仪表面板总线接口的制作方法

仪表面板总线接口的制作方法
【专利摘要】一种仪表面板，包括：多个用户界面组件，分别被配置为接收或产生电信号；以及一个或多个诸如总线扩展器之类的电子装置，其被配置为在所述多个电子用户界面组件与总线之间交换数据。通过实施例，仪表面板被配置为不带有与所述总线相连的微处理器或微编码组件。
【专利说明】仪表面板总线接口
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2012年3月I日提交的申请号为13/410，119的美国专利申请的权益，该申请的内容通过引用的方式在此被纳入，如同在此被全部列出。

【技术领域】
[0003]本发明涉及总线上的数据交换，其中包括被配置为在总线上交换数据的仪表面板，而不需要在仪表面板中提供软件或微编码组件。

【背景技术】
[0004]几十年前为飞机开发的仪表面板需要大量的线(wire)来将面板中的用户界面组件(例如，开关和指示灯)连接到电子、机械以及其它关联的组件。数字计算机和数据总线的出现使得这些数量众多的线被一组或两组屏蔽双绞线(twisted-shielded pairs)所替代，因此，除此之外，还减少了包括线束、连接器和线本身在内的布线所导致的飞机重量。传统的飞机数字数据总线一般需要在总线的每一端上的计算机或类似的电子编码设备将数据总线信号转换为可用格式来驱动数字显示器、监视开关位置、使灯发光等。
[0005]由于飞机上使用的计算机和软件的复杂性和重要性增加，飞机适航审定机构(例如，FAA)针对飞机中使用的软件的开发、测试和认证采用严格的标准以帮助提高安全性和可靠性。其中一个标准是RTCA D0-178B，此标准今天被众多飞机适航审定机构应用。但RTCA D0-178B以及类似的标准可使飞机软件的开发成本远高于商业软件。针对某些应用，在数字数据总线通信的仪表面板和其它设备开始包括定制微编码组件，例如，现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)以及专用集成电路(ASIC)。因为FPGA、PLD、ASIC以及其它定制微编码组件不包括符合RTCA D0-178B标准的软件。
[0006]当定制微编码组件变得与定制软件一样重要和复杂时，适航审定机构也开始要求对定制微编码组件进行认证。例如，开发出RTCA D0-254，使得类似的标准现在应用于软件和定制微编码组件。因此，与软件一样，现在用于飞机应用的定制微编码组件的开发、测试和认证成本也很高。
[0007]本发明旨在解决上述一项或多项挑战。


【发明内容】

[0008]根据本发明的仪表面板可克服与现有技术关联的挑战——例如，设计、测试和认证软件和/或定制微编码组件的成本，同时仍提供所需的基于总线的通信能力。此类仪表面板的一个实施例可包括多个用户界面组件，所述组件分别被配置为接收和/或产生电信号；以及总线扩展器。所述总线扩展器可与所述多个用户界面组件中的一者或多者电连接，并且可被配置为在所述多个用户界面组件中的一者或多者与为了实现非基于分组的通信而配置的总线之间交换数据。在一个实施例中，所述总线可包括I2C总线。在其它实施例中，所述总线可包括SMBus、SPI总线、一线总线和/或其它类型的串行总线。
[0009]在实施例中，仪表面板可包括多个用户界面组件，所述组件分别被配置为接收和/或产生电信号；以及一个或多个电子装置，所述电子装置被配置为在所述多个用户界面组件与总线之间交换数据。所述仪表面板可不专门提供与所述总线相连的微处理器或微编码组件。
[0010]仪表面板的上述实施例可被包括在用于交换数据的系统中。所述系统还可包括总线和与所述总线相连的主数据控制器。被置于所述仪表面板中的与所述总线电连接的每个组件可包括所述总线上的从节点的一部分。
[0011]更多公开内容在下面的章节和附图中提供和示出。

【专利附图】

【附图说明】
[0012]现在将参考附图，借助实例描述本发明的实施例，其中:
