Электронная схема
Изобретение относится к области управления входными/выходными данными электронных схем, в частности, применяемым в области авиации. Технический результат – обеспечение возможности использования электронной платы для реализации различных функций, не прибегая к изготовлению новой электронной платы, путем адаптирования без необходимости в выполнении электронных плат по размеру, а также заранее предусматривать все реализуемые функции и выполнять электронную плату в зависимости от всех этих функций. Достигается тем, что в электронной схеме, содержащей: материнскую электронную плату (4), входной/выходной соединитель (6) с по меньшей мере одной группой (601, 602, 603) из N входных/выходных контактов (10), комплект (7, 9, 11), включающий в себя соединители (80-91) расширения с контактами расширения, электрически соединенными с входными/выходными контактами. Каждый входной/выходной контакт идентифицирован идентификатором Т, каждый соединитель расширения идентифицирован идентификатором S, каждый подсоединенный контакт расширения идентифицирован идентификатором R. Для каждого соединителя расширения с идентификатором S и для каждого подсоединенного контакта расширения с идентификатором R каждый входной/выходной контакт с идентификатором Т электрически соединен с единственным контактом расширения с идентификатором R соединителя расширения с идентификатором S, и идентификатор Т вычисляется в соответствии со следующим отношением: T = [(R + D x S) по модулю (N)], где D зафиксировано в каждой группе и является целой дольной единицей натурального целого числа N. 11 з.п. ф-лы, 6 ил.
Настоящее изобретение относится к области управления входными/выходными данными электронных схем.
В частности, настоящее изобретение относится к электронным схемам, применяемым в области авиации.
В этой области каждая электронная схема разработана специально в зависимости от нужд самолетостроителя. Как показано на фиг. 1, электронная схема 102 содержит, например, электронную материнскую плату 104, входной/выходной соединитель 106, главный блок 130 вычисления, соединители 180, 181 и 182 расширения и карты 108 расширения. Входной/выходной соединитель 106 содержит входные/выходные контакты 110, выполненные с возможностью прима/передачи входных/выходных данных. Соединители 180, 181 и 182 расширения содержат контакты 112 расширения, электрически соединенные с входными/выходными контактами 110. Карты 108 расширения оснащены контактными штырьками 114, вставляемыми в соединители 180, 181, 182 расширения. На картах 108 расширения установлены электронные компоненты 116, электрически соединенные с штырьками 114. Карты 108 расширения разработаны для реализации определенной функции внутри электронной схемы, например, такой как вычисление температуры или положения. Результаты функций, реализуемых картами 108 расширения, передаются в главный блок 130 вычисления через электрические линии связи.
Если самолетостроитель хочет добавить дополнительную функциональную возможность в существующую электронную схему, например, чтобы адаптировать схему для какой-либо серии самолетов или чтобы просто удовлетворить специальный заказ клиента, всю электронную карту необходимо разрабатывать заново, так как в большинстве случаев все входные/выходные контакты 110 уже соединены с контактом 112 расширения. Если все контакты 112 расширения уже используются, необходимо разрабатывать новую материнскую плату 104. Эта разработка занимает много времени. Разработка электронной схемы или карты расширения является дорогой.
Настоящее изобретение призвано предложить электронную плату со стандартной архитектурой, в которую можно легко и быстро ввести новые функциональные возможности или в которой функции можно легко изменить.
В связи с этим, объектом изобретения является электронная схема, содержащая:
(а) электронную материнскую плату,
(b) входной/выходной соединитель, закрепленный на электронной материнской плате, при этом указанный входной/выходной соединитель содержит по меньшей мере одну группу из N входных/выходных контактов, где N является натуральным целым числом, превышающим или равным 2;
(с) по меньшей мере один комплект, включающий в себя соединители расширения, закрепленные на электронной материнской плате, при этом каждый соединитель расширения указанного по меньшей мере одного комплекта имеет контакты расширения, электрически соединенные с входными/выходными контактами указанной по меньшей мере одной группы;
при этом каждый входной/выходной контакт указанной по меньшей мере одной группы идентифицирован идентификатором Т, каждый соединитель расширения указанного по меньшей мере одного комплекта идентифицирован идентификатором S, каждый подсоединенный контакт расширения идентифицирован идентификатором R, при этом идентификаторы Т, R и S являются натуральными целыми числами, превышающими или равными 0; отличающаяся тем, что:
- для каждого соединителя расширения с идентификатором S указанного по меньшей мере одного комплекта, и
- для каждого подсоединенного контакта расширения с идентификатором R,
каждый входной/выходной контакт с идентификатором Т указанной по меньшей мере одной группы электрически соединен с единственным контактом расширения с идентификатором R соединителя расширения с идентификатором S указанной по меньшей мере одной группы, и тем, что
идентификатор Т входного/выходного контакта указанной по меньшей мере одной группы вычисляют в зависимости от идентификаторов R и S в соответствии со следующим отношением:
T = [(R + D x S) по модулю (N)]
где D зафиксировано в каждой группе и является целой дольной единицей натурального целого числа N.
