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公開番号2025106671
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-16
出願番号2024000079
出願日2024-01-04
発明の名称キャリアボード、メザニンカード、キャリアボードの書き換えシステムおよびキャリアボードの書き換え方法
出願人三菱電機株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類G06F 13/14 20060101AFI20250709BHJP(計算;計数)
要約【課題】プログラマブル回路を搭載しないメザニンカードの仕様に合わせて、キャリアボードのインターフェイス回路を再構成可能にする。
【解決手段】キャリアボード100は、プログラマブル回路120と、プログラマブル回路120を書き換えるための複数の設定を格納したメモリ110と、メザニンカード150と通信するためのコネクタ130とを備える。プログラマブル回路120は、コネクタ130を介してメザニンカード150と通信するためのインターフェイス回路126と、メザニンカード150から、メザニンカード150の種類を示す第1識別子を取得し、複数の設定の中から、第1識別子に対応する設定を選択し、第1識別子に対応する設定によりインターフェイス回路126を書き換える処理を実行するためのメモリ処理部124とを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
プログラマブル回路と、
前記プログラマブル回路を再構成するための複数の設定を格納したメモリと、
メザニンカードと通信するためのコネクタとを備え、
前記プログラマブル回路は、
前記コネクタを介して前記メザニンカードと通信するためのインターフェイス回路と、
前記メザニンカードから、前記メザニンカードの種類を示す第１識別子を取得し、前記複数の設定の中から、前記第１識別子に対応する設定を選択し、前記第１識別子に対応する設定により前記インターフェイス回路を再構成する処理を実行するためのメモリ処理部とを備える、キャリアボード。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
前記インターフェイス回路は、前記メザニンカードの種類を示す識別子を格納するためのレジスタを備え、
前記第１識別子に対応する設定を選択することは、前記第１識別子と前記レジスタに格納されている第２識別子とが異なることに基づいて、前記メモリから前記第１識別子に対応する設定を読み出すことを含む、請求項１に記載のキャリアボード。
【請求項３】
前記コネクタは、複数の通信線を含み、
前記複数の通信線の一部は、前記メモリ処理部により、前記メザニンカードから前記第１識別子を取得するための通信線である、請求項１または２に記載のキャリアボード。
【請求項４】
前記メモリ処理部は、
前記メザニンカードから１つ以上の制御データフォーマットの設定を取得し、
前記インターフェイス回路を再構成する処理後の前記インターフェイス回路の前記レジスタに、前記１つ以上の制御データフォーマットの設定を書き込む、請求項２に記載のキャリアボード。
【請求項５】
前記１つ以上の制御データフォーマットの設定の各々は、
前記メザニンカードが備える機能を実現するアプリケーション回路を制御するための制御データフォーマットに関する情報と、
前記インターフェイス回路と前記アプリケーション回路との通信のための通信フォーマットに関する情報とを含む、請求項４に記載のキャリアボード。
【請求項６】
キャリアボードにおいてインターフェイス回路の再構成判定に使用されるメザニンカードの種類を示す識別子と、前記メザニンカードで使用される１つ以上の制御データフォーマットの設定とを格納したメモリと、
キャリアボードと通信するためのコネクタとを備え、
前記キャリアボードからの前記識別子の要求に基づいて、前記キャリアボードに、前記識別子および前記１つ以上の制御データフォーマットの設定を送信する、メザニンカード。
【請求項７】
前記コネクタは、複数の通信線を含み、
前記複数の通信線の一部は、前記キャリアボードに、前記識別子および前記１つ以上の制御データフォーマットの設定を送信するための通信線である、請求項６に記載のメザニンカード。
【請求項８】
前記メザニンカードは、前記メザニンカードが備える機能を実現するアプリケーション回路をさらに備え、
前記１つ以上の制御データフォーマットの設定の各々は、
前記アプリケーション回路を制御するための制御データフォーマットに関する情報と、
前記インターフェイス回路および前記アプリケーション回路間で通信するための通信フォーマットに関する情報とを含む、請求項６または７に記載のメザニンカード。
【請求項９】
キャリアボードの書き換えシステムであって、
前記キャリアボードと、メザニンカードとを備え、
前記キャリアボードは、
前記メザニンカードと通信するためのインターフェイス回路を含むプログラマブル回路と、
前記プログラマブル回路を再構成するための複数の設定を格納した第１メモリとを有し、
前記メザニンカードは、前記メザニンカードの種類を示す識別子および前記メザニンカードで使用される１つ以上の制御データフォーマットの設定を格納した第２メモリを有し、
前記メザニンカードは、前記キャリアボードからの要求に基づいて、前記識別子および前記１つ以上の制御データフォーマットの設定を前記キャリアボードに送信し、
前記キャリアボードは、
前記複数の設定の中から、前記メザニンカードから受信した前記識別子に対応する設定を選択し、
