JP2013128281A - コンピュータデータ伝送システム及びコンピュータマザーボード - Google Patents

Abstract

【課題】本発明の課題は、伝送速度が高いコンピュータデータ伝送システム及びコンピュータマザーボードを提供することである。
【解決手段】本発明に係るコンピュータデータ伝送システムは、ＰＣＩ−Ｅインタフェースと、ＣＰＵと、第一光電変換モジュール及び第二光電変換モジュールと、を備え、前記第一光電変換モジュールと前記ＰＣＩ−Ｅインタフェースとは電気的に接続され、前記第二光電変換モジュールと前記ＣＰＵとは電気的に接続され、前記第一光電変換モジュールと前記第二光電変換モジュールとは光ファイバを介して接続される。また、本発明は、コンピュータマザーボードにも関する。
【選択図】図２

Description

本発明は、コンピュータデータ伝送システムに関し、特にコンピュータデータ伝送システム及びコンピュータマザーボードに関する。

図１を参照すると、従来のコンピュータデータ伝送システム１００は、ＰＣＩ−Ｅインタフェース１０と、ＣＰＵ１２及びノースブリッジチップ１４と、を備える。ノースブリッジチップ１４及びＣＰＵ１２は、集積され、ノースブリッジチップ１４とＰＣＩ−Ｅインタフェース１０とは、銅線１６を介して接続される。ＣＰＵ１２のデータ伝送速度は２０Ｇｂ／ｓ以上であるが、銅線１６の遠距離伝送速度は１０Ｇｂ／ｓ以下である。従って、ＣＰＵ１２のデータは、先ず、必ずノースブリッジチップ１４を通って周波数が下がった後、銅線１６を通ってＰＣＩ−Ｅインタフェース１０に伝送される。しかし、技術の発展に伴って、銅線１６の遠距離データ伝送速度は、既にビデオカードなどの電子部品におけるデータ伝送速度に対する要求を満たすことができなくなっており、コンピュータデータ伝送速度は制限されている。

本発明の目的は、前記課題を解決するために、伝送速度が高いコンピュータデータ伝送システム及びコンピュータマザーボードを提供することである。

前記目的を達成するため、本発明に係るコンピュータデータ伝送システムは、ＰＣＩ−Ｅインタフェースと、ＣＰＵと、第一光電変換モジュール及び第二光電変換モジュールと、を備え、前記第一光電変換モジュールと前記ＰＣＩ−Ｅインタフェースとは電気的に接続され、前記第二光電変換モジュールと前記ＣＰＵとは電気的に接続され、前記第一光電変換モジュールと前記第二光電変換モジュールとは光ファイバを介して接続される。

本発明に係るコンピュータマザーボードは、基板と、前記基板に設置されるＰＣＩ−Ｅインタフェースと、第一光電変換モジュール及び第二光電変換モジュールと、を備え、前記ＰＣＩ−Ｅインタフェースは、前記基板に固定されたＣＰＵとデータ伝送を行うことに用いられ、前記第一光電変換モジュールと前記ＰＣＩ−Ｅインタフェースとは電気的に接続され、前記第二光電変換モジュールと前記ＣＰＵとは電気的に接続され、前記第一光電変換モジュールと前記第二光電変換モジュールとは光ファイバを介して接続される。

本発明に係るコンピュータデータ伝送システム及びコンピュータマザーボードは、第一光電変換モジュール及び第二光電変換モジュールを設置し、且つ光ファイバを使用して第一光電変換モジュールと第二光電変換モジュールとを接続させるためデータ転送に対する干渉は小さい。従って、コンピュータデータ伝送システムの伝送速度を上げることができる。

従来のコンピュータデータ伝送システムのブロック図である。 本発明の実施形態に係るコンピュータデータ伝送システムのブロック図である。 本発明の実施形態に係るコンピュータマザーボードを示す図である。

図２を参照すると、本発明の実施形態に係るコンピュータデータ伝送システム２００は、ＰＣＩ−Ｅインタフェース２０と、第一光電変換モジュール２２と、第二光電変換モジュール２４と、ＣＰＵ２６と、を備える。ＰＣＩ−Ｅインタフェース２０は、ビデオカード（図示せず）などの電子部品に接続することに用いられる。ＰＣＩ−Ｅインタフェース２０と第一光電変換モジュール２２とは銅線２７を介して接続され、第二光電変換モジュール２４とＣＰＵ２６とも銅線２７を介して接続される。第一光電変換モジュール２２と第二光電変換モジュール２４とは、２つの光ファイバ２８を介して接続される。第一光電変換モジュール２２と第二光電変換モジュール２４とは、光信号及び電気信号を送受信するとともに、光信号及び電気信号を電気信号及び光信号にそれぞれ変換する。本実施形態において、第一光電変換モジュール２２は、光電変換ユニット２２２を備える。光電変換ユニット２２２は、光電ダイオード２２４及びレーザーダイオード２２６を備える。第二光電変換モジュール２４は、光電変換ユニット２４２を備える。光電変換ユニット２４２は、レーザーダイオード２４４及び光電ダイオード２４６を備える。

