PCカード

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PCカード（テンプレート:Lang-en-short）とは、日米協調して規格統一を行ったパソコン用小型カード型インタフェース、およびその規格による拡張カードである。主に、ノートパソコンや小型の省スペース型デスクトップパソコンで利用される。PC向けインタフェース規格として初めて、本格的なプラグアンドプレイ、ホットスワップを実現した。

当初は「PCMCIAカード」「PCMCIAスロット」などと呼ばれたが、1993年に規格の統一呼称として「PCカード」が制定されたため、「PCMCIA」とは規格策定団体（のみ）を指すようになった。

ISAをベースにした従来型のものを16ビットPCカードといい、PCIをベースに32ビット化されたものをCardBus（カードバス）という。また、コンパクトフラッシュは、16ビットPCカードを小型化したもので、サイズとピン数以外はほとんど同じ規格である。

後継規格としてExpressCardがあるが、これはUSB 2.0とPCI Expressをベースにしたもので、PCカードとの互換性はない。

歴史

ファイル:MOdrive and PC-Card.JPG
PCカードドライブ（上部）が付いたMOドライブ

1985年、日本電子工業振興協会 (JEIDA)（当時）に、ICメモリカード技術専門委員会が設置され、規格仕様の検討が開始された。当時はまだノートパソコンは存在せず、主に電子手帳向けの規格だった。

1989年に、米国でパソコン用メモリーカードの規格統一のための組織、PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association) が設立されたのを受け、1990年にJEIDAの呼びかけで共同作業が開始され、JEIDAガイドラインVer4.0を基にして、PCMCIA Standard Release 1.0が発行された。当初は細部の互換性に欠けていたが、1993年PCカードガイドラインVersion4.2/PCMCIA Standard Release 2.1をもって互換性が得られ、統一呼称「PCカード/PC Card」とロゴマークが制定された。また、JEIDAガイドライン Ver.4.0以降、ATA/AIMS (Auto Indexing Mass Storage) などI/Oカード仕様も制定された。

1995年PC Card Standardとして統一規格が発行され、CardBus、3.3Vカード、マルチファンクションカードなど各種の新規格も盛り込まれた。

ICメモリカード技術専門委員会は、PCカード技術専門委員会に改組された後、JEIDAは現電子情報技術産業協会 (JEITA) に引き継がれている。

形状

ファイル:PCCard-ExpressCard.png
PCカード（下）とExpressCard2種

PCカードのサイズはクレジットカード大（長さ85.6mm×巾54.0mm）で、厚さにより以下のように分類される。

Type I (3.3mm)
主にSRAMカード、リニアフラッシュメモリカードに使われる。ただし、この種のメモリカードがほとんど使われなくなったことと、Type IIとしても実用上問題ないことから、Type Iのカードはあまり見られなくなった。
Type II (5mm)
主にATAフラッシュメモリカードや各種I/Oカードに使われる。Expressでは無いPCカードの多くはType IIである。
Type III (10.5mm)
主にATA HDDカードに使われる。ただし、マイクロドライブの登場後はほとんど使われなくなった。一部のネットワークカードで、モジュラープラグをカード後部に直接挿せるよう、この形状を採用したものもある。
Type IV（10.5mm超、非標準）
一部のHDDカードで使われていた。一般的ではなく、現在は全く使われていない。

コネクタはカードの一端に設けられ、68ピンである。コネクタ部および側面ガイド部の厚さはすべて3.3mmであり、中央部の部品実装部分の厚さのみ異なる。Type IIIカードはType IIの厚さを上方向に倍にしたような形状である。そのため、Type IIスロットが上下に2つある場合、利用できることが多い。また、カード後部に突起部のあるカードや、外部機器との接続ケーブルのコネクタを備えたものも多い。

PCカードには5V駆動のものと3.3V駆動のものがある。5Vのみ対応の本体に3.3Vカードを挿すと危険なので、コネクタ部側面に誤挿入防止キーが設けられている。またCardBusでは、電気的特性の安定化のため、コネクタ部上面にグランドプレートと呼ばれる端子を備えている[1]。

スロット側の形状もカードに合わせて決められている。入口にはふたが設けられており、PCカードを挿入していない状態における、ほこりの侵入を防止している。一部ではコストダウンのため、この機構は廃されている。こうした機種ではダミーカードを挿入することで内部を保護することにしている。