Предпочтительно заявленная электронная схема позволяет разработать концепцию электронной платы и адаптировать эту концепцию в ходе всей реализации электронных схем самолета.
Предпочтительно, заявленная электронная схема может быть легко адаптирована к разным типам самолетов.
Согласно частным вариантам выполнения, электронная схема имеет один или несколько следующих отличительных признаков, рассматриваемых отдельно или в комбинации:
- электронная схема, которая содержит по меньшей мере одну карту расширения, содержащую по меньшей мере один электронный компонент и по меньшей мере один контактный штырек, электрически соединенный с указанным электронным компонентом, при этом указанный по меньшей мере один контактный штырек расположен на конце карты расширения и вставлен по меньшей мере в один контакт расширения по меньшей мере одного соединителя расширения, и в которой натуральное целое число D меньше или равно указанному числу контактных штырьков.
- в которой указанный по меньшей мере один электронный компонент соединен с несколькими контактными штырьками, при этом указанные контактные штырьки расположены непосредственно смежно друг с другом.
- в которой контакты расширения идентифицированы идентификаторами в возрастающем порядке слева направо или справа налево и в которой соединитель расширения, соединенный напрямую с входным/выходным соединителем и называемый первым соединителем расширения, имеет идентификатор S, равный 0, при этом указанный соединитель расширения, напрямую соединенный с указанным первым соединителем расширения, имеет идентификатор S, равный 1.
- в которой идентификатор S меняется от 0 и по меньшей мере до (N/D) - 1.
- в которой натуральное целое число D равно 1.
- в которой натуральное целое число D равно 2.
- в которой натуральное целое число D равно 4.
- в которой входной/выходной соединитель встроен в блок вычисления.
- которая содержит по меньшей мере два комплекта, при этом контакты расширения одного комплекта электрически соединены с входными/выходными контактами одной группы,
и в которой соединители расширения расположены на электронной материнской плате в виде сетки,
при этом указанные соединители расширения одного комплекта выравнены в линию вдоль первой прямой; при этом по меньшей мере два соединителя расширения двух разных комплектов выравнены в линию вдоль второй прямой, которая расположена перпендикулярно к первой прямой.
- которая содержит по меньшей мере одну карту расширения, вставленную по меньшей мере в один соединитель расширения, при этом указанная карта расширения расположена перпендикулярно к материнской плате.
- которая содержит по меньшей мере одну карту расширения, вставленную по меньшей мере в один соединитель расширения, при этом указанная карта расширения расположена параллельно материнской плате.
Изобретение будет более понятно из нижеследующего описания, представленного исключительно в качестве примера со ссылками на фигуры, на которых:
Фиг. 1 - схематичный фронтальный вид известной электронной схемы.
Фиг. 2 - схематичный фронтальный вид первого примера электронной схемы в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 3 - схематичный вид трех карт расширения электронной схемы в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 4 - схематичный фронтальный вид электронной схемы, показанной на фиг. 1, в которой одна функция реализована два раза.
Фиг. 5 - схематичный фронтальный вид второго примера электронной схемы в соответствии с настоящим изобретением.
Фиг. 6 - схематичный вид в перспективе третьего примера электронной схемы в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 2 представлен пример выполнения изобретения. Этот пример выполнения ни в коем случае не является ограничительным.
Как показано на фиг. 2, электронная схема 2 содержит материнскую плату 4, входной/выходной соединитель 6, первый 7, второй 9 и третий 11 комплекты соединителей 80-87 расширения, закрепленные на материнской плате 4.
