专利名称：服装用模块化计算机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种服装用模块化计算机，该计算机包括高速模块、低速模块、接口扩展模块、电池模块等部分，各部分之间通过扁平的柔性线缆连接，具有信息处理、信息传输、 信息显示的功能。
背景技术：
信息技术已广泛融入人们的生活，包括手机、笔记本等各种便携设备的涌现提供了微型化的信息处理手段，信息处理设备与人的关系也进一步密切。中国实用新型专利“穿戴式多功能无线网络计算机”(CN2535840Y)提出一种主机及轻便头套，轻便头套中包括显示器及麦克风。与大部分穿戴式计算机类似，系统只是侧重功能上的完善，结构上只是将计算机的主机和外设进行拆分后分置于不同部位，未从根本上解决包括电池在内的计算机体积过大、重量集中，携带不便，特别是不便与服装进行集成的问题。
发明内容
为解决计算机体积大，重量集中，不便携带，与服装集成难度大的问题，本发明提供一种服装用模块化计算机，将计算机分为高速模块、低速模块、接口扩展模块、电池模块等部分，以减少单个模块的尺寸及重量；将密度较大的电池模块独立出来，便于固定及更换；模块间通过柔性线路板进行连接，可弯折，挠曲，便于计算机模块与服装的融合；同时， 可根据穿着及使用的需要分布于不同的位置。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种服装用模块化计算机，其特征在于包括高速模块、低速模块、接口扩展模块和电池模块，高速模块和低速模块之间通过互联总线连接，低速模块、接口扩展模块和电池模块间通过服装总线相连，该线缆采用高密度柔性电路板制作。—种优选的技术方案，其特征在于所述的高速模块包括CPU、内存、显示等芯片，
负责高速运算处理。一种优选的技术方案，其特征在于所述的低速模块包括BIOS (基本输入输出系统)、FLASH存储芯片和SD卡插槽、SMBUS HUB芯片等。一种优选的技术方案，其特征在于所述的接口扩展模块包括USB转网络接口芯片、USB转串口芯片、USB转音频(AUDIO)芯片及USB Hub芯片，对计算机接口数量及类型进行扩充。一种优选的技术方案，其特征在于所述的电池模块包括锂电池组及电源管理芯片，为可实现高能量密度、安全可靠、并可进行电量显示的智能电池单元。一种优选的技术方案，其特征在于所述的连接高速模块和低速模块的互联总线内含32bit33MHzPCI总线和电源总线。本发明的有益效果是，将计算机按功能分割，进行模块化设计，在不降低系统性能大前提下，缩小单个模块的体积，减少单个模块的重量，便于与服装集成；通过柔性线电缆进行连接，实现计算机在服装中的分布式布局，提高计算机的穿着舒适性。下面结合附图和具体实施方式
对本发明进一步说明，但并不意味着对本发明保护范围的限制。
图Ι-a和图Ι-b是本发明服装用模块化计算机的一种实施示意图。图2是服装用模块化计算机的高速模块和低速模块功能框图。图3是服装用模块化计算机的接口扩展模块功能框图。图4是服装用模块化计算机的电池模块功能框图。图5-a和图5-b是本发明服装用模块化计算机与腰带结合的示意图。
具体实施例方式如图Ι-a和图Ι-b所示，为本发明服装用模块化计算机的一种实施示意图，图1-a 和图-b分别是正视图和侧视图。服装用模块化计算机系统由高速模块101、低速模块102、 电池模块103、接口扩展模块104组成。高速模块101主要进行高速的数据处理运算，低速模块102负责系统的接口管理，高速模块101与低速模块102之间通过互联总线112相连， 形成具有高速信息处理能力和强大外部接口能力的服装计算机平台，构成计算机的核心处理单元，是计算机系统的核心。两块电池模块103为系统提供较长的待机时间，同时减少单个电池模块的尺寸和重量。接口扩展模块104对系统的接口进行扩充，以驳接更多不同的外部设备。低速模块102、电池模块103、接口扩展模块104之间通过高密插头105与服装总线111相连，服装总线111是模块间的电气通路。高速模块101上有高密的VGA视频接口 106。低速模块102上设有开机按钮107及SD卡插槽108。电池模块103上具有电量显示开关109及五级电量显示LED灯110。接口扩展模块104上有USB、音频、串行接口，可驳接外部设备。图2是服装用模块化计算机的高速模块和低速模块功能框图，包括高速模块101 与低速模块102相互间连接及低速模块102与服装总线111连接。服装用模块化计算机的高速模块101集成CPU 201、内存模组203、电压转换芯片204和205。中央处理器CPU 201 采用AMD LX800芯片，内部集成显示控制器，具有VGA显示输出106。内存模组203采用512M DDR内存，其通过高速内存总线与CPU 201进行数据交换。电压转换芯片204采用EN5536 将低速模块102提供的5V电压转换为内存使用的2. 5V电压，为CPU 201及内存模组203供电。电压转换芯片205采用EN5535将低速模块102提供的电压转换为CPU 201工作所需核心电压，同时通过高低速互联总线112中的核心电源线路216提供协处理器202工作所需的核心电压。