专利名称：在飞机客舱娱乐系统以分时多工对信息包裹的架构的制作方法
技术领域：
本发明是有关飞机客舱娱乐系统的技术领域，尤指一种在飞机客舱娱乐系统以分时多工对集信息包裹的架构。
为了能够在飞航期间提供旅客舒适愉快的环境，一般客机均设置有所谓的客舱娱乐系统(Inflight Entertainment)，以提供乘客各式各样的娱乐节目及服务，图3是概略地显示客舱娱乐系统的配置，其中多数组设置在乘客座椅上的乘客控制器31是先连接至一座椅端电子盒32(SeatElectronic Box)，而多数个座椅端电子盒32是连接到一区域分配盒33(Area Distribution Box，ADB)，又多数个区域分配盒33则再连接至一客舱娱乐系统控制面板34(Inflight Entertainment Comtrol Panel，简称IFECP)，如此构成一多层次的树状网路结构，使得座椅端能向上层发起服务需求，或是由系统上层发出命令至下层的座椅端。
在发展客舱娱乐系统的系统控制电脑时，参照图4所示，是以一电脑主机41作为IFECP，在系统中规划有一区域资料控管功能，用以收集由座椅端所发起的服务需求，以及发送由系统上层所发起的命令到网路中，再传送到座椅端。而当座椅端的乘客在操作机器时，以一般人的反应，在按键后须于约半秒内产生灯号等动作，方不致感觉停顿，因此客舱娱乐系统对于时间的效能要求相当严格。
而习知客舱娱乐系统控制面板的设计主要是利用一ISA总线的RS485介面43，使主机板42透过该ISA总线而以在主机板42上所执行的程序来控制资料的收发与资料的包裹，其中，该RS485介面43具有四个独立的串列埠，以便与四组区域分配盒44通信，在此种设计之下，RS485介面43仅负责资料的收集而不进行处理，因此所耗的时间短，但主机板42由于需处理其他功能与介面的工作，故已相当忙碌，如再加上对于下层资料的判读的处理，则将显得效能不彰而无法满足客舱娱乐系统对于时间的效能的严格要求，放而仍有予以改进的必要。
创作人爰因于此，本于积极创新的精神，亟思一种可以解决上述问题的“在飞机客舱娱乐系统以分时多工对信息包裹的架构”，几经研究实验终至完成此项新颖进步的创作。
本发明的目的是在提供一种在飞机客舱娱乐系统以分时多工对信息包裹的架构，以在很短的时间内完成资料传达的目的，以便提升效率，且尚能弹性扩充处理能力来配合不同的使用时机。
为达前述的目的，本发明的在飞机客舱娱乐系统对信息包裹的架构是具有一智能型电路板以与上层电脑主机界接及与多组区域分配盒通信，该智能型电路板包括一主控单晶片微处理器，是负责分时控管与信息路径分配；复数个从属单晶片微处理器，是负责收发信息与一般轮询；一第一组合逻辑电路，是提供资料流方向及资料存取认可的控制；一第二组合逻辑电路，是提供资料及中断通道多工选择的控制；一第一缓冲器，是用以暂存下传的资料；及一第二缓冲器，是用以暂存下传的资料；其中，该主控单晶片微处理器是透过该第一组合逻辑以选择一从属单晶片微处理器作资料交换，并将欲下传资料置于该第一先进先出缓冲器，且以硬件中断告知所选用的从属单晶片微处理器进行交换资料；而该从属单晶片微处理器则撷取该第一先进先出缓冲器中资料，并将需上传资料置于该第二先进先出缓冲器，且以硬件中断告知该主控单晶片微处理器可取用资料；该主控单晶片微处理器取完资料后，便可选用下一个从属单晶片微处理器。
由于本发明构造新颖，能提供产业上利用，且确有增进功效，故依法申请专利。
为使贵审查委员能进一步了解本发明的结构、特征及其目的，兹附以图式及较佳具体实施例的详细说明如后，其中
图1是显示依据本发明的在飞机客舱娱乐系统以分时多工对信息进行包裹的架构。
