecnología propia que se conecta a una estación de acoplamiento de tecnología propia. Los dispositivos representativos que pueden funcionar como estaciones de acoplamiento se ilustran en las Figuras 6 y 9.

Con referencia ahora a la Figura 4, se ilustra una instalación empresarial representativa 70, en donde una unidad de procesamiento modular de forma dinámica 40, que tiene un módulo de alojamiento basado en no periféricos, se utiliza sola en una instalación empresarial de ordenadores personales. En la modalidad ilustrada, la unidad de procesamiento 40 incluye la conexión de suministro de energía eléctrica 71 y emplea la tecnología inalámbrica con los dispositivos periféricos de la instalación empresarial 70. Los dispositivos periféricos incluyen un monitor 72 que tiene una unidad de disco duro 74, altavoces 76 y una unidad de CD-ROM 78, un teclado 80 y un ratón 82. Los expertos en la técnica apreciarán que las modalidades de la presente invención incluyen, además, instalaciones empresariales de ordenadores personales que utilizan tecnologías distintas a las tecnologías inalámbricas .

La unidad de procesamiento 40 es la fuerza impulsora de la instalación empresarial 70, puesto que proporciona la potencia de procesamiento para manipular datos con el fin de realizar tareas. La naturaleza dinámica y personalizable de la presente invención permite a un usuario aumentar fácilmente la potencia de procesamiento. En la modalidad actual, la unidad de procesamiento 40 es un cubo de 3,5 pulgadas (8.9 cm) que utiliza un enfriamiento termodinámico y optimiza las relaciones entre procesamiento y memoria. Sin embargo, según aquí se da a conocer, las modalidades de la presente invención incluyen el uso de otros procesos de enfriamiento además o en lugar de un proceso de enfriamiento termodinámico, tal como un proceso de enfriamiento por aire forzado y/o un proceso de enfriamiento por líquido. Además, aunque la modalidad ilustrada incluye una plataforma de cubos de 3,5 pulgadas (8.9 cm) , los expertos en la técnica apreciarán que las modalidades de la presente invención incluyen el uso de una unidad de procesamiento modular que es mayor o menor que una plataforma de cubos de 3,5 pulgadas (8.9 cm) . De modo similar, otras modalidades incluyen el uso de formas geométricas distintas a un cubo.

En particular, la unidad de procesamiento 40 de la modalidad ilustrada, incluye un procesador de 3 GHz, una memoria RAM de 2 G, una memoria caché 512 L2 e interfaces de conexión en redes inalámbricas. Así que, a modo de ejemplo, si el usuario de la instalación empresarial 70 determina que se desea una mayor capacidad de procesamiento para la instalación empresarial 70, en lugar de tener que comprar un nuevo sistema como se requiere por algunas tecnologías tradicionales, el usuario puede simplemente añadir una o más unidades de procesamiento modulares a la instalación empresarial 70. Las unidades de procesamiento/cubos pueden asignarse, de forma selectiva, por el usuario según se desee para realizar el procesamiento. A modo de ejemplo, las unidades de procesamiento pueden utilizarse para realizar un procesamiento distributivo, cada unidad puede asignarse para realizar una tarea particular (por ejemplo, una unidad puede dedicarse para procesar datos de vídeo u otra tarea) o las unidades modulares pueden funcionar juntas como una sola unidad de procesamiento.

Aunque el ejemplo actual incluye una unidad de procesamiento que comprende un procesador de 2 GHz, una memoria RAM de 1,5 G y una memoria caché 512 L2, los expertos en la técnica apreciarán que otras modalidades de la presente invención incluyen el uso de un procesador más rápido o más lento, más o menos memoria RAM y/o una memoria caché diferente. En al menos algunas modalidades de la presente invención, las capacidades de la unidad de procesamiento dependen de la naturaleza para la que se utilizará la unidad de procesamiento .

Aunque la Figura 4 ilustra la unidad de procesamiento 40 en la parte superior de la mesa de trabajo ilustrada, la sólida naturaleza de la unidad de procesamiento/cubo permite que la unidad 40 se coloque, de forma alternativa, en un lugar no llamativo, tal como en una pared, montada debajo de la mesa de trabajo, en un dispositivo ornamental u objeto decorativo, etc. En consecuencia, la modalidad ilustrada elimina las torres tradicionales que tienden a recibir golpes y que tienden a producir sonido desde el sistema de enfriamiento situado en el interior de la torre. No se emite ningún sonido desde la unidad 40 puesto que todos los componentes internos son de estado sólido cuando se utiliza el enfriamiento por convección o el enfriamiento por líquido.

Con referencia ahora a la Figura 5, se da a conocer otro ejemplo para utilizar una unidad de procesamiento modular en una instalación empresarial de informática. En la Figura 5, se ilustra una capacidad de la unidad de procesamiento modular 40 para funcionar como un elemento de soporte de carga. A modo de ejemplo, una unidad de procesamiento modular puede utilizarse para puentear dos o más estructuras juntas y para contribuir al soporte estructural global y a la estabilidad de la estructura o instalación empresarial. Además, una unidad de procesamiento modular puede soportar una carga unida directamente a un cuerpo de soporte primario. A modo de ejemplo, un monitor o pantalla de ordenador puede estar físicamente soportado y el procesamiento controlado por una unidad de procesamiento modular. En la modalidad ilustrada, el monitor 90 está montado en la unidad de procesamiento modular 40, que está montada, a su vez, en un soporte 92 que tiene una base 94.

Con referencia ahora a la Figura 6, se ilustra otra instalación empresarial representativa, en donde una unidad de procesamiento modular de forma dinámica 40, que tiene un módulo de alojamiento basado en no periféricos, se utiliza en la instalación empresarial de informática. En la Figura 6, la instalación empresarial representativa es similar a la modalidad ilustrada en la Figura 5; sin embargo, uno o más periféricos modulares se acoplan, de forma selectiva, a la instalación empresarial. En particular, la Figura 6 ilustra dispositivos de almacenamiento masivo 93 que se acoplan, de forma selectiva, a la instalación empresarial como periféricos. Los expertos en la técnica apreciarán que cualquier número (por ejemplo, menos de dos o más de dos) y/o tipos de periféricos se pueden utilizar. Los ejemplos de los periféricos incluyen dispositivos de almacenamiento masivo, dispositivos de I/O, interfaces de redes, otras unidades de procesamiento modulares, conexiones de entrada/salida de tecnología propia, dispositivos de tecnología propia y similares .

Con referencia ahora a la Figura 7, se ilustra otra modalidad representativa, en donde una unidad de procesamiento modular de forma dinámica 40, que tiene un módulo de alojamiento basado en no periféricos, se utiliza en una instalación empresarial. Según al menos algunas modalidades de la presente invención, una unidad de procesamiento modular que tiene un módulo de alojamiento basado en no periféricos puede utilizarse en una unidad central de procesamiento o en otros dispositivos electrónicos, incluyendo un aparato de televisión, un sistema estéreo, una unidad grabadora, un decodificador digital o cualquier otro dispositivo electrónico. En consecuencia, la unidad de procesamiento modular puede utilizarse, de forma selectiva, en la instalación empresarial para la visualización, vigilancia, información, control, supervisión, registro, reconocimiento, etc. En la Figura 7, la unidad de procesamiento modular está acoplada a una fuente de suministro de energía eléctrica 94, uno o más periféricos 95 distintos y conexiones 96 para su utilización en la instalación empresarial.

Según aquí se da a conocer, las modalidades de la presente invención incluyen una diversidad de formas y tamaños para una unidad de procesamiento modular. Con referencia ahora a la Figura 8, se ilustra una unidad de procesamiento modular 40 que se utiliza como una instalación empresarial informática móvil, tal como un asistente digital personal ("PDA"). Un periférico de entrada/salida 97 está acoplado a la unidad de procesamiento modular 40. En la modalidad ilustrada, el periférico de entrada/salida 97 incluye un monitor y un puntero para permitir la entrada y salida. Los expertos en la técnica apreciarán que pueden incluirse periféricos adicionales, tales como altavoces, un micrófono, un teléfono móvil, un teclado o cualquier otro tipo de periférico, cuyos ejemplos representativos se proporcionarán más adelante.

En la modalidad de la Figura 8, la instalación empresarial de informática móvil tiene unas dimensiones de 3,5 x 4,75 x 0,75 pulgadas (8.9 X 2.07 X 1.91 cm) . Sin embargo, los expertos en la técnica apreciarán que la presente invención incluye, además, modalidades que son mayores o menores que la modalidad ilustrada. En la Figura 8, el periférico de entrada/salida 97 es una guía de deslizamiento que se acopla, de forma selectiva, a la unidad de procesamiento modular 40, que incluye un diseño de placa no dispuesta en capas para permitir a la unidad 40 ser más delgada. Los periféricos adicionales incluyen una fuente de suministro de energía eléctrica y un dispositivo de almacenamiento masivo. En una modalidad, el dispositivo de almacenamiento masivo es un disco duro de 40 G que permite al usuario tener siempre la totalidad de sus ficheros. En consecuencia, la modalidad de la Figura 8 permite a un usuario utilizar un ordenador completo en la palma de su mano. Además, debido a los componentes de estado sólido, la modalidad de la Figura 8 es más duradera que las técnicas tradicionales. Además, en al menos algunas modalidades, la carcasa incluye partes metálicas para aumentar su durabilidad. En consecuencia, si se cae la unidad 40, no se romperá el núcleo.

Con referencia ahora a la Figura 9, se ilustra otra instalación empresarial representativa que incluye una unidad de procesamiento modular de forma dinámica 40 que tiene un módulo de alojamiento basado en no periféricos. En la Figura 9, la unidad de procesamiento 40, que tiene un periférico de entrada/salida 97, está, acoplada, de forma selectiva, al periférico 98 para permitir a la instalación empresarial representativa funcionar como un ordenador portátil de alta gama. Con la utilización de una técnica de enfriamiento por líquido, a modo de ejemplo, la unidad de procesamiento 40 puede ser una máquina portátil de gran potencia. Y, según se ilustra en la Figura 9, la unidad 40 puede insertarse, de forma selectiva, como un cartucho en un periférico de entrada/salida de grandes dimensiones 98, que incluye un teclado, un monitor, altavoces y de forma opcional, lógica que depende de la aplicación del usuario final. Una vez que la unidad 40 se desacople/expulse desde el periférico 98, la unidad 40 puede retener los ficheros para permitir al usuario tener siempre sus propios ficheros con él. En consecuencia, no existe necesidad de sincronizar la unidad 40 con el periférico 98, puesto que la unidad 40 incluye la totalidad de los ficheros. Aunque la modalidad ilustrada en la Figura 9 incluye una unidad de procesamiento modular, otras modalidades de la presente invención incluyen la utilización de múltiples unidades de procesamiento.

De forma similar, la unidad de procesamiento modular 40 puede insertarse o, si no, acoplarse a una diversidad de tipos de periféricos diferentes, incluyendo una instalación empresarial en un vehículo, en la vivienda, en la oficina o en un lugar similar. La unidad 40 puede utilizarse para guardar y proporcionar música, películas, fotografías o cualquier otro elemento de audio y/o vídeo.

Con referencia ahora a las Figuras 10 a 11, se ilustra otra instalación empresarial representativa, en donde una unidad de procesamiento modular de forma dinámica 40 que tiene un módulo de alojamiento basado en no periféricos, se utiliza en una instalación empresarial de ordenadores personales. En las Figuras 10-11, la unidad de procesamiento modular 40 está acoplada a un periférico de tapa abatible 99, denominado flip top, que incluye un monitor, un teclado táctil y un dispositivo de ratón. El periférico flip top 99 funciona a plena velocidad con un ordenador portátil para obtener hojas de cálculo, navegar por Internet y otras funciones y/o tareas. La modalidad ilustrada en las Figuras 10-11 inicia una versión completa de un sistema operativo cuando se abre la tapa abatible. En otra modalidad, el periférico flip top 99 y el periférico de entrada/salida 97 están simultáneamente acoplados al mismo dispositivo de procesamiento modular, de modo que la instalación empresarial inicia una versión completa de un sistema operativo cuando se abre la tapa abatible y ejecuta una versión modificada cuando se cierra, que funciona con una potencia de procesamiento y consumo de energía mínimos .

En otras modalidades, se utilizan unidades de procesamiento modulares como reproductores MP3 y/o reproductores de vídeo. En otras modalidades, se utiliza una cámara como un periférico y las imágenes/vídeo se guardan en la unidad de procesamiento modular.

Según la descripción anterior, las modalidades de la presente invención son muy versátiles. A modo de otros ejemplos, la unidad de control del procesamiento 40 puede utilizarse para soportar físicamente y/o proporcionar procesamiento a varios accesorios o dispositivos, tales como luminarias (Figura 12) , una toma de corriente eléctrica (Figura 13) o una caja de disyuntores (Figura 14) . Según aquí se da a conocer, al menos algunas modalidades de la presente invención incluyen una unidad de procesamiento modular que funciona como un motor que impulsa y controla el funcionamiento de una diversidad de componentes, estructuras, conjuntos, módulos de equipos, etc.

Con referencia ahora a la Figura 12, se ilustra una instalación empresarial representativa, en donde una unidad de procesamiento modular, de forma dinámica, se utiliza en un dispositivo eléctrico de consumo representativo. En la Figura 12, la unidad de procesamiento modular 40 está incorporada en una luminaria 100. A modo de ejemplo, la unidad de procesamiento modular 40 puede utilizarse para controlar la activación/desactivación, regulación de la intensidad luminosa y otros atributos de la luminaria 100, tales como la supervisión del vatiaje utilizado por la bombilla y el aviso a un centro de control de cualquier necesidad de mantenimiento requerida para la luminaria 100 o cualquier otra información deseable. En la modalidad ilustrada, la unidad de procesamiento modular 40 está montada en una estructura de techo mediante un soporte de montaje deslizante 102 y en la luminaria 100 utilizando un módulo de iluminación deslizable de soporte de montaje 104 que se desliza en receptores deslizantes (no ilustrados) situados en el cuerpo de soporte primario de la unidad de procesamiento modular 40. El módulo de iluminación 104 puede soportar una o más bombillas y una cubierta según se ilustra. En la modalidad ilustrada, la unidad de procesamiento modular 40 está también montada para una guía de deslizamiento en un regulador de la intensidad luminosa 194.

Con referencia a la Figura 13 se ilustra una instalación empresarial representativa, en donde una unidad de procesamiento modular de forma dinámica 40, que tiene un módulo de alojamiento basado en no periféricos se utiliza en otro dispositivo eléctrico representativo, en donde el dispositivo representativo es una toma de corriente eléctrica o conector que se utiliza para la distribución de 802. llx. En la Figura 13, la unidad de procesamiento modular 40 está acoplada a una interfaz de corriente alterna AC 107, un periférico de conector de corriente alterna 108 y un soporte de montaje 109. El periférico de conector de corriente alterna 108 y el soporte de montaje 109 son periféricos deslizables. La unidad de procesamiento modular 40 recibe suministro de energía a través de la distribución de corriente alterna en la unidad 40 y se utiliza como un conector inteligente para visualizar, controlar, supervisar y/o asignar la distribución de energía eléctrica.

En una modalidad, la unidad 40 se utiliza como un encaminador. En otra modalidad, la unidad 40 se utiliza como un sistema de seguridad. En otra modalidad, la unidad 40 supervisa la distribución eléctrica y desconecta el suministro de energía cuando sea necesario para garantizar la seguridad. A modo de ejemplo, la unidad 40 es capaz de detectar si una persona ha entrado en contacto con la distribución eléctrica y desactiva automáticamente el suministro de energía. En algunas modalidades, las tecnologías, tales como tecnologías basadas en X10 u otras tecnologías, se utilizan para conectar múltiples instalaciones empresariales, tales como la ilustrada en la Figura 13, con líneas de conexión de cobre. En otras modalidades, las múltiples instalaciones empresariales intercambian datos con, por ejemplo, un protocolo TCP/IP u otro protocolo.

En consecuencia, las modalidades de la presente invención incluyen la . utilización de una unidad de procesamiento modular en asociación con un producto ordinario para formar un producto inteligente. Aunque no de forma exhaustiva, otros ejemplos de productos, sistemas y dispositivos, con una unidad de procesamiento modular, pueden utilizarse para proporcionar un producto, sistema y/o dispositivo inteligente incluyendo un sistema de calentamiento, un sistema de enfriamiento, un sistema de distribución de agua, un sistema de distribución de energía, mobiliario, accesorios, equipos, engranajes, taladros, herramientas, edificios, inteligencia artificial, vehículos, detectores, sistemas de vídeo y/o de audio, sistemas de seguridad y muchos más productos, sistemas y/o dispositivos.

A modo de ejemplo, una unidad de procesamiento modular en asociación con un horno puede utilizarse para controlar la eficiencia del sistema del horno. Si disminuye la eficiencia, la unidad de procesamiento modular puede programarse para comunicar al propietario del edificio, por ejemplo en una comunicación por correo electrónico, la necesidad de cambiar filtros, reparar el sistema, identificar un fallo operativo o tareas similares. De modo similar, una unidad de procesamiento modular puede utilizarse en asociación con una fuente de suministro de agua para supervisar la pureza del agua y proporcionar una advertencia en caso de contaminación. De modo similar, los electrodomésticos (por ejemplo, lavadora, secadora, lavavaj illas , frigorífico o similares) pueden hacerse inteligentes cuando se utilizan en asociación con una unidad de procesamiento modular. Además, las unidades de procesamiento modular pueden utilizarse en asociación con un sistema que proporciona seguridad incluyendo la detección de la presencia de monóxido de carbono, ántrax u otros agentes biológicos, agentes radiológicos u otro agente o sustancia dañina. Además, debido a la estabilidad y versatilidad, de las unidades de procesamiento, las unidades de procesamiento modulares pueden colocarse en lugares anteriormente no disponibles . En al menos algunas modalidades, el uso de una unidad de procesamiento modular, con una superestructura, permite a la unidad de procesamiento modular asumir calidades de la superestructura.

Con referencia ahora a la Figura 14, se ilustra una instalación empresarial representativa en donde una o más unidades de procesamiento modular, de forma dinámica, se utilizan en otro dispositivo representativo, esto es, en una caja de disyuntores de supervisión de la tensión. En la modalidad ilustrada, las unidades de procesamiento modulares 40 se utilizan para transformar una caja de disyuntores estándar 114 en una caja de disyuntores de control de la tensión 110. Las unidades de procesamiento modulares redundantes duales 40 funcionan para procesar la caja de disyuntores de control 110 y para supervisar la tensión, en tiempo real, existente dentro de la caja de disyuntores 110 y en toda la vivienda. Unida a cada unidad de procesamiento modular 40 está dispuesta una placa posterior de supervisión de la tensión 112, que se incorpora utilizando receptores deslizantes. Aunque la modalidad ilustrada proporciona dos unidades de procesamiento modular, los expertos en la técnica apreciarán que otras modalidades incluyen el uso de una unidad de procesamiento modular o más de dos unidades de procesamiento .

Con referencia ahora a la Figura 15, se ilustra otra instalación empresarial representativa en donde una o más unidades de procesamiento modular, de forma dinámica, se utilizan en un dispositivo representativo. En la Figura 15, las unidades de procesamiento modular 40 se utilizan en una configuración de soporte de carga de un conjunto de mesa 120, que utiliza montajes de patas deslizables 122 que se acoplan a los respectivos receptores deslizantes en las unidades de procesamiento modular 40 correspondientes para comprender las patas del conjunto de mesa 120. En la configuración ilustrada, una pluralidad de unidades de procesamiento modulares 40 están acopladas, de forma física y electrónica, juntas y comprenden la estructura física primaria del conjunto de mesa 120. También se ilustra un módulo de disco duro DVD deslizable 124 que permite que el conjunto de mesa 120 realice algunas funciones. También se ilustra una pluralidad de conectores de soporte de unidades de procesamiento modulares 126.

Estas ilustraciones simplemente muestran las capacidades de una o más unidades de procesamiento modular según modalidades de la presente invención. En realidad, un experto en la técnica apreciará que las modalidades de la presente invención incluyen numerosas configuraciones distintas, entornos y configuraciones, que en su totalidad están previstos para estar dentro del alcance de protección de las modalidades de la presente invención.

Según aquí se da a conocer, la naturaleza dinámica y modular de las unidades de procesamiento permite que se puedan utilizar una o más unidades de procesamiento con todos los tipos de instalaciones empresariales. Con referencia ahora a la Figura 16, la instalación empresarial 130 es una disposición de servidores que está configurada para un agrupamiento de servidores e incluye múltiples unidades de procesamiento modulares de forma dinámica 132 que tiene cada una un módulo de alojamiento basado en no periféricos, que se alojan en un armario 134 y están disponibles para su uso en el procesamiento de datos. En la modalidad ilustrada, el armario 134 incluye cajones que reciben unidades de procesamiento modulares 132. La instalación empresarial 130 incluye, además, dispositivos de almacenamiento masivo 136 para guardar datos .

Aunque la Figura 16 ilustra un armario que incluye cajones configurados para recibir las unidades de procesamiento individuales/cubos, otras modalidades de la presente invención incluyen el uso de un soporte de montaje que puede utilizarse en asociación con una unidad de procesamiento/cubo para el montaje de la unidad/cubo en una barra. La modalidad ilustrada incluye, además, un sistema de enfriamiento (no ilustrado) que permite el control de la temperatura en el interior del armario 134 y utiliza orificios de ventilación 138.

La naturaleza modular de las unidades de procesamiento/cubos se ilustra mediante el uso de las unidades de procesamiento en las diversas instalaciones empresariales representativas ilustradas. Las modalidades de la presente invención incluyen el encadenamiento de las unidades/cubos en un diseño de canal de cobre y/o fibra, el acoplamiento de los cubos en serie o en paralelo, la designación de cubos individuales para realizar tareas de procesamiento particulares y otras configuraciones y/o asignaciones de procesamiento.

Cada unidad/cubo incluye una placa madre completamente reconfigurable . En una modalidad, los uno o más procesadores están situados en el plano posterior de la placa madre y los módulos de memoria RAM están situados en planos que son transversales al plano posterior de la placa madre. En una modalidad adicional, los módulos están acoplados directamente a la placa en lugar de utilizar los zócalos de conexión tradicionales. El ciclo de reloj de las unidades se optimiza para los módulos de memoria RAM.

Aunque un método para mejorar la potencia de procesamiento de una instalación empresarial incluye la adición de una o más unidades de procesamiento/cubos adicionales a la instalación empresarial, otro método comprende la sustitución de planos de la placa madre de una unidad/cubo particular con planos que tengan módulos actualizados. De modo similar, las interfaces disponibles en cada unidad/cubo pueden actualizarse sustituyendo, de forma selectiva, un panel de la unidad/cubo. Además, un bus de 32 bits puede actualizarse para convertirse en un bus de 64 bits, se puede proporcionar una nueva funcionalidad, se pueden suministrar nuevos puertos, se puede proporcionar/actualizar un subsistema del paquete de suministro de energía eléctrica y otras modificaciones, actualizaciones y mejoras de este tipo pueden hacerse a las unidades de procesamiento/cubos individuales sustituyendo uno o más paneles .

Las Figuras 21 a 26 ilustran el conjunto de una placa madre modular que tiene tres placas de circuitos electrónicos 310, 312, 314. Estas placas de circuitos electrónicos 310, 312, 314 están operativamente conectadas juntas con los conectores 316. Estas Figuras ilustran también el montaje de un sistema informático en donde la placa madre modular se inserta en un módulo de alojamiento 322, 320 con dos placas/cápsulas extremas 324.

Por consiguiente, en un aspecto, una placa madre modular comprende: una primera placa de circuito electrónico que realiza una primera función y una segunda placa de circuito electrónico que realiza una segunda función, en donde la primera y segunda placas están operativamente conectadas para proporcionar una placa de lógica integrada para un sistema informático .

Las implementaciones de la placa madre modular incluyen una o más de las características siguientes. Una tercera placa de circuito electrónico puede realizar una tercera función. La tercera placa de circuito electrónico puede estar operativamente conectada a la primera placa de circuito electrónico. La primera, segunda y tercera placas de circuito electrónico pueden formar una configuración de tres placas.

La primera y segunda funciones pueden incluir al menos una de entre: (i) almacenamiento electrónico; (ii) memoria electrónica; (iii) capacidad de procesamiento y (iv) sistema de entrada/salida básico. La primera placa de circuito electrónico puede incluir un primer bus operativamente conectado al segundo bus de la segunda placa de circuito electrónico .

En otro aspecto, una unidad de procesamiento modular comprende: un módulo de alojamiento y una pluralidad de placas de circuito interconectadas acopladas al módulo de alojamiento, en donde una primera placa de circuito de la pluralidad de placas de circuito interconectadas realiza una primera función y una segunda placa de circuito de la pluralidad de placas de circuito interconectadas realiza una segunda función.

Las implementaciones de la placa madre modular incluyen una o más de las características siguientes. La primera función puede incluir el almacenamiento electrónico y la segunda función puede incluir un procesador. El módulo de alojamiento es un módulo de alojamiento basado en no periféricos. La placa madre modular puede comprender, además, un plano posterior intercambiable acoplado al módulo de alojamiento. Una tercera placa de circuito de la pluralidad de placas de circuito puede incluir un sistema de entrada/salida básico. Una primera placa de circuito de la pluralidad de placas de circuitos puede incluir, además, una memoria electrónica. Una cuarta placa de circuito de la pluralidad de placas de circuito puede incluir una memoria electrónica. La pluralidad de placas de circuito interconectadas puede tener una configuración de tres placas. La pluralidad de placas de circuito interconectadas puede tener una configuración de cuatro placas. La primera y la segunda de la pluralidad de placas de circuito interconectadas pueden acoplarse, de forma independiente e intercambiable, al módulo de alojamiento. La segunda de la pluralidad de placas de circuitos interconectadas puede extraerse del módulo de alojamiento y sustituirse con una nueva placa de circuito. La pluralidad de placas de circuito interconectadas puede incluir tres placas de circuito interconectadas.

En otro aspecto, un método para proporcionar una placa madre modular comprende: proporcionar una primera placa de circuito electrónico en un primer plano, teniendo la primera placa de circuito electrónico un primer sistema de buses; proporcionar una segunda placa de circuito electrónico en un segundo plano, teniendo la segunda placa de circuito electrónico un segundo sistema de buses; acoplar mecánicamente la primera placa de circuito electrónico a la segunda placa de circuito electrónico e interconectar eléctricamente el primer sistema de buses con el segundo sistema de buses, en donde la placa madre realiza funciones lógicas para un sistema informático.

Las implementaciones de la placa madre modular incluyen una o más de las características siguientes. La primera placa de circuito electrónico puede tener una primera función y la segunda placa de circuito electrónico tiene una segunda función. La primera y segunda funciones pueden incluir al menos una de entre: (i) almacenamiento electrónico; (ii) memoria electrónica; (iii) funciones de procesamiento y (iv) un sistema de entrada/salida básico. El método puede comprender, además, proporcionar una tercera placa de circuito en un tercer plano, en donde la tercera placa de circuito tiene una tercera función. El método puede comprender, además, proporcionar un plano posterior dinámico.

Un conector de placa madre modular En algunas modalidades, la unidad de procesamiento modular incluye una placa madre modular constituida por dos o más placas de circuito electrónico conectadas con uno o más conectores de placa madre ( "conectores" ) . Los conectores proporcionan una conexión electrónica y un soporte mecánico a las placas de circuito interconectadas . En algunas modalidades, los conectores proporcionan capacidades de comunicación electrónica de alta velocidad entre dos placas de circuito interconectadas. Con la utilización de un conector de alta velocidad, una placa madre modular funciona como una placa madre no modular. Los ejemplos de conectores de placa madre se ilustran en las Figuras 19 a 22.

Haciendo referencia ahora a la Figura 19, se ilustra una placa madre modular 200 que incluye una primera 202 y una segunda 204 placas de circuitos electrónicos. Varios componentes de placa madre 206, 208, 210, 212 y 214 están incluidos en las placas · de circuitos electrónicos 202 y 204. La primera placa de circuito 202 incluye un primer conector 216 y la segunda placa de circuito 204 incluye un segundo conector 218. Según se ilustra, los conectores no son coincidentes pero, al desplazar la primera placa de circuito 202 en la dirección de la flecha 219, los conectores coinciden entre sí y se realiza una conexión. La unión de las dos placas de circuito forma una única placa madre modular.

En otras modalidades, la placa madre modular 200 incluye tres o más placas de circuito (no ilustradas) , cada una de ellas conectada a otra placa de circuito mediante uno o más conectores de placa madre. En otras modalidades adicionales, la placa madre modular incluye tres o más placas de circuito (no ilustradas) y solamente dos de las tres o más placas están conectadas por conectores de placa madre.

Según se ilustra en la Figura 19, los conectores 216 y 218 tienen geometrías correspondientes. Esta correspondencia permite que los conectores 216 y 218 tengan una coincidencia completa. En algunas modalidades, la geometría de cada conector incluye más de una asociación funcional de formas o "subgeometría" . Una subgeometría de este tipo se denominará aquí "subgeometría de conexión" . La subgeometría de conexión incluye las formas y estructuras necesarias que se utilizan para la conexión eléctrica y mecánica con un conector que tenga una subgeometría de conexión correspondiente. A modo de ejemplo, la "subgeometría de conexión" de la Figura 19 incluye ranuras 213a, 213b, 213c, 213d y 213e y salientes alargados 215a, 215b y 215c. Las ranuras 213 están configuradas para recibir, de forma segura, los salientes alargados 215 para proporcionar una conexión mecánica y eléctrica.

Se entenderá por un experto en la técnica que la subgeometría de conexión de un conector de placa madre puede tener una diversidad de formas o formas geométricas para proporcionar medios para la conexión mecánica con un conector correspondiente. Aunque las Figuras 19 a 22 ilustran, conectores que tienen salientes y ranuras, se puede utilizar cualquier otro tipo de conector mecánico y/o eléctrico diferente que puede conectar, mecánica y eléctricamente, dos placas de circuitos eléctricos. En algunas modalidades, la subgeometría de conexión puede incluir uno o más de los siguientes: dedos y cavidades, picos y valles, conectores macho y conectores hembra, cerrojos, accesorios de montaje, dispositivos de enclavamiento o cualquier otro conjunto conocido de estructuras de coincidencia.