Входной/выходной соединитель 6 содержит первую 601, вторую 602 и третью 603 группы входных/выходных контактов 10. Каждая группа содержит N входных/выходных контактов. N является натуральным целым числом, превышающим или равным 2.
Например, в варианте выполнения, представленном на фиг. 2, первая группа 601 содержит 8 входных/выходных контактов 10. Таким образом, в первой группе натуральное целое число N равно 8. Вторая группа 602 содержит 7 входных/выходных контактов 10. Следовательно, во второй группе натуральное целое число N равно 7. Третья группа 603 содержит 8 входных/выходных контактов 10. В третьей группе натуральное целое число N равно 8.
В рамках настоящей патентной заявки каждый входной/выходной контакт 10 группы идентифицирован идентификатором Т. Идентификаторы Т являются натуральными целыми числами, превышающими 0. В каждой группе 601, 602, 603 идентификаторы Т начинаются с 0. Затем они возрастают на одну единицу. Они являются последовательными числами. Присвоение идентификаторов Т входным/выходным контактам 10 группы не зависит от их места нахождения на входном/выходном соединителе 6.
Соединители 80-87 расширения содержат контакты 12 расширения. Каждый соединитель 80-87 расширения может иметь разное число контактов 12 расширения.
Контакты 12 расширения соединителей 80-87 расширения данного комплекта электрически соединены с входными/выходными контактами 10 одной группы.
Так, на фиг. 2 контакты 12 расширения соединителей 80-87 расширения первого комплекта 7 электрически соединены с входными/выходными контактами 10 первой группы 601. Контакты 12 расширения соединителей 80-83 расширения второго комплекта 9 электрически соединены с входными/выходными контактами 10 второй группы 602. Наконец, контакты 12 расширения соединителей 80 и 81 расширения третьего комплекта 11 электрически соединены с входными/выходными контактами 10 третьей группы 603.
В одном и том же комплекте 7, 9, 11 контакты 12 расширения соединителя 80 расширения соединены с контактами 12 расширения другого соединителя 81 расширения через электрические линии 14 связи.
В рамках настоящего изобретения соединители 80-87 расширения идентифицированы идентификатором S. Контакты 12 расширения идентифицированы идентификатором R. Идентификаторы R и S являются натуральными целыми числами, превышающими или равными нулю. Идентификаторы R начинаются с нуля. Затем они возрастают на одну единицу. Они являются последовательными числами.
Точно так же, идентификаторы S начинаются с нуля. Затем они возрастают на одну единицу. Идентификаторы S тоже являются последовательными числами. Идентификаторы S соединителей расширения каждого комплекта 7, 9, 11 заключены между 0 и (N/D) - 1, где D является натуральным целым числом, зафиксированным для каждой группы, и D является целой дольной единицей натурального целого числа N. Дольная единица является числом, которое заключено точно несколько раз в большее число.
Для применения настоящего изобретения соединитель расширения, напрямую соединенный с входным/выходным соединителем 6, идентифицирован меньшим идентификатором, то есть идентификатором, равным нулю. В дальнейшем он будет называться первым соединителем 80 расширения. Первый соединитель 80 расширения имеет идентификатор S=0.
Соединитель 81 расширения, напрямую электрически соединенный с первым соединителем 80 расширения, имеет идентификатор, равный наименьшему идентификатору, увеличенному на единицу. В данном случае термин «соединен напрямую» значит «без промежуточного элемента». Таким образом, соединитель 81 расширения имеет идентификатор S=1. Он называется вторым соединителем 81 расширения.
Соединитель 82 расширения, напрямую соединенный с вторым соединителем 81 расширения, имеет идентификатор, равный наименьшему идентификатору, увеличенному на две единицы. Он имеет идентификатор S=2. В рамках настоящей патентной заявки он называется третьим соединителем расширения.
Присвоение других идентификаторов соединителям расширения первого комплекта 7 следует этому же правилу.
Точно так же, присвоение идентификаторов соединителям расширения второго комплекта 9 происходит с применением этого же правила, и соединитель 80 расширения, напрямую соединенный с входным/выходным соединителем 6, имеет идентификатор, равный нулю. Соединитель 81 расширения, электрически соединенный напрямую с первым соединителем 80 расширения, имеет идентификатор S=1 и так далее.
