News 2003年5月6日 07:09 PM 更新

まもなく登場「バイオU PCG-U101」の基板を見る(1/2)

特殊なCPU「モバイルCeleron/600A MHz」を搭載していても、Intel 855PMとICH4は搭載しなければならない。それどころか、ビデオチップも外付けのMOBILITY RADEONを。無線LANもMiniPCIモジュールに。やたらと場所を取る部品を、あのきょう体にどうやって押し込んだのか。注目の「U101の基板」が今、明らかになる

 バイオU PCG-U101は、モバイル利用を重視したミニノートPC。3/12の発表以来、ユーザーの注目を集めながら、再三にわたって出荷が延期。先行予約済みのユーザーをやきもきさせたU101も、ようやく5月10日から出荷が開始される。

 今回は、ようやく掲載が許可されたU101の内部写真を中心に、基板設計で「とっても苦労した」基板開発担当のIMNC ITカンパニー6部 新木将義氏と機構開発担当の IMNC VAIO商品開発本部 山本亮氏、そしてU101プロジェクトマネージャーの安形顕一氏に、開発における諸々の裏話を語っていただいた。

 従来機種のバイオU PCG-U3とU101の違いは、かたやCrusoe搭載、かたやPentium M(おっと、スペック表にはモバイルCeleron/600A MHzと書いてあったな)搭載。この違いはパフォーマンスやバッテリー駆動時間以上に、基板レイアウトへ大きな影響を与える。典型的な違いはチップセット。Pen……じゃなくてモバイルCeleron/600A MHzではノースブリッジにサウスブリッジの二つ、それもモバイル用にしては、ずいぶん大きいチップを載せなくてはならない。しかもCPUとノースブリッジからの発熱が意外と結構なものになる。

 「それ以外でも、意外と場所を取る電解コンデンサが、Crusoeでは1個で済んでいたのにモバイルCeleron/600A MHzでかなり増えてしまい、基板レイアウトでずいぶんと苦労した」(安形氏)というように 、「パフォーマンスを向上させながら消費電力を抑えた、モバイルPC向けベストソリューション」も、実装という観点から考えると、それなりに厳しい制約を開発者に突きつけているようだ。


左がU101、右がU3の基板上面。U3では分割されていた基板はU101で一枚になった。「小さなチップが多かったU3では分割できましたが、大きなチップが多いU101では一枚にしないと実装できなかった」(新木氏)。なお、U101の基板は冷却機構をつけた状態


冷却機構を外したU101の基板。上側がきょう体前面になる。画面右手前にMOBILITY RADEON、その上にノースブリッジのIntel 855PM、その上にメモリスロット。中央手前がCPUのモバイルCeleron/600A MHz。左上にICH4-Mというレイアウト。発熱が大きいチップはできるだけ背面に配置されている。ただし、各チップをつなぐコントローラ(メモリバス、AGP、システムバスなどのコントローラモジュール)の位置を向かい合わせにしているため、信号線的には有利になっている


高集積化が著しいU101の基板だが、所々に空き地がある(画面の赤丸部分)。実はこれもレイアウト上どうしても必要なもの。例えば、メイン基板と向かい合わせに実装される、サウンド用基板には2か所の空き地がある。これは、メイン基板にある電解コンデンサが重なるスペースを空けておくため。このほかにも、PCカードスロットに実装されるコネクタの裏面や実装される部品のネジ穴などの空間も考慮しなければならず、非常に難解なパズルを解くようなレイアウト作業が続いたという


「空き地」でもう一つ注目したいのが、メモリスロットとノースブリッジにある空間。これは、512Mバイトメモリモジュールで増えた背幅に対応しているため。実装面積が正方形に近くなるBGAパッケージでも、512Mバイト載せるには画面のように2列配置となってしまう

 熱対策もCPUとビデオチップだけを相手にすればよかったU3と比べ、CPU、ビデオチップに加えノースブリッジとメモリも相手にしなければならないU101では、当然条件が厳しくなっている。

「え、メモリから発生する熱も問題になるぐらいなんですか?」 「コネクタの幅が狭くなっているので、エネルギー密度が高くなっているんです。そのため、同じ駆動電圧でも発生する熱が高くなります」(山本氏)

 モバイル用途が重視されているU101では、さらに厳しい条件が加わる。きょう体の両側を抱えるように持つ使い方を想定しているため、コネクタ位置やファンの排気口の位置にも制約がある。

 「例えば、排気の向きにしても通常のノートPCのように側面に出すことはできない。そのため排気口は背面に向けるようにしています」(新木氏)

[長浜和也, ITmedia]

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