En algunas modalidades, se realiza una conexión eléctrica poniendo en contacto los contactos eléctricos dispuestos en los conectores 216 y 218. Tal como aquí se utiliza, el término "contactos eléctricos" se refiere a cualquier estructura dispuesta en un conector que sea conocida por. un experto en la técnica para establecer una conexión eléctrica entre dos conectores. A modo de ejemplo, un contacto puede ser un soporte de contactos metálicos, tales como un soporte de contactos de cobre. En algunas modalidades, el conector de placa madre incluye un conector de puesta a masa y una pluralidad de contactos eléctricos (no ilustrados) . En otras modalidades, las ranuras 213 y los salientes alargados 215 incluyen una pluralidad de contactos eléctricos. En algunas modalidades, los contactos eléctricos están situados en el extremo distal de los salientes 215 y en la zona rebajada interior de las ranuras 213. En otras modalidades, los contactos eléctricos están situados a lo largo de los salientes 215 y de las ranuras 213. En algunas modalidades, los conectores eléctricos solamente se conectan operativamente cuando los conectores de placa madre son completamente coincidentes. Si los conectores de placa madre están restringidos para coincidir completamente, los conectores eléctricos no proporcionan una comunicación eléctrica adecuada entre los conectores de placa madre.

Los ejemplos adicionales de subgeometrías de conexión se ilustran en las Figuras 20 a 22 y se describen a continuación.

En algunas modalidades, la geometría del conector incluye una segunda subgeometría, una "subgeometría de seguridad" . La subgeometría de seguridad comprende una o más estructuras de chavetas de seguridad incluidas en la geometría del conector. Una estructura de chavetas de seguridad limita la capacidad del conector para conectarse con cualquier conector que no tenga una estructura de chavetas de seguridad correspondiente . En algunas modalidades, una parte o la totalidad de una "subgeometría de seguridad" está formada en o dentro de la forma o estructura de una subgeometría de conexión. En otras modalidades, la subgeometría de seguridad está dispuesta en una parte separada de un conector distinta de la subgeometría de conexión. Por analogía, las subgeometrías de seguridad de dos conectores de placa madre actúan como muescas y ranuras en una llave y ojo de cerradura. Lo mismo que las muescas y ranuras, la subgeometría de seguridad discrimina contra la coincidencia con un conector de placa madre que no tiene una subgeometría de seguridad correspondiente o una "configuración enchavetada" correspondiente.

La Figura 20 ilustra una vista lateral de una modalidad de un par de conectores de placa madre 222 y 224. Las geometrías de los conectores 222 y 224 están en correspondencia de modo que el primer conector 222 pueda coincidir con el segundo conector 224 para proporcionar una conexión mecánica y eléctrica. Cada geometría de conector incluye una subgeometría de conexión y una subgeometría de seguridad. La subgeometría de conexión del primer conector incluye una pluralidad de salientes 246a-e y una pluralidad de ranuras 246a-d. La subgeometría de conexión del segundo conector 224 incluye una pluralidad de salientes 248a-d y una pluralidad de ranuras 244a-e.

Cada geometría de conector incluye también una subgeometría de seguridad. La subgeometría de seguridad del primer conector 222 incluye una pluralidad de estructuras de chavetas de seguridad 226, 230, 234 y 238. La subgeometría de seguridad del segundó conector 224 incluye una pluralidad de estructuras de chavetas de seguridad 228, 232, 236 y 240. La subgeometría de seguridad del primer 222 y segundo 224 conectores se corresponde de modo que las geometrías del primer 222 y segundo 224 conectores pueden coincidir y proporcionar una conexión eléctrica y mecánica entre dos placas de circuito.

Conviene señalar que si el primer 222 o el segundo 224 conector no incluyera sus estructuras de chavetas de seguridad, los dos conectores no podrían coincidir completamente. En consecuencia, las estructuras de chavetas de seguridad discriminan contra la coincidencia con los conectores que no tienen estructuras de chavetas de seguridad correspondientes. A modo de ejemplo, si el saliente 246c del primer conector 222 no tuviera la estructura de chaveta de seguridad 238, la característica de seguridad 240, en la ranura 244c, discriminaría contra la coincidencia completa del primer conector con el segundo conector 224. Análogamente, si el saliente 248d no tuviera la estructura de chavetas de seguridad 232, entonces el segundo conector 224 no podría coincidir completamente con el primer conector 222. Lo mismo es cierto con las otras estructuras de chavetas de seguridad 226, 228, 234 y 236 de los dos conectores 222 y 224.

La Figura 21 ilustra una vista tridimensional de otra modalidad de dos conectores de placa madre correspondientes 260 y 262. El primer conector 260 incluye varios salientes alargados 264 y ranuras 266. Análogamente, el segundo conector 262 incluye varios salientes alargados 270 y ranuras 268. Los salientes y ranuras comprenden subgeometrías de conexión de cada conector, que están en correspondencia con la subgeometría de conexión del otro conector. Cada conector incluye varias estructuras de chavetas de seguridad que comprenden su subgeometría de seguridad. A modo de ejemplo, el primer conector 260 incluye tres estructuras de chavetas de seguridad 272, 274 y 276. Análogamente, el segundo conector 262 incluye tres estructuras de chavetas de seguridad 278, 280 y 282 que corresponden a las del primer conector 260. Lo mismo que con las estructuras de chavetas de seguridad de la Figura 20, las estructuras de chavetas de seguridad de la Figura 21 discriminan contra la coincidencia completa con otro conector que no tenga una estructura de chavetas de seguridad correspondiente . Conviene señalar que las estructuras de chavetas de seguridad 272 y 280 impedirán cualquier grado de coincidencia con un conector que no tenga estructuras de chavetas correspondientes.

La Figura 22 ilustra otra modalidad tridimensional de dos conectores de placa madre correspondientes 290 y 292. Los conectores de placa madre 290 y 292 incluyen geometrías correspondientes, que comprenden las subgeometrías de conexión y de seguridad correspondientes. Los conectores tienen subgeometrías de conexión que comprenden varios salientes y ranuras alargados correspondientes, similares a los representados en las Figuras 20-21. Los conectores tienen también subgeometrías de seguridad correspondientes constituidas por varias estructuras de chavetas de seguridad 294, 296, 298, 300, 302 y 304. Las estructuras de chavetas de seguridad son un tipo de muescas y ranuras, que han sido colocadas, de forma única, en los salientes de los conectores para impedir la coincidencia con cualquier conector que tenga una geometría no correspondiente.

Como entenderá un experto en la técnica, la subgeometría de seguridad de un conector de placa madre puede adoptar una diversidad de formas o formas geométricas. En algunas modalidades, una subgeometría de seguridad incluye varios tipos distintos de estructuras de chavetas de seguridad, tal como en la Figura 20. En otras modalidades, la subgeometría de seguridad incluye un único tipo de estructuras de chavetas de seguridad, como en la Figura 22, que incluye solamente muescas y ranuras.

Una diversidad de estructuras de chavetas de seguridad puede incorporarse con cualquier subgeometría de seguridad. A modo de ejemplo, la Figura 20 ilustra varios tipos de estructuras de chavetas de seguridad, tales como: un saliente dentado 228, un saliente alargado 236, el primer saliente enchavetado 232, un segundo saliente enchavetado 238. Cada una de estas estructuras de chavetas de seguridad tiene una estructura de chavetas correspondiente en el conector opuesto. La Figura 21 ilustra otros tipos de estructuras de chavetas de seguridad, esto es: una muesca redondeada 272, una muesca triangular 274 y un saliente alargado triangular 282. Cada una de estas estructuras de chavetas de seguridad tiene üna estructura de chavetas de seguridad correspondiente en el conector opuesto. La Figura 22 ilustra varias muescas 300, 302 y 304 con sus ranuras correspondientes 294, 296 y 298. Se reconocerá por un experto en la técnica que esta lista de tipos de estructuras de chavetas de seguridad no es exhaustiva, sino que una amplia diversidad de estructuras de chavetas de seguridad y tipos de estructuras se puede incorporar en la presente invención.

La colocación, tamaño y forma únicos de las estructuras de chavetas de seguridad proporcionan a los conectores de placa madre una configuración enchavetada única. Modificando cualquiera de estas características, se puede crear una configuración enchavetada alternativa. Según se describió anteriormente, en algunas modalidades, los conectores de placa madre deben coincidir completamente para establecer una conexión eléctrica adecuada. Por ello, si una estructura de chavetas de seguridad impide que dos conectores de placa madre no correspondientes coincidan completamente, los conectores no pueden establecer una conexión eléctrica y no se establece ninguna comunicación eléctrica. En algunas modalidades, los conectores de placa madre deben coincidir completamente para que se establezca también una conexión mecánica segura. A modo de ejemplo, una subgeometría de conexión puede incluir cerrojos, ganchos, hendiduras o elementos similares que fijen los conectores cuando coincidan completamente. De este modo, las estructuras de chavetas de seguridad limitan la conectividad de los conectores para coincidir con las subgeometrías de seguridad correspondientes.

En algunas modalidades, un conector de placa madre incluye una carcasa para alojar los elementos de trabajo internos del conector. En algunas modalidades, la carcasa incluye una pluralidad de placas de circuito en paralelo interiores. Cada placa de circuito interior incluye al menos una línea de señal y una línea de puesta a masa. Las líneas de señal y de puesta a masa están incorporadas en la placa de circuito. Estas líneas conectan con la carcasa en una interfaz de la placa de circuito y en una interfaz de coincidencia. La interfaz de coincidencia proporciona una conexión eléctrica a la parte eléctrica de la subgeometría de conexión del conector. La interfaz de placa de circuito conecta y comunica las señales eléctricas desde la placa de circuito a través de los conectores. De este modo, cuando se interconectan dos conectores de placa madre, se envían señales eléctricas a través de la interfaz de placas de circuito de un primer conector y luego, a través de las líneas de señales a la interfaz de coincidencia. En la interfaz de coincidencia, la señal eléctrica se envía a través de los contactos eléctricos en la subgeometría de conexión de los conectores coincidentes. Esta señal se envía luego a través de la interfaz de coincidencia del segundo conector de placa madre a través de las líneas de señales al conector de la placa, en donde se encamina al componente eléctrico adecuado de la segunda placa de circuito. De este modo, las señales de comunicación se transmiten entre placas de circuito interconectadas en un sistema de placa madre modular .

En consecuencia, según aquí se da a conocer, las modalidades de la presente invención incluyen sistemas y métodos para proporcionar una unidad de procesamiento modular de forma dinámica. En particular, las modalidades de la presente invención se refieren a proporcionar una unidad de procesamiento modular que está configurada para orientarse, de forma selectiva, con una o más unidades adicionales en una instalación empresarial. En al menos algunas modalidades, una unidad de procesamiento modular incluye un módulo de alojamiento basado en no periféricos, un proceso de enfriamiento (esto es, un proceso de enfriamiento por convección termodinámica, un proceso de enfriamiento por aire forzado y/o un proceso de enfriamiento por líquido) , una configuración optimizada de placas de circuito impreso dispuestas en capas, relaciones optimizadas de procesamiento y memoria y un plano posterior dinámico que proporciona una mayor flexibilidad y soporte a los periféricos y las aplicaciones .

La presente invención se puede expresar en otras formas específicas sin desviarse por ello de la idea inventiva ni de las características esenciales. Las modalidades descritas han de considerarse, en todos los aspectos, solamente a modo ilustrativo y no restrictivo. La presente invención se puede expresar en otras formas específicas sin desviarse por ello de la idea inventiva ni de las características esenciales. Las modalidades descritas han de considerarse, en todos los aspectos, solamente como ilustrativas y no restrictivas. El alcance de la invención está indicado, por lo tanto, por las reivindicaciones adjuntas y no por la descripción anterior. Todos los cambios que procedan del significado y alcance de equivalencia de las reivindicaciones han de incluirse dentro de su alcance de protección.

En un aspecto, una unidad de procesamiento modular comprende : una placa madre modular que tiene una primera placa de circuito electrónico y una segunda placa de circuito electrónico; la primera placa de circuito electrónico incluye un primer conector de placa madre y la segunda placa de circuito electrónico incluye un segundo conector de placa madre que está operativamente conectado al primer conector de placa madre y un plano posterior dinámico acoplado a la placa madre modular, en donde el plano posterior dinámico soporta la comunicación entre la placa madre modular y un dispositivo externo .

Las implementaciones de la unidad de procesamiento modular pueden incluir una o más de las características siguientes. El primer conector de placa madre puede incluir una primera geometría que comprende una primera subgeometría modelada para una coincidencia segura con el segundo conector de placa madre y una segunda subgeometría que tiene una estructura de chavetas de seguridad que discrimina contra la coincidencia con un segundo conector de placa madre que no tenga una estructura de chavetas de seguridad correspondiente . El segundo conector de placa madre puede incluir una segunda geometría que comprende una tercera subgeometría modelada para una coincidencia segura con el primer conector de placa madre y una cuarta subgeometría modelada que tiene una estructura de chavetas de seguridad correspondiente con la estructura de chavetas de seguridad del primer conector de placa madre. La primera placa de circuito electrónico puede estar en un primer plano y la segunda placa de circuito electrónico está en un segundo plano. La unidad de procesamiento modular puede comprender, además, un módulo de alojamiento basado en no periféricos acoplado a la placa madre modular.

Unidad de procesamiento informático personalizable Con referencia específica a las Figuras 27 y 28, la presente invención se caracteriza en una modalidad ilustrativa, y las Figuras ilustran una unidad de control del procesamiento basada en no periféricos o no periféricos de tecnología propia 402, mostrada en una vista en perspectiva. En su forma más simple, la unidad de control del procesamiento 402 comprende un módulo de alojamiento de tecnología propia 410 así como un diseño de placa de circuito impreso de tecnología propia (que se ilustra en la Figura 34). La unidad de control del procesamiento 402, mediante el diseño específico y calculado del módulo de alojamiento 436, proporciona ventajas y características de procesamiento informático inigualables no encontradas en las unidades de procesamiento u ordenadores de la técnica anterior. En. realidad, la unidad de control del procesamiento de la presente invención, según aquí se describe y reivindica, presenta un desplazamiento conceptual completo, o desplazamiento paradigmático, de los ordenadores o unidades de control del procesamiento convencionales. Este desplazamiento paradigmático se hará evidente a partir del contenido de la descripción dada a continuación, cuyo contenido se materializa en las reivindicaciones adjuntas.

Las Figuras 27 y 28 ilustran la unidad de control del procesamiento 402 cuando está completamente montada con numerosos de los componentes primarios de l unidad de control del procesamiento 402 generalmente ilustrados. Según se indica, la unidad de control del procesamiento 402 comprende un módulo de alojamiento 410, el cual tiene una estructura de soporte única y muy específica y un diseño o configuración geométrica que se describe más completamente con respecto a la Figura 29. En una modalidad representativa y actualmente preferida, el módulo de alojamiento 410 comprende un chasis de soporte principal 414; un primer elemento de inserción 466; un segundo elemento de inserción 470; un tercer elemento de inserción 474 (no ilustrado); un plano posterior dinámico 434 (no ilustrado) ; una primera placa extrema 438; una segunda placa extrema 442 (no ilustrada) ; una primera cápsula extrema 446 y una segunda cápsula extrema 450 para proporcionar una carcasa cerrada o módulo de alojamiento para una o más unidades de procesamiento y otros componentes informáticos, tales como placas de circuito impreso, circuitos integrados de procesamiento y circuitos.

Las Figuras 29 y 30 ilustran una modalidad ilustrativa del chasis de soporte principal 414 y algunas de las partes componentes del módulo de alojamiento 410 según se diseñan para unirse o acoplarse al chasis de soporte principal 414. Preferentemente, estas partes componentes están extraíblemente acopladas a un chasis primario 414, según se ilustra, con el fin de permitir algunas de las características y funciones únicas de la unidad de control del procesamiento 402 según se describe y establece a continuación en la presente. El chasis de soporte principal 414 sirve como la estructura de soporte primaria para el módulo de alojamiento 410 y la unidad de control del procesamiento 402. Su pequeño tamaño y el diseño de tecnología propia proporcionan ventajas y beneficios no encontrados en diseños de la técnica anterior. Esencialmente, el chasis de soporte principal 414 proporciona un soporte estructural para las partes componentes de la unidad de control del procesamiento 402, incluyendo cualesquiera uniones físicas adicionales, procesamiento y otros componentes de placas de circuito, además de permitir a la unidad de control del procesamiento 402 ser adaptable a cualquier tipo de entorno, tal como una incorporación en cualquier sistema o estructura conocida o para utilizarse en entornos agrupados y de multiplexación.

Más concretamente, según se ilustra en las Figuras 29 y 30, la unidad de control del procesamiento 402 y en particular, el módulo de alojamiento 410, está esencialmente constituido por un diseño de forma cúbica, en donde el primer, segundo y tercer soportes de pared 418, 422 y 426 del chasis de soporte principal 414, junto con el plano posterior dinámico 434, cuando se incorpora, comprenden los cuatro lados del módulo de alojamiento 410 con un módulo de unión o un centro de empalmes 54 situado en cada esquina del módulo de alojamiento 410.

En algunas modalidades, el centro de empalmes 454 funciona para unir integralmente el primer, segundo y tercer soportes de pared 418, 422 y 426, así como para proporcionar una base a la que pueden unirse las placas extremas descritas a continuación. Las placas extremas están acopladas al chasis de soporte principal 414 utilizando los medios de unión que se insertan en el receptor de unión 490, que se ilustra en la Figura 29 como una abertura y que puede insertarse, o no, dependiendo del tipo particular de medios de unión utilizados.

En algunas modalidades, el centro de empalmes 54 proporciona, además, el soporte- primario y el centro de empalmes para al menos una parte del diseño de placas de circuito impreso de tecnología propia existente dentro de la unidad de control del procesamiento 402 según se describe a continuación. Tal como se ilustra en la Figura 29 (y como se describe con mayor detalle más adelante con respecto a la Figura 36) , una placa de circuito impreso o una placa que soporta una placa de circuito impreso (ninguna de las cuales se ilustran en la Figura 29) es capaz de insertarse en, y fijarse dentro, de uno o más receptores de placas acanalados 462. El diseño particular ilustrado en las Figuras y aquí descrito es simplemente un ejemplo de una modalidad o medios para fijar o acoplar placas de circuito impreso dentro de la unidad de control del procesamiento 402. Otros diseños, montajes o dispositivos se consideran a este respecto y se pueden utilizar como reconocidos por un experto en la técnica. Por ejemplo, los medios para fijar los componentes de procesamiento pueden incluir tornillos, remaches, accesorios de interferencia y otros frecuentemente conocidos.

El chasis de soporte principal 414 además comprende, una pluralidad de receptores deslizantes 482 diseñados para recibir un elemento de inserción correspondiente situado en uno o más elementos de inserción, un plano posterior dinámico o un soporte de montaje de alguna clase utilizado para acoplar dos o más unidades de control del procesamiento juntas o para permitir que la unidad de control del procesamiento se realice en otra estructura, tal como una superestructura de tipo Tempest. Los receptores deslizantes 482 pueden utilizarse también para aceptar o recibir elementos adecuados de una estructura o una estructura o dispositivo en sí, en donde la unidad de control del procesamiento y más concretamente, el módulo de alojamiento, sirve como un elemento de soporte de carga. La capacidad de la unidad de control del procesamiento 402 para funcionar como un elemento de soporte de carga deriva de su diseño de chasis único. A modo de ejemplo, la unidad de control del procesamiento 402 puede utilizarse para puentear dos estructuras juntas y para contribuir al soporte estructural global y a la estabilidad de la estructura. Además, la unidad de control del procesamiento 402 puede soportar una carga unida directamente al chasis de soporte principal 414. A modo de ejemplo, una pantalla o monitor de ordenador puede estar físicamente soportado y el proceso controlado por una unidad de control del procesamiento 402. A modo de ejemplos adicionales, la unidad de control del procesamiento 402 puede utilizarse para soportar físicamente y controlar el proceso de varios accesorios domésticos tales como luminaria, una caja de disyuntores, etc. Además, si se necesita, un montaje de disipador de calor adicional puede acoplarse en el exterior de la unidad de control del procesamiento 402 en un modo similar. Muchas otras situaciones o entornos de soporte de carga son posibles y aquí contemplados. De este modo, los que están concretamente aquí descritos solamente pretenden ser ilustrativos y no limitativos en forma alguna. Los receptores deslizantes 482 se ilustran como canales prácticamente cilindricos dispuestos a lo largo del centro de empalmes 454 del chasis de soporte principal 414. Los receptores deslizantes 482 comprenden simplemente un medio de acoplamiento de componentes externos al chasis de soporte principal 414. Otros diseños o montajes son considerados y pueden utilizarse para realizar la función prevista de proporcionar medios para unir varias partes componentes, tales como los descritos anteriormente y reconocidos por un experto en la técnica.

Las Figuras 29 y 30 ilustran, además, la naturaleza cóncava del chasis de soporte principal 414 y en particular, el primer, segundo y tercer soportes de pared 418, 422 y 426. El primer, segundo y tercer elementos de inserción 466, 470 y 474 comprenden diseños cóncavos correspondientes. Cada una de estas partes componentes además comprende, un radio de curvatura concretamente calculado, de modo que el primer soporte de pared 418 comprenda un radio de curvatura 420 para estar en correspondencia con un radio de curvatura de coincidencia diseñado en el primer elemento de inserción 466. Análogamente, el segundo soporte de pared 422 comprende un radio de curvatura 424 para estar en correspondencia con un radio de curvatura de coincidencia diseñado en el segundo elemento de inserción 470 y un tercer soporte de pared 426 comprende un radio de curvatura 428 para estar en correspondencia con un radio de curvatura de coincidencia diseñado en el tercer elemento de inserción 474. Las placas extremas 438 y 442, así como las cápsulas extremas 446 y 450, según se ilustra en las Figuras 31 y 32 comprenden, cada una de ellas, perfiles de diseños similares para coincidir con el perfil de diseño cóncavo del chasis de soporte principal 414. En la modalidad ilustrada en las Figuras 29 y 30, los soportes de pared comprenden un radio de curvatura de aproximadamente 2,8 pulgadas y los elementos de inserción comprenden un radio de curvatura de aproximadamente 2,7 pulgadas . El diseño cóncavo y el radio de curvatura calculado contribuyen, cada uno, a la rigidez y resistencia estructural global del chasis de soporte principal 414, así como a las propiedades de disipación de calor termodinámicas de la unidad de control del procesamiento 402. A modo de ejemplo, en un sistema de enfriamiento por convección natural, descrito con mayor detalle a continuación, el diseño cóncavo facilita la distribución del aire calentado al exterior y principalmente las esquinas superiores del módulo de alojamiento 410, que permiten así la dispersión del calor o del aire calentado desde la parte superior y central de la parte interior de la unidad de control del procesamiento 402 y hacia las esquinas derecha e izquierda superiores, por donde puede escapar a través de los orificios de ventilación 498 (Figura 31) o por donde puede conducirse, además, a través de la parte superior del módulo de alojamiento 410. Otras modalidades se consideran en las que el radio de curvatura de estos elementos puede diferir entre sí para proporcionar el diseño más óptimo del módulo de alojamiento 410 que se necesite.

En una modalidad preferida, el chasis de soporte principal 414 comprende un chasis metálico completó que está estructurado y diseñado para proporcionar una estructura de soporte muy fuerte para la unidad de control del procesamiento 402 y los componentes que contiene. En circunstancias normales, incluso en circunstancias extremas, el chasis de soporte principal 414 es capaz de soportar enormes fuerzas de impacto y aplicadas que tienen su origen en varias fuentes externas, tales como las que causarían normalmente la desfiguración o endentado de los módulos de alojamiento de ordenadores relacionados con la técnica anterior o limitarían su capacidad para utilizarse en otros ambientes o ambientes extremos.

Esencialmente, el chasis de soporte principal 414 es el principal contribuyente para proporcionar un módulo de alojamiento de ordenador prácticamente indestructible para la unidad de control del procesamiento 402. Esta característica única, en un módulo de alojamiento de ordenador, está en relación directa con el diseño particular de los componentes utilizados para construir el módulo de alojamiento 410, incluyendo su diseño geométrico, la manera en que se adaptan entre sí, su composición de materiales y otros factores tales como el grosor del material. Más concretamente, el módulo de alojamiento 410 está preferentemente construido íntegramente por radios, en donde casi todas las características y elementos presentes comprenden un radio. Este principio de los radios se utiliza para funcionar de modo que cualquier carga aplicada a la unidad de control del procesamiento 402 sea transferida a los bordes exteriores de la unidad de control del procesamiento 402. Por lo tanto, si se aplica una carga o presión a la parte superior del módulo de alojamiento 410, esa carga se transferiría a lo largo de las partes laterales, en la parte superior y en la base, finalmente en las esquinas del módulo de alojamiento 410. Esencialmente, cualquier carga aplicada se transfiere a las esquinas de la unidad de control del procesamiento 402, en donde se concentra la mayor resistencia.

La unidad de control del procesamiento 402 y sus componentes, a saber, el módulo de alojamiento 410; el chasis de soporte principal 414; los elementos de inserción 466, 470 y 474; el plano posterior dinámico 434 y las placas extremas 438 y 442, están, cada uno de ellos, preferentemente fabricados de metal utilizando un proceso de extrusión. En una modalidad ilustrativa, el chasis de soporte principal 14, el primer, segundo y tercer elementos de inserción 466, 470 y 474, el plano posterior dinámico 34 y la primera y segunda placas extremas 38 y 42 se fabrican de aluminio de alta calidad para proporcionar características de resistencia, aunque con peso liviano, para el módulo de alojamiento 410. Además, con la utilización de una carcasa metálica se proporcionan buenas propiedades de conducción del calor. Aunque preferentemente construido de aluminio o de varias calidades de aluminio y/o compuestos de aluminio, se contempla que varios materiales distintos, tales como titanio, cobre, magnesio, las aleaciones metálicas híbridas recientemente conseguidas, acero y otros metales y aleaciones metálicas así como plástico, grafito, materiales compuestos, nailon o una combinación de todos ellos, en función de las necesidades y/o deseos particulares del usuario, pueden utilizarse para construir los componentes principales del módulo de alojamiento 410.

En esencia, el entorno previsto para uso de la unidad de control del procesamiento decidirá, en gran medida, la composición particular de materiales de sus componentes construidos. Según se indicó anteriormente, una característica importante de la presente invención es la capacidad de la unidad de control del procesamiento para adaptarse y utilizarse para varios usos y dentro de varios entornos diferentes y/o extremos. En consecuencia, el diseño específico de la unidad de control del procesamiento se basa en un esfuerzo concertado para utilizar el material adecuado. En una descripción diferente, la unidad de control del procesamiento de la presente invención contempla la posibilidad de utilizar, y comprende, una composición de material predeterminada y concretamente identificada que cubriría mejor sus necesidades en función de su uso previsto. A modo de ejemplo, en un diseño o modelo enfriado por líquido, un metal más denso, tal como titanio, puede utilizarse para proporcionar mayores propiedades aislantes a la unidad de control del procesamiento.

Habida cuenta de su composición de aluminio preferida, el módulo de alojamiento 410 es de alta resistencia, de peso liviano y fácil de desplazar, lo que proporciona importantes ventajas tanto para el usuario final como para el fabricante. A modo de ejemplo, desde el punto de vista del usuario final, la unidad de control del procesamiento 402 puede adaptarse para su uso dentro de varios entornos en los que no podrían encontrarse ordenadores relacionados con la técnica anterior. Además, un usuario final puede esencialmente ocultar, enmascarar o camuflar la unidad de control del procesamiento 402 para proporcionar una apariencia más limpia, un espacio menos congestionado o para proporcionar una estación de trabajo de mejor apariencia estética.

Desde el punto de vista de la fabricación, el módulo de alojamiento 410 y la unidad de control del procesamiento 402 son capaces de fabricarse utilizando uno o más procesos de montaje automatizados, tales como un proceso de extrusión de aluminio automatizado acoplado con un proceso de robótica automatizado para la instalación o montaje de cada una de las partes componentes según se identificó anteriormente. Igual de ventajosa resulta la capacidad del módulo de alojamiento 410 para que se produzca rápidamente en serie como resultado de su aplicabilidad a un proceso de montaje de robótica y de extrusión. Por supuesto, la unidad de control del procesamiento 402 puede fabricarse también utilizando otros métodos conocidos, tales como fundición en matrices, moldeo por inyección y montaje a mano, en función de las características particulares deseadas y del uso previsto particular de la unidad de control del procesamiento.

Además, puesto que el módulo de alojamiento 410 es de tamaño pequeño y de peso relativamente liviano, los gastos de envío, así como los gastos de fabricación, se reducen también en gran medida .

Con referencia todavía a la Figura 30, se ilustran los principales componentes del módulo de alojamiento 10, esto es, el chasis de soporte principal 414 y los diversos elementos de inserción que están diseñados para unirse o acoplarse, de forma extraíble, a las partes laterales del chasis de soporte principal 414. La Figura 26 ilustra, además, una modalidad representativa del plano posterior dinámico 434 tal como se diseña para una unión o acoplamiento, de forma extraíble, a la parte posterior del chasis.de soporte principal 414.

Más concretamente, el primer elemento de inserción 466 se une al primer soporte, de pared 418. El segundo elemento de inserción 470 se une al segundo soporte de pared 422. El tercer elemento de inserción 474 se une al tercer soporte de pared 426. Además, cada uno de los primer, segundo y tercer elementos de inserción 466, 470 y 474 y los primer, segundo y tercer soportes de pared 418, 422 y 426 comprenden prácticamente el mismo radio de curvatura de modo que puedan coincidir o adaptarse en una forma anidada o en una relación de coincidencia.