[0013]图1 一般地示出例如可能在飞机驾驶室中发现的仪表面板的实施例的图解视图。
[0014]图2 —般地示出用于在仪表面板与从该仪表面板进行控制和/或监视的多个组件之间交换数据的系统的实施例的框图。
[0015]图3—般地示出包括与图1中的仪表面板类似的仪表面板的数据分发系统的实施例的图解视图。

【具体实施方式】
[0016]现在将详细地参考本发明的实施例，这些实施例的实例在此处进行描述并且在附图中示出。尽管结合实施例描述本发明的构思，但是将理解，本发明并非旨在限制与实施例关联的具体公开。相反，本发明旨在涵盖其的替代、修改和等同物，这些替代、修改和等同物包括在所附权利要求定义的本发明的精神和范围内。
[0017]图1 一般地示出仪表面板10的实施例的图解视图。此仪表面板10可以例如仅结合飞机驾驶室控制面板使用。所示的仪表面板10示出多个用户界面组件，其中包括多个开关12、多个指示灯14、多个多字符显示器16、以及面板电源开关18。在实施例中，此仪表面板10可以是与燃料相关的仪表面板、包含用于飞机中其它用途(例如，电力、外部液压、排出空气或空气调节)的仪表的面板、位于诸如客车、卡车、工业或农业车辆或船只之类的其它交通工具中的仪表面板、或位于非交通工具系统或机器中的仪表面板。
[0018]例如但不限于，仪表面板10的实施例可被发现使用在飞机驾驶室中，例如，与燃料相关的仪表面板。在图1所示的实施例中，可设置两个显示器Ie1和162以分别监视左右燃料箱中的燃料液位(fuel level)，还可设置第三显示器163以显示用于自动燃料补给的当前预选燃料量。可设置第一和第二指示灯11、142作为分别用于左右燃料箱的高位(highlevel)警告指示器，还可设置第三和第四指示灯143、144以分别监视左右燃料箱的阀门关断状态。在实施例中，可包括四个拨动开关:用于分别控制左右燃料箱中的的阀门的第一和第二拨动开关12pl22，用于测试仪表面板10上的各个组件(例如高位燃料指示灯14ρ142)的第三拨动开关123，用于增加和减少显示器163中示出的用于自动燃料补给的预选燃料量的第四拨动开关124。面板电源开关18可控制对开关12、指示灯14、显示器16和/或仪表面板10的一个或多个背光(如果需要)的电力供应。
[0019]开关12、指示灯14、显示器16可包括仪表面板10上被配置为接收和/或产生各个电信号的各种用户界面组件中的一者或多者。此用户界面组件可以是本领域中公知的各种组件中的任一者。例如，在实施例中，指示灯14可以是发光二极管(LED)、显示器16可以是8位5X7像素点阵显示器。当然，其它类型的灯和显示器以及其它类型的用户界面组件可结合仪表面板10的不同实施例被包括在内。
[0020]图2 —般地示出用于交换数据的系统20的实施例的框图。所示的系统20包括仪表面板11的实施例，该仪表面板本身可包括一个或多个开关12、指示灯14、显示器16、总线扩展器(expander)(或位扩展器)22、以及边缘电路/总线延伸器(extender) ZS1。系统20可进一步包括总线24、主数据控制器28 (本身包括边缘电路/总线延伸器262)、和/或多个非面板组件30。
[0021]将参考飞机应用描述下面的系统20的实施例。但是应该理解，系统20可被广泛地应用，无需被限制于飞机环境。而是，此系统20的实施例可被发现使用在其它交通工具、系统和机器中。
[0022]在与飞机相关的环境中，非面板组件和302)可与飞行控制面(例如，副翼、方向舵)、排气系统的部分、空气调节、燃料系统或燃料管理系统的部分、或其它某一可从远程面板(例如，驾驶室仪表面板)进行控制和/或监视的系统的部分相关。在非飞机环境中，每个非面板组件可包括一个或多个能够从分离的面板进行控制和/或监视的电组件、机械组件、液压组件或其它组件。
[0023]在实施例中，开关12、指示灯14和显示器16可用于控制和/监视非面板组件30。例如，第一开关组U1可用于启动第一非面板组件(例如，30D的各部分，第一指示灯组H1和第一显示器Iei可输出与该启动有关的信息。类似的关系可存在于第二开关组122、第二指示灯组142、第二显示器162和第二非面板组件(例如，302)中。
