JP2009009967A - 基板実装部品及び基板実装部品の実装方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、基板実装部品及び基板実装部品の実装方法に関し、例えば無線ＬＡＮモジュールに適用して、従来に比して設計、管理が容易で、かつ検査設備を簡略化できるようにする。
【解決手段】本発明は、集積回路１２を配線基板１１に実装した基板実装部品３において、この集積回路１２に設けられた仕様設定用端子ＣＯＮ０〜ＣＯＮ５を、この集積回路１２を実装する配線基板１１の実装用端子ＣＯ０〜ＣＯ５に接続し、この基板実装部品３を実装する実装基板２上でこの基板実装部品３の仕様を設定可能とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、基板実装部品及び基板実装部品の実装方法に関し、例えば無線ＬＡＮ（Local Area Network）モジュールに適用することができる。本発明は、集積回路を配線基板に実装した基板実装部品において、この集積回路に設けられた仕様設定用端子を、この集積回路を実装する配線基板の実装用端子に接続し、この基板実装部品を実装する実装基板上でこの基板実装部品の仕様を設定可能とすることにより、従来に比して設計、管理が容易で、かつ検査設備を簡略化することができるようにする。

近年、携帯電話、ポータブルゲーム機、デジタルスチルカメラ、構内コードレス電話、ハンディターミナル、ＡＶ機器等の各種電子機器には、無線ＬＡＮモジュールが搭載されてユーザーの利便が図られている。

ここで従来、この種の無線ＬＡＮモジュールは、無線ＬＡＮモジュール用の集積回路を周辺部品と共に配線基板であるモジュール基板に実装して作成され、このモジュール基板が携帯電話、ポータブルゲーム機等の実装基板に実装されてこれらの機器に搭載される。従ってこの種の無線ＬＡＮモジュールは、搭載される機器に応じて、インターフェース、ブート方法、クロック周波数等の仕様が異なり、このため無線ＬＡＮモジュール用の集積回路は、システムオンチップにより作成され、モジュール基板上における設定等により種々の仕様に対応できるようになされている。

具体的に、この種の仕様は、ソフトウェア的に設定するものと、ハードウェア的に設定するものとの２種類がある。前者のソフトウェア的に設定する仕様は、チャンネル切り替え、通信レート、送信パワー等であり、無線ＬＡＮモジュールがブートして動作を開始した後に、ソフトウェア又はファームウェア経由でシステムオンチップのレジスタ値を設定して設定される。

これに対して後者のハードウェア的に設定される仕様は、インターフェース、ブート方法、クロック周波数等の、ブートの際に必要となる仕様であり、システムオンチップの周辺回路により設定される。従ってこの種の無線ＬＡＮモジュールは、仕様毎に周辺回路の構成が異なることになる。

このような無線ＬＡＮモジュールに関して、特開２００６−２３６２３６号公報には、接続時間を短縮する工夫が提案されている。

ところで従来の無線ＬＡＮモジュールは、仕様毎に周辺回路の構成が異なることにより、仕様毎に設計し、仕様毎に異なる検査設備で製品検査する必要があり、これにより設計、管理が煩雑で、仕様に応じた数の多数の検査設備が必要な問題があった。
特開２００６−２３６２３６号公報

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、従来に比して設計、管理が容易で、かつ検査設備を簡略化することができる無線ＬＡＮモジュール等の基板実装部品及び基板実装部品の実装方法を提案しようとするものである。

上記の課題を解決するため請求項１の発明は、仕様設定用端子の設定により仕様を設定する集積回路と、前記集積回路を周辺部品と共に実装する配線基板とを有する基板実装部品に適用して、前記基板実装部品を実装基板に実装する前記配線基板の実装用端子に、前記仕様設定用端子を接続し、前記実装基板における前記実装用端子の設定により、当該基板実装部品の仕様を設定可能とする。

また請求項３の発明は、仕様設定用端子の設定により仕様を設定する集積回路と、前記集積回路を周辺部品と共に実装する配線基板とを有する基板実装部品の実装方法に適用して、前記基板実装部品を実装基板に実装する前記配線基板の実装用端子に、前記仕様設定用端子を接続し、前記実装基板における前記実装用端子の設定により、当該基板実装部品の仕様を設定する。

請求項１又は請求項３の構成によれば、集積回路に設けられた仕様設定用端子の設定を、実装基板上で実行することができる。従って仕様設定用端子の設定により各種の仕様に対応する場合でも、実装部品としては、１種類で対応することができ、これにより従来に比して設計、管理を容易とし、かつ検査設備を簡略化することができる。