前記識別子に対応する設定に基づいて、前記インターフェイス回路を再構成する、システム。
【請求項１０】
キャリアボードの書き換え方法であって、
メザニンカードから、前記メザニンカードの種類を示す第１識別子を取得することと、
前記第１識別子と、前記メザニンカードと通信するためのインターフェイス回路に格納されている第２識別子とを比較することと、
前記第１識別子および前記第２識別子が異なることに基づいて、前記第１識別子に対応する設定を前記キャリアボード内のメモリから取得することと、
前記第１識別子に対応する設定に基づいて、前記インターフェイス回路を再構成することとを含む、方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、キャリアボードの書き換え技術に関し、より特定的には、キャリアボードを様々なメザニンカードと通信可能にするための技術に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
目的に応じて独自の回路を開発する場合、汎用的な機能を備えるキャリアボードが使用されることがある。キャリアボードは、キャリアカードと呼ばれることもある。キャリアボードは、メザニンカードと呼ばれる１つ以上の機能拡張カードを接続可能に構成される。開発者は、キャリアボードおよびメザニンカードを組み合わせることで、所望の回路を開発し得る。
【０００３】
一例として、広帯域ＡＤＣ（アナログ－デジタル変換）またはＤＡＣ（デジタル－アナログ変換）等の機能を備える集積回路を開発するとする。この場合、デジタル機能を備えるキャリアボードにこれらの機能を実装すると、キャリアボードの部品点数が増加し、回路が複雑になってしまう。このような場合、開発者は、必要なアナログ機能を備えたメザニンカードを設計または用意する。そして、開発者は、当該メザニンカードをキャリアカードに接続することで所望の回路を開発し得る。
【０００４】
キャリアボードは、仕様が異なる様々なメザニンカードと通信する場合がある。通常、メザニンカードの仕様ごとに、各メザニンカードのインターフェイスの仕様は異なる。そのため、キャリアボードに接続されるメザニンカードが変更された場合、キャリアボードおよびメザニンカードのインターフェイスの仕様を合わせる必要があった。
【０００５】
キャリアボードを仕様が異なる複数のメザニンカードと通信可能にするための技術に関し、例えば、特開２０１９－２１３１２１号公報（特許文献１）は、光トランシーバ機能制御システムを開示している。光トランシーバ機能制御システムは、「親ボードおよび子ボードのそれぞれが、これらを接続するインターフェイスの信号規格を可変にする接続可変構造を含み、ＦＰＧＡチップなどの再構成可能デバイスを含む。前記インターフェイスの信号規格は、ＦＰＧＡチップの高速構成書き換えが可能なPCI Expressと、システムの定常動作に対応した10GBase-Rとを含む。ＣＰＵ等のシステム制御部が、電源投入時、システム起動時、又はシステム仕様変更時にPCI Expressを選択した後、親ボードと子ボードの間で通信し、ＦＰＧＡチップの構成を書き換えた後、10GBase-Rに切り替えて定常動作に移行する」というものである（［要約］参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２０１９－２１３１２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
キャリアボードおよびメザニンカードのインターフェイスの仕様を合わせる必要があるとする。この場合、特許文献１に開示された技術によると、それぞれの回路に実装されたＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）の設定を変更する必要がある。すなわち、特許文献１に開示された技術において、メザニンカード上にＦＰＧＡを搭載する必要がある。結果として、メザニンカードのコストが増大してしまう。メザニンカードのコストを抑えるためには、メザニンカードにＦＰＧＡ等のプログラマブル回路を搭載しないことが望ましい。したがって、プログラマブル回路を搭載しないメザニンカードの仕様に合わせて、キャリアボードのインターフェイス回路を再構成可能にするための技術が必要とされている。
【０００８】
本開示は、上記のような背景に鑑みてなされたものであって、ある局面における目的は、プログラマブル回路を搭載しないメザニンカードの仕様に合わせて、キャリアボードのインターフェイス回路を再構成可能にするための技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
ある実施の形態に従うと、キャリアボードが提供される。キャリアボードは、プログラマブル回路と、プログラマブル回路を再構成するための複数の設定を格納したメモリと、メザニンカードと通信するためのコネクタとを備える。プログラマブル回路は、コネクタを介してメザニンカードと通信するためのインターフェイス回路と、メザニンカードから、メザニンカードの種類を示す第１識別子を取得し、複数の設定の中から、第１識別子に対応する設定を選択し、第１識別子に対応する設定によりインターフェイス回路を再構成する処理を実行するためのメモリ処理部とを備える。
【００１０】
ある実施の形態に従うと、プログラマブル回路を搭載しないメザニンカードの仕様に合わせて、キャリアボードのインターフェイス回路を再構成可能にすることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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