[0024]可设置总线24以在主数据控制器26与仪表面板11之间交换数据。在传统的系统中，总线24 —般构想在总线的两侧(即，在主数据控制器28和仪表面板11中)使用软件或微编码组件。除了其它优点之外，所公开的系统20的实施例可消除在仪表面板11中使用软件或微编码组件的需要。因此，仪表面板11的实施例可根据需要被配置为相较于公知的仪表面板而言更简单，而不会牺牲由公知的仪表面板所提供的基于总线的通信功能。
[0025]借助仪表面板11的实施例，总线24可被配置为以允许与面板11中相对简单的组件通信的形式或格式发送数据。例如，总线24可包括集成电路间(Inter-1ntegratedCircuit, I2C)总线；另一种基于I2C通信的总线类型，例如系统管理总线(SMBus)、串行外围接口(SPI)总线、一线(1-Wire)总线或本领域中公知的各种类似的总线。本公开剩余部分中对数据交换的描述基于I2C通信，将理解，本领域的技术人员能够将本公开的教导应用于类似的通信协议。尽管I2C和类似的总线一般在本领域中是公知的，但是下面仍将简单地介绍I2C总线的操作。
[0026]I2C总线是可支持多个主节点和/或多个从节点的主/从串行数字总线。每个从节点或设备一般在总线上具有唯一地址。主设备与一个或多个从设备之间的通信可由主设备发起。为了发起与从设备的通信，主设备发送指示它希望打开通信的信号，接着发送包含从设备地址的信号。一般而言，一旦从设备确认打开通信，主设备与从设备之间的通信便开始。因此，从设备只能在被主设备提示时写入总线24。主设备也可在特定环境下和/或在特定状况下同时打开与多个从设备的通信。
[0027]从物理上讲，I2C总线可包括两个数据线:串行数据线(SDA)和串行时钟线(SCL)。一般而言，比特在SDA上作为表示逻辑I和O的方波进行传输，并且SCL上的时钟也以方波的格式被驱动。因此，I2C通信可依赖于可识别的方波，以便从总线读取数据的组件可正确地识别数据信号的时序和内容。
[0028]一般而言，I2C总线以及类似的串行和并行主/从总线通常被发现在短距离应用中使用，例如，在计算机内的组件(例如，处理器、存储器等)之间发送数据。距离限制的一个原因是:在长传输线上，与I2C总线关联的电容可使传输信号劣化，使得传输信号最终以正弦波而非方波的形式出现，并且降低被接收设备正确解释的可能性。
[0029]所公开的系统20的实施例包括可用于克服I2C总线以及类似的总线一般具有的基于距离的信号衰减的特征。首先，与总线24通信的组件(例如仪表面板11和主数据控制器28)可被设置为具有一个或多个边缘电路/总线延伸器26。每个边缘电路/总线延伸器26可包括边缘电路功能，以尤其是确定传入信号在何处进行从高到低、和/或从低到高的转换，并且在信号中的该点上恢复正确的边缘——即，使信号锐化为方波。结果，即使数据信号沿着总线24的整个长度不完全遵循I2C规范，信号也可被恢复为正确的形式以在其与仪表面板11的接口处符合I2C规范。额外地或备选地，每个边缘电路/总线延伸器26可包括总线延伸器功能，以尤其是缓冲SDA线和SCL线和/或允许较大的总线总电容，以使传输信号像在典型的I2C总线中的短距离中一样不会衰减。在实施例中，边缘电路/总线延伸器26可包括从NXP Semiconductors (NXP半导体)购买的P82B715 I2C总线延伸器。
[0030]可集成到总线24内以帮助克服潜在的信号衰减的第二特征是选择正确的/所需的传输频率。I2C总线一般以10kHz (即，100千比特每秒)传送数据，但是也可使用更快和更慢的速度。在较低的传输频率上，传输线电容的比例效应(即，传输信号衰减)可能较低。因此，在实施例中，总线24可被配置为以大约12.5kHz传输数据。传输频率可根据尤其是边缘电路/总线延伸器26的性能来选择。例如，对于使用边缘电路可选择较低的传输频率，而对于使用总线延伸器可选择较高的传输频率。在其中至少一个边缘电路/总线延伸器26为总线扩展器的系统20的实施例中，总线24可被配置为例如仅以10kHz或400kHz进行传输。当然，总线24上的其它传输频率(较高和较低的频率)也是可能的或者可被构想，就像传输频率和边缘电路/总线延伸器26的实施例的其它组合一样。