Cada uno de los primer, segundo y tercer elementos de inserción 466, 470 y 474 comprenden medios para su acoplamiento con el chasis de soporte principal 414. En una modalidad ejemplar, según se ilustra en la Figura 30, cada elemento de inserción comprende dos elementos de acoplamiento de inserción 478 situados en extremos opuestos del elemento de inserción. Los elementos de acoplamiento 478 están diseñados para adaptarse dentro de un medio para la inserción o acoplamiento con varios dispositivos, sistemas, objetos, etc., externos (en adelante denominado un objeto externo), en donde los medios para la inserción se forman dentro del chasis de soporte principal 414. En la modalidad ejemplar ilustrada, los medios para insertar un objeto externo comprenden una pluralidad de receptores de deslizamiento 82 situados a lo largo del chasis de soporte principal 414, según se muestra e identifica anteriormente en la Figura 29. Otros medios son también contemplados, tales como utilizar varios elementos de unión, que abarcan desde broches, tornillos, remaches, sistemas de enclavamiento a otros cualesquiera comúnmente conocidos en esta técnica.

El plano posterior dinámico 434 está también diseñado para, o es capaz de, acoplarse, de forma extraíble, con el chasis de soporte principal 414. El plano posterior dinámico 434 comprende medios para insertar un chasis de soporte principal 414. En la modalidad ejemplar ilustrada, los medios para la inserción están constituidos por dos elementos de inserción 486 situados en extremos opuestos del plano posterior dinámico 434. Los elementos de inserción 486 se adaptan dentro de los receptores de placas acanalados 462 en sus respectivos lugares a lo largo de la parte posterior del chasis de soporte principal 414 (ilustrado como espacio 430) para la unión, de forma extraíble, del plano posterior dinámico 434 al chasis de soporte principal 414. De este modo, en al menos algunas modalidades, el plano posterior dinámico 434 puede recibirse de forma deslizable en, y liberarse desde, el chasis de soporte principal 414. Estas características particulares están previstas como una de varias configuraciones posibles, diseños o montajes. Por lo tanto, está previsto que un experto en la técnica reconozca otros medios disponibles para la unión del plano posterior dinámico 434 al chasis de soporte principal 414 que no sean los ilustrados específicamente en las Figuras y aquí descritos .

Los medios para la adaptación de un objeto externo, y en particular el receptor deslizante 482, son capaces de acoplar, de forma liberable, varios tipos de objetos externos, tales como elementos de inserción 466, 470 y 474, soportes de montaje, otra unidad de control del procesamiento o cualquier otro dispositivo, estructura o montaje necesario. Según se ilustra en la Figura 30, los receptores deslizantes 482 insertan los elementos de acoplamiento 478 correspondientes en un modo liberable con el fin de permitir a cada elemento de inserción deslizarse hacia dentro y hacia fuera, según sea necesario. Según se indicó anteriormente, otros medios para acoplar el chasis de soporte principal 414 y medios para la adaptación de un objeto externo se consideran en la presente descripción y serán evidentes para un experto en la técnica.

Al permitir que cada elemento de inserción y plano posterior dinámico 434 se acople, de forma extraíble o liberable, al chasis de soporte principal 414, se consiguen varias importantes ventajas para la unidad de control del procesamiento 402, con respecto a los módulos de alojamiento de ordenadores relacionados con la técnica anterior. A modo de ejemplo, y no previsto como limitador en forma alguna, el primer, segundo y tercer elementos de inserción 466, 470 y 474 se pueden extraer, sustituir o intercambiar con fines estéticos. Estos elementos de inserción pueden poseer distintos colores y/o texturas, permitiendo así que la unidad de control del procesamiento 402 sea personalizada para adaptarse a un gusto particular o para ser más adaptable a una configuración o entorno dado. Además, se consigue una mayor versatilidad permitiendo a cada usuario final especificar la apariencia y aspecto global de su unidad particular. Los elementos de inserción extraíbles o intercambiables proporcionan también la capacidad para destacar la marca (por ejemplo, con logotipos y marcas registradas) de la unidad de control del procesamiento 402 para cualquier entidad empresarial o persona que utilice la unidad. Puesto que son externos en relación con el chasis de soporte principal 414, los elementos de inserción serán capaces de adoptar cualquier forma o marcas distintivas, según se necesite.

Además de la estética, se reconocen también otras ventajas. A modo de ejemplo, puesto que el plano posterior dinámico 434 se puede retirar, sustituir e intercambiar con otro plano posterior dinámico (según se describe más adelante en la presente) , la unidad de control del procesamiento 402 puede fácilmente personalizarse para ser procesada en acoplamiento con una diversidad de dispositivos externos.

A otro nivel de versatilidad, los medios para la adaptación de un objeto externo proporcionan a la unidad de control del procesamiento 402 la capacidad para ser operativamente sólida y personalizable para crear un objeto inteligente. A modo de ejemplo, la unidad de control del procesamiento puede establecerse en una configuración móvil o en una estación de asentamiento de tecnología propia en donde puede servir como la unidad de control para cualquier objeto diseñable, tal como buques, automóviles, aviones y otros elementos o dispositivos que eran incapaces hasta ahora de comprender una unidad de control del procesamiento o en donde era difícil o no viable hacerlo.

Con referencia a la Figura 31, se muestra una ilustración de una de la primera placa extrema 438 o de la segunda placa extrema 442 que se acoplan a la primera y segunda partes extremas 440 y 444 del chasis primario 414, respectivamente, y funciona para proporcionar medios para permitir la circulación de aire o su paso hacia dentro y hacia fuera del espacio interior de la unidad de control del procesamiento 402. La primera y segunda placas extremas 438 y 442 funcionan con la primera y segunda cápsulas extremas 446 y 450 (ilustradas en la Figura 32) , respectivamente, para proporcionar un recubrimiento protector y funcional para el módulo de alojamiento 410. La primera y segunda placas extremas 438 y 442 se unen al chasis de soporte principal 414, utilizando medios de unión 510 (según se ilustra e la Figura 27) . Los medios de unión 510 suelen comprender varios tipos de tornillos, remaches y otros elementos de sujeción frecuentemente conocidos en esta técnica, pero pueden comprender también otros sistemas o dispositivos para unir la primera y segunda placas extremas 438 y 442, junto con la primera y segunda cápsulas extremas 446 y 450, al chasis de soporte principal 414 según se conoce en esta técnica. En una modalidad ilustrativa, los medios de unión 510 comprenden un tornillo capaz de instalarse dentro de los receptores de unión respectivos 490 situados en un centro de empalme 454 en las cuatro esquinas del chasis de soporte principal 414 (receptores de unión 490 y centros de empalme 454 se ilustran en la Figura 29) .

Desde un punto de vista estructural, la primera y segunda placas extremas 438 y 442 comprenden un diseño y forma geométrica que se adapten a las de las partes extremas 440 y 444 del chasis de soporte principal 414. Más concretamente, según se ilustra en la Figura 31, el perfil perimétrico de la primera y segunda placas extremas 438 y 442 comprende una serie de bordes cóncavos que tienen cada uno un radio de curvatura para adaptarse a los de los respectivos soportes de pared y plano posterior dinámico. Esencialmente, las placas extremas 438 y 442 sirven para el cierre de los extremos del módulo de alojamiento 410 adoptando la forma geométrica del módulo de alojamiento 410, sin importar cuál sea.

Una de las funciones primarias de la primera y segunda placas extremas 438 y 442 es proporcionar medios para facilitar o permitir el influjo de aire dentro y el eflujo de aire fuera del módulo de alojamiento 410. En la modalidad representativa ilustrada en la Figura 31, los medios comprenden una pluralidad de aberturas u orificios de ventilación 498 espaciados intermitentemente a lo largo de la superficie o cara de las placas extremas 438 y 442, y extendiéndose a través de ellas.

En una modalidad, la unidad de control del procesamiento 402 utiliza la convección natural para enfriar los componentes de procesamiento que contiene. Equipando las placas extremas 438 y 442 con orificios de ventilación 498, se permite al aire ambiente penetrar en el interior de la unidad de control del procesamiento 402, mientras que al aire calentado, según se genera desde los procesadores y otros componentes situados dentro del espacio interior de la unidad de control del procesamiento 402, se le permite escapar o fluir desde el interior al entorno exterior. Por las propiedades de la física natural, el aire calentado se eleva y se le obliga a salir del módulo de alojamiento 410 a medida que el aire enfriado se introduce en el interior del módulo de alojamiento 410. Este influjo y eflujo del aire calentado y ambiente, respectivamente, permiten a la unidad de control del procesamiento 402 utilizar un sistema de enfriamiento por convección natural para enfriar los procesadores, los disipadores de calor internos (según se describe más adelante en la presente) y otros componentes internos que funcionan u operan dentro de la unidad de control del procesamiento 402. Los orificios de ventilación 498 son preferentemente numerosos y abarcan la mayor parte del área superficial de las placas extremas 438 y 442 y en particular, las zonas perimétricas exteriores, lo que permite un enfriamiento mayor y eficiente de todos los componentes internos en un modelo enfriado por aire.

En algunas modalidades, los orificios de ventilación 498 están mecanizados para especificaciones exactas para optimizar el flujo de aire y para restringir el flujo parcial en el módulo de alojamiento 410. Al restringir parte del flujo, se prohibe la entrada de polvo y otros elementos o partículas en el espacio interior del módulo de alojamiento 410 en donde pueden causar daños a, y disminuir el rendimiento de, la unidad de control del procesamiento 402. En realidad, los orificios de ventilación 498 tienen preferentemente el tamaño que les permite solamente la circulación de partículas de aire a través de ellos .

Puesto que el módulo de alojamiento 410 está preferentemente fabricado de metal, la estructura completa, o una parte de la estructura, puede cargarse, positiva o negativamente, para prohibir que el polvo y otras partículas o detritos sean atraídos hacia el módulo de alojamiento. La carga electrostática impide también la posibilidad de que una carga estática pase por encima del polvo y otros elementos y produzca daños en la placa principal. El suministro de una carga electrostática es similar al filtro iónico, pero al revés. Con el suministro de cargas negativas al módulo de alojamiento 410, se repelen todos los iones con carga positiva (esto es, polvo, suciedad, etc.).

La Figura 6 ilustra una primera cápsula extrema 446 y una segunda cápsula extrema 450, que están diseñadas para adaptarse sobre la primera y segunda placas extremas 438 y 442, respectivamente, así como sobre una zona de cada parte extrema 440 y 444 del chasis de soporte principal 414. Estas cápsulas extremas están preferentemente fabricadas de algún tipo de plástico o caucho que amortigua impactos, con lo que sirven para proporcionar una barrera de protección para la unidad de control del procesamiento 402 así como para añadirse a su apariencia y aspecto global.

En una modalidad actualmente preferida, la unidad de control del procesamiento 402 comprende una huella de ocupación bastante pequeña o un tamaño relativo a, o en comparación con, los módulos de alojamiento de ordenadores convencionales. A modo de ejemplo, en una modalidad actualmente preferida, sus dimensiones geométricas son aproximadamente de 3,6 pulgadas de longitud, 3,6 pulgadas de anchura y 3,6 pulgadas de altura, que son mucho más pequeñas que las de las unidades de control del procesamiento convencionales relacionadas con la técnica anterior, tales como ordenadores de sobremesa o incluso los ordenadores u ordenadores portátiles más móviles. Además de sus características dimensionales reducidas, la unidad de control del procesamiento 402 comprende también características geométricas bastante únicas. Las Figuras 27 y 28 ilustran esta forma o geometría única, la mayoría de las cuales se han descrito anteriormente. Estas características dimensionales y geométricas son de tecnología propia en su forma y contribuyen a los aspectos funcionales específicos y únicos y al rendimiento de la unidad de control del procesamiento 402. Además, proporcionan o se prestan a incorporar características y ventajas importantes no encontradas en las unidades de control del procesamiento relacionadas con la técnica anterior. El de otro modo, el diseño de. tecnología propia de la unidad de control del procesamiento 402, según se describe y se ilustra en la presente, le permite funcionar en formas y operar en entornos que de otro modo serían imposibles para las unidades de procesamiento y los módulos de alojamiento de ordenadores convencionales relacionados con la técnica anterior.

Es importante señalar que la unidad de control del procesamiento 402 puede adoptar cualquier tamaño y/o forma geométrica. Aunque en la modalidad preferida la unidad de control del procesamiento 2 es esencialmente de forma cúbica teniendo aproximadamente un tamaño de 3,6, pulgadas x 3,6 pulgadas x 3,6 pulgadas, otros tamaños y formas geométricas están previstos para estar dentro del alcance de protección de la presente invención. A modo de ejemplo, la unidad de control del procesamiento puede ser prácticamente rectangular, cilindrica, triangular, poligonal, de forma irregular, etc. Más concretamente, según aquí se indica, la unidad de control del procesamiento puede adaptarse para su uso en varias estructuras o superestructuras, tales como las que concebiría un experto en la técnica. En este sentido, la unidad de control del procesamiento 402 debe ser capaz de comprender una estructura y tamaño adecuados para ser capaces de asumir los atributos físicos de su entorno previsto. A modo de ejemplo, si la unidad de control del procesamiento ha de utilizarse dentro de un dispositivo portátil delgado, se construirá teniendo un diseño físico de perfil delgado, con la consiguiente desviación respecto a la forma cúbica de la modalidad preferida. En consecuencia, los diversos componentes de procesamiento y de ordenadores utilizados dentro de la unidad de control del procesamiento 402 son también capaces de adoptar tamaños, formas geométricas y diseños asociados.

Como es evidente por su tamaño, en algunas modalidades, la unidad de control del procesamiento 402 no comprende ninguno de los componentes periféricos que se suelen encontrar dentro de algunos módulos de alojamiento de ordenadores de la técnica anterior, tales como un ordenador de sobremesa, un ordenador personal o un ordenador portátil. Por lo tanto, en algunas modalidades, se conoce a la unidad de control del procesamiento 402 por estar "basada en no periféricos" . En realidad la unidad de control del procesamiento 402 comprende un diseño basado en no periféricos de tecnología propia, donde el término "periférico" se refiere a cualquiera o a la totalidad de los varios tipos de componentes existentes frecuentemente conocidos en esta técnica y frecuentemente alojados dentro de módulos de alojamiento de ordenadores de la técnica anterior. En algunas modalidades preferidas, cualesquiera dispositivos periféricos se procesan en acoplamiento a la unidad de control del procesamiento 402, pero no están físicamente incluidos en la maqueta de la unidad. Los dispositivos periféricos pueden unirse o acoplarse utilizando los métodos aquí descritos, tales como con un sistema deslizante o de ajuste a presión. Sin embargo, resulta evidente que la unidad de control del procesamiento 402 puede diseñarse, si se desea, para incluir cualquier dispositivo periférico convencional que se encuentre en la técnica anterior, tal como un disco duro, una unidad de CD-ROM, dispositivo.s de almacenamiento de memoria, etc. Por lo tanto, la presente invención no está limitada a un diseño para no periféricos.

Algunos de los tipos más frecuentes de dispositivos periféricos o componentes son dispositivos de almacenamiento masivo o multimedia (por ejemplo, unidades de disco duro, unidades de disco magnético, unidades de cásete magnética, unidades de memoria de estado sólido, unidades de disco flexible, unidades de CD-ROM, unidades de DVD, unidades de Zip, etc.), tarjetas de vídeo, tarjetas de sonido y módem internos. Todos estos tipos de dispositivos periféricos o componentes, aunque no suelen estar físicamente soportados por, o realmente físicamente presentes en, el módulo de alojamiento 410 y la unidad de control del procesamiento 402 siguen estando, no obstante, previstos para ser compatibles, funcionales y/o operativos con la unidad de control de procesamiento 402 según su diseño. Conviene señalar que estos dispositivos descritos suelen considerarse como periféricos. Sin embargo, estos elementos pueden integrarse también o incorporarse en el diseño de placas de circuito impreso de la unidad de control del procesamiento 402, en donde no comprenden o no se consideran periféricos, sino que son parte de la lógica asociada con el diseño de la placa de circuito impreso de la unidad de control del procesamiento 402. A modo de ejemplo, una tarjeta de vídeo y una tarjeta de sonido pueden ser parte de la lógica de una o más de las placas de circuito impreso (descritas a continuación) que está dispuesta dentro de la unidad de control del procesamiento 402.

Aunque preferentemente no contengan ningún dispositivo periférico interno, según se identificó anteriormente, la unidad de control del procesamiento 402 aún comprende, preferentemente, un bus del sistema como parte de su arquitectura interna. El bus del sistema está diseñado para funcionar como se conoce normalmente en esta técnica y está configurado para conectar y hacer utilizables los diversos componentes externos y los dispositivos periféricos que de otro modo serían internos. El bus del sistema permite también el intercambio de datos entre estos componentes y los componentes de procesamiento de la unidad de control del procesamiento 402.

El bus del , sistema puede incluir una de entre una diversidad de estructuras de buses que incluye un bus de memoria o un controlador de memoria, un bus periférico o un bus local que. utiliza cualquiera de una diversidad de arquitecturas de buses. Los componentes típicos conectados por el bus del sistema incluyen un sistema de procesamiento y una memoria. Otros componentes pueden incluir una o más interfaces de dispositivo de almacenamiento masivo, una o más interfaces de entrada, una o más interfaces de salida y/o una o más interfaces de redes.

La unidad de control del procesamiento 402, aunque diseñada o prevista para superar a los sistemas informáticos relacionados con la técnica anterior, está diseñada para ser al menos tan funcional como estos sistemas informáticos. Por lo tanto, todo lo que un usuario sea capaz de realizar en un sistema informático típico o normalmente conocido (por ejemplo, un sistema informático de sobremesa) puede realizarse en el sistema informático de la presente invención. Desde un punto de vista práctico, esto significa que no se sacrifica ninguna función ni operación, sino que se ganan muchas. En consecuencia, para poder realizar lo anterior utilizando el diseño de tecnología propia aquí descrito, la unidad de control del procesamiento 402 debe ser capaz de ejecutar tareas similares como los procesadores informáticos o los ordenadores relacionados con la técnica anterior además de poder acceder o utilizar los componentes requeridos para realizar las tareas.

Para funcionar como una unidad informática, la unidad de control del procesamiento 402 comprende los medios necesarios para conectar estos diversos periféricos identificados y otros componentes de hardware, aún cuando estén preferentemente localizados sin, o estén localizados a distancia de, un módulo de alojamiento 410. Por lo tanto, la unidad de control del procesamiento de la presente invención 402 comprende varios medios de conexión para proporcionar el enlace necesario entre cada dispositivo periférico y los componentes de procesamiento contenidos dentro de la unidad de control del procesamiento 402.

A modo de ejemplo, una o más interfaces de dispositivos de almacenamiento masivo pueden utilizarse para conectar uno o más dispositivos de almacenamiento masivo al bus del sistema de la unidad de control del procesamiento 402. Los dispositivos de almacenamiento masivo y sus correspondientes medios legibles por ordenador proporcionan un almacenamiento no volátil de datos y/o instrucciones ejecutables que pueden incluir uno o más módulos de programas, tales como un sistema operativo, uno o más programas de aplicación, otros módulos de programas o datos de programas. Los dispositivos de almacenamiento masivo son preferentemente periféricos para la unidad de control del procesamiento 402 pero le permiten retener grandes cantidades de datos.

Según se indicó anteriormente, los ejemplos de un dispositivo de almacenamiento masivo incluyen unidades de disco duro, unidades de disco magnético, unidades de cintas, unidades de memoria de estado sólido y unidades de discos ópticos. Un dispositivo de almacenamiento masivo puede efectuar la lectura desde, y/o la escritura en, una unidad de memoria de estado sólido, un disco duro magnético,, un disco magnético extraíble, una cásete magnética, un disco óptico u otro medio legible por ordenador.

En un ejemplo actualmente preferido de un dispositivo de almacenamiento masivo adecuado, la Figura 33 ilustra un dispositivo de almacenamiento masivo que comprende un dispositivo de memoria ampliable 470. El de otro modo, la Figura 33 ilustra una modalidad representativa de un dispositivo de memoria periférico que comprende uno o más componentes de memoria periféricos 472', 472'' y 472''' (colectiva e individualmente denominados componentes de memoria 472) que comprenden al menos dos conectores eléctricos. Según se indica en la Figura 33, los conectores eléctricos permiten a un primer componente de memoria periférico 72' unirse, de forma física y eléctrica, a la unidad de control del procesamiento 402 así como a otros componentes de memoria periféricos 472''. Aunque cada componente de memoria periférico 472 puede comprender cualquier número adecuado o tipo de conectores eléctricos, la Figura 33 ilustra una modalidad en la que cada componente de memoria 472 comprende un conector macho convencional 474 (por ejemplo, un conector macho USB) dispuesto en una primera superficie y un conector hembra 476 (por ejemplo, un puerto USB hembra) dispuesto en una segunda superficie que es opuesta a la primera superficie. En otra modalidad adicional (no ilustrada) , cada componente de memoria 472 comprende dos conectores eléctricos macho y dos conectores eléctricos hembra. En la modalidad, la pluralidad de conectores eléctricos macho y hembra ayuda a acelerar la velocidad a la que la información se transmite a, y desde, los diversos componentes de memoria.

Cuando la unidad de control del procesamiento comprende una memoria ampliable, los componentes de memoria individuales 472 pueden tener cualquier característica adecuada. A modo de ejemplo, los componentes de memoria individuales 472 comprenden una unidad de memoria de estado sólido; una unidad de disco duro magnético pequeña u otro medio legible por ordenador. En algunas modalidades preferidas, sin embargo, cada componente de memoria comprende una unidad de memoria de estado sólido, tal como una unidad de memoria instantánea, basada en SRAM o basada en DRAM.

En otro ejemplo, los componentes de memoria individuales 472 pueden apilarse hasta alcanzar cualquier altura adecuada. A modo de ejemplo, los componentes de memoria periféricos 472 se pueden apilar uno sobre otro de modo que 2, 3, 4, 5 o más componentes de memoria estén apilados y sean procesados acoplados entre sí. En otro ejemplo más, cada componente de memoria puede comprender cualquier cantidad adecuada de memoria (por ejemplo, 32 gigabytes, 64 gigabytes, 100 gigabytes, etc.).

En otro ejemplo adicional, la memoria de la memoria ampliable 470 puede repartirse de forma manual o automática. En algunas modalidades preferidas, sin embargo, la memoria del dispositivo de memoria ampliable se reparte de forma automática o aleatoria, cada vez que un componente de memoria individual 472 se conecta o desconecta de otro componente de memoria 472 que está conectado a la unidad de control del procesamiento 402.

El dispositivo de memoria ampliable puede ofrecer varias características beneficiosas. En un ejemplo, la cantidad de memoria disponible para la unidad de control del procesamiento 402 puede incrementarse fácilmente conectando otro componente de memoria individual 472 a la memoria ampliable 470. Por el contrarió, la cantidad de memoria en la memoria ampliable 470 puede disminuir fácilmente desinsertando o, si no, desconectando, uno o más componentes de memoria 472 desde la memoria ampliable 470. En otro ejemplo, puesto que la memoria ampliable 470 se une al exterior de la unidad de control del procesamiento 402 (por ejemplo, a través del plano posterior dinámico 434), la memoria ampliable 470 no actúa para calentar notablemente el espacio interior de la unidad de control del procesamiento 402. En otro ejemplo más, la Figura 33 ilustra que los conectores eléctricos 474 y 476 actúan para separar físicamente los componentes de memoria individuales 472. De esta manera, el aire es capaz de fluir entre, y enfriar, los componentes de memoria individuales 472 por convección natural.

Conviene señalar que aunque el dispositivo de memoria ampliable 470 ha sido descrito anteriormente para su uso periférico con la unidad de control del procesamiento 402, los expertos en la técnica reconocerán que la memoria ampliable 470 puede utilizarse, de manera externa o interna, con cualquier ordenador, sistema informático u otro dispositivo electrónico adecuado.

Haciendo referencia de nuevo a la unidad de control del procesamiento 402, algunas modalidades de la unidad de control del procesamiento 402 comprenden una o más interfaces de entrada para permitir a un usuario introducir datos y/o instrucciones en la unidad de control del procesamiento 402 a través de uno o más dispositivos de entrada correspondientes. Los ejemplos de los dispositivos de entrada incluyen un teclado y dispositivos de entrada alternativos, tales como ratón, un mando denominado trackball , lápices ópticos, un puntero u otro dispositivo de apuntamiento, un micrófono, un mando joystick, un soporte operativo de juegos, un disco satélite, un dispositivo de escáner, una cámara de grabación camcorder, una cámara digital y dispositivos similares. Análogamente, los ejemplos de interfaces de entrada que pueden utilizarse para conectar los dispositivos de entrada al bus del sistema incluyen un puerto serie, un puerto paralelo, un puerto de juegos, un bus serie universal ("USB"), un firewire (IEEE 1394), un conector de Ethernet (RJ-45) o cualquier otra interfaz adecuada.

Una o más interfaces de salida pueden utilizarse también para conectar uno o más dispositivos de salida correspondientes al bus del sistema. Los ejemplos de dispositivos de salida incluyen, un monitor o unidad de presentación visual (por ejemplo, un visor) , un sistema de altavoces, una impresora y dispositivos similares. Estos dispositivos de salida particulares son también periféricos para (el exterior de) la unidad de control del procesamiento 402. Los ejemplos de interfaces de salida incluyen un adaptador de vídeo (por ejemplo, un conector DVI, un conector DVI-I, un conector HDMI, etc.), un adaptador de audio (por ejemplo, un adaptador de altavoz, un adaptador de micrófono, etc.), un puerto paralelo y similares.

En otra modalidad, cualquier dispositivo periférico utilizado se conecta directamente al bus del sistema sin necesitar una interfaz . Esta modalidad se describe completamente en la patente de Estados Unidos número 7.075.784, presentada el 22 de octubre de 2003 y titulada "Sistemas y métodos para proporcionar una unidad de •procesamiento modular de forma dinámica" , que se incorpora aquí por referencia en su integridad.

Proporcionar un sistema . informático basado en no periféricos ofrece a los usuarios numerosas ventajas con respecto a unidades informáticas más grandes empaquetadas con periféricos. Algunas de las ventajas pueden ser que el usuario es capaz de reducir el espacio requerido para alojar el sistema y la unidad informática. En realidad, la unidad de control del procesamiento de la presente invención puede ubicarse directamente sobre una mesa de trabajo o puede ocultarse completamente. Las posibles ubicaciones de almacenamiento son ilimitadas. La unidad de control del procesamiento 402 puede camuflarse incluso dentro de algún tipo de dispositivo de sobremesa, tal como un reloj, para evitar que se vea. Otras características pueden incluir una reducción relativa de ruido y generación de calor o su aplicación universal para introducir inteligencia o tecnología "inteligente" en varios elementos, conjuntos o sistemas (objetos externos) de modo que los objetos externos sean capaces de realizar una o más funciones inteligentes. Estos y otros ejemplos son evidentes a partir de la presente descripción.

Según se describió anteriormente, la unidad de control del procesamiento 402 de la presente invención fue diseñada para tener algunos componentes principales en el exterior del módulo de alojamiento 410 por múltiples motivos. En primer lugar, debido a su reducido tamaño, aunque con potentes capacidades de procesamiento, la unidad de control del procesamiento 402 puede ponerse en práctica en varios dispositivos, sistemas, vehículos o conjuntos para la mejora de estos últimos cuando sea necesario. Los dispositivos periféricos comunes, tales como monitores especiales, teclados, etc., pueden utilizarse en la estación de trabajo de ordenadores tradicionales, pero la unidad de control del procesamiento 402 puede funcionar también sin periféricos y personalizarse para ser la unidad de control para numerosos elementos, sistemas, etc. El de otro modo, la unidad de control del procesamiento 402 puede utilizarse para introducir tecnología "inteligente" en cualquier tipo de elemento de fabricación concebible (objeto externo) , de modo que el objeto externo pueda realizar una o más funciones inteligentes. Una "función inteligente" puede definirse en esta descripción como cualquier tipo de función ejecutada por ordenador capaz de realizarse por el objeto externo como consecuencia de que el objeto externo esté operativamente conectado y/o físicamente acoplado a un sistema informático, esto es, la unidad de control del procesamiento 402.

En segundo lugar, con respecto a las cuestiones de la refrigeración, la mayor parte del calor generado en el interior de un ordenador convencional procede de dos lugares - el procesador del ordenador y el disco duro. Mediante la extracción del disco duro desde el módulo de alojamiento 410 y su colocación en el exterior de la unidad de control del procesamiento 402, se consigue un enfriamiento mejor y más eficiente. Mejorando las propiedades de enfriamiento del sistema, la vida útil o longevidad operativa de la misma CPU aumenta, con lo que también aumenta la vida útil y la longevidad del sistema de procesamiento informático completo.

En tercer lugar, la unidad de control del procesamiento 402 comprende preferentemente una fuente de suministro de energía eléctrica aislada. Aislando la fuente de suministro de energía eléctrica de otros periféricos, se puede utilizar una mayor parte de la tensión suministrada solamente para el procesamiento, en vez de utilizar la misma tensión para el suministro de energía a la CPU además de uno o más componentes periféricos, tales como un disco duro y/o un CD-ROM, existentes dentro del sistema. En un modelo de estación de trabajo, los componentes periféricos existirán sin la unidad de control del procesamiento 402 y preferentemente se les suministrará energía por una fuente de suministro de energía eléctrica del monitor.

En cuarto lugar, en algunas modalidades actualmente preferidas, ninguna luz ni otros indicadores se utilizan para indicar si la unidad de control del procesamiento 402 está o no activada o si existe cualquier actividad de disco. Pueden utilizarse todavía luces de encendido y actividad, pero se localizan preferentemente en el monitor u otro dispositivo de alojamiento periférico. Este tipo de diseño es preferido puesto que está previsto que el sistema se utilice en numerosas aplicaciones en donde no serían vistas esas luces o donde no tendrían utilidad o en aplicaciones en donde serían destructivas, tales como en cuartos oscuros y otros entornos fotosensibles. Evidentemente, sin embargo, la iluminación exterior, tal como la encontrada en los sistemas informáticos convencionales que muestran la actividad del ordenador o el uso de disco, etc., pueden ponerse en práctica o incorporarse en la unidad de control del procesamiento 402 real, si así se desea .