Type IのカードはType IIのスロットに挿すことができる。また、Type II用スロットを重ねて設置することにより、Type I/IIカード最大2枚またはType IIIカード1枚を挿して使うことができ、ノートPCなどではこのようなスロットが一般的に採用されてきた。

しかし、近年では以下のような理由により、小型の機種などでType IIスロット1つのみを備えるケースが多い。

  • フラッシュメモリカードの大容量化や超小型HDDカードの登場に伴い、Type IIIカードを使うことがほとんどなくなったため。
  • 各種デバイスの内蔵化や、USBなど他のインタフェースの普及により、PCカードを同時に2枚も使う必要性が減ったため。
  • 本体の薄型化のため。

またかつてはThinkPadなどで、PCカードスロットを3つ設けた機種もあり、さらに、ドッキングステーションやポートリプリケーターを利用し、合計4つ利用できる機種もある。また、各社のPCI Expressに対応したチップセットを搭載したモデルでは、本体はPCカードスロットのみとし、ドッキングステーションにExpressCardスロットを持つものや、主にA4サイズ以上のモデルで、本体にPCカードとExpressCardの両スロットを備えるものがある。

通常、スロット横にはイジェクトボタンがあり、これを押すと挿入したPCカードが押し出され、取り外すことができる。また、機種によってはスライドスイッチ状になっているものもある。なお、PCカードのインタフェースポートやアンテナなど外部に露出している部分があれば、それをつまんでそのまま引き抜くこともできるが、カードに無理な力が加わるおそれもあるため、イジェクト機構を使うことが望ましい。 また、ノートPCをケースから出し入れする際に、イジェクトボタンが飛び出した状態になることがある。これに気付かずに無理な力が加わると、イジェクトボタンを破損してしまう場合があるので、注意が必要である。

用途

以下のようなさまざまな用途のカードが市販されている。

初期のSRAMカードやリニアフラッシュメモリカードは主記憶上に直接配置できる構造になっているが、現在のコンパクトフラッシュ等のメモリカードはATAのインタフェースを経由する形でI/Oカードとして実装されているものが多い。

2006年時点では、各種デバイスの内蔵化やUSB2.0など、他のインタフェースの普及により、よく利用されるカードはメモリカードアダプタ、無線LAN、PHSデータカードなど、そのPCが発売当時に持っていなかったインタフェースの追加、増設用に限られてきている。また、一時期は、コンパクトフラッシュサイズも多かった。ネットブックなどには、内蔵スペースや重量の問題もあり、PCカードスロットは設けられることは少ないが、2009年以降は、15～16型のオールインワンノートパソコンでも省かれる例が見られるようになった。ただし、スロットが無い場合はUSB2.0はもちろん、eSATAなど、ひととおりの高速インタフェースや無線LANは完備していることが多い。

技術向上により、転送速度が、CardBusベースPCカードの転送速度 (132MB/s) を上回るようなインタフェースも出てきており、そのような場合はCardBusがボトルネックとなって性能をフルに生かせないため、性能ダウン覚悟で繋ぐカードとなったり、発売されない可能性もある（代表例として、USB3.0は、600MB/sで、PCカードの速度より高速である）。このため、ノートPCでUSB2.0以上の高速インタフェースを増設する可能性がある場合は、ExpressCardのPCIExpressタイプ対応機が必要である。

画像

  • USB2.0 CardBus Controller.jpg

    4ポート USB 2.0 カード

  • PCMCIA-card-750px.jpg

    無線LANカード

  • Wlan.JPG

    2.4GHZ無線LANカード

  • Echo Indigo IO.jpg

    サウンドカード

  • Buffalo IFC-SCD2.jpg

    SCSI カード

  • PC-Card Adapter26in1.jpg

    メモリーカードアダプタ

規格

  • JEIDA1.0
  • JEIDA2.0
  • JEIDA3.0 : FM TOWNS、ネオジオなど - 「ICメモリカード」スロット
  • JEIDA4.0 / PCMCIA1.0 : FM TOWNS（II以降）、PC-9801NL、PC-98HA (HANDY98) など - メモリ空間拡張
  • JEIDA4.1 / PCMCIA2.0 : PC-9821Ne、FM TOWNS II model SN、HP200LXなど - ATA・I/Oカードに対応
  • JEIDA4.2 / PCMCIA2.1 ： PC-9821Np・NL/A以降
  • CardBus - バス幅を16ビットから32ビットに拡張したもの。
  • ZVPort - 動画用

参照

  1. ↑ 旧製品資料(PDF) - ヒロセ電機

関連項目

外部リンク

テンプレート:Sister

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