Идентификаторы R присваиваются контактам 12 расширения каждого соединителя расширения слева направо, начиная с идентификатора, равного нулю, и заканчивая наибольшим идентификатором.
Таким образом, каждый контакт расширения соединителя расширения определен парой идентификаторов, содержащих S и R. Например, контакт расширения, имеющий на фиг. 2 обозначение 12’, идентифицирован парой S=2 и R=8.
Согласно настоящему изобретению:
- для каждого соединителя расширения с идентификатором S комплекта 7, 9, 11, и
- для каждого подсоединенного контакта расширения с идентификатором R этого комплекта 7, 9, 11,
каждый входной/выходной контакт 10 с идентификатором Т группы 601, 602, 603 электрически соединен с единственным контактом 12’ расширения с идентификатором R соединителя расширения с идентификатором S,
и идентификатор Т входного/выходного контакта 10 этой группы 601, 602, 603 вычисляют в зависимости от идентификаторов R и S в соответствии со следующим отношением:
T = [(R + D x S) по модулю (N)] (1)
где D является натуральным целым числом, зафиксированным для каждой группы, и D является целой дольной единицей натурального целого числа N.
Подсоединенный контакт расширения является контактом расширения, электрически соединенным либо с другим контактом расширения, либо с входным/выходным контактом.
Это математическое отношение реализуется при применении вышеупомянутого метода присвоения идентификаторов.
В каждом комплекте каждая электрическая линия 14 связи между двумя соединителями расширения, которые идентифицированы последовательными идентификаторами, пересекает D или B-D другую(ие) электрическую(ие) линию(ии) 14 связи между этими же двумя соединителями расширения, при этом В является числом подсоединенных контактов расширения.
В первом комплекте 7 число D равно одному. Таким образом, электрическая линия 14’ связи между вторым соединителем 81 расширения и третьим соединителем 82 расширения первого комплекта 7 пересекает семь других электрических линий 14 связи между этими же соединителями 81, 82, и электрическая линия 14” связи между первым соединителем 81 расширения и вторым соединителем 82 расширения первого комплекта 7 пересекает другую электрическую линию связи между этими же соединителями 81 и 82 (в этом случае S=0, S=1, N=8 и D=1).
Во втором комплекте 9 число D равно двум.
В третьем комплекте 11 число D равно четырем.
Электронная схема 2 согласно настоящему изобретению содержит карты 38, 40, 42 расширения, выполненные с возможностью подключения к соединителям 80-87 расширения. Эти карты 38, 40, 42 расширения могут быть стандартными картами, например, с восемью контактными штырьками 44, как показано на фиг. 3.
Согласно настоящему изобретению, электронные компоненты 46, 48, 50, установленные на картах расширения, соединены с одним или несколькими концевыми контактными штырьками. Когда электронные компоненты одной карты расширения соединены с несколькими контактными штырьками, концевые штырьки, соединенные с электронными компонентами, расположены последовательно рядом друг с другом.
В примере, представленном на фиг. 3, электронные компоненты 46, 48, 50 соединены с правыми концевыми контактными штырьками 44. В варианте, электронные компоненты соединены с левыми концевыми контактными штырьками.
Карты 38 расширения, имеющие один или несколько электронных компонентов, соединенных с одним контактным штырьком 44, соединены в комплекте соединителя расширения, в котором D равно 1. В примере выполнения, показанном на фиг. 2 и 3, карта 38 расширения содержит генератор 46 дискретного сигнала мощности, соединенный с контактным штырьком 44. Эта карта 38 расширения выполнена с возможностью подключения к одному из соединителей расширения первого комплекта 7.
Карты 40 расширения, имеющие один или несколько электронных компонентов, соединенных с двумя контактными штырьками, соединены в группе соединителя расширения, в которой D равно двум. В примере выполнения, показанном на фиг. 2 и 3, карта 40 расширения содержит вольтметр 48, соединенный с двумя контактными штырьками 44. Эта карта 40 расширения выполнена с возможностью подключения к одному из соединителей расширения второго комплекта 9.