En quinto lugar, los sistemas de enfriamiento pasivos, tales como un sistema por convección natural, pueden utilizarse para disipar calor desde la unidad de control del procesamiento en lugar de requerir algún tipo de sistema mecánico o de aire forzado, tal como un soplador o ventilador. Por supuesto, los sistemas de aire forzado se consideran también para su uso en algunas modalidades particulares. Conviene señalar que no todas estas ventajas están incluidas. Otras características y ventajas serán reconocidas por un experto en la técnica.

Con referencia a la Figura 34, se ilustra una unidad de control del procesamiento 402 y en particular, un módulo de alojamiento 410, en un estado montado, que presenta una primera placa extrema 438 y una segunda placa extrema 442 (no ilustrada) , una primera y segunda cápsulas extremas 446 y 450, elementos de inserción 466, 470 (no ilustrados) y 874 (no ilustrado) así como un plano posterior dinámico 434 incorporado en este. El plano posterior dinámico 434 está diseñado para comprender los puertos necesarios y medios asociados para su conexión que se utilizan para acoplar varios dispositivos de entrada/salida y cables de suministro de energía eléctrica a la unidad de control del procesamiento 402 para permitirle funcionar, en particular en un entorno de estación de trabajo. Aunque todos los tipos disponibles de puertos no están específicamente ilustrados y aquí descritos, está previsto que cualquier puerto existente, junto con cualquier otro tipo de puertos que puedan existir en el futuro, o incluso puertos que sean de tecnología propia por naturaleza, sean compatibles con, capaces de diseñarse en y ser funcionales con la unidad de control del procesamiento 402.

Aunque el plano posterior dinámico 434 puede que solo comprenda un único tipo de puerto de entrada/salida (por ejemplo, un puerto USB) que requiere un único tipo de lógica para la interfaz con la CPU de la unidad de control del procesamiento 402, en modalidades preferidas, el plano posterior dinámico 434 comprende una pluralidad de puertos de entrada/salida que requieren una pluralidad de lógicas diferentes para la interfaz con la CPU. En consecuencia, se considera la posibilidad de que la unidad de control del procesamiento 402 pueda comprender cualquier número adecuado de puertos que requieran cualquier tipo adecuado de lógica. En una modalidad actualmente preferida, el plano posterior dinámico 434 comprende una cantidad de catorce puertos USB, seis puertos SATA y dos puertos XGP. Sin embargo, está previsto que cualquier combinación deseada de puertos pueda proporcionarse para una aplicación deseada. A modo de ejemplo solamente, en una modalidad, el plano posterior dinámico 434 comprende exclusivamente puertos USB y puede tener tantos puertos USB como sea posible dentro del espacio real del plano posterior dinámico 434.

Como se indicó con anterioridad, con el fin de personalizar la unidad de control del procesamiento 402 para aplicaciones particulares, el plano posterior dinámico 434 puede diseñarse de diversas maneras y puede intercambiarse cuando sea necesario. Algunas modalidades de planos posteriores intercambiables 434 se ilustran en las Figuras 34 a 38.

Más concretamente, la Figura 33 ilustra una modalidad en la que un plano posterior dinámico 434 comprende un puerto de vídeo DVI 520, un puerto 10/100 Ethernet 524, puertos USB 528 y 532, puertos de bus SATA 536 y 540, botón de encendido 544 y puerto de suministro de energía 548.

De modo similar, la Figura 34 ilustra una modalidad representativa en la que el plano posterior dinámico 434 comprende puertos de entrada/salida de audio HD 500, 502 y 504; puertos USB 528, 529, 530, 531, 532 y 533; puertos eSATA ¦ 536 y 540; puertos DVI-I 521; puerto XGP (ATI XGP) 522; puerto Ethernet RJ-45 523; puerto ePCLe 525; botón de encendido 544, botón de reposición 546 y puerto de suministro de energía 548.

Aunque las modalidades del plano posterior dinámico 434, que se ilustran en las Figuras 36 a 38, son similares a la modalidad ilustrada en la Figura 35, las modalidades ilustradas en las Figuras 36 a 38 difieren de la modalidad ilustrada en la Figura 35 en varias formas. A modo de ejemplo, en lugar del puerto ePCLe 525, la modalidad ilustrada en la Figura 36 comprende un segundo puerto XGP 527. En un segundo ejemplo, la modalidad ilustrada en la Figura 37 carece de botón de reposición 546 y de puerto ePCLe 525, pero además comprende, un puerto USB adicional 538 e incluye un puerto HDM -C 149. En un ejemplo final, en la modalidad ilustrada en la Figura 38, el plano posterior dinámico 434 carece del puerto XGP 527 y además comprende, un puerto HDMI-A 535 así como un puerto universal de tecnología propia 537 que permite que múltiples unidades de procesamiento se acoplen eléctricamente para aumentar las capacidades de procesamiento del sistema completo.

Las diversas modalidades del plano posterior dinámico 434 (por ejemplo, las ilustradas en las Figuras 8 a 38) permiten la personalización de la unidad de control del procesamiento 402 para una diversidad de aplicaciones. A modo de ejemplo, la Figura 35 ilustra que en al menos una modalidad, el puerto ePCLe 525 permite que un dispositivo de memoria ampliable 470 (por ejemplo, un disco duro SDD de 32 GB) sea eléctricamente conectado al plano posterior dinámico 434.

En otro ejemplo, los diversos planos posteriores 434, ilustrados en las Figuras 34 a 38, están configurados para permitir a la unidad de control del procesamiento 402 controlar números variables de unidades de presentación visual (por ejemplo, monitores) . A modo de ejemplo, la Figura 39 ilustra una modalidad en la que la unidad de control del procesamiento 402 comprende el plano posterior dinámico 434 ilustrado en la Figura 36. Más concretamente, la Figura 39 ilustra que el plano posterior dinámico permite a la unidad de control del procesamiento 2 controlar simultáneamente hasta seis monitores 601, 602, 603, 604, 605 y 606. Más concretamente, la Figura 39 ilustra que a través de su puerto DVI-I 521 (ilustrado en la Figura 36) , la unidad de control del procesamiento 402 puede controlar dos unidades de presentación visual 601 y 602. Además, la Figura 39 ilustra que mediante el primer 522 y segundo 527 puertos XGP (ilustrados en la Figura 36) , la unidad de control del procesamiento 402 puede comunicarse con otros dos módulos de alojamiento, que comprenden, cada uno de ellos, una unidad de control de gráficos 700 y 704. A su vez, mediante un puerto DVI-out o cualquier otro tipo de puerto adecuado, dispuesto en cada unidad de control de gráficos 700 y 704, cada unidad de control de gráficos 700 y 704 permite a la unidad de control del procesamiento 402 controlar dos unidades de presentación visual (esto es, unidades de presentación 603, 604, 605 y 606) .

Conviene señalar también que la ubicación de los diversos puertos de entrada/salida en el plano posterior dinámico 434 puede ser ventajosa por varios motivos. A modo de ejemplo, la colocación de los puertos de entrada/salida en las modalidades del plano posterior dinámico 434 ilustrado en las Figuras 34 a 38 representan algunas modalidades preferidas en las -que la colocación de los puertos proporciona eficiencias de encaminamiento óptimas en las placas de circuito impreso eléctricas (descritas a continuación) dentro de la unidad 402. A modo de ejemplo, la colocación de los diversos puertos de entrada/salida en el plano posterior dinámico 434 permite que algunos de los puertos se conecten de forma directa y eléctrica con una o más placas de circuito impreso dentro del módulo 410.

Aunque los diversos componentes del plano posterior dinámico 434 pueden realizar cualquier función adecuada, en algunas modalidades, los puertos de bus SATA 536 y 540 están diseñados para un acoplamiento electrónico y soporte de los componentes periféricos de medios de almacenamiento, tales como unidades de CD-ROM y discos duros. En otro ejemplo, los puertos USB 528, 529, 530, 531, 532, 533 y 534 están diseñados para conectar la unidad de control del procesamiento 402 con componentes periféricos, tales como teclados, ratones y cualesquiera otros componentes periféricos, tales como módems de 56 k, tabletas electrónicas, cámaras digitales, tarjetas de redes, monitores y otros similares.

Cuando el plano posterior dinámico 434 comprende un botón de encendido, el botón de encendido (por ejemplo, el botón 544) puede tener cualquier característica adecuada. A modo de ejemplo, en algunas modalidades, el botón de encendido 544 tiene tres estados operativos - activación del sistema, desactivación del sistema y puesta en reserva del sistema para la iniciación operativa. Los dos primeros estados, de activación y desactivación del sistema, indican si la unidad de control del procesamiento 402 está o no activada, respectivamente. El estado de reserva del sistema es un estado intermedio. Cuando se enciende y se recibe, el sistema recibe instrucciones para la carga e iniciación del sistema operativo soportado en la unidad de control del procesamiento 402. Cuando se apaga, la unidad de control del procesamiento 402 interrumpirá entonces cualquier procesamiento en curso e iniciará una secuencia de desactivación rápida seguida por un estado de reserva, en donde el sistema permanece inactivo, a la espera de que se active el estado de encendido.

En esta modalidad preferida, la unidad de control del procesamiento 402 comprende también un sistema o conjunto único para la activación del sistema. El sistema está diseñado para hacerse activo cuando un cable de suministro de energía y la pinza de energía correspondiente se inserten en el puerto adecuado situado en el plano posterior dinámico 434. Una vez insertados el cable de suministro de energía y la pinza de energía correspondiente en el puerto de suministro de energía 548, el sistema se encenderá y comenzará la iniciación operativa. La pinza de conexión es importante porque una vez que esté conectada la fuente de suministro de energía y aún cuando el cable de suministro de energía se conecte a los "conductores dentro del puerto de suministro de energía 548, la unidad de control del procesamiento 402 no se activará hasta que la pinza de conexión esté insertada en su lugar. Pueden proporcionarse indicadores, tales como en el monitor, que avisen o notifiquen al usuario que el cable de suministro de energía no está completamente insertado o adecuadamente en su lugar.

El plano posterior 434, altamente dinámico, personalizable e intercambiable, proporciona soporte a periféricos y aplicaciones verticales. En las modalidades ilustradas en las Figuras 34 a 38, el plano posterior 434 incluye una o más características, interfaces, capacidades, lógicas y/o componentes que permiten que la unidad de control del procesamiento 402 sea dinámicamente personalizable. El plano posterior dinámico 434 puede incluir también cualquier mecanismo adecuado (por ejemplo, puerto universal 537) que acopla eléctricamente dos o más unidades de procesamiento modular juntas para aumentar las capacidades de procesamiento del sistema completo y para proporcionar un procesamiento escalado y multiprocesamiento simétrico. Tal como aquí se utiliza, el término de multiprocesamiento simétrico puede referirse a modalidades en las que dos o más unidades de control del procesamiento, que comprenden unidades CPU prácticamente idénticas, están conectadas a un dispositivo de memoria compartido.

Los expertos en la técnica apreciarán que las modalidades ilustradas del plano posterior 434, con sus correspondientes características, interfaces, capacidades, lógica y/o componentes, son representativas solamente y que otras modalidades de la presente invención incluyen planos posteriores que tienen una diversidad de distintas características, interfaces, capacidades y/o componentes. En consecuencia, la unidad de control del procesamiento 402 es dinámicamente personalizable porque permite que un plano posterior sea sustituido por otro plano posterior con el fin de permitir a un usuario modificar, de forma selectiva, la lógica, las características y/o capacidades de la unidad de control del procesamiento 402.

Además, las modalidades de la presente invención incluyen cualquier número y/o tipo de lógica y/o conectores para permitir el uso de una o más unidades de control del procesamiento modulares en una diversidad de entornos diferentes. A modo de ejemplo, algunos entornos pueden incluir vehículos (por ejemplo, automóviles, camiones, motocicletas, etc.), sistemas de controles hidráulicos, entornos estructurales y otros entornos. El cambio de los sistemas de manipulación de datos, en el plano posterior dinámico, permite la expansión vertical y/u horizontal para una diversidad de entornos.

Conviene señalar que, en una modalidad ilustrativa, el diseño y la forma geométrica del módulo de alojamiento 410 proporciona una indentación natural para la interfaz de estos puertos. Esta indentación se ilustra en la Figura 34. De este modo, una caída imprevista o cualesquiera otros impactos a la unidad de control del procesamiento 402, y al módulo de alojamiento 410, no dañarán el sistema puesto que estos puertos están protegidos mediante la indentación formada dentro del plano posterior dinámico 434. La primera y segunda cápsulas extremas 446 y 450 ayudan también a proteger al sistema contra posibles daños.

La presente invención considera también la posibilidad de que los periféricos de ajuste a presión se inserten en el plano posterior dinámico 434 y se acoplen al bus del sistema de la unidad de control del procesamiento 402 a través de un sistema de conexión de ajuste a presión. En realidad, en al menos algunas modalidades, una memoria ampliable 470 se conecta a la unidad de control del procesamiento 402 como un periférico de ajuste a presión.

Con referencia a la Figura 40, la unidad de control del procesamiento de la presente invención 402 comprende un sistema de procesamiento informático de tecnología propia 550, con el módulo de alojamiento 410 comprendiendo una configuración estructural y un diseño úriico para alojar el sistema de procesamiento 550 y las placas de circuito impreso eléctricas diseñadas para operar y ser funcionales dentro de la unidad de control del procesamiento 402.

Esencialmente, el sistema de procesamiento 550 incluye una o más placas de circuito impreso eléctricas. En realidad, el sistema de procesamiento 550 puede comprender una, dos, tres, cuatro, cinco o más placas de circuito impreso. Sin embargo, a diferencia de. numerosos ordenadores convencionales que comprenden una única placa de circuito impreso (por ejemplo, una placa madre) que es necesaria para el funcionamiento del ordenador, en algunas modalidades preferidas, la unidad de control del procesamiento 402 comprende al menos dos placas de circuito impreso discretas que necesitan estar eléctricamente conectadas para que la unidad de control del procesamiento 402 se active o, si no, para que. funcione. Además de estas placas, la unidad de control del procesamiento, lo mismo que numerosos ordenadores convencionales, puede comprender una o más placas opcionales (por ejemplo, placas denominadas 'hijas').

Al comprender una pluralidad de placas de circuito impreso necesarias, a diferencia de una única placa madre, el sistema de procesamiento 550 puede proporcionar varias ventajas significativas sobre algunas configuraciones de placas de la técnica anterior. Como ventaja, el sistema de procesamiento 550 puede configurarse como dos, tres, cuatro o más placas principales multicapa en lugar de una placa principal como se encuentra en algunos sistemas informáticos convencionales. Además, se ocupa menos espacio real puesto que las placas son capaces de configurarse dentro de planos diferentes. Además, mientras que la placa madre completa de un ordenador convencional puede necesitar sustituirse para actualizar operativamente el ordenador, en donde el sistema de control de procesamiento 550 comprende una pluralidad de placas necesarias, una placa se puéde sustituir (por ejemplo, con una placa actualizada) mientras que las demás placas necesarias del sistema no. En consecuencia, la unidad de control del procesamiento 402 puede actualizarse operativamente a un coste más bajo que algunos ordenadores convencionales y puede actualizarse en maneras no posibles con algunos ordenadores convencionales.

Aunque, en algunas modalidades, la unidad de control del procesamiento 402 comprende dos placas de circuito impreso que son necesarias para el funcionamiento de la unidad, la Figura 40 ilustra una modalidad en la que el sistema de procesamiento 550 comprende tres placas de circuito impreso necesarias, esto es, una primera 554, una segunda 558 y una tercera 562 placas de circuito impreso eléctricas.

En modalidades en las que el sistema de procesamiento 550 requiere tres placas para funcionar, las diversas placas pueden realizar cualquier función adecuada. A modo de ejemplo, una de las placas (por ejemplo, la primera placa 554) funciona como, o incluye, un elemento de control denominado northbridge ('puente norte') para gestionar la comunicación entre la CPU, la memoria RAM, AGP y otros componentes eléctricos del sistema de procesamiento 550. En otro ejemplo, una de las placas (por ejemplo, la primera placa 554) funciona como una placa de suministro de energía eléctrica y además comprende, la lógica para uno o más puertos de entrada/salida (por ejemplo, uno o más conectores DVI, conectores Ethernet, conectores ePCLe, etc.).

En otro ejemplo, una o más de las placas (por ejemplo, la segunda placa 558) comprende al menos un procesador central y de forma opcional, uno o más procesadores distintos diseñados para realizar una o más tareas o funciones particulares. En consecuencia, el sistema de procesamiento 550 funciona para ejecutar las operaciones de la unidad de control del procesamiento 402 y más concretamente, para ejecutar cualesquiera instrucciones proporcionadas en un medio legible por ordenador, tal como un dispositivo de memoria, un disco duro magnético, un disco magnético extraíble, una c sete magnética, un dispositivo de memoria ampliable, un disco (por ejemplo, CD-ROM, DVD, discos flexibles, etc.) o desde una conexión de comunicación distante, que puede también considerarse como un medio legible por ordenador. Aunque estos medios legibles por ordenador están preferentemente situados en el exterior de, o sin, la unidad de control del procesamiento 402, el sistema de procesamiento 450 funciona para controlar y ejecutar instrucciones sobre los dispositivos en la forma comúnmente conocida, con la única diferencia de que la ejecución se realiza a distancia a través de uno o más medios para la conexión eléctrica de los componentes periféricos o dispositivos de entrada/salida a la unidad de control del procesamiento 2.

En otro ejemplo más de funciones adecuadas de las placas de circuito en el sistema de procesamiento 550, una o más de las placas (por ejemplo, la tercera placa 562) funciona como, o incluye, un elemento de control denominado southbridge ( 'puente sur' ) o un concentrador de controlador de entrada/salida. A modo de ejemplo, la placa de circuito de southbridge discreto (por ejemplo, la tercera placa 562) comprende la lógica para algunos o la totalidad de los puertos de entrada/salida en el plano posterior dinámico 434. A modo de ejemplo, el denominado southbridge puede comprender la lógica para uno o más conectores XGP, conectores eSATA, conectores USB, conectores de audio, etc.

La división de las funciones en múltiples placas (por ejemplo, primera placa 554, segunda placa 558 y tercera placa 562, a modo de ejemplo), permite que el sistema se actualice y modifique en maneras no disponibles anteriormente en la técnica. En una placa madre convencional, la placa madre suele contener un zócalo de conexión de CPU (y CPU) , un northbridge o funcionalidad equivalente y un southbridge o funcionalidad equivalente, todas ellas en la misma placa. Esta configuración ha dado lugar a dificultades al asegurar una operabilidad continuada ' con la actualización de componentes y ha limitado a los fabricantes en sus esfuerzos por proporcionar actualizaciones del sistema. Esta dificultad puede deberse, en parte, al coste del desarrollo de nuevas disposiciones y configuraciones de placas y circuitos integrados para gestionar adecuadamente las nuevas actualizaciones .

A modo de ejemplo, con anterioridad, si un nuevo northbridge estaba en desarrollo por parte de un fabricante, el fabricante normalmente no estaría dispuesto a invertir el coste en asegurar que el nuevo northbrigde resultara compatible con antiguas unidades CPU y southbridge de anteriores versiones. Comprobar la compatibilidad para cada nueva actualización de uno de entre un northbridge, un southbridge y una CPU para cada posible combinación de los componentes ha tenido un coste prohibitivo y ha dado lugar a la práctica común en la que el desarrollo de nuevos componentes está sincronizado (por ejemplo, desarrollo de algunos componentes atrasado) de modo que las actualizaciones de los tres componentes ocurran conjuntamente. Esta práctica provoca retrasos en el desarrollo.

La división de funciones en múltiples placas, en modalidades de la invención, permite actualizaciones fáciles de cada componente por separado y permite fácilmente probar la compatibilidad cruzada con sistemas y componentes antiguos, simplemente sustituyendo solo una de las tres placas, la que tenga el componente deseado para probar. A modo de ejemplo, se considera una modalidad en donde la primera placa de circuito 554 contiene el southbridge y la segunda placa de circuito 558 contiene el northbridge y un zócalo de conexión para la CPU. La tercera placa de circuito 562 contiene una funcionalidad de entrada/salida para el sistema. La primera y tercera placas (554, 562) están conectadas a la segunda placa de circuito 558 mediante conectores ascendentes similares a los conocidos en esta técnica, pero los conectores ascendentes transfieren más funcionalidad entre las placas que los conectores de placas 'hijas' estándares, tal como se conoce en esta técnica.

A modo de ejemplo, toda la capacidad del northbridge puede transmitirse a través del conector ascendente entre la primera placa de circuito 554 y la segunda placa de circuito 558, en donde la capacidad del northbridge está disponible para los componentes ubicados en la primera placa de circuito 558. De modo similar, la capacidad del southbridge se traslada a través del conector ascendente entre la. primera placa de circuito 554 y la segunda placa de circuito 558 a través de la segunda placa de circuito 558 al conector ascendente entre la segunda placa de circuito 558 y la tercera placa de circuito 562 y hasta la tercera placa de circuito 562, en donde está disponible para los componentes en la tercera placa de circuito 562. De esta forma, cuando se desea probar la compatibilidad entre un nuevo componente, tal como un northbridge, southbridge o CPU y los antiguos componentes, el fabricante solo necesita obtener una nueva placa o componente que contenga el elemento que se va a probar, que luego puede probarse, de forma fácil y con bajo coste con cualquier número de componentes antiguos en otras placas por medio de algunos intercambios de placas.

Por lo tanto, una característica singular de las modalidades de la invención es la presencia de conectores ascendentes y de bordes de placas de circuito que tienen múltiples conexiones de entrada/salida no relacionadas en ellas. En el ejemplo dado, cada placa puede tener conexiones de entrada/salida para PCI, USB , AGP y otras disposiciones adicionales. Por supuesto, la distribución exacta de los componentes a través de las diversas placas puede variar e incluirse todavía dentro de los principios aquí establecidos y las divisiones descritas están previstas simplemente como ilustrativas y no limitadoras.

Cuando el sistema de procesamiento .550 comprende una pluralidad de placas de circuito impreso, las placas de circuito impreso (por ejemplo, 554, 558 y 562) pueden tener cualquier configuración adecuada dentro del módulo de alojamiento 410. A modo de ejemplo, el sistema de procesamiento 550 comprende una configuración dispuesta en capas en la que las placas de circuito impreso son prácticamente paralelas entre sí en una configuración multiplanar. En otro ejemplo, sin embargo, la Figura 40 ilustra una modalidad en la que la primera, segunda y tercera placas de circuito 554, 558 y 562 están dispuestas en una configuración de tres placas. Más concretamente, la Figura 40 ilustra que la primera placa de circuito 554 y la tercera placa de circuito 562 son prácticamente perpendiculares con respecto a la segunda placa de circuito 558.

Las diversas placas de circuito del sistema de procesamiento 550 pueden soportarse dentro del chasis de soporte principal 414 por cualquier medio adecuado para insertar o acoplar o soportar placas de circuito impreso eléctricas. Haciendo referencia a la Figura 40, la Figura ilustra una modalidad representativa en la que los medios para insertar placas de circuito impreso eléctricas comprenden una serie de canales receptores de placas 462 que están situados dentro de los centros de empalmes 454 dispuestos a cada lado del segundo soporte de pared 422.

En algunas modalidades, una placa de circuito impreso (por ejemplo, la segunda placa 558) desde el sistema de procesamiento es directamente recibida dentro de los canales receptores de placas 462, que están situados junto al segundo soporte de pared 422. No obstante, la Figura 40 ilustra que en modalidades actualmente preferidas, una tarjeta de soporte 570 es recibida dentro de los canales receptores de placas 462 a uno u otro lado del segundo soporte de pared 422, mientras que una placa de circuito (por ejemplo, la segunda placa 558) está unida a la tarjeta de soporte 570.

En otro ejemplo de medios para insertar las placas de circuito impreso eléctricas, en algunas modalidades, el plano posterior dinámico 434 está configurado para soportar una o más placas de circuito impreso. En realidad, en algunas modalidades, el plano posterior dinámico está íntegramente conectado a una o más placas de circuito impreso (por ejemplo, primera placa 554 y/o tercera placa 562) para formar una sola unidad. A modo de ejemplo, la Figura 40 ilustra una modalidad en la que el plano posterior dinámico está íntegramente conectado a la tercera placa de circuito impreso 562. En consecuencia, cuando la lógica para los puertos de entrada/salida en el plano posterior dinámico 434 está dispuesta en el plano posterior dinámico 434 y/o en la tercera placa de circuito impreso 562, sin cambiar la primera placa 554 o la segunda placa 558, el plano posterior dinámico 434 y la tercera placa 562 se pueden intercambiar con diferentes planos posteriores dinámicos 434 y tercera placa 562 que presenten diferentes requisitos de lógica y de permutación de entrada/salida. Por el contrario, en este ejemplo, la primera placa 554 y la segunda placa 558 pueden intercambiarse con diferentes placas mientras que la tercera placa 562 original y el plano posterior dinámico 434 permanecen sin cambiar. De este modo, la unidad de control del procesamiento puede actualizarse sin necesidad de sustituir el sistema de procesamiento completo 550.

Haciendo referencia de nuevo a la Figura 40, esta Figura ilustra otro ejemplo de medios adecuados para insertar placas de circuito impreso eléctricas. Más concretamente, la Figura 40 ilustra una modalidad en la que el plano posterior dinámico 434 comprende un punto de conexión de placa de circuito 574. Aunque la conexión de la placa de circuito 574 puede comprender cualquier característica que le permita soportar una placa de circuito, la Figura 40 ilustra una modalidad en la que la conexión de placa 574 comprende una muesca que recibe una parte extrema de una placa de circuito impreso (por ejemplo, la primera placa 554) .

Las placas de circuito impreso en el sistema de procesamiento 550 pueden estar eléctricamente conectadas entre sí en cualquier manera adecuada, incluyendo mediante el uso de conectores físicos, placa a placa, y/o conectores de cinta. Sin embargo, debido a que los conectores físicos, placa a placa, pueden requerir menos espacio, ofrecen una conexión más sólida y permiten un encaminamiento más eficiente en las placas de circuito impreso, los conectores son preferidos en algunas modalidades. A modo de ilustración,, la Figura 40 ilustra una modalidad en la que la primera placa 554 y la tercera placa 562 están física y eléctricamente unidas a la segunda placa 558 a través de conectores físicos placa a placa 578.

Cuando las placas de circuito impreso en el sistema de procesamiento 550 están conectadas entre sí a través de uno o más conectores físicos placa a placa, los conectores físicos pueden tener cualquier característica adecuada. A modo de ejemplo, los conectores físicos están configurados para su coincidencia con una placa de circuito impreso (por ejemplo, primera placa 554 o tercera placa 562) utilizando soportes de contacto/dedos (contactos de placas de borde) a lo largo de un borde que coincide con los terminales dentro de los límites operativos del conector (referidos como un conector de borde de tarjeta) . En otra modalidad, la conexión física comprende dos conectores únicos, en donde uno es macho y el otro es hembra y están configurados para coincidir. En otra modalidad más, la conexión física comprende uno o más conectores, en donde cada conector es ' ermafrodita' , de modo que cada conector se conecta a sí mismo.

Acoplando cada una de la primera, segunda y tercera placas de circuito impreso eléctricas 554, 558 y 562 juntas en la manera ilustrada en la Figura 40, se disminuye, en gran medida, la posibilidad de desprendimiento de cada una de estas placas desde su lugar correcto dentro del chasis primario 414 y del módulo de alojamiento 410. En prácticamente cualquier circunstancia y condición, la unidad de control del procesamiento 402 está expuesta a la primera, segunda y tercera placas de circuito impreso 554, 558 y 562 y permanecerán intactas y en orden de trabajo con lo que se mantiene o conserva la integridad del sistema. Esto es así incluso en situaciones de impactos y de cargas aplicadas.

En algunas modalidades, las placas de circuito impreso del sistema de procesamiento 550 no son soportadas por, y preferentemente no se apoyan sobre, ninguno de los soportes de pared del chasis primario 414. En realidad, en algunas modalidades, el chasis primario 414 está diseñado para proporcionar una separación o espacio entre cada una de las placas de circuito impreso eléctricas y los soportes de pared opuestos para permitir una circulación de aire adecuada dentro de la unidad de control del procesamiento 402 de conformidad con las propiedades de enfriamiento por convección natural únicas aquí dadas a conocer. En consecuencia, cada radio de curvatura calculado para cada soporte de pared está diseñado tomando en consideración esta limitación.

Aunque el sistema de procesamiento puede ensamblarse en cualquier manera adecuada, la primera y segunda placas de circuito impreso eléctricas 554 y 558 están preferentemente unidas entre? sí durante la fabricación y antes de colocarse dentro del módulo de alojamiento 410. Una vez que las placas primera 554 y segunda 558 están ensambladas, insertadas y fijadas al chasis de soporte principal 414, se insertan el plano posterior dinámico 434 y la tercera placa 562, según se ilustra en la Figura 40.

Además de los componentes antes citados, el sistema de procesamiento 550 puede comprender cualquier componente o característica que sea adecuado para su uso con la unidad de control del procesamiento 402. A modo de ejemplo, una o más de las placas de circuito eléctricas en el sistema de procesamiento 550 comprende un circuito integrado de seguridad (por ejemplo, un circuito integrado específico de la aplicación) . A modo de ejemplo, la Figura 42 ilustra una modalidad representativa en la que la primera placa de circuito eléctrico 554 comprende un circuito integrado de seguridad 582.