第一光電変換モジュール２２は、２個、３個又は更に多くの光電変換ユニット２２２を備えることができる。これに対応して、第二光電変換モジュール２４も光電変換ユニット２２２と同じ数量の光電変換ユニット２４２を備えることができる。

ＣＰＵ２６の電気信号は、銅線２７を通ってレーザーダイオード２４４に伝送された後、レーザーダイオード２４４を駆動して光信号を出射させることによって、ＣＰＵ２６からの電気信号を光信号に変換する。この光信号は、光ファイバ２８を通って光電ダイオード２２４に伝送され、光電ダイオード２２４は、光信号を電気信号に変換し且つ銅線２７を介して電気信号をＰＣＩ−Ｅインタフェース２０に伝送する。以上により、ＣＰＵ２６からＰＣＩ−Ｅインタフェース２０までのデータ伝送を行う。

また、他の電子部品からＰＣＩ−Ｅインタフェース２０まで伝送された電気信号は、レーザーダイオード２２６に伝送された後、レーザーダイオード２２６を駆動して光信号を出射することによって、ＰＣＩ−Ｅインタフェース２０からの電気信号を光信号に変換する。該光信号は、光ファイバ２８を通って光電ダイオード２４６に伝送される。光電ダイオード２４６は、この光信号を電気信号に変換してＣＰＵ２６に伝送する。以上により、ＰＣＩ−Ｅインタフェース２０からＣＰＵ２６までのデータ伝送を行う。

コンピュータデータ伝送システム２００において、ＰＣＩ−Ｅインタフェース２０とＣＰＵ２６との間に、第一光電変換モジュール２２及び第二光電変換モジュール２４を設置して、光ファイバ２８を使用して、第一光電変換モジュール２２と第二光電変換モジュール２４とを接続させる。第一光電変換モジュール２２及び第二光電変換モジュール２４を設置することで、第一光電変換モジュール２２とＰＣＩ−Ｅインタフェース２０との間及び第二光電変換モジュール２４とＣＰＵ２６との間に接続された銅線２７を短くすることができる。従って、銅線２７を用いることによるデータ転送の干渉は小さく、データの高周波伝送を実現でき、第一光電変換モジュール２２と第二光電変換モジュール２４との間の長距離データ伝送において、光ファイバ２８によって高い周波数の信号を伝送することができるため、光ファイバ２８の遠距離データ転送率は大きく向上する。これにより、データをＣＰＵ２６からＰＣＩ−Ｅインタフェース２０まで直接的に伝送することができるため、コンピュータデータ伝送システム２００の伝送速度を上げることができる。

図３を参照すると、コンピュータマザーボード３００は、基板３１と、該基板３１に設置されたＰＣＩ−Ｅインタフェース３２と、第一光電変換モジュール３４及び第二光電変換モジュール３５と、を備える。基板３１は長方形の板状であり、集積回路基板である。ＰＣＩ−Ｅインタフェース３２、第一光電変換モジュール３４及び第二光電変換モジュール３５は、基板３１上に固定される。ＰＣＩ−Ｅインタフェース３２は、基板３１に固定されたＣＰＵ３３とデータ伝送を行うことに用いられる。第一光電変換モジュール３４とＰＣＩ−Ｅインタフェース３２とは、銅線３６を介して接続される。第二光電変換モジュール３５とＣＰＵ３３とも、銅線３６を介して接続される。第一光電変換モジュール３４と第二光電変換モジュール３５とは、光ファイバ３７を介して接続される。第一光電変換モジュール３４と第二光電変換モジュール３５とは、光信号及び電気信号を送受信するとともに、光信号及び電気信号を電気信号及び光信号にそれぞれ変換する。本実施形態において、ＣＰＵ３３は電気信号を第二光電変換モジュール３５に伝送し、第二光電変換モジュール３５は電気信号を光信号に変換し、該光信号は、光ファイバ３７を通って第一光電変換モジュール３４に伝送され、第一光電変換モジュール３４は光信号を電気信号に変換し、且つＰＣＩ−Ｅインタフェース３２を介して電気信号をビデオカード又は他の電子部品に伝送する。

ＰＣＩ−Ｅインタフェース３２とＣＰＵ３３との間において、データは、両方向に伝送することができる。ＰＣＩ−Ｅインタフェース３２の電気信号は、第一光電変換モジュール３４を介して光信号に変換される。該光信号は、光ファイバ３７を介して第二光電変換モジュール３５に伝送され、第二光電変換モジュール３５は、光信号を電気信号に変換してＣＰＵ３３に伝送する。