[0031]主数据控制器28可被配置为将来自仪表面板11的输入转换为一个或多个非面板组件(例如，301或302)的激励，将非面板组件的状况转换为仪表面板11I的输出，以及被配置为实现其它功能。主数据控制器28可被配置为针对所产生的被输出到仪表面板11的数据以及所产生的作为仪表面板11上的输入的数据，执行所有计算并包括所有制定决策的电子器件。因此，主数据控制器28可包括一个或多个计算/处理装置，并且可包括具有定制软件和/或定制硬件的电子控制单元。
[0032]主数据控制器28可被配置为以上述的总线格式或协议中的一者或多者(例如，仅I2C、SMBus、SPI或一线)发送和接收数据。另外，在实施例中，主数据控制器28可充当总线24上的主设备(或唯一的主设备)，以使在总线24上交换数据的所有其它设备为从设备。因此，在实施例中，主数据控制器28可被配置为在主传输模式、主接收模式和/或特定协议支持的其它任何模式下执行操作。在实施例中，这些模式可包括发起与一个或多个从设备通信的功能。例如，主数据控制器28可被配置为发送“开始”(start)位给一个或多个从设备，然后发送有关主数据控制器是否希望读到一个或多个从设备或从一个或多个从设备读取的指示。根据主数据控制器28是希望读取还是写入，主数据控制器可被配置为接着进入主写入模式或主接收模式。
[0033]由于总线24被设置有预计和/或抵消可能与I2C总线以及类似的总线关联的信号衰减的特征，因此总线24可用于在相对较长的距离上传输数据。换言之，主数据控制器28和仪表面板11可被布置为在系统20内彼此相距某一距离。在实施例中，主数据控制器28被设置为远离仪表面板11大约15英尺或更远。在进一步的实施例中，主数据控制器可被设置为远离仪表面板11大约150英尺、300英尺或更远。可根据尤其是在总线24上使用的传输频率以及针对每个边缘电路/总线延伸器26选择的特定实施例来确定主数据控制器28与仪表面板11之间的适当距离。在实施例中，边缘电路可在总线24的每一端上使用(即，边缘电路/总线延伸器26p262中的每一者包括边缘电路)，总线24可被配置为在
12.5kHz上传输数据，并且主数据控制器28可被设置为距离仪表面板11多达大约300英尺。在另一实施例中，总线延伸器可在总线24的每一端上使用(即，边缘电路/总线延伸器26p262中的每一者包括总线延伸器)，总线24可被配置为在大约10kHz与大约400kHz之间的频率上传输数据，并且主数据控制器28可被设置为距离仪表面板11多达大约150英尺。当然，传输频率、边缘电路/总线延伸器实施例以及距离的这些组合仅作为实例，也可构想其它组合。
[0034]如上所述，仪表面板11可被设置为不具有用于在总线24上通信的软件和微编码组件。但是，仪表面板11仍可包括相对简单的电子器件——例如，用于在总线24与开关
12、指示灯14、显示器16、以及其它用户界面组件之间交换数据。在实施例中，可针对此目的设置一个或多个总线扩展器22——即，将总线24上的数据转换为一个或多个用户界面组件(例如，指示灯14和显示器16)上的输出并且将一个或多个用户界面组件(例如，开关12)上的输入转换为总线24上的数据。如果需要，总线扩展器22可以是本领域中公知的现成组件，并且可针对总线24上使用的特定协议进行配置。例如，总线扩展器22可以是从Texas Instruments (德州仪器)购买的PCA9534A远程8位I2C扩展器或其等同物,或者是从Texas Instruments购买的PCA9535远程16位I2C扩展器或等同物。当然,每个总线扩展器22也可包括其它组件。一般而言，仪表面板11中的总线扩展器22和用户界面组件12、14、16可被配置作为总线24上的从节点或设备。因此，总线扩展器22和用户界面组件12、14、16只能在主数据控制器28的支配下执行操作。结合图3描述有关在总线24上的通信中的总线扩展器22的实施例的详细信息。