El circuito integrado de seguridad 582 puede funcionar en una diversidad de maneras. A modo de ejemplo, el circuito integrado de seguridad 582 impide que un software que no haya sido autorizado para su uso en una unidad de control del procesamiento particular 402 sea utilizado en esa unidad. A modo de ejemplo, un programa informático que haya obtenido una licencia o, si no, haya sido autorizado para una unidad de procesamiento 402 específica solo puede utilizarse en una unidad de procesamiento que tenga un circuito integrado dé seguridad con el identificador único adecuado. En consecuencia, se impide que algunos programas informáticos se utilicen en unidades de control del procesamiento no autorizadas.

A modo de otro ejemplo, el circuito integrado de seguridad 582 impide que un hardware no autorizado se utilice con la unidad de. control del procesamiento 402. Aunque el circuito integrado de seguridad puede realizar esta característica en cualquier manera adecuada, en algunas modalidades, el circuito integrado de seguridad 582 está configurado para comunicarse con al menos otro circuito integrado de seguridad asociado con la unidad de control del procesamiento para garantizar que el otro circuito integrado tenga un identificador único autorizado. A modo de ejemplo, cuando la primera 554, segunda 558 y tercera 562 placas de circuito eléctrico, comprendan, cada una de ellas, su propio circuito integrado de seguridad 582, los circuitos integrados de seguridad se comunican entre sí, comprueban los identificadores únicos entre sí y determinan si cada una de las placas de circuito eléctricas está autorizada para utilizarse conjuntamente. En tales casos, uno o más de los circuitos integrados de seguridad puede determinar si alguna de las placas de circuito eléctrico no pertenece a la unidad de control del procesamiento 402. En consecuencia, el circuito integrado de seguridad 582 puede determinar si una placa de circuito u otro elemento de hardware, que comprende el circuito integrado de seguridad 582, se ha intercambiado con otra placa de circuito u otro hardware desde otra unidad de control del procesamiento. De modo similar, el circuito integrado de seguridad 582 puede impedir que se utilice hardware (por ejemplo, una placa de circuito) suministrada por un fabricante no autorizado (por ejemplo, una copia ilegal) con la unidad de control del procesamiento 402.

En otro ejemplo adicional, el circuito integrado de seguridad actúa para impedir que ambos software y hardware no autorizados se utilicen en una unidad de control del procesamiento particular.

En otro ejemplo de un componente adecuado asociado con el sistema de procesamiento 550, una o más de las placas de circuito eléctrico, en el sistema de procesamiento, puede comprender cualquier disipador de calor que sea adecuado para su uso con la unidad de control del procesamiento 2 y capaz de absorber calor y disipar calor desde uno o más componentes en las placas de circuito eléctrico. La Figura 42 ilustra una modalidad representativa de un disipador de calor adecuado que comprende un riel 588. Aunque el riel disipador de calor 188 puede tener cualquier característica adecuada, la Figura 42 ilustra una modalidad en la que el riel 588 está inclinado de modo que sea capaz de entrar en contacto con una o más superficies calientes en una placa de circuito eléctrico (por ejemplo, la primera placa 554) . Además, la Figura 42 ilustra que el riel 588 comprende uno o más orificios 592 para permitir el paso de estructuras altas (por ejemplo, una parte de circuito integrado de seguridad 582) a través de la placa de circuito eléctrico. Además, aunque el riel 588 puede comprender cualquier saliente (por ejemplo, aleta, saliente, etc.) que le permita disipar calor con mayor rapidez, la Figura 42 ilustra una modalidad en la que el riel 588 está ondulado con el fin de disponer de una superficie en zigzag.

El disipador de calor 588 puede fijarse a una placa de circuito eléctrico en cualquier manera adecuada, incluyendo mediante el uso de soldadura, un adhesivo, un elemento de sujeción mecánico (por ejemplo, un remache, tornillo, etc.) o elementos similares. En algunas modalidades actualmente preferidas, sin embargo, el riel disipador de calor 588 se ajusta a presión o se inserta en una placa de circuito eléctrico. Aunque un disipador de calor puede insertarse o ajustarse a presión en una placa de circuito eléctrico en cualquier manera adecuada, la Figura 42 ilustra una modalidad en la que el riel 588 está configurado para extenderse a través de una primera superficie 596 de la primera placa de circuito 554 y ajustarse a presión en una muesca 600 dispuesta en dos bordes opuestos de la primera placa 554. La modalidad puede ser ventajosa por varios motivos, incluyendo que el riel puede conectarse a la placa de circuito 554 sin necesidad de taladrado, remachado, etc.

Además de las características antes citadas, la unidad de control del procesamiento 402 puede comprender cualquier otra característica adecuada. A modo de ejemplo, en algunas modalidades, la unidad de control del procesamiento está configurada para requerir que se introduzca una contraseña correcta en todo momento, y solamente cuando, la unidad esté conectada a una fuente.de suministro de energía (por ejemplo, un suministro de energía de red municipal) . En las modalidades, la unidad de control del procesamiento 402 retiene algunos datos y aplicaciones en la unidad hasta que se introduzca la contraseña correcta en la unidad. En consecuencia, si se roba la unidad de control del procesamiento, la unidad no funcionará y sus datos estarán protegidos de forma segura.

Además de las numerosas ventajas anteriormente descritas, la presente invención presenta otras ventajas importantes, una de las cuales es que debido a que el módulo de alojamiento 410 comprende un chasis metálico completo o un chasis de soporte principal 414, existe muy poca o ninguna emisión de radiación en forma de interferencia electromagnética (EMI, por sus siglas en inglés) . Esto se debe, en gran medida, a las propiedades de los materiales, el reducido tamaño, el grosor de la estructura y la estrecha proximidad de los componentes de procesamiento en relación con los componentes estructurales del módulo de alojamiento 410. Siempre que la interferencia EMI se genere por los componentes de procesamiento, se absorbe por el módulo de alojamiento 410, sin importar la potencia de procesamiento de los componentes de procesamiento.

Otra ventaja importante es que el módulo de alojamiento 410 permite un espacio interior mucho más limpio y más estéril que los diseños del módulo de alojamiento de ordenadores de la técnica anterior. Debido al diseño del módulo de alojamiento 410, en particular el reducido tamaño, los orificios de ventilación y las propiedades disipadoras de calor, resulta muy difícil la entrada en el módulo de alojamiento de partículas de polvo y otros tipos de objetos extraños. Esto es especialmente cierto en un modelo enfriado por líquido, en donde el módulo de alojamiento completo puede estar sellado. Un espacio interior más estéril es importante por que varios tipos de objetos extraños o detritos pueden dañar los componentes de la unidad de control del procesamiento 402 y/o reducir su rendimiento operativo.

Aunque la unidad de control del procesamiento 402 se basa en la convección natural, en una modalidad ilustrativa, el influjo y el eflujo naturales de aire durante el proceso de convección natural reduce, en gran medida, el influjo de partículas de polvo u otros detritos en la unidad de control del procesamiento 402 puesto que no existe ningún influjo forzado de aire. En el sistema de enfriamiento por convección natural aquí descrito, las partículas de aire penetran en el interior del módulo de alojamiento 410 según los principios naturales de la física y son menos adecuadas para transportar objetos extraños más pesados puesto que existe menos fuerza para hacerlo. Esto es ventajoso en entornos que contengan los objetos extraños más pesados como lo son la mayoría de los entornos .

La metodología de enfriamiento única de la unidad de control del procesamiento 402 le permitirá ser más adaptable a los entornos en los que los módulos de alojamiento, relacionados con la técnica anterior, eran incapaces de poder colocarse.

Otra ventaja importante más de la unidad de control del procesamiento 402 de la presente invención es su durabilidad. Debido a su diseño compacto y a su estructura basada en radios, el módulo de alojamiento 410 es capaz de soportar grandes cantidades de impactos y fuerzas aplicadas, una característica que contribuye también a la capacidad de la unidad de control del procesamiento 402 para adaptarse a cualquier tipo de entorno concebible . El ' módulo de alojamiento 410 puede soportar fuerzas de impacto, pequeñas y grandes, con poco efecto para su integridad estructural o circuitos eléctricos, lo que constituye una ventaja importante puesto que el reducido tamaño y la portabilidad de la unidad de control del procesamiento 402 se presta por sí misma a numerosos entornos concebibles, algunos de los cuales pueden ser bastante hostiles.

Además de que los componentes estructurales del módulo de alojamiento 410 son muy duraderos, la placa de diseño de circuito impreso eléctrico y los circuitos asociados son también muy duraderos. En algunas modalidades, una vez insertadas, una o más de las placas de circuito impreso son muy difíciles de retirar, en particular como consecuencia de fuerzas imprevistas, tales como una caída o impactos en el módulo de alojamiento. Además, las placas son de peso muy ligero por lo que no poseen suficiente masa para romperse durante una caída. Pero, evidentemente, el módulo de alojamiento 410 no es completamente indestructible. En la mayoría de las circunstancias, el módulo de alojamiento 410 será más duradero , que las configuraciones de placas; por lo tanto, la durabilidad global de la unidad de control del procesamiento 402 está limitada por la configuración de las placas y los circuitos que contienen.

En resumen, el módulo de alojamiento 410 comprende un alto nivel de durabilidad no encontrado en los diseños de los módulos de alojamiento relacionados con la técnica anterior. En realidad, estos se romperían, y frecuentemente lo hacen, con un impacto o fuerzas aplicadas muy ligeros. Tal circunstancia no ocurre con la unidad de control del procesamiento 402 aquí descrita.

La durabilidad del módulo de alojamiento 410 deriva de dos características primarias. En primer lugar, el módulo de alojamiento 410 está preferentemente construido con radios. Cada componente estructural, y sus diseños, están constituidos por uno o más radios. Esto se añade considerablemente a la resistencia del módulo de alojamiento 410 puesto que una estructura basada en radios proporciona uno de los diseños más fuertes disponibles. En segundo lugar, la forma global preferida del módulo de alojamiento 410 es cúbica, lo que proporciona una rigidez importante. Los componentes estructurales basados en radios, en- combinación con la rigidez del diseño cúbico, proporcionan un módulo de alojamiento muy duradero y no obstante funcional.

La durabilidad de las unidades de procesamiento individuales/cubos permite que tenga lugar el procesamiento en lugares que, de otro modo, eran impensables con las técnicas tradicionales. A modo de ejemplo, las unidades de procesamiento pueden enterrarse en tierra, localizarse en agua, sumergirse en el mar, colocarse en las cabezas de taladros que perforan a centenares de pies en la tierra, montarse sobre superficies inestables, montarse en estructuras existentes, colocarse en muebles, etc. Las posibles ubicaciones de procesamiento son ilimitadas.

La unidad de control del procesamiento de la presente invención se caracteriza, además, por la capacidad para montarse en, o tener montados en ella, cualquier estructura, dispositivo o conjunto que utilice medios para el montaje y medios para la inserción de un objeto externo (comprendiendo preferentemente, cada uno de ellos, un receptor deslizante 482, como existen en cada soporte de pared del chasis de soporte principal 414) . Cualquier objeto externo que tenga la capacidad para la inserción en la unidad de control del procesamiento 402 en cualquier manera, de modo que los dos queden operativamente conectados, se considera para la protección en la presente. Además, un experto en la técnica reconocerá que el módulo de alojamiento 410 puede comprender otros diseños o estructuras como medios para insertar un objeto externo que no sean receptores deslizantes 482.

Esencialmente, es importante proporcionar el montaje en la unidad de control del procesamiento, sin importar cómo se consiga, para poder integrar la unidad de control del procesamiento 402 en cualquier tipo de entorno aquí descrito o para permitir que diversos elementos u objetos (objetos externos) sean acoplados o montados en la unidad de control del procesamiento 402. La unidad está diseñada para montarse en varios elementos inanimados, tales como centros de procesamiento de multiplexación o vehículos de transporte así como para recibir varios periféricos montados directamente en la unidad de control del procesamiento 402, tales como un monitor o pantalla de cristal líquido LCD.

La característica de montaje está diseñada para ser una característica incorporada, lo que significa que la unidad de control del procesamiento 402 comprende medios para insertar un objeto externo directamente incorporado en sus componentes estructurales. El montaje utilizando soportes de montaje independientes (por ejemplo, los que funcionen como adaptadores para completar una conexión de unidad de control del procesamiento - concentrador) así como el montaje directo en un concentrador (por ejemplo, montaje de la unidad en un vehículo en lugar de su sistema estéreo) son también consideradas para la protección en la presente.

Las ventajas que pueden obtenerse junto con las características de montaje pueden ilustrarse con respecto a la Figura 43 que, de forma esquemática, ilustra una comparación entre un ordenador existente sobre ruedas (COW 800 existente) y un nuevo COW 802 que utilice características aquí descritas. El COW 800 existente incluye una unidad de procesamiento estándar voluminosa 804 a la que se suministra energía eléctrica por medio de una batería 806. El COW 800 existente incluye, además, un monitor estándar 808 y una plataforma de entrada 810 que suele incluir un teclado y un ratón o elementos similares. Aunque estos dispositivos son funcionales y han revolucionado el mantenimiento de registros en- entornos tales como hospitales, están limitados por su espacio voluminoso y el uso de energía. A modo de ejemplo, no es infrecuente que la unidad de procesamiento estándar 804 y el monitor 808 consuman, cada uno de ellos, aproximadamente sesenta vatios de energía, lo que agota con rapidez la batería 806.

Por el contrario, el nuevo COW 802 proporciona numerosas ventajas con respecto al COW 800 existente. En primer lugar, la unidad de control del procesamiento 402 de la modalidad ilustrada puede utilizar, a modo de ejemplo, solamente veintidós vatios de energía. En consecuencia, una batería 812 del nuevo COW 802 puede ser de tamaño reducido o si se mantiene un tamaño equivalente para la batería 806 del COW 800 existente, puede permitir el funcionamiento del nuevo COW 802 durante periodos de tiempo significativamente más largos entre cargas. El plano posterior dinámico 434 de la unidad de control del procesamiento 402 de esta modalidad puede estar provisto de un picoproyector de cualquier tipo ahora conocido o posteriormente inventado, que se proyecta en una pantalla de cristal sensible al contacto 814. Esta característica de proyección en la pantalla sensible al contacto 814 proporciona entradas y salidas combinadas con un uso energético mínimo. Como alternativa, el picoproyector puede proyectarse sobre una pantalla estándar y se puede proporcionar entrada utilizando un teclado y un ratón estándares. En cualquier caso, el nuevo COW 802 es más fácil de desplazar, funciona durante más tiempo con una carga única debido a su vataje más bajo y es más económico para su transporte y soporte .

Algunas modalidades de la invención pueden utilizar tecnología de picoproyección similar que permita a la unidad de control del procesamiento 802 utilizarse para la identificación y para, juegos en 3D. La Figura 44 ilustra, de forma esquemática, componentes que pueden incorporarse en el plano posterior dinámico 434 para proporcionar las características. En la Figura 44, otros puertos y características del plano posterior dinámico 434 se han omitido para mayor claridad, pero debe entenderse que cualesquiera puertos y/o características aquí descritas pueden estar presentes junto con las características descritas con respecto a la Figura 44.

El plano posterior dinámico 434 de la Figura 44 incluye una cámara 820 y un picoproyector 822. El picoproyector, en esta modalidad, proyecta una retícula láser sobre la cara de un usuario o cualquier otro objeto. La cámara 820 captura la información de imagen, incluyendo la retícula proyectada. La 'unidad de control del procesamiento 402 utiliza la información de imagen . y la información reticular parar obtener información tridimensional a partir de la imagen de la cámara. Esta información puede utilizarse con fines de identificación, juegos en 3D (por ejemplo, para detectar el movimiento para un juego) y para cualesquiera otros fines, en donde sea deseable disponer de información tridimensional.

Aunque las modalidades de la invención han sido aquí descritas con respecto a unidades de control del procesamiento 402 que tienen una diversidad de procesadores, incluyendo unidades CPU, conviene señalar que las unidades de control del procesamiento 402 pueden incluir cualquier diversidad de procesadores, incluyendo unidades de procesamiento de gráficos (GPU, por sus siglas en inglés) . Las unidades de GPU se suelen utilizar para procesar polígonos y son adecuadas para realizar algunos tipos de tareas que no son siempre gestionadas tan bien por las unidades CPU estándares. Si una unidad de control del procesamiento contiene una GPU, puede considerarse una unidad de control de gráficos o GCU. La utilización de las unidades se describió brevemente con anterioridad con respecto a las Figuras 8C y 9, en donde una unidad de control del procesamiento 402 se comunica utilizando puertos XGP con dos GCU (700 y 704) para proporcionar control sobre seis monitores (601 - 606) . Como se apreciará, en las configuraciones, los monitores pueden estar provistos de unidades de presentación visual de grandes dimensiones.

La Figura 45 proporciona una ilustración esquemática de una configuración del sistema entre una unidad de control del procesamiento 402 y dos unidades GPU 824. La unidad de control del procesamiento 402 puede tener una CPU estándar y puede tener múltiples puertos de AGP o conectores 826, cada uno de los cuales puede tener, a modo de ejemplo, ocho pistas de comunicaciones de PCI-E disponibles. Las dos unidades GPU 824 (que contiene cada una una (GPU) pueden conectarse a un puerto de AGP 826 de la unidad de control del procesamiento 402 en serie, según se ilustra, o en paralelo (con cada una utilizando cuatro pistas, no ilustradas) para proporcionar, de forma eficaz, capacidades de procesamiénto de tipo de superinformática al sistema ampliado de la unidad de control del procesamiento. Esta clase de procesamiento puede utilizarse en entornos en donde las capacidades superinformáticas hayan estado anteriormente no disponibles, incluyendo las personales y educativas con esta capacidad superinformática. De este modo, una capacidad de la unidad de control del procesamiento es su capacidad de ampliarse con otras unidades para proporcionar capacidades informáticas anteriormente no disponibles.

Otra capacidad de la unidad de control del procesamiento 402 es su capacidad para montarse y ponerse en práctica dentro de una superestructura, tal como una superestructura Tempest, si se efectúa un endurecimiento adicional del módulo de alojamiento. En la configuración, la unidad de control del procesamiento 402 está montada dentro de la estructura según aquí se describe y funciona para el control de procesos de los componentes o componentes periféricos de la estructura. La unidad de control del procesamiento. 402 funciona también como un elemento de soporte de carga de la estructura física, si fuera necesario. Todos los diferentes tipos de superestructuras están aquí considerados y pueden obtenerse de cualquier tipo de material > tal como plástico, madera, aleación de metales y/o sus compuestos .

Otras ventajas incluyen una reducción en la emisión de ruido y calor. Además, las ventajas incluyen una capacidad para introducir tecnología "inteligente" personalizable en varios dispositivos, tales como muebles, accesorios, vehículos, estructuras, soportes, utensilios, equipos, artículos personales, etc. (objeto externo). Para una descripción más detallada de la utilización de la unidad de control del procesamiento 402 para introducir tecnología inteligente en dispositivos, véase la solicitud de patente de Estados Unidos número 11/827.360, presentada el 9 de julio de 2007 y titulada SISTEMAS Y MÉTODOS PARA PROPORCIONAR UNA UNIDAD DE PROCESAMIENTO INFORMÁTICO OPERATIVAMENTE SÓLIDA; cuya idea inventiva completa se incorpora aquí por referencia .

En · consecuencia, en un aspecto, un ordenador personalizable comprende: una primera placa de circuito impreso eléctrica; una segunda placa de circuito impreso eléctrica que tiene una unidad central de procesamiento y un plano posterior dinámico que tiene una pluralidad de puertos para la conexión eléctrica de un dispositivo periférico al ordenador, en donde la pluralidad de puertos requieren una pluralidad de diferentes lógicas para la interfaz con la unidad central de procesamiento y en donde el ordenador no se activará a menos que la primera placa de circuito impreso esté eléctricamente conectada a la segunda placa de circuito impreso.

En otro aspecto, un ordenador personalizable comprende: un plano posterior dinámico que incluye una pluralidad de puertos para la conexión eléctrica de un dispositivo periférico al ordenador, una primera placa de circuito impreso; una segunda placa de circuito impreso que comprende una unidad central de procesamiento, en donde la pluralidad de puertos requieren una pluralidad de diferentes lógicas para la interfaz con la unidad central de procesamiento, en donde la pluralidad de diferentes lógicas requeridas por la pluralidad de puertos está dispuesta en un componente seleccionado de entre la primera placa de circuito impreso, el plano posterior dinámico y sus combinaciones y en donde el ordenador no se activará a menos que la primera placa de circuito impreso esté eléctricamente conectada a la segunda placa de circuito impreso.

En otro aspecto, un ordenador comprende: un circuito integrado de seguridad que tiene un identificador único, en donde el circuito integrado de seguridad impide que un componente seleccionado de un software no autorizado, de hardware no autorizado y de una de sus combinaciones funcione completamente con el ordenador. Algunas implementaciones del ordenador pueden comprender, además: una primera placa de circuito impreso eléctrica y una segunda placa de circuito impreso eléctrica, en donde el ordenador solamente funcionará cuando tanto la primera placa de circuito como la segunda placa de circuito comprendan, cada una de ellas, el circuito integrado de seguridad.

En otro aspecto, un ordenador comprende: una unidad central de procesamiento y un medio para requerir una contraseña solamente después de que el ordenador esté desconectado de, y reconectado a, una fuente de suministro de energía .

En otro aspecto, un dispositivo de memoria ampliable comprende: un primer componente de memoria periférico capaz de almacenar información digital, comprendiendo el primer componente de memoria periférico: un primer conector eléctrico para la conexión física y eléctrica del primer componente de memoria periférico a un sistema informático y un segundo conector eléctrico para la conexión física y eléctrica del primer componente de memoria periférico a un segundo componente de memoria periférico, en donde el dispositivo de memoria ampliable reparte automáticamente su memoria cuando el segundo componente de memoria periférico está eléctricamente conectado a, o desconectado de, el primer componente de memoria periférico.

Diseño de chasis personalizable En algunas modalidades, el módulo de alojamiento 410, tal como el ilustrado en las Figuras 27 y 28 es personalizable según los varios deseos y preferencias de un usuario. A modo de ejemplo, un usuario puede tener opciones para modificar el color, forma u otros aspectos ornamentales del módulo de alojamiento 410. A modo de ejemplo, en algunos casos, las cápsulas extremas 438, 442, tales como la ilustrada en la Figura 31 pueden tener varias posibles configuraciones y formas de orificios 498. Estos orificios pueden incluir orificios redondos, cuadrados, alveolares o con otras formas geométricas. Estos orificios pueden tener también varias configuraciones, orientaciones o diseños.

En algunos casos, el usuario tiene la opción de cambiar el color exterior del módulo de alojamiento 410 o una parte del módulo de alojamiento 410. De forma adicional o alternativa, un usuario puede tener la opción de añadir un diseño, logotipo, imagen, texto u otra característica de este tipo al módulo de alojamiento 410 u otra parte de la unidad de control del procesamiento 402.

En algunos casos, el módulo de alojamiento 410 está provisto de una forma grabada, que puede ser un diseño, imagen, texto u otro elemento de grabación. En un ejemplo no limitativo, un usuario tiene la opción de. presentar una imagen, texto u otro diseño que será tallado, grabado por medios químicos (por ejemplo, grabado por láser) en el módulo de alojamiento 410. De forma similar, otras de las opciones de ' diseño ornamentales para modificar las características externas del módulo de alojamiento están previstas por la presente invención.

En algunas modalidades, el módulo de alojamiento 410 está etiquetado, grabado por medios químicos, grabado o, si no, marcado con un código de barras, número de identificación de unidad o un marcado de identificación (ID) similar. El marcado puede utilizarse en un sistema de gestión de existencias de una organización del usuario. A modo de ejemplo, una organización, tal como una empresa, puede tener numerosos dispositivos informáticos, tales como unidades de control del procesamiento 402, ordenadores personales, impresoras y dispositivos similares. Para gestionar al menos las unidades de control del procesamiento 402, la organización puede tener un lector, un software de gestión y una pluralidad de unidades de control del procesamiento 402 que tienen marcados de identificación ID en las unidades. Estos marcados de identificación ID pueden estar grabados por medios químicos, tal como grabados por láser, en las unidades de control del procesamiento 402, siendo cada marcado de identificación ID único para cada unidad de control del procesamiento 402. Cuando las unidades de control del procesamiento 402 son intercambiadas, desplazadas, actualizadas, adquiridas, etc., la organización puede efectuar un barrido del marcado de identificación ID e identificar lo que está sucediendo con cada unidad de control del procesamiento 402 que utiliza el sistema de gestión. Además, puesto que cada sistema de control de procesamiento es modular, un marcado de identificación ID puede disponerse en cada uno de los componentes modulares de la unidad de control del procesamiento 402, incluyendo el módulo de alojamiento 410, la placa posterior 434 y cada uno de los componentes de la placa madre 62a, 62b, 64. Cuando estos componentes son intercambiados, cambiados, desechados o adquiridos, la organización puede efectuar un barrido de estos componentes y registrar el cambio, la localización u otra información similar. De este modo, este sistema de marcado de identificación ID proporciona a una organización la capacidad para efectuar un seguimiento de registro y gestionar una pluralidad de unidades de control del procesamiento 402.

Sistema de enfriamiento modular con equilibrado de cargas Los disipadores de calor metálicos están disponibles para disipar el calor producido por los componentes de energía electrónica, tales como transistores con la mayor eficacia posible y de este modo, evitar un sobrecalentamiento del componente pertinente. Los disipadores de calor tienen una superficie de contacto de disipador de calor en contacto con el componente correspondiente a través de una conexión térmicamente conductora. El disipador de calor, debido a su excelente conductividad térmica, su masa y su área superficial, absorbe el calor del componente y emite el calor al medio ambiente.

Una gran diversidad de disipadores de calor están disponibles, estando respectivamente adaptados a la naturaleza y forma de los componentes electrónicos que se van a enfriar, así como a la finalidad, en particular la cantidad de calor que se va a eliminar, el espacio disponible y las posibilidades de montaje. Cuando se ensambla un circuito más complejo que tiene numerosos componentes de energía diferentes, debe disponerse, por lo tanto, de un número correspondiente de diferentes tipos de disipadores de calor que tienen diferentes dimensiones y formas. Cada componente electrónico generador de calor está provisto de un disipador de calor que, de este modo, ayuda a la disipación de calor generada por el componente electrónico. En aquellos casos en los que el espacio está limitado, las dimensiones, la forma y/o el tamaño del disipador de calor está ajustado para admitir el espacio en el que está situado el componente. Los alojamientos pueden dar lugar a una limitación de la disipación de calor o eficiencia del disipador de calor. Además, los requisitos dimensionales del disipador de calor puede que solo se necesiten durante la operación de máxima demanda del componente electrónico, con lo que se originan periodos de tiempo en los que el espacio ocupado por el disipador de calor no está eliminando activamente el calor desde el sistema electrónico.

En consecuencia, aunque existen actualmente técnicas que se utilizan para eliminar la energía térmica de los sistemas electrónicos, todavía existen retos. En consecuencia, sería una mejora en la técnica aumentar o incluso sustituir las técnicas actuales con otras técnicas. En consecuencia, un aspecto de la presente invención se refiere a sistemas y métodos para disipar calor desde múltiples componentes generadores de calor de un dispositivo informático. En particular, la presente invención se refiere a un dispositivo disipador de calor que presenta una superficie receptora personalizada para establecer una interfaz con múltiples componentes generadores de calor y una superficie modular para recibir un capa difusora de calor para disipar el calor procedente de los múltiples componentes. La presente invención se refiere, además, a sistemas y métodos para optimizar la circulación de aire a través de un dispositivo informático .

En algunas im lementaciones , se da a conocer un dispositivo disipador de calor unitario que presenta una primera superficie para la recepción de una pluralidad de componentes generadores de calor y una segunda superficie que presenta una superficie de conductos de difusión. En otras implementaciones , se da a conocer un dispositivo disipador de calor modular que presenta un receptor y una placa de conductos de difusión. El receptor tiene una primera superficie para la recepción de una pluralidad de componentes generadores de calor y una segunda superficie para la recepción de la placa de conductos de difusión. La placa de conductos de difusión tiene una primera superficie para formar una interfaz con la segunda superficie del receptor y una segunda superficie que tiene características de difusión del calor. De este modo, el receptor proporciona una superficie universal en la que se puede acoplar, de forma intercambiable, cualquier placa de conductos de difusión deseada.

Con referencia a la Figura 46, se ilustra una sección transversal ,de un dispositivo informático 910. En algunas modalidades, el dispositivo informático 910 comprende varios componentes generadores de calor tales como una CPU o northbridge 912, un procesador de vídeo 914 y una memoria 916. Los componentes generadores de calor 912, 914 y 916 están operativamente conectados a una placa de circuito impreso 920 según técnicas estándares conocidas en la técnica. A modo de ejemplo, en algunas modalidades, un componente generador de calor está operativamente conectado a una placa de circuito impreso PCB 920 a través de una conexión provista de clavijas 956. En otras modalidades, un dispositivo de . interposición 958 está situado de forma interpuesta entre el componente generador de calor 912 y la placa de circuito impreso PCB, en donde el dispositivo de interposición 958 permite el enlace de un componente de PCA 912 con la placa PCB a través de un formato de conexión de BCA.

Los componentes generadores de calor 912, 914 y 916 suelen tener formas, tamaños y dimensiones variables para admitir las diversas funciones y capacidades de los componentes individuales. El dispositivo informático 910 puede incluir, además, componentes no generadores de calor para proporcionar un dispositivo informático en servicio, incluyendo los componentes un módulo de alojamiento, una arquitectura de buses, un ventilador de refrigeración, una memoria ROM, un dispositivo de almacenamiento masivo, un programa de software ejecutable, un dispositivo de entrada, un dispositivo de salida, una memoria RAM y otros componentes conocidos en esta técnica.

Según se describió anteriormente, los componentes generadores de calor 912, 914 y 916 están generalmente provistos de dispositivos disipadores de calor individuales que tienen un tamaño, forma y dimensión seleccionadas para satisfacer las necesidades de disipación de calor y las limitaciones dimensionales del entorno del dispositivo informático 910 y sus componentes individuales. Sin embargo, en algunas modalidades, los componentes generadores de calor 912, 914 y 916 están provistos de un único dispositivo disipador de calor unitario 930, según se representa en la Figura 47.

