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.jpg/500px-Various_PC_Cards_(cropped).jpg) 各種 PC カード。左は CardBus PC カード | |
| 作成年 | 1990 |
|---|---|
| 作成者 | PCMCIA |
| 代替品 | エクスプレスカード(2003) |
| 幅（ビット単位） | 16または32 |
| デバイス数 | スロットあたり1つ |
| スピード | 133 MB/秒[引用が必要] |
| スタイル | 平行 |
| ホットプラグインターフェース | はい |
| 外部インターフェース | はい |
| Webサイト | pcmcia.org/pccard.htm ( Wayback Machineより) (2008-12-25 アーカイブ) |
PC カードは、ラップトップコンピューターとPDA用のパラレル周辺機器インターフェイスです。[1] PCMCIAは、1990 年にISAベースの16 ビットPCMCIA カードを導入しましたが、1995 年 3 月に組織名との混乱を避けるために PC カードに名前が変更されました。 [2] CardBus PC カードは、PCI仕様に基づいて、元の PC カードの 32 ビット バージョンとして導入されました。カード スロットは元の 16 ビット カードに対して下位互換性がありますが、古いスロットは新しいカードに対して上位互換性はありません。
もともとはコンピュータストレージ用のメモリ拡張カードの標準として設計されましたが、ノートブック周辺機器に使用できる一般的な標準の存在により、ネットワークカード、モデム、ハードディスクなど、さまざまな種類のデバイスが開発されました。
2003 年以降、 PC カード ポートはExpressCardインターフェイスに置き換えられましたが、これも当初は PCMCIA によって開発されました。この組織は 2009 年に解散し、その資産はUSB Implementers Forumに統合されました。
アプリケーション
1990 年代の多くのノートブックには、隣接する 2 つのタイプ II スロットがあり、2 枚のタイプ II カードまたは 1 枚の 2 倍の厚さのタイプ III カードをインストールできました。これらのカードは、コダック DCS 300 シリーズなどの初期のデジタル SLR カメラでも使用されていました。ただし、ストレージ拡張としての本来の用途は、もはや一般的ではありません。
Dellなどの一部のメーカーは、2012年まで耐久性の高いXFRノートパソコンでこれを提供し続けていました。[3]
メルセデス・ベンツは、2006 年から 2009 年モデルの W221 S クラスに PCMCIA カード リーダーを採用しました。これは、COMAND インフォテイメント システムで再生する MP3 オーディオ ファイルなどのメディア ファイルを読み取るために使用されました。2009 年以降、標準の SD カード リーダーに置き換えられました。
2013 年現在、ナビゲーション システムを搭載したホンダ[アップデート]の一部車両には、オーディオ システムに統合された PC カード リーダーがまだ搭載されています。
テレビなどの一部の日本ブランドの消費者向けエンターテイメント機器には、メディア再生用のPCカードスロットが搭載されている。[4]
PCカードをパソコンのISAスロットに接続するアダプタは、これらの技術が最新だった頃には利用可能でした。PCIスロット用のCardbusアダプタも作られました。これらのアダプタは、ワイヤレス（802.11）PCMCIAカードをPCIスロットを備えたデスクトップコンピュータに取り付けるために時々使用されました。[5]
歴史
PCMCIAカードが導入される前は、パラレルポートはポータブル周辺機器によく使用されていました。[6]
PCMCIA 1.0カード規格は、 1990年11月にパーソナルコンピュータメモリカード国際協会によって発行され、すぐに80社以上のベンダーに採用されました。[7] [8]これは日本のJEIDAメモリカード4.0規格に対応しています。[8]もともとはメモリカードをサポートするために開発されました。[9]
IntelはExchangeable Card Architecture (ExCA)仕様を作成したが、後にこれをPCMCIAに統合した。[10]