Наконец карты 42 расширения, имеющие один или несколько электронных компонентов, соединенных с четырьмя контактными штырьками, соединены в группе соединителя расширения, в которой D равно четырем. В примере выполнения, показанном на фиг. 2 и 3, карта 42 расширения содержит электронный компонент 50, выполненный с возможностью точного измерения сопротивления и соединенный с четырьмя контактными штырьками 44. Карта 42 расширения выполнена с возможностью подключения к одному из соединителей расширения третьего комплекта 11.
Карты расширения могут содержать электронные компоненты, соединенные с нечетным числом контактных штырьков. Например, если на карте расширения установлен потенциометр, с этим потенциометром соединены три контактных штырька.
Во время разработки электронной карты в соответствии с настоящим изобретением разработчик выбирает натуральное целое число N, а также натуральное целое число D, соответствующее каждому комплекту, в зависимости от функций, которые часто применяются в авиации, и от числа контактных штырьков, которые будут применены для реализации этих функций.
Например, разработчик может реализовать четыре комплекта с D=0 (прямые соединения), D=1, D=2 и D=4.
Выбор D зависит от числа контактных штырьков, которые будут соединены для реализации функции. Так, выбирают выполнение комплекта, в котором D=1, если знают, что речь пойдет о нескольких функциях или об электронных компонентах, соединенных только с одним контактным штырьком 44. Если предполагается потребность в большом числе функций при одном штырьке, выбирают большое число N, например, N=8.
Число N зависит от числа штырьков, имеющихся в наличии на соединителе расширения, и от числа контактных штырьков, уже используемых для других функций. Предпочтительно число N соответствует числу контактов расширения стандартного соединителя расширения и числу контактных штырьков стандартного соединителя расширения, чтобы снизить производственные расходы и сократить сроки поставки.
Например, можно предусмотреть электронную схему с N=8, первую группу с D=1, вторую группу с D=2 и третью группу с D=4, как в случае электронной схемы 2, показанной на фиг. 2.
В варианте контактам 12 расширения каждого соединителя расширения присваивают идентификаторы R справа налево, начиная с наименьшего идентификатора и заканчивая наибольшим идентификатором.
Этот вариант выполнения электрических соединений позволяет изменять функции, реализуемые на электронной плате, не прибегая к полной переделке электронной платы.
Так, например, если электронная плата 4 первоначально предназначена для размещения четырех карт 38 расширения, то они предназначены для подключения в первый 80, второй 81, третий 82 и четвертый 84 соединители расширения первого комплекта 7.
Карта расширения, подключенная к первому соединителю 80 расширения (S=0), обрабатывает сигналы, входящие и/или выходящие из контакта 12 расширения, идентифицированного R=0. Карта расширения, подключенная к второму соединителю 81 расширения (S=2), обрабатывает сигналы, входящие и/или выходящие из контакта 12 расширения, идентифицированного R=1. Сигнал, принимаемый контактом 12 расширения, идентифицированным R=0 и S=1, не был использован первым соединителем 80 расширения.
Карта расширения, подключенная к третьему соединителю 82 расширения (S=3), обрабатывает сигналы, входящие и/или выходящие из контакта 12 расширения, идентифицированного R=3. Карта расширения, подключенная к шестому соединителю 85 расширения, обрабатывает сигналы, входящие и/или выходящие из контакта расширения, идентифицированного R=0.
Если самолетостроитель желает добавить дополнительную функцию, осуществляемую одним или несколькими электронными компонентами, соединенными с одним контактным штырьком, он может вставить новую карту расширения в соединители расширения, идентифицированные S=3, S=5 или S=6.
Если самолетостроитель захотел удалить карту расширения из конкретного соединителя расширения, например, карту расширения, вставленную в первый соединитель 80 расширения первого комплекта, это изменение можно произвести без каких-либо последствий для других карт расширения. В случае такого удаления входной/выходной контакт 10 с идентификатором Т=0 и контакт расширения, идентифицированный S=0 и R=0, освободятся для добавления новой карты расширения.
Таким образом, предпочтительно удаление карты расширения не приводит к потере точки соединения с входным/выходным соединителем 6.
В соединители расширения первого комплекта 7 можно также вставить одну или несколько карт расширения, имеющих два контактных штырька, соединенные с электронными компонентами. Однако в этом случае в следующий соединитель расширения, напрямую соединенный с этим соединителем расширения, нельзя вставить карту расширения.