低速模块集成协处理器202、宽电压转换芯片206、电压转换芯片207、BI0S 芯片208、FLASH存储芯片209、开机按钮107及SD卡插槽108。协处理器202采用CS553 芯片，进行计算机系统及外部接口管理。宽电压转换芯片206采用TPS51120将电池模块 103提供的12 16伏电压转换为5伏的内部工作电压。电压转换芯片207采用EN5535 将5伏的内部工作电压转换为3. 3伏的芯片工作电压，提供给协处理芯片202。BIOS芯片 208用于存储计算机基本的IO系统信息，通过LPC总线与协处理芯片202相连。FLASH存储芯片209采用容量为4GB的FLASH芯片，用于安装操作系统、驱动程序、应用程序等软件。 USB转SD卡管理芯片210，用于提供SD扩展存储。高速模块101及低速模块102通过互联总线112相连，其内含32bit33MHzPCI总线214及电源总线215，分别进行信息及能量的传输。低速模块102通过高密度插头105与服装总线111相连，提供电源总线105、SMBUS总线212、USB线路213接口，是高速模块、低速模块与其它模块的信号、电源的电气通路。服装总线111内部包括4路USB2. 0线路，4路SMBUS线路，2路14. 4伏锂电池电源电路，1路休眠控制线路。图3是服装用模块化计算机的接口扩展模块的功能框图，包括接口扩展模块104 与服装总线111的连接关系。接口扩展模块104集成USB转网络接口芯片303、USB转串口芯片305、USB转音频芯片304、USB Hub芯片301及miniUSB接口 302，对计算机接口数量及类型进行扩充。USB HUB芯片301将1路高速USB2. 0接口扩展为4路USB2. 0信号。miniUSB 接口 302提供计算机系统与外部的连接接口。USB转网络接口芯片303采用MCS7830扩展一路网络接口功能。USB转音频芯片304采用CM108扩展出耳机、麦克风功能。USB转串口芯片305采用MCS7820扩展出2路串口供外部设备使用。接口扩展模块104通过高密插头 105与服装总线111相连，提供USB2. 0信号306,307,308的电气通路。图4是服装用模块化计算机的电池模块功能框图，包括电池模块103的功能及与服装总线连接关系。电池模块103采用锂电池组402及电源管理芯片401，实现高能量密度、安全可靠、并可进行电量显示的智能电池单元。电源管理芯片401采用BQ20895，提供电源保护及五级电源显示。锂电池组402提供高能量密度的电池方案。电池模块103通过高密度接口 105与服装总线111相连，提供SMBUS电池管理通路403及电源供电通路404。图5-a和图5-b为服装用模块化计算机与腰带结合的示意图，图5_a和图5_b分别是服装腰带501的正面和背面。高速模块101、低速模块102、电池模块103、接口扩展模块104通过塑料的插槽502与腰带进行集成。外防护层503的底部与腰带缝合，顶部通过尼龙搭扣504与腰带进行结合，对模块进行外层保护。高速模块与低速模块之间通过互联总线相连，低速模块、接口扩展模块、电池模块间通过服装总线相连。服装总线采用高密度柔性电路板制作，在有限的面积内集成包括 SMBUS、USB、电源、休眠按钮在内的数据、控制、电源线，同时还可弯曲，便于穿着，提高穿着的舒适性。
权利要求
1.一种服装用模块化计算机，其特征在于包括高速模块、低速模块、接口扩展模块和电池模块，高速模块和低速模块之间通过互联总线连接，低速模块、接口扩展模块和电池模块间通过服装总线相连。
2.根据权利要求1所述的服装用模块化计算机，其特征在于所述的高速模块包括 CPU、内存和显示芯片。
3.根据权利要求1所述的服装用模块化计算机，其特征在于所述的低速模块包括 BIOS、FLASH存储芯片、SD卡插槽和SMBUS HUB芯片。
4.根据权利要求1所述的服装用模块化计算机，其特征在于所述的接口扩展模块包括USB转网络接口芯片、USB转串口芯片、USB转音频芯片和USB Hub芯片。
5.根据权利要求1所述的服装用模块化计算机，其特征在于所述的电池模块包括锂电池组和电源管理芯片。
6.根据权利要求1所述的服装用模块化计算机，其特征在于所述的连接高速模块和低速模块的互联总线内含32bit33MHzPCI总线和电源总线。
全文摘要
本发明涉及一种服装用模块化计算机，包括高速模块、低速模块、接口扩展模块和电池模块，高速模块和低速模块之间通过互联总线连接，低速模块、接口扩展模块和电池模块间通过服装总线相连。本发明通过将计算机按功能分割，进行模块化设计，在不降低系统性能大前提下，缩小单个模块的体积，减少单个模块的重量，便于与服装集成；通过柔性线电缆进行连接，实现计算机在服装中的分布式布局，提高计算机的穿着舒适性。
文档编号G06F1/16GK102236368SQ20101015800
公开日2011年11月9日 申请日期2010年4月22日 优先权日2010年4月22日
发明者任鹏飞, 周宏 , 曾长松, 杨旭东, 王庆春, 祖媛媛, 蒋毅, 陈晓 申请人:中国人民解放军总后勤部军需装备研究所