Haciendo referencia ahora a la Figura 47, el dispositivo disipador de calor unitario 930 se ilustra acoplado a la placa de circuito impreso PCB 920 y a los componentes generadores de calor 912, 914 y 916. En algunas modalidades, el dispositivo disipador de calor unitario 930 se proporciona con una pluralidad de superficies receptoras 950, 952 y 954 situadas de forma correspondiente en relación las posiciones de los componentes generadores de calor 912, 914 y 916, respectivamente. En algunas modalidades, las superficies receptoras 950, 952 y 954 definen, cada una de ellas, un plano independiente que corresponde a la distancia desde la placa de circuito impreso PCB 920, siendo la distancia aproximadamente igual a la altura de los respectivos componentes 912, 914 y 916. En otras modalidades, la superficie receptora 952 comprende múltiples planos paralelos y perpendiculares para alojar la superficie superior no lineal del componente generador de calor 914. De este modo, en algunas modalidades, el disipador de calor 30 se diseña y fabrica para una configuración de conjuntos de circuitos integrados específica del dispositivo informático 910.

En algunas modalidades, las superficies receptoras 950, 952 y 954 forman interfaces con sus respectivos componentes generadores de calor 912, 914 y 916 con lo que se proporcionan medios para disipar calor del sistema informático 910. La interfaz entre el disipador de calor unitario 930 y los correspondientes componentes 912, 914 y 916 está instalada, de forma precisa, con el fin de eliminar huecos creados por los efectos de la rugosidad de las superficies, los defectos y la alineación inadecuada. En algunas modalidades, un material de interfaz térmica (no ilustrado) se aplica, además, a las superficies receptoras 950, 952 y 954 para desplazar el aire existente entre ellas. Los materiales de interfaz térmicos pueden incluir una grasa térmica, pasta térmica, resina epoxídica, material de cambio de fase, poliimidas, grafito o cintas de aluminio, tejidos recubiertos de silicona y otros rellenos de huecos conocidos en esta técnica.

El disipador de calor unitario 930 además comprende, una superficie de conductos de difusión de calor 960. En algunas modalidades, la superficie del conducto 960 comprende una pluralidad de clavijas o aletas 962. En otras modalidades, la superficie de conductos 960 comprende al menos uno de entre un sistema de enfriamiento por agua, un sistema de tubos de calor y un sistema de enfriamiento por cambio de fase. En algunas modalidades, la superficie de conductos 960 además comprende, un ventilador de refrigeración (no ilustrado) . En otras modalidades, el sistema informático 910 incluye, además, un ventilador externo (no ilustrado) utilizado en combinación con el disipador de calor unitario 930.

En algunas modalidades, el disipador de calor 930 está directamente acoplado a la placa PCB 920 a través de las clavijas 932. A modo de ejemplo, en algunas modalidades, la placa PCB 920 comprende una pluralidad de orificios 922 dispuestos en una configuración predeterminada para alojar el elemento de sujeción del disipador de calor 930. En algunas modalidades, las clavijas 932 comprenden clavijas de empuje que tienen resortes de compresión. En otras modalidades, las clavijas 932 comprenden soportes roscados que tienen resortes de compresión. Además, en algunas modalidades, las clavijas 932 comprenden tornillos de máquina estándar. Es más, en algunas modalidades, el disipador de calor 930 está fijado a la placa de circuito impreso PCB 920 mediante una clavija (no ilustrada),.

En algunas modalidades, el disipador de calor 930 comprende una pluralidad de "zonas de calor" que corresponden a una parte del disipador de calor adyacente a un componente generador de calor. A modo de ejemplo, el disipador de calor 930 comprende una primera zona de calor 934 adyacente a la unidad CPU 912, una segunda zona de calor 936 adyacente al procesador de vídeo 914 y una tercera zona de calor 938 adyacente a la memoria 916. En general, cuando un componente generador de calor comienza a producir calor, el calor se elimina desde el componente por la correspondiente zona de calor adyacente. Sin embargo, en algunas modalidades, en donde un primer componente generador de calor está produciendo activamente calor y un segundo componente generador de calor adyacente no está activamente produciendo calor, el calor procedente del primer componente generador de calor se dispersa y/o disipa primero por la zona de calor adyacente al componente generador de calor y posteriormente por la zona de calor del componente generador de calor inactivo. De este modo, se elimina el calor adicional desde el componente generador de calor activo por ambas zonas de calor del primer y el segundo componentes generadores de calor. En consecuencia, la configuración compartida del disipador de calor unitario 930 proporciona un aumento adicional de las capacidades disipadoras de calor para cualquier componente único generador de calor 912, 914 o 916 que está produciendo activamente calor.

A modo de ejemplo, es improbable que la totalidad de los componentes generadores de calor se calienten al mismo tiempo. Cuando solamente la CPU 912 esté calentándose activamente, la primera, segunda y tercera zonas de calor 934, 936 y 938 proporcionan un aumento de la difusión y disipación de calor con el consiguiente aumento de la tasa de enfriamiento para la CPU 912. En particular, a medida que se calienta la CPU 912, se forma un "penacho" de calor que rellena inicialmente la zona de calor 934 hasta que se alcanza la capacidad de calor de la zona de calor 934. A partir de ahí, el "penacho" de calor se disipa entre las zonas de calor adyacentes 936 y 938. De modo similar, cuando solamente el procesador de vídeo 914 se está calentado activamente, la primera, segunda y tercera zonas de calor 934, 936 y 938 proporcionan un aumento de la difusión y disipación del "penacho" de calor del procesador de vídeo con el consiguiente aumento de la tasa de refrigeración para el procesador de vídeo 914. De este modo, el disipador de calor 930 proporciona mayores propiedades de disipación de calor para un único componente generador de calor que, de no ser así, podría proporcionarse por medio de configuraciones disipadoras de calor convencionales.

Un experto en la técnica apreciará, además, que el grosor de la zona de calor afectará directamente a la rapidez con la que el penacho de calor rellena la zona de calor respectiva del componente generador de calor activo, antes de la disipación en las zonas de calor adyacentes. En consecuencia, en algunas modalidades, el grosor de una zona de calor se modifica, con anticipación según las necesidades de enfriamiento y la frecuencia/configuraciones de calentamiento para un componente generador de calor dado.

Haciendo referencia ahora a la Figura 48, un dispositivo disipador de calor modular 970 se . ilustra teniendo un receptor 972 acoplado a la placa PCB 920 y formando interfaces con los componentes generadores de calor 912, 914 y 916. En algunas modalidades, el receptor 972 comprende un adaptador que tiene una pluralidad de superficies receptoras 950, 952.y 954 correspondientemente situadas en relación con las localizaciones de los componentes generadores de calor 912, 914 y 916, respectivamente. El receptor 972 además comprende, una superficie de adaptador 974 que presenta un plano generalmente uniforme sobre el que se recibe la placa de conductos de difusión 976.

En algunas modalidades, las superficies receptoras 950, 952 y 954 definen, cada una de ellas, un plano independiente correspondiente a una distancia desde la placa PCB 920, siendo la distancia aproximadamente igual a la altura del componente respectivo 912, 914 y 916. En otras modalidades, la superficie receptora 952 comprende múltiples planos paralelos y perpendiculares para admitir la superficie superior no lineal del componente generador de calor 914. De este modo, en algunas modalidades, el receptor 972 está diseñado y fabricado para una configuración especifica de conjunto de circuitos integrados del dispositivo informático 910.

El efecto del receptor 972 es proporcionar un adaptador disipador de calor que presente una superficie receptora variada 950, 952 y 954 para adaptarse á las diversas dimensiones, formas geométricas y alturas de los componentes generadores de calor 912, 914 y 916 y una superficie de adaptador que tenga una superficie generalmente uniforme para la recepción de un componente de conductos de difusión de calor 976. De este modo, sea cual fuere la altura especifica de los componentes generadores de calor, el receptor 970 proporciona una superficie de adaptador uniforme 974.

El disipador de calor modular 970 además comprende, una placa de conductos de difusión 976. En algunas modalidades, la placa de conductos 976 comprende una superficie de adaptador 978 que tiene un plano generalmente uniforme para formar una interfaz con la superficie de adaptador 974 del receptor 972. La placa de conductos 976 además comprende, una superficie de conductos de difusión 980 que tiene estructuras y características para disipar calor desde los componentes 912, 914 y 916 a través del receptor 972.

La interfaz entre la placa de conductos 976 y el receptor 972 está dispuesta, con precisión, con el fin de eliminar los huecos creados por los efectos de la rugosidad superficial, los defectos y la alineación inadecuada. En algunas modalidades, un material de interfaz térmica (no ilustrado) se aplica, además, entre las dos superficies de adaptador 974 y 978. Los materiales de interfaz térmica pueden incluir los anteriormente descritos así como otros materiales conocidos en esta técnica.

En algunas modalidades, la superficie de conductos 980 comprende una pluralidad de clavijas o aletas 962. En otras modalidades, la superficie de conductos 980 comprende al menos uno de entre un sistema de enfriamiento por agua, un sistema de tubos de calor y un sistema de enfriamiento por cambio de fase. En algunas modalidades, la superficie de conductos 980 además comprende, un ventilador de refrigeración (no ilustrado) . En otras modalidades, el sistema informático 910 incluye, además, un ventilador externo (no ilustrado) utilizado en combinación con un disipador de calor unitario 970.

En algunas modalidades, la placa de conductos 976 está directamente acoplada al receptor 972 mediante tornillos 924.

A modo de ejemplo, en algunas modalidades, la superficie de adaptador 974 comprende una pluralidad de orificios 922 dispuestos en una configuración predeterminada para alojar el dispositivo de fijación de la placa de conductos 976. De este modo, un usuario puede intercambiar, de forma modular o intercambiable, la placa de conductos 976 con otra placa de conductos de disipación de calor 982 deseada, según se ilustra en la Figura 49.

Haciendo referencia ahora a la Figura 50, una placa de circuito impreso PCB 1100 se ilustra presentando una primera placa 920 en un plano horizontal y una segunda placa 926 en un plano vertical. En algunas modalidades, la segunda placa 926 comprende un componente generador de calor 918, tal como un procesador de I/O o southbridge. Por lo tanto, en algunas modalidades, la placa de conductos de difusión 976 está modificáda para incluir un soporte de contactos auxiliares 984 que presenta una superficie de interfaz 986 para entrar en contacto con el componente 918. Las dimensiones y la altura del soporte de contactos 984 se seleccionan de modo que cuando la placa de conductos 976 esté acoplada al receptor 972, la superficie de interfaz 986 está exactamente alineada con el componente generador de calor 918. De este modo, el disipador de calor modular 970 se pone en práctica, además, disipando el calor indeseado creado por el componente 918.

Con referencia a la Figura 51, en algunas modalidades, las superficies de adaptador 974 y 978 se modifican para incluir una característica de alineación 990. La característica de alineación 990 puede incluir cualquier combinación de características para permitir el asentamiento adecuado de la placa de conductos 976 y del receptor 972, en donde tras la inserción de la característica de alineación 990, los orificios 922 están adecuadamente alineados para la inserción del tornillo 924.

Aunque los expertos en la técnica apreciarán que la invención puede ponerse en práctica en entornos informáticos, también apreciarán que la invención puede ponerse en práctica en cualquier zona en donde se desee una disipación de calor. A modo de ejemplo, en algunas modalidades, la presente invención se utiliza para eliminar calor indeseado desde un sistema de enfriamiento. En otras modalidades, la presente invención se utiliza para eliminar calor indeseado desde un sistema de aire acondicionado. Además, en algunas modalidades, la presente invención se utiliza para eliminar calor indeseado desde un dispositivo optoelectrónico, tal como un láser de alta potencia o un diodo emisor de luz.

En algunas modalidades, es deseable aumentar la capacidad de refrigeración de un sistema informático aumentando la circulación de aire alrededor de los componentes generadores de calor. Haciendo referencia ahora a la Figura 52, en algunas modalidades, una pluralidad de dispositivos informáticos operativamente interconectados 910 están dispuestos de modo que se formen canales de aire 1000 a través de los dispositivos informáticos adyacentes 910. En algunas modalidades, los dispositivos informáticos 910 se apilan, extremo a extremo, después de la retirada de las placas extremas (no ilustradas). Una vez configurados, los dispositivos adyacentes 910 forman túneles 1000 a través de los cuales se fuerza la circulación de aire 998 para proporcionar enfriamiento a los diversos componentes generadores de calor. En algunas modalidades, el aumento de la circulación de aire elimina, además, la presencia de polvo y otros detritos que podrían, si no, agruparse dentro de los dispositivos informáticos 910. A medida que se fuerza la circulación de aire a través de túneles o canales de aire 1000, el calor 1004 dentro de los canales de aire 1000 se elimina y escapa desde los canales 1000. En algunas modalidades, una unidad de ventilador (no ilustrada) se sitúa en el exterior de los canales 1000 para proporcionar circulación de aire 998. En otras modalidades, se proporciona un gradiente de presión a través del canal de aire 1000 mediante el cual el aire se desplaza a través de los canales 1000 por medio de una presión de aire positiva o negativa.

Haciendo referencia ahora a la Figura 53, en algunas modalidades, una pluralidad de dispositivos informáticos 910 operativamente conectados están dispuestos en un contenedor de almacenamiento 1020 que tiene un sistema de enfriamiento 1030, tal como una unidad de aire acondicionado. El sistema de enfriamiento 1030 y el contenedor de almacenamiento 1020 son, de este modo, optimizados para proporcionar un enfriamiento y circulación de aire apropiados para mantener una temperatura de servicio óptima para los dispositivos informáticos 910.

Haciendo referencia ahora a la Figura 54, en algunas modalidades, una pluralidad de dispositivos informáticos 910 operativamente conectados están dispuestos en una configuración alveolar dentro de un módulo de alojamiento 1010. Una vez así configurados, la circulación de aire pasa tanto a través de los canales de aire 1000 como a través de un lumen 1102 interpuesto entre los dispositivos informáticos 910 y el módulo de alojamiento 1010, con lo que se proporciona una circulación de aire y una refrigeración adicionales.

En algunas modalidades, el dispositivo informático 910 está operativamente conectado a dispositivos informáticos adicionales (no ilustrados) a través del riel 1040, según se ilustra en la Figura 55. En algunas modalidades, un soporte de montaje deslizable 1042 se proporciona para el ajuste infinito a lo largo del riel 1040. En otras modalidades, un adaptador 1044 está interpuesto entre el dispositivo informático 910 y el soporte de montaje 1042. En otras modalidades, el adaptador 1044 está conectado por cable al soporte de montaje 1042 y al riel 1040. En otras modalidades, el dispositivo informático 910 está acoplado, de forma deslizable y operable, a por lo menos uno de entre el soporte de montaje 1042 y el adaptador 1044 sin el uso de un cable externo.

Haciendo referencia ahora a la Figura 56, en algunas modalidades, una pluralidad de placas de circuito impreso PCB 920 están directamente acopladas a un sistema de rieles 914. En consecuencia, las placas de circuito impreso PCB 920 están libres de cualquier módulo de alojamiento con el consiguiente aumento de la exposición máxima a la circulación de aire y a la refrigeración. Además, en algunas modalidades, un sistema de bastidores 944 se pone en práctica para acoplar operativamente una pluralidad de placas PCB 920, según se ilustra en la Figura 57. En algunas modalidades, el sistema de bastidores 44 está dispuesto dentro de un módulo de alojamiento (no ilustrado) mediante la alineación dentro de los rieles 914.

Con referencia a la Figura 58, en algunas modalidades, una pluralidad de dispositivos informáticos 910 están dispuestos en una configuración lineal para formar canales de aire 1000, según se describió anteriormente. En algunas modalidades, los dispositivos 910 están acoplados a un riel inferior 914 por medio de una ranura compatible. En otras modalidades, los dispositivos 910 están operativamente acoplados mediante líneas de conexión 1016 que están instaladas en los dispositivos informáticos 910 desde un riel aéreo 914. De este modo, la pluralidad de dispositivos informáticos 910 son intercambiables o están dinámicamente interconectados a través de las líneas 1016.

En un aspecto, un disipador de calor comprende: un receptor que tiene una pluralidad de superficies receptoras para la interfaz con una pluralidad de componentes generadores de calor, presentando el receptor, además, una superficie de adaptador y una placa de conductos de difusión que presenta una superficie de adaptador para la interfaz compatible con la superficie de adaptador del receptor, presentando, además, la placa de conductos de difusión, una superficie de conductos de difusión.

Sistemas y métodos para el montaje Según se ilustra en la Figura 30, el módulo de alojamiento 410 incluye una pluralidad de receptores deslizantes 482 diseñados para recibir un elemento de inserción correspondiente situado en uno o más elementos de inserción, un plano posterior dinámico o un soporte de montaje de alguna clase utilizado para acoplar dos o más unidades de control del procesamiento juntas o para permitir que la unidad de control del procesamiento se ponga en práctica en otra estructura, tal como una superestructura Tempest. La Figura 30 ilustra, además, uno o más elementos de inserción 466, 470, 474 que comprenden dos elementos de inserción de acoplamiento 478 situados en extremos opuestos del elemento de inserción. Los elementos de acoplamiento 478 están diseñados para adaptarse dentro de un medio para insertar o acoplarse con varios dispositivos, sistemas, objetos, etc., externos (en adelante un objeto externo), en donde el medio para el acoplamiento está formado dentro del chasis de soporte principal 414.

La Figura 59 ilustra una modalidad de un soporte de montaje 1200 que puede insertarse, de forma selectiva, en los medios para el acoplamiento de un objeto externo y en particular, un receptor deslizante 482. El soporte de montaje 1200 y el medio de acoplamiento proporcionan una unidad de control del procesamiento 402 con la capacidad para montarse en, o para tener montados en él, cualquier estructura, dispositivo o conjunto que utilice medios para el montaje y medios para el acoplamiento de un objeto externo (preferentemente, comprendiendo cada uno de ellos un receptor deslizante 482, como el existente en cada soporte de pared del chasis de soporte principal 414) . Cualquier ob eto externo que tenga la capacidad para acoplar la unidad de control del procesamiento 402 de cualquier manera, de modo que queden las dos operativamente conectadas, se considera para la protección en esta descripción. Además, un experto en la técnica reconocerá que el módulo de alojamiento 410 puede comprender otros diseños o estructuras como m.edios para acoplar un objeto externo distinto a los receptores deslizantes 482.

En algunos casos, al proporcionar características de montaje a la unidad de control del procesamiento 402, sin importar cómo se consiga, se intenta integrar la unidad de control del procesamiento 402 en cualquier tipo de entorno aquí descrito, o permitir que varios elementos u objetos (objetos externos) se acoplen o monten en la unidad de control del procesamiento 402. La unidad está diseñada para montarse en varios elementos inanimados, tales cómo un centro de procesamiento de multiplexación o vehículos de transporte, así como para recibir varios periféricos montados directamente en la unidad de control del procesamiento 402 tales como un monitor o pantalla de cristal líquido LCD 1220.

La característica de montaje está diseñada para ser una característica incorporada, lo que significa que la unidad de control del procesamiento 402 comprende medios para incorporar un objeto externo directamente incorporado en sus componentes estructurales. Tanto el montaje con la utilización de soportes de montaje independientes (por ejemplo, los que funcionan como adaptadores para completar una conexión de unidad de control del procesamiento- concentrador) , como el montaje directo a un concentrador (por ejemplo, montaje de la unidad en un vehículo en lugar del sistema estéreo del vehículo) se consideran también para la protección en esta descripción.

Haciendo referencia más específica ahora a las Figuras 59 a 65, se dan a conocer modalidades representativas de un conjunto de soporte de montaje o de una estructura de soporte de montaje 1200 para el chasis de soporte principal 414 de la unidad de control del procesamiento 402. Según se describió brevemente más arriba, los receptores deslizantes 482 son capaces de un acoplamiento liberable de varios tipos de elementos externos, incluyendo conjuntos o estructuras de soporte de montaje, al chasis de soporte 414.

En general, ambos conjuntos de soportes de montaje 1200, ilustrados en las Figuras 59 a 65, comprenden preferentemente una composición metálica de aluminio por los mismos motivos por los que el chasis está constituido por los materiales. A saber, para proporcionar características de alta resistencia, aunque de peso liviano, así como excelentes propiedades de conducción del calor para el conjunto de montaje 1202. Además, el acabado de aluminio mantiene la apariencia estética del chasis de la unidad de control del procesamiento 414, las placas extremas 438, 442 y las cápsulas extremas 446, 450. Con esta finalidad, el conjunto de montaje 1200 puede ser anodizado o, si no, acabado o personalizado para adaptarse o complementar al chasis, que puede ser también anodizado o, si no, acabado o personalizado de forma similar, si así se desea. Igualmente, el conjunto de montaje 1200 y las placas posteriores 1206 están curvados o, si no, estilizados para complementar el chasis 414. Además, la composición metálica de aluminio del conjunto de montaje 1200 mantiene la integridad estructural necesaria para soportar las numerosas aplicaciones y configuraciones de montaje consideradas por la presente invención.

Sin embargo, aunque en algunas modalidades, el conjunto de montaje 1200 esté preferentemente construido de aluminio o varias calidades de aluminio y/o compuestos de aluminio, en otras modalidades, el conjunto de montaje 1200 puede construirse de otros materiales tales como titanio, cobre, magnesio, las aleaciones metálicas híbridas recientemente conseguidas, acero y otros metales y aleaciones de metales, así como plástico, grafito, materiales compuestos, nailon o una combinación de ellos dependiendo de las necesidades y/o deseos particulares del usuario. Análogamente, en algunas modalidades, el conjunto de montaje 1200 podría construirse de un material adecuado y posteriormente revestirse de un material aislante, en donde se desee. A modo de ejemplo, si se desea proporcionar cargas eléctricas al chasis 414 pero es indeseable hacerlo con el conjunto de montaje o es deseable aislar el chasis con cargas eléctricas 1214 del entorno circundante, lo anterior se puede realizar mediante la construcción del conjunto de montaje 1200 con un. material aislante o un recubrimiento del conjunto de montaje 1200 en el material.

Con referencia específica a la Figura 59, un primer conjunto de montaje 1200 representativo se da a conocer. Según se ilustra el conjunto de montaje 1200 incluye un elemento de inserción 1202 parecido para el primer, segundo y tercer elementos de inserción 466, 470 y 474 de la Figura 30. Más concretamente, el elemento de inserción del conjunto de montaje 1202 comprende prácticamente el mismo radio de curvatura que cualquiera de los soportes de pared cóncavos 418, 422 y 426, de modo que puedan coincidir o adaptarse entre sí en una relación de adaptación o anidamiento. En realidad, el conjunto de montaje 1200 podría coincidir con cualquiera de los soportes de pared 418, 422 o 426, según se desee, de conformidad con la orientación más eficiente o adecuada para la unidad de control del procesamiento 402 que se va a montar. Además, el elemento de inserción 1202 incluye, también, elementos de acoplamiento 478, de modo que se pueda acoplar o recibir, de forma deslizable, en los correspondientes receptores deslizantes 482 en un modo liberable, con el fin de permitir al elemento de inserción 1202 deslizarse hacia dentro y hacia fuera, según sea necesario.

En algunas modalidades, las placas extremas 438, 442 y las cápsulas extremas 446, 450 deben eliminarse antes de que el elemento de inserción 1202 pueda deslizarse hacia dentro o hacia fuera de los receptores 482, según sea necesario. El de otro modo, cuando el chasis 414 esté completamente ensamblado, las placas 438, 442 y las cápsulas extremas 446, 450 cubren o, si no, excluyen, el acceso a los receptores deslizantes 482, de modo que los elementos no puedan insertarse en, ni extraerse de, los receptores 482 a no ser que se extraigan primero las placas/cápsulas extremas. De este modo, el elemento de inserción 1202 permanece fijado de forma segura -al chasis de la unidad de control del procesamiento 402 durante el uso. Además, las placas extremas 438, 442 y las cápsulas extremas 446, 450 pueden estar provistas de características a prueba de manipulación indebida, de modo que resulte evidente si alguien retira las placas/cápsulas extremas sin autorización alguna. De nuevo, las características aumentan la seguridad de la unidad de control del procesamiento 402. Sin embargo, después de la retirada de las placas 438, 442 y de las cápsulas extremas 446, 450, el elemento de inserción 1202 puede insertarse o retirarse según convenga, si así se desea.

Como en el caso de los elementos de inserción 466, 470 y 474, otros medios se consideran también para el acoplamiento del chasis 414 al elemento de inserción 1202, tales como utilizar varios accesorios que varían desde broches, tornillos, remaches, sistemas de enclavamiento y cualesquiera otros normalmente conocidos en esta técnica más allá de los dos elementos de inserción de acoplamiento 78 situados en extremos opuestos del elemento de inserción 1202.

Según se ilustra en las Figuras, el elemento de inserción 1202 ha formado o mecanizado orificios 1204 que corresponden a los orificios de montaje 1208 encontrados en las placas posteriores 1206. Además, los medios de unión 1210 se utilizan para fijar el elemento de inserción 1202 a las placas posteriores 1206. Los orificios 1204 están también avellanados de modo que los medios de unión 1210 no sobresalgan más allá de la superficie proximal del elemento de inserción 1202 o de la superficie entre la cara del elemento de inserción 1202 y los soportes de paréd 418, 422 o 426. De esta manera, los medios de unión 1210 no interfieren con el acoplamiento en anidamiento entre el elemento de inserción 1202 y los soportes de paredes cóncavos 418, 422 o 426 durante el uso. Además, los orificios 1208 están también avellanados en las placas posteriores 1206 de modo que puedan montarse a ras sobre la superficie de otro objeto, tal como una pared. De esta forma, los medios de unión 1210 sujetan, de forma segura, el conjunto de montaje 400 sin interferir con el entorno circundante o la unidad de control del procesamiento 402.

Las Figuras 59 a 65 ilustran, además, varios orificios 1212 situados en diversos lugares en las placas posteriores 1206. Los orificios 1212 son para comodidad de montaje del conjunto 1200 en un entorno adecuado. En consecuencia, dependiendo de la aplicación prevista del conjunto de montaje 1200, los orificios 1212 pueden estar situados en cualquier lugar adecuado y se puede proporcionar cualquier número de orificios adecuado. A través de los orificios 1212 cualquier medio de unión adecuado (no ilustrado) puede utilizarse para fijar el conjunto de montaje 1200, y de este modo, el chasis 414, en un lugar o entorno deseado. Como en el caso de los orificios 1204 y 1208, los orificios 1212 pueden estar avellanados, si así se desea.

Con referencia al conjunto de montaje ilustrado en las Figuras 459 a 65, se ilustra una placa posterior 1206 representativa más pequeña. El tamaño de la placa posterior 1206 hace que los orificios 1212 sean inaccesibles cuando el chasis 414 está conectado al elemento de inserción 1202 porque el cuerpo del chasis 414 cubre los medios de unión (no ilustrados) . De esta manera, la unidad de control del procesamiento 402 puede montarse o, si no, fijarse a una localización particular, de modo que no pueda extraerse fácilmente ni manipularse indebidamente. A modo de ejemplo, la unidad de control del procesamiento 2 podría montarse en un monitor de ordenador 1220 según se ilustra o en otra superficie durante el proceso de montaje y enviarse de ese modo a un usuario final de forma que la unidad de control del procesamiento 402 no pueda desmontarse fácilmente de un monitor de ordenador correspondiente u otra ubicación. Como mínimo, las características de prueba de manipulación indebida harían evidente la retirada no autorizada o manipulación indebida del conjunto de montaje. De nuevo, las características aumentan la seguridad de la unidad de control del procesamiento 2. Sin embargo, después de la retirada de las placas 438, 442 y las cápsulas extremas 446, 450, el elemento de inserción 1202 puede cómodamente insertarse o retirarse, según se desee y la placa posterior 1206 puede cómodamente montarse o retirarse desde un entorno correspondiente .

Con referencia ahora a la Figura 63, se da a conocer una modalidad representativa de una placa posterior 1206b de mayores dimensiones. La placa posterior 120Gb incluye la misma configuración de orificios 1208, tal como la placa posterior 1206a de la Figura 59 y puede conectarse al elemento de inserción 1202. Sin embargo, según se ilustra, la placa posterior 1206 es suficientemente grande para que incluso cuando esté conectada al chasis 414 mediante el elemento de inserción 1202 (ninguno de ellos ilustrado) , el usuario pueda acceder todavía al medio de unión (no ilustrado) que fijaría la placa posterior 1206, y por lo tanto, el conjunto completo, en una localización particular o sobre una superficie particular. De este modo, el conjunto completado incluyendo el chasis 414 y el conjunto de montaje 1200, puede ser cómodamente montado o retirado como una única unidad desde una localización particular sin necesidad de desmontar el chasis 414.

Con respecto a cualquiera de las modalidades del conjunto de montaje 1200 anteriormente descritas y otras modalidades consideradas por esta descripción, el chasis 414 puede montarse o unirse a cualquier localización adecuada incluyendo cualquier localización estacionaria o dinámica. Además, en algunas modalidades, las placas posteriores 1206a se fabrican, cada una de ellas, de conformidad con las normas establecidas por la Vídeo Electronics Standars Association (VESA) , de modo que puedan montarse directamente a los monitores de ordenadores u otros componentes de ordenadores, de modo que el chasis 414 pueda unirse de forma segura a ellos. Además, aunque las placas posteriores 1206a y 1206b se ilustran como prácticamente planas o lisas, en algunas modalidades, las placas posteriores 406a/406b pueden curvarse o doblarse en cualquier radio deseado o cualquier configuración, tamaño o forma geométrica de modo que sean adecuadas para su finalidad prevista.