Например, если первую карту 40 расширения с двумя подсоединенными контактными штырьками вставить в первый соединитель 80 расширения (S=0), сигнал, принимаемый контактом расширения, идентифицированным S=1 и R=0, будет уже определен в зависимости от потребностей карты расширения, подключенной в первый соединитель 80 расширения, и, следовательно, он не будет использоваться картой расширения, вставленной во второй соединитель 81 расширения, если только она не использует тот же сигнал, который поступает на контакт расширения, идентифицированный S=1 и R=0. Как правило, в таком случае в третий соединитель 82 расширения, идентифицированный S=2, будет подключена вторая карта расширения.
На фиг. 4 показана часть электронной схема 20, когда ее используют для реализации функции избыточности. На этой фигуре карта 52 расширения подключена к четвертому соединителю 83 расширения первого комплекта. Электронные компоненты этой карты 52 расширения соединены с контактами 58, 60 расширения, идентифицированными R=0 и R=1, соединителя расширения первого комплекта с идентификатором S=3. Карта 54 расширения подключена к соединителю 83 расширения второго комплекта 9. Электронные компоненты этой карты 54 расширения соединены с контактами 62, 64 расширения, идентифицированными R=5 и R=6, соединителя расширения второго комплекта с идентификатором S=3. Карты 52 и 54 расширения выполнены с возможностью осуществления одной и той же функции, например, измерения напряжения. Карта 56 расширения соединена, с одной стороны, с контактами 58, 60 соединителя расширения первого комплекта и, с другой стороны, с контактами 62, 64 расширения соединителя расширения второго комплекта. Эта карта расширения содержит первую электрическую линию связи, электрически соединяющую контакт 58 расширения с контактом 62 расширения, и вторую электрическую линию связи, электрически соединяющую контакт 60 расширения с контактом 64 расширения.
Таким образом, предпочтительно измерение напряжения происходит избыточно на карте 52 расширения и на карте 54 расширения при помощи одних и тех же электрических сигналов, поскольку карта 56 расширения обеспечивает передачу данных от одной карты к другой.
Предпочтительно такая система позволяет упростить электропроводку для реализации функций избыточности. Действительно, выполнение электропроводки является дорогим и представляет собой источник ошибок.
Как показано на фиг. 5, заявленная электронная схема 20 согласно другому примеру выполнения содержит материнскую плату 4, главный блок 30 вычисления, первый соединитель 80 расширения и второй соединитель 81 расширения.
Блок 30 вычисления содержит восемь входных/выходных контактов 10 с идентификаторами от Т=0 до Т=7. N равно 8.
Первый соединитель 80 расширения идентифицирован идентификатором S=0. Он содержит восемь контактов 12 расширения, идентифицированных слева направо идентификаторами от R=0 до R=7.
Второй соединитель 81 расширения идентифицирован идентификатором S=1. Он содержит восемь контактов 12 расширения, идентифицированных слева направо идентификаторами от R=0 до R=7.
Согласно этому варианту выполнения, отношение (1) определяет электрические линии связи между двумя соединителями расширения и блоком 30 вычисления. В рамках настоящей заявки входной/выходной соединитель является частью блока 30 вычисления или встроен в этот блок.
Входные/выходные контакты 10 блока 30 вычисления электрически соединены с контактами 12 расширения первого соединителя 80 расширения и второго соединителя 81 расширения таким образом, что проверяется отношение (1), в этом случае при N=8 и D=4.
Как показано на фиг. 6, заявленная электронная схема 20 согласно третьему примеру выполнения содержит материнскую плату 4, входной/выходной соединитель 6, три входные/выходные электрические линии 22 связи, соединенные с входным/выходным соединителем 6, и соединители 80-91 расширения, электрически соединенные с электрическими линиями 22 связи.
Как и в первом варианте выполнения изобретения, входной/выходной соединитель 6 содержит входные/выходные контакты, идентифицированные идентификатором Т. Эти входные/выходные контакты на фиг. 6 не показаны.
Соединители 80-91 расширения являются охватывающими соединителями типа планки. Соединители 80-91 расширения идентифицированы идентификатором S.
Соединители 80-91 расширения содержат контакты расширения, идентифицированные идентификатором R. Эти контакты расширения на фиг. 6 не показаны.