サンディスク（当時は「サンディスク」として運営）は、1992 年 10 月に PCMCIA カードを発売しました。同社は、HP 95LX （初期の MS-DOS ポケット コンピュータ）用の書き込み可能なフラッシュ RAMカードを導入した最初の企業でした。これらのカードは、95LX または PC に対して、より一般的な IDE ハード ドライブとして表示される補足的な PCMCIA-ATA 規格に準拠していました。これにより、95LX の DOS 3.22 で利用可能な最大 32 MB まで容量の上限が引き上げられるという利点がありました。[11]
ニューメディアコーポレーションは、 PCカードの製造を目的に設立された最初の企業の一つであり、東芝やコンパックなどのラップトップメーカーのPCカード製品の大手OEMとなった。 [12]
ファックス、モデム、LAN、ハードディスク、フロッピーディスクカードの新たなニーズに対応するために、PCMCIAカード規格を拡張して「スマート」I/Oカードをサポートする必要があることがすぐに明らかになりました。[7]また、割り込み機能とホットプラグも必要であり、新しいBIOSとオペレーティングシステムインターフェイスの定義が必要でした。[7]これにより、1991年9月にPCMCIA規格のリリース2.0とJEIDA 4.1が導入され、[7] [8] 1992年11月にPCMCIA 2.1規格でカードサービス(CS)の修正と拡張が行われました。[7] [8]
メモリを超えた範囲の拡大を認識し、マーケティングに役立てるために、協会はIBMからよりシンプルな用語「PC カード」の権利を取得しました。これは、仕様のバージョン 2 以降、標準の名前になりました。これらのカードは、ワイヤレス ネットワーク、モデム、およびノート PC のその他の機能に使用されました。
2003 年にPCIeベースのExpressCardがリリースされて以来、ラップトップ メーカーは新しいラップトップに PC カード スロットの代わりに ExpressCard スロットを搭載し始めました。
フォームファクター
すべてのPCカードデバイスは、長さ85.6ミリメートル（3.37インチ）、幅54.0ミリメートル（2.13インチ）の同様のサイズのパッケージを使用しており、これはクレジットカードと同じサイズです。[13]
- タイプI
- 元の仕様 (PCMCIA 1.0) に基づいて設計されたカードはタイプ I で、16 ビット インターフェイスを備えています。厚さは 3.3 ミリメートル (0.13 インチ) で、接続インターフェイスとして短辺に沿って 34 個の穴が 2 列に並んでいます (合計 68 個)。タイプ I PC カード デバイスは、通常、RAM、フラッシュ メモリ、OTP (One-Time Programmable)、SRAMカードなどのメモリ デバイスに使用されます。
- タイプ II
- 標準のバージョン2.0で導入されました。[14]タイプII以上のPCカードデバイスは、2列の34ソケットを使用し、16ビットまたは32ビットのインターフェイスを備えています。厚さは5.0ミリメートル（0.20インチ）です。 タイプIIカードはI/Oサポートを導入し、デバイスが周辺機器の配列を接続したり、ホストコンピュータが組み込まれていないインターフェイスにコネクタ/スロットを提供したりできるようにしました。たとえば、多くのモデム、ネットワーク、およびTVカードがこの構成を受け入れます。 薄いため、ほとんどのタイプIIインターフェイスカードには、カードのミニチュアコネクタから外部のフルサイズコネクタに接続するドングルに接続するミニチュアインターフェイスコネクタがカード上にあります。一部のカードでは、コネクタの端に隆起があります。これは、別のアダプタよりも堅牢で便利ですが、スロットがペアで存在する場合は、もう一方のスロットをブロックする可能性があります。一部の Type II カード、特にネットワーク インターフェイス カードやモデム カードには、引き込み式のジャックが付いています。このジャックはカードに押し込むことができ、必要に応じて飛び出し、上からケーブルを挿入できます。カードが不要になったら、ジャックをカードに押し込んでロックし、損傷から保護できます。ほとんどのネットワーク カードはジャックが片側にありますが、ほとんどのモデムはジャックが反対側にあるため、両方を同時に使用しても互いに干渉しません。ワイヤレス Type II カードには、アンテナを収容するためにカードの端から突き出たプラスチック製のシュラウドが付いていることがよくあります。90 年代半ばには、PC カード Type II ハード ディスク ドライブ カードが利用可能になりました。それ以前は、PC カード ハード ディスク ドライブは Type III のみでした。[15]