图2是显示依据本发明的智能型电路板的架构。
图3是概略地显示客舱娱乐系统的配置。
图4是显示习知客舱娱乐系统控制面板的架构。
图1显示本发明的在飞机客舱娱乐系统以分时多工对信息进行包裹的架构的较佳实施例，其主要是以一智能型电路板13来进行资料的收集、分析、包裹及递送，以便取代传统的RS485介面，此智能型电路板13是以RS232介面与上层电脑主机11的主机板12界接，且为相容于一般的客舱娱乐系统，该智能型电路板13并具有多个独立的RS485介面，以便与多组区域分配盒14通信。
而为能减轻电脑主机11的负担，该智能型电路板13需能将所收集的资料予以包裹，且为符合客舱娱乐系统对于时间的效能的严格要求，流通的信息停留在该智能型电路板13必须越短越好，又每一笔信息皆须经过判读，方能决定递送的目的，因此，该智能型电路板13必须具备处理器以进行资料的处理。
如图2所示，该智能型电路板13是具有一个主控单晶片微处理器21(Micro Chip Unit，MCU)、复数个从属单晶片微处理器22、一第一组合逻辑电路23、一第二组合逻辑电路24、一第一先进先出缓冲器25及一第二先进先出缓冲器26，其中，每一单晶片微处理器21及22均内含非同步传输单元(UART)，于本较佳实施例中，共具有四个从属单晶片微处理器22，该主控单晶片微处理器21是透过RS232介面而与电脑主机11间进行封包的传送，每一从属单晶片微处理器22是透过RS485介面与一对应的区域分配盒14传递信息。
前述主控单晶片微处理器21是负责分时控管与信息路径分配，而从属单晶片微处理器22是负责收发信息与一般轮询，该第一组合逻辑电路23则提供资料流方向及资料存取认可的控制，该第二组合逻辑电路24则提供资料及中断通道多工选择的控制，该第一先进先出缓冲器25及第二先进先出缓冲器26是分别用以暂存下传及上传的资料。
当该智能型电路板165进行资料包裹及传送时，该主控单晶片微处理器21是透过该第一组合逻辑23所提供的解码电路以选择和那一个从属单晶片微处理器22作资料交换，之后，该主控单晶片微处理器21便将欲下传资料置于该第一先进先出缓冲器25(如无资料则为0)，再下达一脉冲信号，以配合第二组合逻辑24中的逻辑闸与第一组合逻辑23中的解码信号而构成从属单晶片微处理器22的硬件中断，此中断经由资料/中断线27以告知所选用的从属单晶片微处理器22可与该主控单晶片微处理器21交换资料，此时该从属单晶片微处理器22先撷取该第一先进先出缓冲器25中资料，再将需上传资料置于该第二先进先出缓冲器26(如无资料则放置0)，之后，再制造一脉冲信号，以配合该第一组合逻辑电路23与第二组合逻辑电路24的逻辑门而构成该主控单晶片微处理器21的硬件中断，以经由资料/中断线27告知该主控单晶片微处理器21可取用资料，该主控单晶片微处理器21取完资料后，便可自行更改解码信号，而选用下一个从属单晶片微处理器22来进行资料交换，如此可藉由中断而切割出时间片段，以由该主控单晶片微处理器21配合各从属单晶片微处理器22平行处理来进行资料的包裹及传送，而达到分时多工的效果。
由以上的说明可知，本发明是以利用一般单晶片中已有的硬件中断，以中断告知资讯交换时间的起点，而时间的长短可是实际的需要而设定(例如2ms)，在每个交换时间片段，主控单晶片微处理器21仅与一从属单晶片微处理器22共同分享外部提供的缓冲器，而两组缓冲器的设计可达到双向传送的目的，而在中断告知下达后，第二组合逻辑电路24所提供的多工器会依主控单晶片微处理器21的命令选择如何开放通道，而从属单晶片微处理器22也利用主控单晶片微处理器21的中断资源告知是否有资料上传，以此架构，因处理信息收发与轮询的时间被从属单晶片微处理器22吸收，因此比内含多个UART的单晶片更有效率，并可弹性扩充从属单晶片微处理器22的数目，以配合使用的不同时机。