本発明によれば、従来に比して設計、管理を容易とし、かつ検査設備を簡略化することができる。

以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施例を詳述する。

（１）実施例の構成
図１は、本発明の実施例１に係る携帯電話を示すブロック図である。この携帯電話１は、マザー基板２に無線ＬＡＮモジュール３等を実装して作成される。この携帯電話１は、全体の動作を制御するコントローラ４を有し、このコントローラ４によりユーザーの操作に応動して図示しない通話回路を制御し、これにより所望の通話対象と通話する。またインターフェース（Ｉ／Ｆ）５を介したコントローラ４による無線ＬＡＮモジュール３の制御により、インターネット等のネットワークに接続し、各種のデータをアップロード、ダウンロードする。携帯電話１では、このアップロード、ダウンロードに係るデータを必要に応じてメモリカード６に記録する。

無線ＬＡＮモジュール３は、モジュール基板１１に、無線ＬＡＮモジュール用の集積回路１２、水晶振動子１３、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）１４等を実装して作成され、この携帯電話１で求められる仕様とは異なる各種の機器で共通に使用される。

ここで無線ＬＡＮモジュール用の集積回路１２は、システムオンチップの集積回路であり、コントローラ４の制御による電源の供給開始により、又はコントローラ４によるリセットの指示により、ハードウェア的に設定された仕様により動作を立ち上げ、ソフトウェア的にこの携帯電話１の仕様に対応するように各部を設定する。集積回路１２は、このハードウェア的な仕様の設定が、周辺回路による仕様設定用端子の設定により実行される。

すなわち無線ＬＡＮモジュール用の集積回路１２において、クロック設定回路１６は、ハードウェア的に設定される仕様の１つである無線ＬＡＮモジュール３のクロック周波数を設定する回路である。クロック設定回路１６は、集積回路内で抵抗によりプルアップした２つの仕様設定用端子ＣＯＮ５、ＣＯＮ４が設けられ、これら仕様設定用端子ＣＯＮ５、ＣＯＮ４をそれぞれ開放端とすると、これら２つの仕様設定用端子ＣＯＮ５、ＣＯＮ４が論理１に設定され、仕様設定用端子ＣＯＮ５、ＣＯＮ４をそれぞれ抵抗により接地すると、これら２つの仕様設定用端子ＣＯＮ５、ＣＯＮ４が論理０に設定される。クロック設定回路１６は、この仕様設定用端子ＣＯＮ５、ＣＯＮ４の論理値の設定に従って発振回路（ＯＳＣ）１７の分周比を設定し、これにより仕様設定用端子ＣＯＮ５、ＣＯＮ４の設定に従ってクロックの周波数を設定する。これに対応して発振回路（ＯＳＣ）１７は、水晶振動子１３を使用して所定周波数の基準信号を生成し、クロック設定回路１６により設定された分周比によりこの基準信号を分周してこの集積回路１２の動作用のクロックを生成する。なおこの実施例において、発振回路１７は、このクロック設定回路１６による設定により、クロック周波数２０、３０、４０、又は５０〔ＭＨｚ〕により動作用のクロックを出力する。

インターフェース設定回路１８は、ハードウェア的に設定される仕様の１つであるメモリカード６のインターフェースを設定する回路である。インターフェース設定回路１８は、２つの仕様設定用端子ＣＯＮ１、ＣＯＮ０が設けられ、クロック設定回路１６と同様に、これら２つの仕様設定用端子ＣＯＮ１、ＣＯＮ０の論理値が設定される。インターフェース設定回路１８は、仕様設定用端子ＣＯＮ１、ＣＯＮ０に設定された論理値に応じて、インターフェース１９の設定を切り換える。インターフェース１９は、このインターフェース設定回路１８による設定により仕様を切り換え、コントローラ２０の制御によりインターフェース５を介してコントローラ４、メモリカード６との間で種々のデータを入出力する。

ブート設定回路２１は、ハードウェア的に設定される仕様の１つであるブート方法を設定する回路である。ブート設定回路２１は、クロック設定回路１６と同様に、２つの仕様設定用端子ＣＯＮ３、ＣＯＮ２が設けられ、これら２つの仕様設定用端子ＣＯＮ３、ＣＯＮ２が共に開放端に設定されて、仕様設定用端子ＣＯＮ３、ＣＯＮ２が共に論理「１」に設定されると、ホストコントローラであるコントローラ４により提供されるプログラムによりブートするように、コントローラ２０の動作を設定する。これに対してこれら２つの仕様設定用端子ＣＯＮ３、ＣＯＮ２のうちの仕様設定用端子ＣＯＮ３のみが抵抗により接地されて、仕様設定用端子ＣＯＮ３、ＣＯＮ２が論理「０、１」に設定されると、リードオンリメモリ１４に記録されたプログラムに従ってブートするように、コントローラ２０の動作を設定する。