- タイプIII
- 1992年に規格のバージョン2.01で導入されました。[16]タイプIII PCカードデバイスは16ビットまたは32ビットです。これらのカードの厚さは10.5ミリメートル（0.41インチ）で、[17]タイプIまたはタイプIIの高さに収まらないコンポーネントを備えたデバイスを収容できます。例としては、ハードディスクドライブカード、[13]や、ドングルを必要としないフルサイズコネクタを備えたインターフェイスカード（タイプIIインターフェイスカードで一般的に必要）などがあります。
- タイプIV
- 東芝が発表した Type-IV カードは、 PCMCIAによって正式に標準化または認可されていません。これらのカードの厚さは 16 ミリメートル (0.63 インチ) です。
バス
オリジナル
元の規格は 5 Vと 3.3 ボルトの両方のカード用に定義されており、3.3 V カードには 5 V 専用スロットに完全に挿入されないように側面にキーが付いています。一部のカードとスロットは、必要に応じて両方の電圧で動作します。元の規格は、「拡張」された 16 ビットISAバス プラットフォームを中心に構築されました。PCMCIA 規格の新しいバージョンは CardBus (下記参照) で、元の規格の 32 ビット バージョンです。CardBus は、元の 16 ビットではなく 32 ビットのより広いバスをサポートすることに加えて、バス マスタリングと最大 33 MHz の動作速度もサポートします。
カードバス
CardBus は、1995 年に導入され、1997 年後半以降にラップトップに搭載された PCMCIA 5.0 以降 (JEIDA 4.2 以降) の 32 ビット PCMCIA デバイスです。CardBus は、PC カード設計における実質的に 32 ビット、33 MHz PCIバスです。CardBus はバス マスタリングをサポートしており、バス上のコントローラはCPU を経由せずに他のデバイスやメモリと通信できます。Wi -Fi をサポートするチップセットなど、多くのチップセットがPCIと CardBus の両方で使用できます。
CardBus デバイスでは、デバイスの左側前面の切り込みがわずかに浅くなっているため、設計上、32 ビット デバイスを 16 ビット デバイスのみをサポートする以前の機器に接続することはできません。ほとんどの新しいスロットは、CardBus とオリジナルの 16 ビット PC カード デバイスの両方に対応しています。CardBus カードは、カード上部のピン ソケットの隣に 8 つの小さなスタッドが付いた金色のバンドがあることで、古いカードと区別できます。
32 ビットバースト モードでの CardBus インターフェイスの速度は転送タイプによって異なります。バイト モードでは転送速度は 33 MB/秒、ワード モードでは 66 MB/秒、Dword (ダブルワード) モードでは 132 MB/秒です。
カードベイ
CardBay は、2001 年に導入された PCMCIA 仕様に追加されたバリエーションです。USBおよびIEEE 1394との上位互換性を追加することを目的としていましたが、広く採用されたわけではなく、一部のノートブックにのみ CardBay 機能を備えた PC カード コントローラーが搭載されています。これは、Microsoft と Intel の共同ドライブ ベイ イニシアチブの実装です。
デザイン
カード情報構造（CIS）は、 PCカードに保存されるメタデータであり、カード上のデータのフォーマットと構成に関する情報が含まれています。[18] CISには、次のような情報も含まれています。
- カードの種類
- サポートされている電源オプション
- サポートされている省電力機能
- メーカー
- モデル番号
カードが認識されない場合、多くの場合、CIS 情報が失われたか破損していることが原因となります。
子孫と変種
エクスプレスカード
ExpressCard は PCMCIA の後の仕様で、PC カードの代替として PCI ExpressおよびUSB 2.0規格に基づいて構築されています。PC カード規格はこれ以上の開発が禁止されており、PCMCIA は将来の製品設計で ExpressCard インターフェイスを利用することを強く推奨しています。2006 年頃から、ラップトップ コンピューターの PCMCIA スロットは ExpressCard スロットに置き換えられ、移行期間中に両方のスロットを備えたラップトップもいくつかありました。