Otra capacidad de la unidad de control del procesamiento 402 es su capacidad para montarse y ponerse en práctica dentro de una superestructura, tal como una superestructura Tempest, si se efectúa un endurecimiento adicional del módulo de alojamiento. En la configuración, la unidad de control del procesamiento 2 está montada dentro de la estructura según aquí se describe y funciona para controlar el procesamiento de los componentes o de los componentes periféricos de la estructura. La unidad de control del procesamiento 402 funciona, además, como un elemento de soporte de carga de la estructura física, si así fuera necesario. Todos los tipos diferentes de superestructuras son aquí considerados y se pueden realizar con cualquier tipo de material, tal como plástico, madera, aleación de metales y/o sus materiales compuestos .

La Figura 60 ilustra una placa posterior 1206 de un conjunto de montaje 1200 montado en un dispositivo informático, tal como un monitor o pantalla de presentación visual 1220. Un sistema/dispositivo informático, tal como una unidad de control del procesamiento 402 está montada sobre el conjunto de montaje. La Figura 65 ilustra otra modalidad de un conjunto de montaje, que es más delgado, de conformidad con algunas modalidades.

Suministro de recursos informáticos utilizando dispositivos modulares Los dispositivos existentes, tales como dispositivos de almacenamiento, utilizan tradicionalmente un sistema de bus único (por ejemplo, PATA, SATA, PCIe, etc.) y suelen estar limitados a un medio único (por ejemplo, un disco rotativo o un medio de almacenamiento de estado sólido) . Estos dispositivos pueden estar disponibles en diferentes tamaños de almacenamiento y/o capacidades así como diferentes tamaños físicos y/o factores de forma. Actualmente, la elección del medio se suele determinar equilibrando una diversidad de factores tales como una velocidad de acceso deseada, magnitud del almacenamiento y dimensiones físicas así como el coste.

Las consideraciones implicadas en la selección entre los dispositivos disponibles están limitadas, además, en el contexto de seleccionar entre dispositivos externos tales como sistemas de almacenamiento exteriores. Los sistemas se suelen conectar a un dispositivo informático central mediante un cable exterior (por ejemplo, USB, IEEE 1394 (firewire) , PCIe, eSATA, etc.) y suelen restringirse o limitarse a un dispositivo o función singular. Las limitaciones dimensionales de los dispositivos pueden ser incluso más estrictas que las limitaciones de tamaño anteriormente descritas.

Numerosos dispositivos utilizan una placa de circuito impreso (PCB) u otra placa funcional y/o estructural para proporcionar ciertas funciones de montaje. En los dispositivos, es normal que los componentes del dispositivo sean montados exclusivamente en una cara única de la placa de circuito impreso PCB o en otra placa.

La implementación de la invención proporciona un dispositivo informático modular que tiene una carcasa que define un volumen interno. Una placa de circuito impreso está montada dentro de la carcasa. La placa de circuito impreso tiene una primera superficie principal y una segunda superficie principal opuesta, y un primer componente informático está conectado, de forma comunicativa, a la placa de circuito impreso y dispuesto a lo largo de la primera superficie principal. La placa de circuito impreso está configurada para recibir un segundo componente informático conectado, de forma comunicativa, a la placa de circuito impreso y dispuesto a lo largo de la segunda superficie principal y, de forma opcional, un segundo componente informático está conectado, de forma comunicativa, a la placa de circuito impreso y dispuesto a lo largo de la segunda superficie principal.

Las modalidades de la invención proporcionan un dispositivo informático modular que presenta una carcasa que define un volumen interno. Una placa de circuito impreso está montada dentro de la carcasa. La placa de circuito impreso presenta una primera superficie principal y una segunda superficie principal opuesta, y un primer componente informático está conectado, de forma comunicativa, a la placa de circuito impreso y dispuesto a lo largo de la primera superficie principal. La placa de circuito impreso está configurada para recibir un segundo componente informático conectado de forma comunicativa, a la placa de circuito impreso y dispuesto a lo largo de la segunda superficie principal y, de forma opcional, un segundo componente informático está conectado, de forma comunicativa, a la placa de circuito impreso y dispuesto a lo largo de la segunda superficie principal.

La siguiente parte de la descripción está desglosada en varios epígrafes para la mejor interpretación de la descripción y no está prevista como limitadora en forma alguna .

Entornos operativos representativos La siguiente descripción de los entornos operativos debe interpretarse como representativa en los tipos de entornos en los que puedan utilizarse o ponerse en práctica las modalidades de la invención y no está previsto que todas las modalidades de la invención incluyan cualquier característica aquí descrita o utilizarse en entornos que contengan cualquier característica aquí descrita. Lo que sigue está previsto, por lo tanto, para ayudar a la interpretación de las diversas modalidades de la invención, solamente.

La Figura 66 y la descripción correspondiente están previstas para proporcionar una descripción general de un entorno operativo adecuado en el que puedan ponerse en práctica las modalidades de la invención, tomadas en conjunción con la descripción de las aplicaciones relacionadas e incorporadas aquí por referencia. Un experto en esta materia apreciará que las modalidades de la invención pueden ponerse en práctica por uno o más dispositivos informáticos y en una diversidad de configuraciones del sistema, incluyendo en una configuración de conexión en red. Sin embargo, aunque los métodos y procesos de la presente invención han demostrado ser de especial utilidad en asociación con un sistema que comprende un ordenador de uso. general, las modalidades de la presente invención incluyen la utilización de los métodos y procesos en una diversidad de entornos, incluyendo sistemas incorporados con unidades informáticas de uso general, procesadores de señales multimedia/digitales (DSP/MSP, por sus siglas en inglés) , circuitos integrales específicos de las aplicaciones (ASIC, por sus siglas en inglés) , dispositivos electrónicos autónomos y otros entornos electrónicos .

Las modalidades de la presente invención incluyen uno o más medios legibles por ordenador, en donde cada medio puede configurarse para incluir, o incluye, datos o instrucciones ejecutables por ordenador para la manipulación de datos. Las instrucciones ejecutables por ordenador incluyen estructuras de datos, objetos, programas, rutinas u otros módulos de programas a los que se puede acceder mediante un sistema de procesamiento, tal como uno asociado con un ordenador de uso general capaz de realizar varias funciones diferentes o uno asociado con un ordenador de uso especial capaz de realizar un número limitado de funciones. Las instrucciones ejecutables por ordenador hacen que el sistema de procesamiento realice una función particular o un grupo de funciones y son ejemplos de medios de codificaciones de programas para poner en práctica etapas para métodos aquí descritos. Además, una secuencia particular de ' las instrucciones ejecutables proporciona un ejemplo de actos correspondientes que pueden utilizarse para poner en práctica las etapas. Medios legibles por ordenador, a modo de ejemplo, incluyen una memoria de acceso aleatorio ("RAM"), una memoria de lectura solamente ("ROM"), una memoria de lectura solamente programable ("PROM"), una memoria de solo lectura programable borrable ("EPROM"), una memoria de lectura solamente programable y eléctricamente borrable ("EEPROM"), una memoria de lectura solamente de disco compacto ("CD-ROM") o cualquier otro dispositivo o componente que sea capaz de proporcionar datos o instrucciones ejecutables a„ las que pueda accederse por un sistema de procesamiento. Aunque las modalidades de la invención incluyen el uso de todos los tipos de medios legibles por ordenador, algunas modalidades, según se indica en las reivindicaciones, pueden estar limitadas al uso de medios legibles por ordenador tangibles y no transitorios y las expresiones de "medio legible por ordenador tangible" y "medio legible por ordenador no transitorio" (o variantes plurales) aquí utilizados están previstos para excluir las señales de propagación transitorias per se.

Con referencia a la Figura 66, un sistema representativo para la implementación de modalidades de la invención, incluye un dispositivo informático 1310, que puede ser un ordenador de uso general o de uso especial o cualquiera de una diversidad de dispositivos electrónicos de consumo. A modo de ejemplo, el dispositivo informático 1310 puede ser un ordenador personal, un ordenador portátil, un ordenador netbook, un asistente digital personal ("PDA") u otro dispositivo portátil, una estación de trabajo, un miniordenador, un ordenador central, un superordenador, un sistema mültiprocesador, un ordenador de red, un dispositivo electrónico de consumo basado en procesador, un ordenador modular según se describe en las aplicaciones relacionadas o similares .

El dispositivo informático 1310 incluye un bus del sistema 1312, que puede configurarse para conectar varios de sus componentes y permite el intercambio de datos entre dos o más componentes. El bus del sistema 1312 puede incluir una de entre una diversidad de estructuras de buses que incluye un bus del sistema o controlador de memoria, un bus periférico o un bus local que utiliza cualquiera de una diversidad de arquitecturas de buses. Los componentes típicos conectados por el bus del sistema 1312 incluyen el sistema de procesamiento 1314 y las memorias 1316. Otros componentes pueden incluir una o más interfaces de dispositivos de almacenamiento masivo 1318, interfaces de entrada 1320, interfaces de salida 1322 y/o interfaces de redes 1324, cada una de las cuales se describirá a continuación.

El sistema de procesamiento 1314 incluye uno o más procesadores, tales como un procesador central y de forma opcional, uno o más procesadores diferentes diseñados para realizar una función o tarea particular. En condiciones normales, es el sistema de procesamiento 1314 el que ejecuta instrucciones proporcionadas a través de medios legibles por ordenador, tales como en memorias 1316, un disco duro magnético, un disco magnético extraíble, una cásete magnética, un disco óptico o desde una ' conexión de comunicación, que puede considerarse también como un medio legible por ordenador.

Las memorias 1316 incluyen uno o más medios legibles por ordenador que pueden configurarse para incluir o incluyen datos o instrucciones para la manipulación de datos y pueden ser objeto de acceso por el sistema de procesamiento 1314 a través del bus del sistema 1312. Las memorias 1316 pueden incluir, a modo de ejemplo, memorias ROM 1328, utilizadas para almacenar permanentemente información, una memoria RAM 1330, utilizada para el almacenamiento temporal de información y/o memorias híbridas 1331. Las memorias ROM 1328 pueden incluir un sistema de entrada/salida básico ("BIOS") que tiene una o más rutinas que se utilizan para establecer la comunicación, tal como durante la iniciación de un dispositivo informático 1310. Las memorias RAM 1330 pueden incluir uno o más módulos de programas, tales como uno o más sistemas operativos, programas de aplicación y/o' datos de programas. Las memorias híbridas 1331 pueden tener características y capacidades hibridizadas de las de memoria ROM 1328 y RAM 1330.

Una o más interfaces de dispositivos de almacenamiento masivo 1318 pueden utilizarse para conectar uno o más dispositivos de almacenamiento masivo 1326 al bus del sistema 1312. Los dispositivos de almacenamiento masivo 1326 pueden incorporarse en, o pueden ser periféricos para, un dispositivo informático 1310 y permitir al dispositivo informático 1310 retener grandes cantidades de datos. De forma opcional, uno o más de los dispositivos de almacenamiento masivo 1326 pueden ser extraíbles desde el dispositivo informático 1310. A modo de ejemplo, dispositivos de almacenamiento masivo incluyen unidades de disco duro, unidades de disco magnético, unidades de cinta, unidades de estado sólido/unidades de memoria instantánea, unidades híbridas que utilizan múltiples tipos de almacenamiento y unidades de discos ópticos . Un dispositivo de almacenamiento masivo 1326 puede efectuar la lectura y/o escritura en un disco duro magnético, un disco magnético extraíble, una cásete magnética, un disco óptico u otro medio legible por ordenador. Los dispositivos de almacenamiento masivo 1326 y sus medios legibles por ordenador correspondientes proporcionan el almacenamiento no volátil de datos y/o instrucciones ejecutables que pueden incluir uno o más módulos de programas tales como un sistema operativo, uno o más programas de aplicación, otros módulos de programas o datos de programas. Las instrucciones ejecutables son, a modo de ejemplo, medios de codificación de programas para poner en práctica las etapas para métodos aquí descritos.

Una o más interfaces de entrada 1320 pueden utilizarse para permitir a un usuario introducir datos y/o instrucciones al dispositivo informático 1310 a través de uno o más dispositivos de entrada correspondientes 1332.A modo de ejemplo, el dispositivo de entrada incluyen un teclado y dispositivos de entrada alternativos, tales como un ratón, mando tra.ckba.ll, lápiz óptico, puntero u otros dispositivos de apuntamiento, un micrófono, un mando joystick, un soporte operativo de juegos, un disco satélite, un dispositivo de escáner, una cámara de grabación camcorder, una cámara digital y dispositivos similares. Análogamente, a modo de ejemplo, interfaces de entrada 1320 que pueden utilizarse para conectar los dispositivos de entrada 133.2 al bus del sistema 1312 incluyen un puerto serie, un puerto paralelo, un puerto de juegos, un bus serie universal (USB), un circuito integrado, un firewire (IEEE 1394) u otra interfaz . A modo de ejemplo, en algunas modalidades, la interfaz de entrada 1320 incluye un circuito integrado específico de aplicación (ASIC) que está diseñado para una aplicación particular. En otras modalidades, el circuito ASIC está incorporado y conecta los bloques funcionales de los circuitos existentes.

Una o más interfaces de salida 1322 se pueden utilizar para conectar uno o más dispositivos de salida correspondientes 1334 al bus del sistema 1312. Los ejemplos de los dispositivos de salida incluyen un monitor o pantalla de presentación visual, un altavoz, una impresora, un periférico multifuncional y similares. Un dispositivo de salida particular 1334 puede integrarse con, o ser periférico para, un dispositivo informático 1310. Los ejemplos de interfaces de salida incluyen un adaptador de vídeo, un adaptador de audio, un puerto paralelo y similares.

Una o más interfaces multimedia híbridas 1323 pueden utilizarse para conectar uno o más dispositivos multimedia híbridos 1335 al bus del sistema 1312. Una interfaz multimedia híbrida 1323 puede incluir múltiples puertos de entrada/salida únicos y/o buses combinados en un conector único para proporcionar un valor añadido. A modo de ejemplo no limitativos de los tipos de puertos/buses que se pueden combinar en las interfaces multimedia híbridas 1323 y/o buses/puertos asociados, se incluyen PCIe, I2C , suministro de energía, un bus seguro de tecnología propia, SATA, USB y similares. Los dispositivos multimedia híbridos 1335 así conectados al dispositivo informático 1310 pueden incluir una diversidad de dispositivos periféricos, sistemas de almacenamiento, dispositivos PCIe, dispositivos USB, dispositivos SATA y similares.

Una o más interfaces de redes 1324 permiten al dispositivo informático 1310 intercambiar información con uno o más dispositivos informáticos locales o distantes diferentes, ilustrados como dispositivos informáticos 1336, mediante una red 1338, que puede incluir enlaces cableados y/o inalámbricos. A modo de ejemplo, interfaces de redes incluyen un adaptador de red para la conexión a una red de área local ("LAN", por sus siglas en inglés) o un módem, enlace inalámbrico u otro adaptador para conexión a una red de área amplia ("WAN", por sus siglas en inglés), tal como Internet. La interfaz de red 1324 puede incorporarse con, o ser periférica para, un dispositivo informático 1310. En un sistema conectado en red, módulos de programas accesibles o sus partes, pueden memorizarse en un dispositivo de almacenamiento masivo distante. Además, un dispositivo informático 1310 de sistema conectado en red, puede participar en un entorno informático distribuido, en donde las funciones o tareas se realizan por una pluralidad de dispositivos informáticos conectados en red.

De este modo, aunque los expertos en la técnica apreciarán que las modalidades de la presente invención pueden ponerse en práctica en una diversidad de entornos diferentes con numerosos tipos de configuraciones de sistemas, la Figura 67 ilustra una configuración de sistema conectado en red representativa que puede utilizarse en asociación con modalidades de la presente invención. El sistema representativo de la Figura 67 incluye un dispositivo informático, ilustrado como cliente 1340, que está conectado a uno o más dispositivos informáticos diferentes (ilustrados como clientes 1342) y uno o más dispositivos periféricos (ilustrados como periférico multifuncional (MFP) MFP 1346) , a través de la red 1338.

Aunque la Figura 67 ilustra una modalidad que incluye un cliente 1340, dos clientes adicionales 1342, MFP 1346 y de forma opcional un servidor 1348, que puede ser ün servidor de impresión, conectado a la red 1338, las modalidades alternativas incluyen más o menos clientes., más de un dispositivo periférico, ningún dispositivo periférico, ningún servidor 1348 y/o más de un servidor 1348 conectados a la red 1338. Cualquiera de los sistemas informáticos ilustrados en la Figura 67 pueden utilizar y/o incorporar características descritas en cualquiera de las aplicaciones relacionadas, tales como módulos de base y módulos periféricos según se describe en la solicitud de patente provisional copendiente, número de serie 61/407.904 (Número de expediente del abogado: 11072.268) titulada: "VIRTUALIZACIÓN MODULAR EN SISTEMAS INFORMÁTICOS", presentada el 28 de octubre de 2010. De este modo, cualquiera de entre el dispositivo informático 1310, el cliente 1340, el cliente 1342, el servidor 1348, etc., puede incluir o consistir en un módulo base y/o un módulo periférico según se describe en esa aplicación. Otras modalidades de la presente invención incluyen entornos locales, conectados en red o entre homólogos, en donde uno o más dispositivos informáticos pueden conectarse a uno o más dispositivos periféricos locales o distantes. Además, las modalidades, de conformidad con la presente invención, incluyen además un dispositivo de consumo electrónico único, entornos conectados en redes inalámbricas y/o entornos conectados en redes de área amplia, tales como Internet.

Provisión de recursos informáticos utilizando, dispositivo (s) modular (es) Algunas modalidades de la invención permiten la unificación de múltiples dispositivos en un dispositivo modular único 1350 según se ilustra en la Figura 68. Los dispositivos modulares 1350 pueden incluir diferentes dispositivos y pueden configurarse en una diversidad de formas, según se ilustra también en la Figura 68. La Figura 68 ilustra seis configuraciones conceptuales diferentes de dispositivos modulares 1350, cada uno de los cuales es representativo, además, de posibles varios tipos diferentes de dispositivos modulares 1350. Cada dispositivo modular 1350 puede incorporarse, de forma selectiva, al dispositivo informático 1310 utilizando cualquiera de una diversidad de conexiones comunicativas (por ejemplo, conexiones cableadas tales como USB, PCIe, IEEE 1394, eSATA, bus multimedia híbrida, fibras ópticas o cualesquiera otras conexiones cableadas estándar o de propiedad, conexiones inalámbricas tales como iFi, WiMAX, infrarrojos, otros dispositivos ópticos o cualquier otra conexión inalámbrica estándar o de tecnología propia, y cualquier otro tipo de conexión comunicativa ahora existente o posteriormente inventada) . El dispositivo modular 1350 puede conectarse, de forma comunicativa, con el dispositivo informático 1310 directamente o a través de una o más conexiones comunicativas adicionales, tales como mediante un sistema informático modular o de red según se describe en algunas de las aplicaciones relacionadas.

Cada dispositivo modular 1350 incluye uno o más dispositivos que proporcionan alguna funcionalidad al dispositivo informático. A modo de ejemplo, según se ilustra en la parte superior izquierda de la Figura 68, el dispositivo modular 1350 puede incluir uno o una combinación de uno o más de los dispositivos de entrada 1332 y uno o más de los dispositivos de salida 1334. Como alternativa, según se muestra en la parte central superior de la Figura 68, el dispositivo modular 1350 puede incluir uno o una combinación de uno o más de los dispositivos de entrada 1332 y uno o más de . los dispositivos multimedia híbridos 1335. Como alternativa, según se ilustra en la parte superior derecha de la Figura 68, el dispositivo modular 1350 puede incluir uno o una combinación de uno o más de los dispositivos de salida 1-334 y uno o más de los dispositivos multimedia híbridos 1335. Como alternativa, según se ilustra en la parte inferior izquierda de la Figura 68, el dispositivo modular 1350 puede incluir uno o una combinación de uno o más de los dispositivos de entrada 1332 y uno o más de los dispositivo de almacenamiento masivo 1326. Como alternativa, según se ilustra en la parte central inferior de la Figura 68, el dispositivo modular 1350 puede incluir uno o una combinación de uno o más de los dispositivos de salida 1334 y uno o más de los dispositivos de almacenamiento masivo 1326. Como alternativa, según se ilustra en la parte inferior derecha de la Figura 68, el dispositivo modular 1350 puede incluir uno o una combinación de uno o más de los dispositivos de almacenamiento masivo 1326 y uno o más de los dispositivos multimedia híbridos 1335. Los dispositivos modulares específicos 1350 ilustrados y descritos con respecto a la Figura 68 están previstos para fines ilustrativos solamente.

En al menos algunas modalidades, el dispositivo modular 1350 es "modular" por cuanto que incluye un chasis único o una carcasa que contiene algunos, una mayoría o la totalidad de los componentes que constituyen el dispositivo modular. Mediante una conexión, de forma comunicativa, del dispositivo modular 1350 al dispositivo informático 1310, los recursos del dispositivo modular 1350 se ponen a disposición para el dispositivo informático 1310. Puesto que las modalidades del dispositivo modular 1350 incluyen, o tienen la capacidad para incluir múltiples dispositivos, los recursos de estos múltiples dispositivos pueden ponerse a disposición para el dispositivo informático 1310 utilizando una conexión comunicativa única y empleando un dispositivo modular efectivo único.

La Figura 69 ilustra una vista en perspectiva de una modalidad representativa de una carcasa 1352 que puede utilizarse para el dispositivo modular 1350. Como puede observarse en esta Figura, la carcasa 1352 incluye un revestimiento estructural exterior 1354 y dos cápsulas extremas 1356. El revestimiento estructural 1354 y las cápsulas extremas 1356 sirven para encerrar y proteger los componentes del dispositivo modular 1350. El revestimiento estructural 1354 exterior puede obtenerse a partir de una diversidad de materiales, incluyendo plásticos y metales, así como aluminio y/o aleaciones de metales y pueden formarse en una manera tal que proporcionen funciones estructurales según se describe en las aplicaciones relacionadas. Además, el revestimiento estructural 1354 puede formarse de modo que coincida con la estructura de otros dispositivos modulares 1350 u otros componentes informáticos según se ilustra en la Figura 8. Cualesquiera puertos proporcionados al dispositivo modular 1350 pueden proveerse en uno u otro extremo (por ejemplo, pasando a través de una o más de las cápsulas extremas 1356) o a lo largo de uno de los bordes del dispositivo modular (por ejemplo, pasando a través de un extremo abierto del revestimiento 1354 o a través de una abertura de una placa de cubierta 58 que cierra un extremo abierto del revestimiento 1354, según se ilustra en la Figura 71.

Las Figuras 70 y 71 ilustran vistas en perspectiva extremas de la carcasa 1352, respectivamente. En estas vistas y en la vista de la Figura 69, algunas características del revestimiento estructural exterior 1354 son visibles indicando una forma en la que puede realizarse la coincidencia con otros dispositivos. Como puede verse en las Figuras 69 y 70, el revestimiento estructural 1354 puede formarse (por ejemplo, extruirse) para tener un par de salientes de coincidencia 1360 en un lado principal de la carcasa 1352. Como puede verse en la Figura 71, un lado principal opuesto del revestimiento estructural 1354, en esta modalidad, está formado para tener un par correspondiente de canales de coincidencia 1362 que pueden aceptar los salientes de coincidencia 1360. Como puede también verse en las Figuras 69 a 71, las cápsulas extremas 1356 no incluyen uno u otro de los salientes de coincidencia 1360 o los canales de coincidencia correspondientes 1362. El otro dispositivo incluye canales de coincidencia correspondientes 1362 o salientes de coincidencia 1360 en al menos uno de sus lados (pero, una vez más, no en sus cápsulas extremas correspondientes), según se ilustra en la Figura 73.

Para la unión estructural del dispositivo modular 1350 a algún otro dispositivo, tal como un dispositivo informático 1310 en la manera ilustrada en la Figura 72, se retira una cápsula extrema 1364 del dispositivo informático 1310 (elementos de sujeción resistentes a manipulación indebida pueden utilizarse para disuadir actos de robo o vandalismo) y los salientes de coincidencia 1360 del dispositivo modular 1350 están acoplados, de forma deslizable, con los canales de coincidencia correspondientes 1362 del dispositivo informático 1310. El dispositivo modular 1351 se desliza hasta que sea completamente coincidente con el dispositivo informático 1310. La cápsula extrema 1364 del dispositivo informático 1310 está reconectada al dispositivo informático 1310 y de este modo, bloquea el dispositivo modular 1350 al dispositivo informático 1310. Los dispositivos modulares 1350 adicionales u otros componentes pueden incorporarse al sistema utilizando los canales de coincidencia 1362 del dispositivo modular 1350 o de otros lados del dispositivo informático 1310, según desee, con la cápsula extrema correspondiente (1356 o 1380) siendo retirada para facilitar la unión.

Las modalidades ilustradas en las Figuras 69 a 72 son solamente ilustrativas de las formas en las que las modalidades pueden construirse para permitir las conexiones estructurales entre módulos y con otros dispositivos. Por lo tanto, a modo de ejemplo, aunque la carcasa ilustrada 1352 tenga salientes de coincidencia 1360 en un lado principal y canales de coincidencia 1362 en otro lado principal, otra modalidad puede tener canales de coincidencia 1362 en ambos lados principales según se ilustra en la vista extrema de un revestimiento estructural exterior alternativo 1354 ilustrado en la Figura 73.

El revestimiento estructural exterior 1354 puede ser un soporte de carga según se describe en una o más de las aplicaciones relacionadas. El dispositivo modular 1350 puede, por lo tanto, utilizarse como un soporte de montaje con respecto a un monitor u otro dispositivo, con la posible incorporación o montaje en una pared, pudiendo ser parte de un bastidor y puede realizar cualquiera de las funciones estructurales descritas en las aplicaciones relacionadas. A modo de ejemplo, una placa puede montarse en una pared y otra placa puede montarse en un monitor y las dos placas pueden conectarse juntas mediante las características estructurales del dispositivo modular.

Para permitir a la carcasa 1352 contener múltiples dispositivos según se ilustra en la Figura 68, las modalidades de la invención utilizan una placa de circuito impreso bilateral (PCB 1366) que puede montarse dentro de la carcasa 1352 según se ilustra en las Figuras 74 a 76. La placa PCB 1366 puede montarse en un canal (no ilustrado) u otra estructura de montaje proporcionada en el espacio interior del revestimiento 1354 con el fin de que quede más o menos centralmente montada dentro de la carcasa 1352. La placa PCB 1366 proporciona soporte estructural para montaje de cualesquiera componentes y dispositivos en esta y como acoplamiento comunicativo entre cualesquiera componentes o. dispositivos montados en esta y para uno o más puertos 1368 u otros dispositivos comunicativos que proporcionan comunicación entre los componentes o dispositivos y cualquier dispositivo informático conectado, de forma comunicativa, al dispositivo modular 1350.

El montaje centralizado de la placa PCB 1366 permite el montaje de componentes y/o dispositivos en ambos lados de la placa PCB 1366 en una forma novedosa. Este montaje facilita a los dispositivos modulares compactos 1350 proporcionar una funcionalidad no disponible en los dispositivos actuales . A modo de ejemplo, en un dispositivo modular 1350 que proporciona una funcionalidad de almacenamiento primaria, los dispositivos de almacenamiento masivo 1326 pueden montarse en ambos lados de la placa PCB 1366, con lo que se proporcionan dos dispositivos de almacenamiento masivo 1326 dentro de la misma carcasa utilizando una placa PCB 1366 única en una cantidad de espacio compacto. Mientras tanto, si las capacidades de almacenamiento de múltiples dispositivos de almacenamiento masivo 1326 no se necesitan, la misma placa PCB 1366 puede utilizarse en conjunción con un dispositivo de almacenamiento masivo único 1326.

Una manera en la que puede conseguirse, puede apreciarse haciendo referencia a las Figuras 77 a 79 inclusive, que proporcionan ilustraciones de una modalidad, a modo de ejemplo, de la placa PCB 1366. La Figura 77 ilustra una comparación, lado por lado, de las vistas frontales y posteriores de la placa PCB 1366, mientras que la Figura 78 ilustra una vista ampliada de solamente el lado frontal y la Figura 79 muestra una vista ampliada de solamente el lado posterior de la placa PCB 1366. Como puede verse en estas Figuras, un conector 1370 para conectar un dispositivo de almacenamiento masivo (tal como un disco duro, una unidad de estado sólido, una unidad híbrida y similares) se proporciona en cada uno de los lados frontal y posterior de la placa PCB 1366. En la modalidad ilustrada, los conectores 1370 están dispuestos para estar en extremos longitudinales opuestos de la placa PCB 1366 así como en caras opuestas de la placa PCB 1366 pero, en otras modalidades, los conectores 1370 pueden disponerse en un extremo longitudinal único.

Otra cara de la placa PCB 1366 incluye, además, un conector de puertos 1372 que proporciona el puerto 1368 anteriormente descrito. Conviene . señalar que el puerto ilustrado 1368 y/o el conector de puerto 1372 están simplemente previstos para fines ilustrativos: múltiples puertos 1368 y/o conectores de puertos 1372 se pueden proporcionar, estos puertos 1368 y/o conectores de puertos 1372 pueden proporcionarse en otras localizaciones y/o lados de la placa PCB 1366 y cualquier tipo deseable de puerto 1368 y/o conector de puerto 1372 pueden proporcionarse a este respecto o ningún puerto 1368 ni conector de puerto 1372 se proporcionan cuando ha de utilizarse otro mecanismo comunicativo.

La otra cara de la placa PCB 1366, en la modalidad ilustrada, está provista de un conector de dispositivo adicional 1374 que puede ser similar o diferente de los conectores 1372. A modo de ejemplo, el conector de dispositivo 1374 puede ser de un tipo optimizado para conexión de dispositivos distintos de los dispositivos de almacenamiento masivo. Como en el caso de los conectores de puertos 1372, el tipo, localización y número de los conectores de dispositivos 1374, ilustrados en las Figuras 77 a 79, es simplemente ilustrativo y se pueden proporcionar tipos y números variables de conectores de dispositivos 1374, incluyendo las modalidades sin ningún conector de dispositivos 1374.