Входные/выходные электрические линии 22 связи выполнены с возможностью передавать входные/выходные данные между входными/выходными контактами входного/выходного соединителя 6 и контактами расширения соединителей 80-91 расширения.
Входные/выходные электрические линии 22 связи выполнены на материнской плате 4 таким образом, что располагаются по существу параллельно друг другу.
В представленном варианте выполнения входные/выходные электрические линии 22 связи расположены также перпендикулярно к входному/выходному соединителю 6.
В представленном варианте выполнения четыре соединителя 80, 81, 82, 83 расширения электрически соединены между собой и с входным/выходным соединителем 6 через первую электрическую линию 22 связи. Эти четыре соединителя 80, 81, 82, 83 расширения образуют первый комплект 24.
Четыре соединителя 84, 85, 86, 87 расширения электрически соединены между собой и с входным/выходным соединителем 6 через вторую электрическую линию 22 связи. Эти четыре соединителя 84, 85, 86, 87 расширения образуют второй комплект 26.
Точно так же, четыре соединителя 88, 89, 90, 91 расширения электрически соединены между собой и с входным/выходным соединителем 6 через третью электрическую линию 22 связи. Они образуют третий комплект 28.
Согласно настоящему изобретению, в каждом комплекте каждый из входных/выходных контактов с идентификатором Т электрически соединен с контактом расширения с идентификатором R соединителя расширения с идентификатором S, при этом идентификатор Т удовлетворяет отношению (1).
Предпочтительно, согласно этому варианту выполнения, соединители 80-91 расширения расположены на электронной материнской плате 4, образуя сетку. Так, соединители 80, 81, 82, 83 расширения первого комплекта расположены вдоль первой прямой D1. Первый соединитель 80 расширения (соединитель, напрямую соединенный с входным/выходным соединителем 6) первого комплекта 24, первый соединитель 84 расширения (соединитель, напрямую соединенный с входным/выходным соединителем 6) второго комплекта 26 и первый соединитель 88 расширения третьего комплекта 28 выравнены вдоль второй прямой D2, перпендикулярной к первой прямой D1. Точно так же, третий соединитель 82 расширения первого комплекта 24 (то есть соединитель расширения, напрямую соединенный с первым соединителем 80 расширения), второй соединитель 85 расширения второго комплекта и второй соединитель 89 расширения третьего комплекта расположены в линию вдоль прямой, перпендикулярной к первой прямой D1.
Кроме того, электронная схема 20 содержит главный блок 20 вычисления типа процессора, карты 32, 34, 36 расширения, соединенные с соединителями 80-91 расширения, и электрические линии 36 связи, соединяющие соединители 80-91 расширения с главным блоком 20 вычисления.
Карта 32 расширения вставлена в соединитель 81 расширения. Она расположена в плоскости, перпендикулярной к главной плоскости материнской платы 4.
Карта 34 расширения подключена к двум соединителям 87 и 91 расширения и проходит между этими соединителями. Она расположена в плоскости, перпендикулярной к главной плоскости материнской платы 4.
Карта 36 расширения подключена к четырем соединителям 84, 88, 85 и 89. Она расположена в плоскости, параллельной относительно главной плоскости материнской платы 4. Между картой 36 расширения и соединителями 84, 88, 85, 89 расширения установлены охватываемые/охватывающие соединители.
Предпочтительно эту электронную плату можно использовать стандартно для реализации различных функций, не прибегая к изготовлению новой электронной платы. Электронную плату в соответствии с настоящим изобретением можно адаптировать для осуществления различных функций. Благодаря настоящему изобретению, нет необходимости в выполнении электронных плат по размеру, то есть заранее предусматривать все реализуемые функции и выполнять электронную плату в зависимости от всех этих функций.