ExpressCardソケットとCardBusソケットは物理的にも電気的にも互換性がありません。[19] ExpressCard-to-CardBusおよびCardbus-to-ExpressCardアダプタは、CardbusカードをExpresscardスロットに接続したり、その逆を行ったりして、必要な電気的インタフェースを実行します。[20]これらのアダプタは、古い非Cardbus PCMCIAカードには対応していません。
PC カード デバイスは、PCI から PCIe へのブリッジを提供する ExpressCard アダプタに接続できます。
ExpressCard は速度/帯域幅がはるかに高速であるにもかかわらず、最近のコンピュータでは USB ポートが広く普及しているため、PC カードほど普及しませんでした。PC カードまたは ExpressCard デバイスによって提供される機能のほとんどは、現在では外付け USB デバイスとして利用できます。これらの USB デバイスには、デスクトップ コンピュータだけでなくポータブル デバイスとも互換性があるという利点があります (デスクトップ コンピュータに PC カードまたは ExpressCard スロットが搭載されていることはほとんどありませんでした)。これにより、内部拡張スロットの必要性が減り、2011 年までに多くのラップトップに拡張スロットがまったく搭載されなくなりました。
IBM ThinkPad ラップトップの中には、オンボード RAM (サイズは 4 MB から 16 MB) を IC-DRAM カードとして搭載しているものがありました。フォームファクタは非常に似ていますが、これらのカードは標準の PC カード スロットには入らず、キーボードの下にインストールされることが多かったです。また、ピン互換性がなく、88 ピンですが、PC カードのように均等な列ではなく、2 列に交互に並んでいました。[21]これらは、 JEIDA メモリ カード規格のバージョン 1 および 2 に対応しています。
その他
この形状は、 DVBの条件付きアクセス モジュールの共通インターフェイス形式や、パナソニックのプロフェッショナル向け「P2」ビデオ取得メモリ カード にも使用されています。
CableCARD条件付きアクセス モジュールは、ケーブル セットトップ ボックスまたはデジタル ケーブル対応テレビに接続することを目的としたタイプ II PC カードです。
このインターフェースは、Type I カードのサイズと機能を改善することを目的としたフラッシュメモリ カードの世代を生み出しました。CompactFlash 、MiniCard、P2 カード、SmartMediaなどです。たとえば、PC カードの電気仕様はCompactFlashでも使用されているため、PC カード CompactFlash アダプタは追加の回路を必要とせず、受動的な物理アダプタになります。CompactFlash は、68 ピン PC カード インターフェースのより小型の 50 ピン サブセットです。インターフェース モードを「メモリ」または「ATAストレージ」に設定する必要があります。[引用が必要]
EOMA68オープンソースハードウェア標準は、同じ68ピンPCカードコネクタを使用し、他の多くの点でPCカードフォームファクタに対応しています。[22]
参照
- デバイス帯域幅のリスト
- モバイルモデム – ワイヤレス接続を介してインターネットアクセスを提供するモデム
- XJACK – タイプ II PC カード用の拡張可能なコネクタ
- ズームビデオポート – ノートパソコンでリアルタイムビデオを表示できる単方向ビデオバス
参考文献
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- ^ Ferdinand Thommes (2014). 「Vivaldi と Improv を例にフリーハードウェアを開発する」Ubuntu User 誌。2020年 8 月 12 日閲覧。
外部リンク
- PCMCIA 公式ウェブサイト ( Wayback Machine) (2010 年 5 月 5 日アーカイブ)
- PC カード入門、PCMCIA 公式ウェブサイト ( Wayback Machineより) (2009-04-13 アーカイブ)
- PC カード標準 Rev. 8.1、2002 年 12 月、Wayback Machineより(2018 年 3 月 17 日アーカイブ)
- PC カード、PCMCIA、Cardbus、16 ビット、32 ビットについて理解します。