Para facilitar el montaje de uno o más dispositivos a la placa PCB 1366, la placa PCB 1366 de la modalidad ilustrada está provista de varias características. La primera característica es una pluralidad de orificios de montaje directo 1376 que pasan a través de la placa PCB 1366. El número y colocación de los orificios de montaje directo 1376, ilustrados en la Figura 77, es simplemente ilustrativo y puede variarse según las necesidades concretas de cada modalidad. En algunas modalidades, no se proporcionan ningún orificio de montaje directo 1376 y en otras modalidades, se puede proporcionar cualquier número de orificios de montaje directo 1376 mayor de cero.

Los orificios de montaje directo 1376 pueden utilizarse para el montaje de un componente o dispositivo directamente a la placa PCB 1366. A modo de ejemplo, en el ejemplo ilustrado, los orificios de montaje directo 1376 más centralmente localizados se pueden utilizar para el montaje de un componente más pequeño en un solo lado de la placa PCB 1366 mediante la inserción de elementos de sujeción tales como elementos de sujeción roscados a través de los orificios de montaje directo 1376 en los correspondientes orificios roscados en el componente más pequeño. Los orificios de montaje directo más exteriores 1376 pueden utilizarse para el montaje de un mayor componente en el otro lado de la placa PCB 1366 mediante la inserción de elementos de sujeción a través de los orificios de montaje directo 1376 en la dirección opuesta en los orificios roscados correspondientes en el componente mayor. En tanto que cualesquiera posibles problemas de cortocircuitos que pudieran ser potencialmente causados por contacto de uno de los componentes montados con los elementos de sujeción sean evitados, tales como espaciadores, aislamiento, etc., los orificios de montaje directo 1376 pueden utilizarse para unir directamente dos componentes o dispositivos en esta forma en lados opuestos o caras opuestas de la placa PCB 1366.

Por supuesto, habrá de observarse que en donde solamente se necesite un dispositivo o componente único, solamente un conjunto de los orificios de montaje directo 1376 se utilizaría y un componente o dispositivo solamente se localizaría en una cara única de la placa PCB 1366. La otra cara de la placa PCB 1366 permanecería disponible para el montaje de otro dispositivo en un momento posterior. Dependiendo del tipo de dispositivos o componentes y de sus conexiones comunicativas y/o de suministro de energía a la placa PCB 1366, el proceso de montaje puede conllevar insertar primero el dispositivo/componente en los conectores aplicables (por ejemplo, conector 1370) y luego, fijar el dispositivo/componente a la placa PCB 1366 o puede conllevar realizar por separado una conexión comunicativa/de suministro de energía entre el dispositivo/componente y los conectores aplicables antes o después del montaje del dispositivo/componente en la placa PCB 1366.

Aunque los orificios de montaje directo 1376 pueden permitir el montaje de una amplia gama de dispositivos a la placa PCB 1366 y pueden incluso permitir el montaje de dispositivos en ambas caras o lados de la placa PCB, según se describió anteriormente, está previsto que no pueda ser posible utilizar los orificios de montaje directo 1376 para montar dispositivos en ambas caras de la placa PCB 1366 en todas las circunstancias. A modo de ejemplo, el primer componente o dispositivo montado puede dificultar la visibilidad de uno o más orificios de montaje directo 1376 necesarios, con lo que se impide el montaje del segundo componente o dispositivo. Por lo tanto, las modalidades de la invención utilizan una ranura de montaje indirecto 1378 según se ilustra en las Figuras 77 a 79. La ranura de montaje 1378 está adaptada para recibir un conector en forma de T 1380 según se ilustra en la Figura 80. El conector en forma de T 1380 es un elemento plano que tiene un extremo estrecho 1382 adaptado para insertarse y recibirse por la ranura de montaje indirecto 1378 y un extremo ancho 1384 que es más ancho que la ranura de montaje indirecto 1378. De este modo, el extremo estrecho 1382 del conector en forma de T se puede montar en la ranura de montaje indirecto 1378 hasta que el extremo ancho 1384 entre en contacto con la placa PCB 1366, interrumpiendo cualquier nueva entrada del conector en forma de T. En al menos algunas modalidades, el conector en forma de T puede soldarse en su lugar después de la inserción en la ranura de montaje indirecto 1378.

El extremo estrecho 1382 y el extremo ancho 1384 tienen al menos un orificio de montaje del conector 1386. Según se ilustra en la Figura 80, las diferentes modalidades del conector en forma de T pueden proporcionarse con más o menos orificios de montaje del conector 1386 colocados para estar a cada lado de la placa PCB 1366. Por supuesto, se apreciará que aunque la versión inferior del conector en forma de T 1380, que se ilustra en la Figura 80, puede permitir el montaje de componentes o dispositivos adicionales en cada cara de la placa PCB 1366, necesitará una carcasa 1352 de mayor volumen interno que la versión superior del conector en forma de T 1380 que se ilustra en la Figura 80. Los orificios de montaje del conector 86 aceptan elementos de sujeción tales como elementos de sujeción roscados pasantes y en uno o más componentes a montarse en la placa PCB 1366 indirectamente mediante el conector en forma de T 1380. Aunque dos modalidades del conector en forma de T 1380 se ilustran en la Figura 80, otras modalidades pueden tener más orificios de montaje del conector 1386 que el número indicado y aún otras modalidades pueden tener números diferentes de orificios de montaje del conector 1386 en el extremo estrecho 1382 en comparación con el extremo ancho 1384.

En algunas modalidades, los conectores en forma de T 1380 pueden utilizarse en conjunción con los orificios de montaje directo 1376 para montar múltiples dispositivos/componentes en lados opuestos de la placa PCB 1366 o pueden utilizarse con independencia de los orificios de montaje directo 1376 (si estuvieran presentes) para montar múltiples dispositivos/componentes en lados opuestos de la placa PCB 1366. Si los orificios de montaje directo 1376 se utilizan a este respecto, el primer componente se monta en la placa PCB 1366 utilizando primero los orificios de montaje directo 1376. Más adelante, se utilizan los conectores en forma de T 1380 para el montaje de un segundo dispositivo en un lado opuesto de la placa PCB 1366. Si los conectores en forma de T 1380 permiten el montaje de dispositivos/componentes adicionales, pueden montarse en una forma similar.

Numerosas unidades de disco duro, a modo de ejemplo, tienen receptáculos roscados en las partes inferior y laterales de las unidades de disco duro. Los receptáculos roscados inferiores pueden utilizarse en conjunción con al menos parte de los orificios de montaje directo 1376 y los receptáculos roscados laterales pueden utilizarse en conjunción con al menos algunos de los conectores en forma de T 1380. Por supuesto, la colocación de los orificios de montaje directo 1376 y de las ranuras de montaje indirecto 1378 pueden elegirse para facilitar el montaje en las formas descritas. Como se apreciará, el tamaño del dispositivo modular 1350, la placa PCB 1366 y la colocación de los diversos orificios y conectores puede variarse según sea deseable y seleccionarse de conformidad con los dispositivos/componentes previstos a utilizarse en el dispositivo modular 1350.

Las modalidades de la invención pueden utilizarse en una amplia gama de formas para proporcionar ventajas no actualmente disponibles en la técnica. Las disposiciones de conexiones tridimensionales adicionales, dadas a conocer mediante las modalidades de la invención, reducen el volumen necesario para el equipo, mientras que permiten una circulación de aire adecuada y capacidad de refrigeración. Además, las disposiciones permiten la conexión de múltiples dispositivos de tipos variables dentro de un componente único según se describió anteriormente con respecto a la Figura 68.

A modo de otro ejemplo, un dispositivo modular 1350 puede configurarse como un dispositivo de almacenamiento. Aunque el dispositivo modular 1350 puede funcionar esencialmente como un recinto estándar para un dispositivo de almacenamiento masivo único, el dispositivo modular 1350 puede proporcionar también, en un paquete único, opciones de almacenamiento no actualmente disponibles. A modo de ejemplo, si el dispositivo modular 1350 está configurado para contener hasta dos dispositivos de almacenamiento masivo, un primer dispositivo de almacenamiento masivo puede elegirse en función del primer rendimiento deseable u otras características, mientras que el segundo dispositivo de almacenamiento masivo puede elegirse en función del segundo rendimiento deseable u otras características. A modo de ejemplo específico, algunos usuarios pueden desear las características de alto rendimiento de unidades de estado sólidos para almacenar sistemas operativos (OS, por sus siglas en inglés) y programas de aplicación, mientras que desean la mayor capacidad de almacenamiento de menos coste de unidades magnéticas rotativas para el almacenamiento de todos los demás datos . Otros usuarios pueden desear solamente la capacidad máxima, mientras que otros usuarios pueden desear solamente el rendimiento máximo.

Las modalidades de la invención satisfacen estos deseos específicos en una forma flexible. El dispositivo modular está provisto simplemente de dos unidades: una unidad de estado sólido de capacidad adecuada para el sistema operativo y programas de aplicación y una unidad magnética rotativa de tamaño adecuado para los demás datos. Por supuesto, diferentes usuarios pueden necesitar diferentes tamaños de las dos unidades y pueden seleccionar, de forma personalizable, sus capacidades de las unidades con magnitudes diferentes en consecuencia. Existen ventajas adicionales disponibles a este respecto: en . donde las unidades híbridas existentes suelen tener una capacidad limitada de estado sólido' y nunca puede cambiar esa capacidad, se puede elegir inicialmente cualquier tamaño de la unidad de estado sólido para el dispositivo modular 1350 y puede permutarse fácilmente en un momento posterior para una unidad de una magnitud diferente sin necesitar la sustitución del dispositivo modular completo 1350. De modo similar, si un usuario necesita, más adelante, una capacidad adicional de la unidad magnética rotativa, o más adelante, desea el más alto rendimiento de una unidad de estado sólido, se realiza un cambio similar.

Otra modalidad, a modo de ejemplo, puede obtenerse mediante la combinación de diferentes tipos de dispositivos o componentes dentro del dispositivo modular 1350. A modo de ejemplo, una modalidad puede proveerse para que proporcione características asociadas con la tecnología de grabación de vídeo digital (DVR, por sus siglas en inglés) . De este modo, uno de los dispositivos o componentes dentro del dispositivo modular 1350 puede ser un dispositivo de almacenamiento masivo, y otro dispositivo o componente puede ser un componente de captura de vídeo. En la modalidad, se puede proporcionar un puerto para recibir señales de vídeo (por ejemplo, desde una antena o desde un dispositivo de cable) o una antena interna o externa puede unirse al dispositivo modular 1350.

A modo de otro ejemplo, un dispositivo o tarjeta inalámbrica podría montarse en una cara de la placa PCB 1366 y podría permitir al dispositivo modular 1350 comunicarse, de forma inalámbrica, con uno o más dispositivos distantes. Algunas modalidades pueden estar provistas de una tarjeta de gráfico o dispositivo montado en una cara de la placa PCB 1366 para emitir señales de vídeo. En realidad, cualquier dispositivo que pudiera insertarse en cualquier puerto o conector proporcionado en la placa PCB 1366 (por ejemplo, mini PCI, mini PCIe, etc.). Los dispositivos mecánicos y electrónicos de soporte se pueden conectar al dispositivo modular 1350, si así se desea, para proporcionar características adicionales y mayor funcionalidad.

A modo de otro ejemplo, un dispositivo modular 1350 podría estar provisto de un dispositivo de almacenamiento masivo y un dispositivo inalámbrico de banda doble en lados opuestos de la placa PCB 1366. El dispositivo inalámbrico de banda doble puede proporcionar conexiones de iFi locales a otros dispositivos en la proximidad del dispositivo modular 1350 (por ejemplo, PDA 1388,. teléfono 1390, monitor 1392, ordenador de tableta 1394 (o cualquier otro dispositivo informático) y el controlador 1396) mientras que se proporcionan simultáneamente conexiones de WiMAX de más largo alcance para permitir el acceso de contenido exterior, según se ilustra en la Figura 81. Al mismo tiempo, el dispositivo de almacenamiento masivo podría proporcionar almacenamiento y aplicaciones, incluyendo a módulos externos basados en el dispositivo modular 1350 para proporcionar capacidades informáticas .

De este modo, las modalidades de la invención son capaces de personalización para proporcionar el mejor precio y rendimiento en un paquete único. Las modalidades permiten, además, el emparej miento de funciones dentro de un componente modular único que no podrían normalmente estar disponibles. Las modalidades de la invención pueden ser de especial utilidad en sistemas y métodos descritos en algunas de las aplicaciones relacionadas.

Software instalado en un dispositivo de hardware portátil Haciendo referencia ahora a la Figura 82, esta Figura ilustra un dispositivo de hardware 1402 que está instalado con una aplicación de software 1404. Una ventaja de este sistema es que la aplicación de software 1404 y el dispositivo de hardware 1402 pueden ser móviles, siendo capaces de conectarse y desconectarse para diversos sistemas informáticos 1406 que pueden acceder a la aplicación de software 1404 mientras que está conectada al dispositivo de hardware 1402. De este modo, el dispositivo de hardware 1402 puede conectarse a un sistema informático individual 1406 (según se ilustra en la Figura 82) o a un sistema informático de red 1406 (según se ilustra en la Figura 83) y proporcionar a cada sistema la capacidad para ejecutar la aplicación de software 1404. En algunas modalidades, una unidad de control del procesamiento 402, un dispositivo modular 1350 y/u otros dispositivos de hardware 1402 se preinstalan con la aplicación de software 1404. La aplicación de software 1404 puede instalarse en un dispositivo de almacenamiento u otro componente del dispositivo de hardware 1402.

En algunas modalidades, la aplicación de software 1404 tiene una o más características de seguridad que requieren que permanezca en ese dispositivo de hardware 1402 específico. A modo de ejemplo, las características de seguridad pueden incapacitar la aplicación de software 1404 si se retira desde ese dispositivo de hardware · 1402 específico. En algunos casos, una licencia de software de la aplicación de software 1404 está programada para reconocer el dispositivo de hardware 1420 específico e incapacitarlo si se manipula indebidamente o se retira de ese dispositivo de hardware 1402 específico. En otros casos, la aplicación de software 1404 preinstalada se puede retirar desde el dispositivo de hardware 1402 y transferirse a otro dispositivo de hardware 1402.

En algunas modalidades, el dispositivo de hardware 1402 incluye dos o más aplicaciones de software 1404 instalas en este. Estas aplicaciones de software 1404 pueden estar relacionadas. A modo de ejemplo, las aplicaciones de software 1404 pueden estar relacionadas con actividades de financiación, diseño, correo electrónico, etc. La inclusión de dos o más aplicaciones de software 1404 en un dispositivo de hardware 1402 único puede potenciar al máximo el uso del dispositivo de hardware 1402 único y organizar los recursos de redes en un dispositivo único. Además, las aplicaciones de software 1404 pueden ser interdependientes o utilizarse conjuntamente.

Según se ilustra en la Figura 1, en algunas modalidades, el dispositivo de hardware 1402 está electrónicamente conectado a otro sistema informático 1406 tal como un ordenador personal. A modo de ejemplo, el dispositivo de hardware 1402 puede conectarse al sistema informático 1406 a través de un puerto USB u otro puerto similar. El sistema informático 1406 puede acceder al dispositivo de hardware 1402 y ejecutar la aplicación de software 1404 desde el dispositivo de hardware 1402 sin la necesidad de instalar la aplicación de software 1404 en el dispositivo de hardware 1402. En algunas configuraciones, el sistema informático 1406 reconoce el dispositivo de hardware 1402 como una unidad independiente, que comunica la aplicación de software 1404 al sistema informático personal 1406. Además, el dispositivo de hardware 1402 puede desconectarse de este primer sistema informático 1406 y conectarse a un segundo sistema informático 1406. De este modo, el dispositivo de hardware 1402 puede proporcionar un software móvil que puede utilizarse por cualquier sistema- informático 1406 que se conecte al dispositivo de hardware 1402. Este sistema puede ser de especial utilidad con programas de software de alto coste o programas intensivos de hardware (según se describe a continuación) que son costosos de instalar en múltiples ordenadores .

La funcionalidad anteriormente descrita puede ampliarse cuando el dispositivo de hardware incluye capacidades de procesamiento y la aplicación de software 1204 se ejecuta en el dispositivo de hardware 1402. En algunas modalidades, según se indicó anteriormente, el dispositivo de hardware 1402 es una unidad de control del procesamiento 402, según aquí se describe, que tiene un procesador, una memoria, un dispositivo de almacenamiento, un sistema BIOS y un sistema operativo. En consecuencia, el dispositivo de hardware 1402 es capaz de ejecutar la aplicación de software 1404 con independencia del sistema informático 1406. En algunas modalidades, el dispositivo de hardware. 1402 está personalizado para tener los componentes necesarios para ejecutar la aplicación de software. De este modo, con aplicaciones de software simples que tengan bajos requisitos de hardware, el dispositivo de hardware 1402 puede configurarse con componentes que cumplan, pero no excedan notablemente, estos bajos requisitos, con el consiguiente ahorro de coste. En otros casos, otros programas pueden ser de uso intensivo de hardware, que requieren cantidades relativamente grandes de potencia de procesamiento, almacenamiento, memoria, procesamiento de vídeo, etc. En tales casos, el dispositivo de hardware 1402 puede configurarse con los componentes necesarios. En consecuencia, en algunas configuraciones, el dispositivo de hardware 1402 está personalizado o es personalizable para ser específico de la aplicación de software. En consecuencia, este sistema puede utilizarse para ejecutar programas de software 1404 de uso intensivo de hardware en sistemas que independientemente no serían capaces de ejecutar los programas.

A modo de ejemplo no limitativo, el dispositivo de hardware 1402 es una unidad de control del procesamiento 402 que tiene un procesador, una memoria, almacenamiento y dispositivo de I/O. La unidad de control del procesamiento 402 está acoplada al sistema informático 1406 mediante un puerto, tal como un puerto USB y la conexión 1408. El dispositivo de hardware 1402 almacena y ejecuta una aplicación de software 1404 de uso intensivo de hardware, tal como uña aplicación de software 1404 de figuras de ingeniería. El dispositivo de hardware 1402 está configurado con los componentes necesarios para ejecutar la aplicación de software, que podría incluir funciones de uso intensivo de memoria y procesamiento. De este modo configurado, el dispositivo de hardware 1402 puede conectarse al sistema informático 1406, que accede a la aplicación de software 1404 y utiliza la aplicación de software 1404 cuando se ejecuta en el dispositivo de hardware 1402. A modo de ejemplo, el dispositivo de hardware 1402 ejecuta la aplicación de software 1404, que simplemente se visualiza en el sistema informático 1406 y se controla mediante el sistema informático 1406. En algunos casos, un usuario puede almacenar ficheros de figurass de ingeniería u otros datos relacionados con la aplicación de software 1404 en el dispositivo de hardware 1402. Una de las ventajas del dispositivo de hardware 1402 es que puede desconectarse del sistema informático 1406 y conectarse a un sistema informático separado 1406 que posteriormente ejecuta la aplicación de software 1404. De este modo, como se indicó anteriormente, este sistema puede ser de utilidad con aplicaciones de software de alto coste, puesto que la aplicación de software única puede utilizarse en múltiples sistemas informáticos 1406 con solamente una licencia única.

En algunas modalidades, se sobreentenderá que un usuario puede actualizar el dispositivo de hardware completo 1402 en lugar de actualizar la aplicación de software 1402. Como alternativa, el usuario puede actualizar la aplicación de software 1402 o actualizar una parte del dispositivo de hardware 1402, tal como uno de los componentes de la placa madre modular, según se describió anteriormente.

La Figura 83 ilustra una modalidad del dispositivo de hardware 1402 en un sistema de red. Cuando se utiliza en una red, el dispositivo de hardware 1402 puede accederse mediante múltiples sistemas informáticos clientes 1406 bien sea simultáneamente o uno cada vez. La aplicación de software 1404 puede funcionar como si se estuviera ejecutando en un dispositivo de red tradicional, tal como un servidor 1412 cuando se conecta a los sistemas informáticos clientes 1406. La separación de esta aplicación de software 1404 del servidor.1412 puede proporcionar numerosas ventajas a la red, según se describe a continuación.

En la forma ilustrada, el dispositivo de hardware 1402, que puede referirse como una caja de aplicación App Box, está indirectamente conectado a un sistema informático cliente 1406. Un dispositivo de red 1410 está dispuesto entre el dispositivo de hardware 1402 y el sistema informático cliente 1406. El dispositivo de red 1410 puede dirigir el tráfico de la red entre dispositivos en la red. En algunas modalidades, el dispositivo de red 1410 es un conmutador u otro de los dispositivos. La red incluye, además, un servidor 1412 que está también en comunicación con el dispositivo de red 1410.

Puesto que la aplicación de software 1404 está instalada en un dispositivo de hardware 1402 separado, en lugar de en el servidor 1412, la aplicación de software 1402 puede evitar los numerosos conflictos de software y/o hardware que pueden dar lugar a que los sistemas de conexión en red se ejecuten en múltiples dispositivos y ejecuten múltiples aplicaciones de software. Esto se debe al hecho de que la aplicación de software 1404 se ejecuta en un dispositivo separado, el dispositivo de hardware 1402. Esta separación puede limitar o eliminar la probabilidad de que la aplicación de software 1404 y/o el dispositivo de hardware 1402 sean infectados por virus informáticos, gusanos informáticos, troyanos, spyware, adware fraudulento, scareware, crimeware u otra forma de malware o de programas o software indeseados .

En algunas modalidades, una gran parte del sistema de red completo o el propio sistema de red completo podría sustituirse con múltiples dispositivos de hardware 1402 teniendo cada uno de ellos, una o más aplicaciones de software de red 1404 utilizadas por los sistemas informáticos clientes 1406. De este modo, en alguna configuración, un solo dispositivo de hardware 1402 contiene componentes de hardware y aplicaciones de software 1404 para un sistema de correo electrónico en red, mientras que otro dispositivo de hardware 1402 contiene componentes de hardware y aplicaciones de software 1404 para un sistema de almacenamiento de documentos. Otros sistemas de red de este tipo pueden obtenerse para reducir la necesidad o demanda en un servidor único 1412. De este modo, en algunos casos, la necesidad de un espacio de servidor se sustituye por la capacidad para localizar varias cajas de aplicación App Boxes en varios lugares en una red.

Estas ilustraciones son solamente a modo de ejemplo de las capacidades de una o más unidades de procesamiento modulares de conformidad con las modalidades de la presente invención. En realidad, aunque se han descrito modalidades ilustrativas de la invención, la presente invención no está limitada a las diversas modalidades preferidas aquí descritas, sino que incluye todas y cada una de las modalidades que tengan modificaciones, omisiones, combinaciones (por ejemplo, de aspectos a través de varias modalidades) , adaptaciones y/o alteraciones que serían apreciadas por los expertos en la técnica en función de la presente descripción. Las limitaciones en las reivindicaciones han de interpretarse, en términos amplios, en función del lenguaje utilizado en las reivindicaciones y no limitarse a los ejemplos, descritos en la presente descripción o durante la presentación de la solicitud, que han de interpretarse como no exclusivos. A modo de ejemplo, en la presente descripción, el término "preferentemente" no es exclusivo y significa "preferentemente, pero sin limitación" . Las limitaciones medio más función o etapa más función solamente se utilizarán para una limitación de reivindicación específica en la que todas las condiciones siguientes están presentes en esa limitación: a) "medio para" se indica expresamente y b) una función correspondiente se indica expresamente.

La presente invención puede, materializarse en otras formas específicas sin desviarse por ello de la naturaleza o características esenciales. Las modalidades y ejemplos descritos han de considerarse en todos los aspectos solamente como ilustrativos y no restrictivos en modo alguno. El alcance de la invención está, por lo tanto, indicado por las reivindicaciones adjuntas y no por la descripción anterior. Todos los cambios que se realicen dentro del significado y ámbito de equivalencia de las reivindicaciones han de incluirse dentro de su alcance de protección.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:

1. Una placa madre modular caracterizada porque comprende : una primera placa de circuito electrónico que realiza una primera función y una segunda placa de circuito electrónico que realiza una segunda función, en donde la primera y segunda placas están operativamente conectadas para proporcionar una placa de lógica integrada para un sistema informático.

2. La placa madre modular de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque además comprende, : una tercera placa de circuito electrónico que realiza una tercera función, en donde la tercera placa de circuito electrónico se conecta operativamente a la primera placa de circuito electrónico.

3. La placa madre modular de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada porque la primera, segunda y tercera placas de circuito electrónico forman una configuración de tres placas.

4. La placa madre modular de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la primera y segunda funciones incluyen al menos una de: (i) almacenamiento electrónico; (ii) memoria electrónica; (iii) capacidad de procesamiento y (iv) sistema de entrada/salida básico.

5. La placa madre modular de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la primera placa de circuito electrónico incluye un primer conector de placa madre y la segunda placa de circuito electrónico incluye un segundo . conector de placa madre que está operativamente conectado al primer conector de placa madre .

6. La unidad de procesamiento modular de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada porque el primer conector de placa madre incluye una primera geometría que comprende una primera subgeometría modelada para coincidir, de forma segura, con el segundo conector de placa madre y una segunda subgeometría que presenta una estructura de chavetas de seguridad que discriminan contra la coincidencia con un segundo conector de placa madre que no presenta una estructura de chavetas de seguridad correspondiente.

7. La unidad de procesamiento modular de conformidad con la reivindicación 6, caracterizada porque el segundo conector de placa madre incluye una segunda geometría que comprende una tercera subgeometría modelada para coincidir, de forma segura, con el primer conector de placa madre y una cuarta subgeometría modelada que tiene una estructura de chavetas de seguridad correspondiente con la estructura de chavetas de seguridad del primer conector de placa madre.

8. La placa madre modular de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque además comprende, un disipador de calor, que comprende: un receptor que presenta una pluralidad de superficies receptoras para la interconexión con una pluralidad de componentes generadores de calor, teniendo el receptor, además, una superficie de adaptador y una placa de conductos de difusión que tiene una superficie de adaptador para la interconexión compatible con la superficie de adaptador del receptor, presentando la placa de conductos de difusión, además, una superficie de conductos de difusión.

9. La placa madre modular de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque además comprende: en donde la primera placa de circuito electrónico presenta una primera superficie principal y una segunda superficie principal opuesta; un primer componente informático conectado, de forma comunicativa, a la placa de circuito impreso y dispuesto a lo largo de la primera superficie principal y un segundo componente informático conectado, de forma comunicativa, a la placa de circuito impreso y dispuesto a lo largo de la segunda superficie principal.

10. Un dispositivo informático modular de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el primer y el segundo componentes informáticos comprenden dispositivos de almacenamiento masivo.

11. Un dispositivo informático modular de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el primer componente informático comprende una unidad en estado sólido y el segundo componente informático comprende una unidad de medios magnéticos rotativos.

12. Un dispositivo informático modular de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque además comprende, una conexión comunicativa que proporciona una comunicación entre el primer y el segundo componentes informáticos y un dispositivo informático externo, en donde la conexión comunicativa comprende un pUerto en la placa de circuito impreso.

13. La placa madre modular de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la segunda placa de circuito electrónico tiene una unidad central de procesamiento y la placa madre modular que además comprende, un plano posterior dinámico, presenta una pluralidad de puertos para la conexión eléctrica de un dispositivo periférico a la placa madre modular.

14. La placa madre modular de conformidad con la reivindicación 13, caracterizada porque la pluralidad , de puertos requiere una pluralidad de diferentes lógicas para la interconexión con la unidad central de procesamiento y en donde el ordenador no se activará a menos que la primera placa de circuito impreso esté eléctricamente conectada a la segunda placa de circuito impreso, en donde la pluralidad de diferentes lógicas requeridas por la .pluralidad de puertos está dispuesta sobre un componente seleccionado de entre la primera placa de circuito impreso, el plano posterior dinámico y sus combinaciones.

15. La placa madre modular de conformidad con la reivindicación 14, caracterizada porque además comprende, un circuito integrado de seguridad que tiene un identificador único, en donde, el circuito integrado de seguridad impide que un componente seleccionado de entre software no autorizado, hardware no autorizado y una de sus combinaciones, funcione completamente con el ordenador, en donde el ordenador solamente funcionará cuando la primera placa de circuito y la segunda placa de circuito comprenda, cada una de ellas, el circuito integrado de seguridad.

16. La placa madre modular de conformidad con la reivindicación 14, caracterizada porque además comprende, un medio para requerir una contraseña solamente después de que el ordenador esté desconectado de, y reconectado a, una fuente de suministro de energía eléctrica.

17. La placa madre modular de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque además comprende, un módulo de alojamiento personalizable que aloja la primera placa de circuito electrónico y la segunda placa de circuito electrónico, estando uno o más de los componentes del módulo de alojamiento personalizable decorados con un color, diseño o logotipo, etiqueta o texto personalizados.

18. Un dispositivo de memoria ampliable caracterizado porque comprende : un primer componente de memoria periférico, capaz de almacenar información digital, comprendiendo el primer componente de memoria periférico: un primer conector eléctrico para conectar física y eléctricamente el primer componente de memoria periférico a un sistema informático y un segundo conector eléctrico para conectar física y eléctricamente el primer componente de memoria periférico a un segundo componente de memoria periférico, en donde el dispositivo de memoria ampliable efectúa una repartición automática de su memoria cuando el segundo componente de memoria periférico está eléctricamente conectado al, o desconectado del, primer componente de memoria periférico.

19. Un sistema informático, caracterizado porque comprende : un dispositivo de hardware; úna aplicación de software almacenada en el dispositivo de hardware; una característica de seguridad que impide la retirada de la aplicación de software desde el dispositivo de hardware ; una ínterfaz de comunicación para comunicar datos de entrada y de salida para la aplicación de software en un sistema informático separado.

20. El sistema informático de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque el hardware tiene un procesador, uno o más dispositivos de memoria, uno o más dispositivos de almacenamiento y uno o más dispositivos de entrada/salida (I/O) para ejecutar la aplicación de software.