コンピュータマザーボード３００において、第一光電変換モジュール３４及び第二光電変換モジュール３５を設置し、且つ光ファイバ３７を使用して第一光電変換モジュール３４と第二光電変換モジュール３５とを接続させる。第一光電変換モジュール３４及び第二光電変換モジュール３５を設置することで、第一光電変換モジュール３４とＰＣＩ−Ｅインタフェース３２との間及び第二光電変換モジュール３５とＣＰＵ３３との間に接続された銅線３６を短くすることができる。従って、銅線３６を用いることによるデータ転送の干渉は小さく、データの高周波伝送を実現でき、第一光電変換モジュール３４と第二光電変換モジュール３５との間の長距離データ伝送において、光ファイバ３７によって高い周波数の信号を伝送することができるため、光ファイバ３７の遠距離データ転送率は大きく向上する。これにより、データをＣＰＵ３３からＰＣＩ−Ｅインタフェース３２まで直接的に伝送することができるため、データ伝送速度を上げることができる。

以上、本発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が可能であることは勿論であって、本発明の保護範囲は、添付の特許請求の範囲によって決まる。

１０、２０、３２ ＰＣＩ−Ｅインタフェース
１２、２６、３３ ＣＰＵ
１４ ノースブリッジチップ
１６、２７、３６ 銅線
２２、３４ 第一光電変換モジュール
２４、３５ 第二光電変換モジュール
２８、３７ 光ファイバ
３１ 基板
１００、２００ コンピュータデータ伝送システム
２２２ 光電変換ユニット
２２４ 光電ダイオード
２２６ レーザーダイオード
２４２ 光電変換ユニット
２４４ レーザーダイオード
２４６ 光電ダイオード
３００ コンピュータマザーボード

Claims (7)

1. ＰＣＩ−Ｅインタフェースと、ＣＰＵと、第一光電変換モジュール及び第二光電変換モジュールと、を備え、
   前記第一光電変換モジュールと前記ＰＣＩ−Ｅインタフェースとは電気的に接続され、前記第二光電変換モジュールと前記ＣＰＵとは電気的に接続され、前記第一光電変換モジュールと前記第二光電変換モジュールとは、光ファイバを介して接続されることを特徴とするコンピュータデータ伝送システム。
2. 前記第一光電変換モジュールと前記ＰＣＩ−Ｅインタフェースとは、銅線を介して接続され、前記第二光電変換モジュールと前記ＣＰＵとは、銅線を介して接続されることを特徴とする請求項１に記載のコンピュータデータ伝送システム。
3. 前記第一光電変換モジュールは、少なくとも１つの光電変換ユニットを備え、前記光電変換ユニットは、光電ダイオード及びレーザーダイオードを備えることを特徴とする請求項１または２に記載のコンピュータデータ伝送システム。
4. 前記第二光電変換モジュールは、少なくとも１つの光電変換ユニットを備え、前記光電変換ユニットは、レーザーダイオード及び光電ダイオードを備えることを特徴とする請求項３に記載のコンピュータデータ伝送システム。
5. 前記第二光電変換モジュールのレーザーダイオードと前記第一光電変換モジュールの光電ダイオードとは、光ファイバを介して接続され、前記第二光電変換モジュールのレーザーダイオードは、前記ＣＰＵからの電気信号を光信号に変換し、前記光信号は、光ファイバを通って前記第一光電変換モジュールの光電ダイオードに伝送され、前記第一光電変換モジュールの光電ダイオードは、光信号を電気信号に変換して前記ＰＣＩ−Ｅインタフェースに伝送することを特徴とする請求項４に記載のコンピュータデータ伝送システム。
6. 前記第一光電変換モジュールのレーザーダイオードと前記第二光電変換モジュールの光電ダイオードとは、光ファイバを介して接続され、前記第一光電変換モジュールのレーザーダイオードは、前記ＰＣＩ−Ｅインタフェースからの電気信号を光信号に変換し、前記光信号は、光ファイバを通って前記第二光電変換モジュールの光電ダイオードに伝送され、前記第二光電変換モジュールの光電ダイオードは、光信号を電気信号に変換して前記ＣＰＵに伝送することを特徴とする請求項４または５に記載のコンピュータデータ伝送システム。
7. 基板と、請求項１から６のいずれか一項に記載のコンピュータデータ伝送システムと、を備え、
   前記ＰＣＩ−Ｅインタフェースは、前記基板に設置されており、且つ前記基板に固定されたＣＰＵとデータ伝送を行うことに用いられることを特徴とするコンピュータマザーボード。

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