[0035]图3 —般地示出用于交换数据的系统40的实施例的示意性框图。所示的系统40包括类似于与图1-2关联的组件的众多组件。因此，不再完全地重复对这些组件的描述。但是，应该理解，先前对相同或类似组件的描述可同样地应用于图3，除非另外指出。系统40可包括仪表面板12的实施例，其中包括多个开关12、多个指示灯14、多个显示器16、以及多个总线扩展器22。尽管单独地示出，但是面板电源开关18也可被集成到仪表面板12内。系统40还可包括总线24、电源42和/或背光电路部44。
[0036]与图1和2中包括的仪表面板10和11的实施例相同，仪表面板12可包括在飞机驾驶室控制面板的一部分中。而且，与图1所示的仪表面板10相同，具有图3 —般所示类型的仪表面板12可被发现用于一例如但不限于一燃料控制和/或监视。因此，可设置开关12、指示灯14和显示器16以控制和监视燃料箱中的燃料液位和阀门。
[0037]由于仪表面板12上设置的用户界面组件12、14、16可具有不同的用途，并且这些用途具有不同的相对重要水平，因此各组件的刷新率(即，主数据控制器从组件读取数据或将数据写入组件的频率)可能不同。例如，如一般地所示，第一和第二显示器Ie1Ue2可分别以IHZ的速率刷新。但是，第三显示器163可被配置为以较高的速率1Hz刷新，从而用户可更精确地选择燃料补给量。出于相同的原因，主数据控制器可被配置为以1Hz的速率读取增/减开关124。此外，为了确保用户及时获知燃料箱的状态，主数据控制器可以4Hz的速率更新指示灯14。当然，此处所示的刷新率仅作为实例。其它刷新率(无论较快还是较慢)可被用于用户界面组件12、14、16、以及仪表面板12上的其它用户界面组件中的任一者O
[0038]在备选实施例中，一个或多个输出(例如，指示灯14或显示器16)通过仪表面板12内的逻辑电路可关联到相关的输入(例如，一个或多个开关12)，例如以提供更快的输出更新，减少主数据控制器所需的处理能力，和/或减少总线24上的流量。例如，在实施例中，第三显示器163可与面板12内的数字逻辑递增/递减计数器电路电连接，该计数器电路可被配置为基于增/减开关124上的输入使所显示的值上升或下降。主数据控制器然后可读取结果显示值。此配置可允许以较低的速度(即，总线24上的更新频率较低)发生增/减开关更新和预选显示更新，这样可节省计算处理时间并减少所需的总线通信量。需要指出，借助此实施例，仪表面板12仍不需要包含针对总线通信配置的处理器、软件或微编码组件。
[0039]仪表面板12包含多个未结合先前的仪表面板1UO1的实施例示出的组件。开关12可与去抖滤波器46电连接。如本领域中公知的那样，去抖滤波器46可将抖动(即，模拟)噪声从开关12的机械运动中滤除以提供用于传输的数字信号。此外，指示灯14可由一组LED驱动器48驱动。去抖滤波器46和LED驱动器48可在需要时包括本领域中一般公知的传统组件。
[0040]如图所示，用户界面组件(例如，开关12、指示灯14和/或显示器16)可接入总线24以通过多个总线扩展器22交换数据。每个总线扩展器22——例如但不限于——可具有五个或更多输入，其中包括串行数据输入SDA、串行时钟输入SCA、以及三个地址位A0、A1、A2。每个总线扩展器22可在总线24上被指定一个子地址。在进一步的实施例中，每个子地址可以是唯一的。在所示实施例中，每个总线扩展器22例如可被配置为针对单个输出从总线24读取多达8或16位数据，或者针对写入总线24从单个输入读取多达8或16位数据。总线扩展器22中的每一者可被配置作为总线24上的从节点。因此，用户界面组件(即，开关12、指示灯14和/或显示器16)中的每一者可包括总线24上从节点的至少一部分。