综上所陈，本发明无论就目的、手段及功效，在在均显示其迥异于习知技术的特征，为客舱娱乐系统控制面板制作上的一大突破，恳请贵审查委员明察，早日赐准专利，以便嘉惠社会，实感德便。惟应注意的是，上述诸多实施例仅是为了便于说明而举例而已，本发明所主张的权利范围自应以申请专利范围所述为准，而非仅限于上述实施例。
权利要求
1.一种在飞机客舱娱乐系统以分时多工对信息包裹的架构，具有一智能型电路板以与上层电脑主机界接及与多组区域分配盒通信，其特征在于，该智能型电路板包括一主控单晶片微处理器，是负责分时控管与信息路径分配；复数个从属单晶片微处理器，是负责收发信息与一般轮询；一第一组合逻辑电路，是提供资料流方向及资料存取认可的控制；一第二组合逻辑电路，是提供资料及中断通道多工选择的控制；一第一缓冲器，是用以暂存下传的资料；及一第二缓冲器，是用以暂存上传的资料；其中，该主控单晶片微处理器是透过该第一组合逻辑以选择一从属单晶片微处理器作资料交换，并将欲下传资料置于该第一先进先出缓冲器，且以硬件中断告知所选用的从属单晶片微处理器进行交换资料；而该从属单晶片微处理器则撷取该第一先进先出缓冲器中资料，并将需上传资料置于该第二先进先出缓冲器，且以硬件中断告知该主控单晶片微处理器可取用资料；该主控单晶片微处理器取完资料后，便可选用下一个从属单晶片微处理器。
2.根据权利要求1所述的在飞机客舱娱乐系统以分时多工对信息包裹的架构，其特征在于，其中该主控单晶片微处理器是以下达一脉冲信号，并配合该第二组合逻辑中的逻辑闸与第一组合逻辑中的解码信号而构成从属单晶片微处理器的硬件中断。
3.根据权利要求1所述的在飞机客舱娱乐系统以分时多工对信息包裹的架构，其特征在于，其中该从属单晶片微处理器是以制造一脉冲信号，并配合该第一组合逻辑电路与第二组合逻辑电路的逻辑门而构成该主控单晶片微处理器的硬件中断。
4.根据权利要求1所述的在飞机客舱娱乐系统以分时多工对信息包裹的架构，其特征在于，其中每一单晶片微处理器均内含非同步传输单元。
5.根据权利要求1所述的在飞机客舱娱乐系统以分时多工对信息包裹的架构，其特征在于，其中该主控单晶片微处理器是透过RS232介面而与电脑主机间进行封包的传送。
6.根据权利要求1所述的在飞机客舱娱乐系统以分时多工对信息包裹的架构，其特征在于，其中该每一从属单晶片微处理器是透过RS485介面与一对应的区域分配盒传递信息。
7.根据权利要求1所述的在飞机客舱娱乐系统以分时多工对信息包裹的架构，其特征在于，其中该第一缓冲器为一先进先出缓冲器。
8.根据权利要求1所述的在飞机客舱娱乐系统以分时多工对信息包裹的架构，其特征在于，其中该第二缓冲器为一先进先出缓冲器。
全文摘要
本发明是为一种在飞机客舱娱乐系统以分时多工对信息包裹的架构,其利用分时控制资料流向,使多个单晶片微处理器平行处理个别任务,在主控及从属单晶片微处理器之间使用缓冲器作为资料传输的媒介,完成短时间内进行资料传送,由主控单晶片微处理器管制资料交换时间,达成分时多工的效果,应用在飞机娱乐系统上,在树状结构的网路下,资料的传送以串列方式达成,藉由此架构进行资料包裹及传输,可具备平行收集资料与平行判读处理能力,能在极短的时间内完成资料传达的任务。
文档编号B64D47/00GK1362350SQ01100388
公开日2002年8月7日 申请日期2001年1月4日 优先权日2001年1月4日
发明者童建凡, 陈仲武 申请人:财团法人工业技术研究院