コントローラ２０は、この無線ＬＡＮモジュール３の動作を制御する演算処理手段であり、ブート設定回路２１の設定に従ってホストコントローラにより提供されるプログラム又はリードオンリメモリ１４に記録されたプログラムに従ってブートの処理を実行して動作を立ち上げる。この処理において、コントローラ２０は、ホストコントローラから提供されるレジスタ値の設定情報、又はリードオンリメモリ１４に記録されたレジスタ値の設定情報に従って、内蔵のレジスタの値を設定し、これによりこの無線ＬＡＮモジュール３におけるチャンネル切り替え、通信レート、送信パワー等の、ソフトウェア的による仕様を設定する。

リードオンリメモリ１４は、コントローラ２０のブート処理、レジスタ値の設定情報を記録して保持する。この実施例において、リードオンリメモリ１４は、この携帯電話１で求められる仕様とは異なる各種の機器に実装する場合でも、同種の記録を保持する。

無線ＬＡＮモジュール３において、モジュール基板１１は、Land Grid Array による半田接合面がマザー基板２側面に設けられる。ここで図２は、このモジュール基板１１の半田接合面を示す平面図である。なおこの図２においては、英数字Ａ〜Ｆ及び数字１〜６により各実装用端子の位置を示す。モジュール基板１１は、この半田接合面に６×６個の実装用端子が設けられ、仕様設定用端子ＣＯ０〜ＣＯ５、インターフェース１９の入出力端子ＤＡＴ０〜ＤＡＴ３、ＣＬＫ、ＣＭＤ、リセット端子ＲＥＳＥＴ、ステータス情報等の入出力端子Ｉ／Ｏ１〜Ｉ／Ｏ４、電源、アンテナ端子ＲＦＩＮ／ＯＵＴ、グランドＧＮＤ等がこれらの実装用端子に割り当てられる。ここでこれらの実装用端子のうち、インターフェース１９の入出力端子ＤＡＴ０〜ＤＡＴ３、ＣＬＫ、ＣＭＤ、リセット端子ＲＥＳＥＴ、入出力端子Ｉ／Ｏ１〜Ｉ／Ｏ４、電源、アンテナ端子ＲＦＩＮ／ＯＵＴ、グランドＧＮＤは、それぞれ集積回路１２の端子、この無線ＬＡＮモジュール３の対応する配線パターンが接続される。これに対して仕様設定用端子ＣＯ０〜ＣＯ５は、それぞれプルダウン抵抗Ｒ０〜Ｒ５を介して集積回路の仕様設定用端子ＣＯＮ０〜ＣＯＮ５に接続される。

ここでこれらのプルダウン抵抗Ｒ０〜Ｒ５は、集積回路１２の仕様設定用端子ＣＯＮ０〜ＣＯＮ５を論理０に設定する際に、これら仕様設定用端子ＣＯＮ０〜ＣＯＮ５を接地する抵抗である。これにより図３に示すように、無線ＬＡＮモジュール３は、仕様設定用端子ＣＯ０〜ＣＯ５を開放端として、集積回路１２の仕様設定用端子ＣＯＮ０〜ＣＯＮ５を論理１に設定することができ、また図４に示すように、仕様設定用端子ＣＯ０〜ＣＯ５を接地して、集積回路１２の仕様設定用端子ＣＯＮ０〜ＣＯＮ５を論理０に設定することができるようになされている。

この無線ＬＡＮモジュール３は、これによりマザー基板２における設定により集積回路１２の仕様を設定できるようになされている。この実施例において、無線ＬＡＮモジュール３は、これら仕様設定用端子ＣＯ０〜ＣＯ５のうち、仕様設定用端子ＣＯ１、ＣＯ３、ＣＯＮ４が接地されるようにマザー基板２が配線される。

（２）実施例の動作
以上の構成において、この実施例に係る無線ＬＡＮモジュール３は（図１）、仕様設定用端子ＣＯＮ０〜ＣＯＮ５の設定により仕様が設定される無線ＬＡＮモジュール用の集積回路１２が周辺部品と共にモジュール基板１１に実装されて作成される。

ここで従来のように、この無線ＬＡＮモジュール３のハードウェア的な仕様の設定をモジュール基板１１に実装される集積回路１２の周辺部品により設定していたのでは、この無線ＬＡＮモジュール３は、携帯電話１のみに対応する仕様に設定されることになり、仕様の異なる機器に搭載する場合には、当該機器の仕様に応じて無線ＬＡＮモジュールを改めて設計し直し、さらには検査設備を作成することが必要になる。この場合、品種の増大により、管理、設計が複雑になり、さらには検査設備の種類が増大することになる。