[0041]在实施例中，仪表面板12中与总线24电连接的总线扩展器22或任何其它组件均未包含足以用于总线24上基于分组的通信的数据存储。在此实施例中，仪表面板12不能被配置为实现基于分组的通信。因此，总线24和主数据控制器都可被配置为实现非基于分组的通信。例如，主设备(即，主数据控制器)与一个或多个从设备之间的每个单独的传输可能包括仅数比特，甚至单个字节。
[0042]总线24被示出为主总线部2七和面板总线部242。多个信号路径与主总线部24工电连接，其中包括主电源信号路径50、用户界面组件数据路径52和背光电路部44。主数据控制器(例如，图2所示)也可与主总线部21电连接以作为主节点。如果需要，主数据控制器可被配置为执行驱动指示灯14和/或显示器16的输出必需的所有计算，以及执行将开关12的状态转换为有意义的输出(例如，打开或关闭阀门，或者增加或减少预选的燃料补给液位)必需的计算。
[0043]在实施例中，背光电路部44、主电源信号路径50和用户界面组件数据路径52可分别包括避雷/电磁干扰(LP/EMI)滤波器54以减少仪表面板12的输入上的电磁干扰,并且防止仪表面板12的各个电组件受到基于闪电以及其它的电压和电流尖峰的损坏。LP/EMI滤波器56可包括本领域中公知的各种滤波器。
[0044]主电源信号路径50可将电力从系统40的主电源路由到仪表面板12。在实施例中，系统40的主电源可以是提供28V电力的飞机电源。因此，主电源信号路径可被设置有电源42(例如，直流到直流(DC-DC)转换器)以提供电压适合于相应的仪表面板12的电力。在实施例中，例如，电源42可提供5V电力。
[0045]如果需要，背光电路部可包括LP/EMI滤波器54、模拟-数字(Α/D)转换器56、背光控制电路58和/或面板背光60。Α/D转换器56可将模拟背光指令转换为可被主数据控制器读取的数字信号。在实施例中，模拟背光指令可以是振幅介于大约OV与大约5V之间的模拟信号。主数据控制器然后可确定显示器16的亮度，并且在被发送到显示器16(即，被发送到适当的总线扩展器22)的控制位中包括亮度值。背光控制电路58也可使用模拟背光指令以设置面板背光60的亮度。面板背光60可包括单个光源或多个光源，因此，背光控制电路58可被配置为支持所需的光源数量。在实施例中，模拟背光指令也可用于设置指示灯14的亮度。
[0046]在实施例中，用户界面组件数据路径52可在主总线部21与面板总线部242之间提供数据路径，以在主数据控制器与诸如开关12、指示灯14和显示器16之类的用户界面组件之间交换数据。用户界面组件数据路径52可包括先前描述的用于校正总线24上信号衰减的特征。例如，用户界面组件数据路径52可根据I2C协议，以大约12.5kHz而非标准的10kHz传送数据。在这种实施例中，总线24的两个部24p242也可以大约12.5kHz传输数据。此外，用户界面组件数据路径52可包括边缘电路/总线延伸器26，例如用于针对在总线24上传输的数据恢复方波形式，缓冲在总线24上传输的数据，和/或允许较大的总线总电容，以使数据可以可识别的数字格式被接收。因此，边缘电路/总线延伸器26的面板侧(即，图3中的边缘电路26的右侧)上的数据可遵循I2C规范，但是边缘电路/总线延伸器26的主总线侧(即，图3中的边缘电路26的左侧)上的数据可以不遵循此规范。如上所述，此布置允许总线24传输数据的距离大于一般可使用I2C总线或类似的总线传输的距离。
[0047]图3所示的系统40不需要在总线24的面板侧上包括被配置为在总线24上通信的任何微处理器、软件、或诸如FPGA、PLD、ASIC之类的微编码组件。如上所述，仪表面板12上所示的输出背后的计算可以全部在面板102之外执行，例如仅在主数据控制器中执行。因此，面板12内与总线24电连接的每个设备可被配置作为从设备，并且可被配置为实现非基于分组的通信。总线24本身以及主数据控制器可类似地被配置为实现非基于分组的通信。与已知的具有基于总线的通信的仪表面板相比，系统40的此配置尤其可导致具有显著更简单的组件的仪表面板102。因此，仪表面板12的设计成本相对低廉(因为，不需要将大量时间用于定制仪表面板12的软件和微编码)，并且可更快地推向市场(因为，不需要进行符合特定政府规定的测试和认证)。
[0048]附图旨在示出与公开内容关联的各种概念，而并非旨在限制权利要求。对于本领域的技术人员而言，对上述实施例的大范围更改和修改是显而易见的，并且可构想这些更改和修改。例如，在实施例中，图3的系统40中所不的所有设备和组件可被包括在仅表面板中。此处描述的仪表面板例如可位于飞机驾驶室中，或位于飞机的其它位置，或者位于其它交通工具、系统或设备中。此外，尽管此处命名了特定组件的特定型号，但是这些型号仅作为实例。上述详细说明旨在被视为示意性的，而非限制性的，需要理解，所附权利要求及其所有等同物旨在定义本发明的精神和范围。
【权利要求】
1.一种仪表面板,包括: 多个用户界面组件，分别被配置为接收或产生电信号；以及 专用总线扩展器，其与所述多个用户界面组件中的一者或多者电连接； 其中所述总线扩展器被配置为在所述多个用户界面组件中的一者或多者与为了实现非基于分组的通信而配置的总线之间交换数据。
2.根据权利要求1的仪表面板，其中所述总线扩展器被配置为在集成电路间总线上交换数据。
3.根据权利要求1的仪表面板，其中所述总线扩展器被配置为在一线总线上交换数据。
4.根据权利要求1的仪表面板，进一步包括多个总线扩展器，其中所述总线扩展器中的每一者在所述总线上具有唯一地址。
5.根据权利要求1的仪表面板，其中所述仪表面板包括飞机驾驶室控制面板的一部分。
6.根据权利要求1的仪表面板，其中所述多个用户界面组件包括发光二极管和拨动开关中的一者或多者。
7.根据权利要求1的仪表面板，其中被置于所述仪表面板内的每个被配置为接收或产生电信号的用户界面组件被配置为，在为了实现非基于分组的通信而配置的单个总线上交换数据。
8.一种用于交换数据的系统，包括: 总线； 仪表面板，其包括多个与所述总线电连接的用户界面组件；以及 主数据控制器，其与所述总线相连； 其中被置于所述仪表面板内的与所述总线电连接的每个组件包括所述总线上的从节点的一部分。
9.根据权利要求8的仪表面板，其中所述总线被配置为以约400千比特每秒或更小的速率交换数据。
10.根据权利要求9的仪表面板，其中所述总线被配置为以约12.5千比特每秒或更小的速率交换数据。
11.根据权利要求8的系统，其中所述仪表面板被置于飞机驾驶室内。
12.根据权利要求8的系统，其中所述仪表面板被设置为离所述主数据控制器至少50英尺。
13.根据权利要求12的系统，进一步包括电子电路部，该电子电路部被连接到所述主数据控制器与所述仪表面板之间的所述总线，并且被配置为减少或校正所述总线上的数字信号的信号衰减。
14.根据权利要求13的系统，其中所述总线为集成电路间总线。
15.—种仪表面板,包括: 多个用户界面组件，分别被配置为接收或产生电信号；以及 一个或多个电子装置，其被配置为在所述多个用户界面组件与总线之间交换数据； 其中所述仪表面板不包括与所述总线相连的微处理器或微编码组件。
16.根据权利要求15的仪表面板，其中所述一个或多个电子装置中的每一者包括总线扩展器。
17.根据权利要求15的仪表面板，其中被置于所述仪表面板中的每个电子用户界面组件与所述总线电连接。
18.根据权利要求15的仪表面板，其中所述一个或多个电子装置中的每一者在所述总线上具有唯一地址。
19.根据权利要求15的系统，其中所述仪表面板被置于从下面各项所构成的组中选择的交通工具内: 客车； 卡车； 拖拉机； 推土机； 工业车辆； 农业车辆；以及 船只。
20.根据权利要求15的系统，其中所述仪表面板被置于飞机内。
【文档编号】B60R21/205GK104144827SQ201380012012
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2013年2月28日 优先权日:2012年3月1日
【发明者】P·A·巴霍里希 申请人:伊顿公司