そこでこの実施例において、無線ＬＡＮモジュール３は、モジュール基板１１に仕様設定用端子ＣＯ０〜ＣＯ５が設けられ、集積回路１２の仕様設定用端子ＣＯＮ０〜ＣＯＮ５がこれらモジュール基板１１の仕様設定用端子ＣＯ０〜ＣＯ５に接続される。これによりこの無線ＬＡＮモジュール３は、従来、モジュール基板１１上で設定していた仕様をマザー基板２上で設定することができ、仕様の異なる各種の機器に共通の構成を搭載することができる。その結果、無線ＬＡＮモジュール３においては、設計、管理を簡略化することができ、さらには１種類の検査設備で全ての無線ＬＡＮモジュールを検査することができ、これにより従来に比して設計、管理を容易とし、検査設備を簡略化することができる。

また無線ＬＡＮモジュール３においては、この集積回路１２の仕様設定用端子ＣＯＮ０〜ＣＯＮ５とモジュール基板１１の仕様設定用端子ＣＯ０〜ＣＯ５との接続が、集積回路１２の仕様設定用端子ＣＯＮ０〜ＣＯＮ５を接地するプルダウン抵抗Ｒ０〜Ｒ５を介して実行され、これによりマザー基板２においては、単に仕様設定用端子ＣＯ０〜ＣＯ５を接地するか開放端とするかの設定により、無線ＬＡＮモジュール３の仕様を設定することができる。従ってマザー基板２側から見た場合、あたかもこの携帯電話１用に設計された無線ＬＡＮモジュールを、その実装用のレイアウトにより実装する場合と同様に、無線ＬＡＮモジュール３を実装して仕様を設定することができる。従って複数の仕様に対応可能な無線ＬＡＮモジュール３をあたかも専用仕様の無線ＬＡＮモジュールのように使用することができ、これにより従来と同様の実装方法により無線ＬＡＮモジュール３を実装することができる。

（３）実施例の効果
以上の構成によれば、集積回路に設けられた仕様設定用端子を、この集積回路を実装する配線基板の実装用端子に接続し、この基板実装部品を実装する実装基板上でこの基板実装部品の仕様を設定可能とすることにより、従来に比して設計、管理が容易で、かつ検査設備を簡略化することができる。

なお上述の実施例においては、モジュール基板の半田接合面をLand Grid Array により構成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、Ball Grid Array により構成するようにしてもよく、さらには図５に示すように、モジュール基板の周囲に端子を配置するようにしてもよい。

また上述の実施例においては、仕様設定用端子を集積回路内で抵抗によりプルアップし、集積回路の外部でプルダウン又は開放端として論理値を設定する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、これとは逆に図６に示すように、仕様設定用端子を集積回路内で抵抗によりプルダウンし、集積回路の外部でプルアップ又は開放端として論理値を設定するようにしてもよい。

また上述の実施例においては、本発明を無線ＬＡＮモジュールに適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、テレビジョンチューナモジュール、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）(IEEE802.16e standard)モジュール等の、各種の独立した機能を担う基板実装部品に広く適用することができる。

本発明は、例えば無線ＬＡＮモジュールに適用することができる。

本発明の実施例１の携帯電話を示すブロック図である。 図１の携帯電話に適用される無線ＬＡＮモジュールの半田接合面を示す平面図である。 図２の無線ＬＡＮモジュールの論理１の設定の説明に供する接続図である。 図２の無線ＬＡＮモジュールの論理０の設定の説明に供する接続図である。 他の例による無線ＬＡＮモジュールを示す平面図である。 他の例による無線ＬＡＮモジュールの論理値の設定の説明に供する接続図である。

符号の説明

１……携帯電話、２……マザー基板、３……無線ＬＡＮモジュール、４、２０……コントローラ、１１……モジュール基板、１２……集積回路、１６……クロック設定回路、１８……インターフェース設定回路、２１……ブート設定回路

Claims (3)

1. 仕様設定用端子の設定により仕様を設定する集積回路と、
   前記集積回路を周辺部品と共に実装する配線基板とを有する基板実装部品において、
   前記基板実装部品を実装基板に実装する前記配線基板の実装用端子に、前記仕様設定用端子を接続し、前記実装基板における前記実装用端子の設定により、当該基板実装部品の仕様を設定可能とした
   ことを特徴とする基板実装部品。
2. 前記基板実装部品は、
   無線通信のモジュールであり、
   前記仕様設定用端子の設定による仕様の設定が、少なくともブート方式、クロック周波数、又は入出力インターフェースの設定である
   ことを特徴とする請求項１に記載の基板実装部品。
3. 仕様設定用端子の設定により仕様を設定する集積回路と、
   前記集積回路を周辺部品と共に実装する配線基板とを有する基板実装部品の実装方法において、
   前記基板実装部品を実装基板に実装する前記配線基板の実装用端子に、前記仕様設定用端子を接続し、前記実装基板における前記実装用端子の設定により、当該基板実装部品の仕様を設定する
   ことを特徴とする基板実装部品の実装方法。
   
   

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