1. Электронная схема (2, 20), содержащая:
(а) электронную материнскую плату (4),
(b) входной/выходной соединитель (6), закрепленный на электронной материнской плате (4), при этом указанный входной/выходной соединитель (6) содержит по меньшей мере одну группу (601, 602, 603) из N входных/выходных контактов (10), где N является натуральным целым числом, превышающим или равным 2,
(с) по меньшей мере один комплект (7, 9, 11, 24, 26, 28), включающий в себя соединители (80-91) расширения, закрепленные на электронной материнской плате (4), при этом каждый соединитель (80-91) расширения указанного по меньшей мере одного комплекта (7, 9, 11, 24, 26, 28) имеет контакты (12’) расширения, электрически соединенные с входными/выходными контактами (10) указанной по меньшей мере одной группы (601, 602, 603), при этом каждый входной/выходной контакт (10) указанной по меньшей мере одной группы идентифицирован идентификатором Т, каждый соединитель (80-91) расширения указанного по меньшей мере одного комплекта (7, 9, 11, 24, 26, 28) идентифицирован идентификатором S, каждый подсоединенный контакт (12’) расширения идентифицирован идентификатором R, при этом идентификаторы Т, R и S являются натуральными целыми числами, превышающими или равными 0, отличающаяся тем, что:
- для каждого соединителя (80-91) расширения с идентификатором S указанного по меньшей мере одного комплекта (7, 9, 11, 24, 26, 28), и
- для каждого подсоединенного контакта (12’) расширения с идентификатором R, каждый входной/выходной контакт (10) с идентификатором Т указанной по меньшей мере одной группы (601, 602, 603) электрически соединен с единственным контактом (12’) расширения с идентификатором R соединителя (81-92) расширения с идентификатором S указанной по меньшей мере одной группы (601, 602, 603), и тем, что идентификатор Т входного/выходного контакта (10) указанной по меньшей мере одной группы (601, 602, 603) вычисляется в зависимости от идентификаторов R и S в соответствии со следующим отношением:
T = [(R + D x S) по модулю (N)],
где D зафиксировано в каждой группе и является целой дольной единицей натурального целого числа N.
2. Электронная схема (2, 20) по п. 1, содержащая по меньшей мере одну карту (32, 34, 38, 40, 42, 52, 54, 56) расширения, содержащую по меньшей мере один электронный компонент (46, 48, 50) и по меньшей мере один контактный штырек (44), электрически соединенный с указанным электронным компонентом (46, 48, 50), при этом указанный по меньшей мере один контактный штырек (44) расположен на конце карты (32, 34, 38, 40, 42, 52, 54, 56) расширения и вставлен по меньшей мере в один контакт (12’) расширения по меньшей мере одного соединителя (80-91) расширения, причем натуральное целое число D меньше или равно указанному числу контактных штырьков (44).
3. Электронная схема (2, 20) по п. 2, в которой указанный по меньшей мере один электронный компонент (46, 48, 50) соединен с множеством контактных штырьков (44), при этом указанные контактные штырьки (44) расположены непосредственно смежно друг с другом.
4. Электронная схема (2, 20) по любому из пп. 1-3, в которой контакты (12’) расширения идентифицируются идентификаторами в возрастающем порядке слева направо или справа налево, при этом соединитель расширения, соединенный непосредственно входным/выходным соединителем (6) и называемый первым соединителем (80) расширения, имеет идентификатор S, равный 0, а соединитель (81) расширения, непосредственно соединенный с указанным первым соединителем (80) расширения, имеет идентификатор S, равный 1.
5. Электронная схема (2, 20) по любому из пп. 1-4, в которой идентификатор S меняется от 0 и по меньшей мере до (N/D) - 1.
6. Электронная схема (2, 20) по любому из пп. 1-5, в которой натуральное целое число D равно 1.
7. Электронная схема (2, 20) по любому из пп. 1-5, в которой натуральное целое число D равно 2.
8. Электронная схема (2, 20) по любому из пп. 1-5, в которой натуральное целое число D равно 4.
9. Электронная схема (20) по любому из пп. 1-4, в которой входной/выходной соединитель (6) встроен в блок (30) вычисления.
10. Электронная схема (2, 20) по любому из пп. 1-9, содержащая по меньшей мере два комплекта (7, 9, 11, 24, 26, 28), при этом контакты (12’) расширения одного комплекта (7, 9, 11, 24, 26, 28) электрически соединены с входными/выходными контактами (10) одной группы (601, 602, 603), при этом соединители (81-91) расширения расположены на электронной материнской плате (4) в виде сетки, при этом указанные соединители (81-91) расширения одного комплекта (7, 9, 11, 24, 26, 28) выравнены в линию вдоль первой прямой (D1), при этом по меньшей мере два соединителя расширения двух разных комплектов (7, 9, 11, 24, 26, 28) выравнены в линию вдоль второй прямой (D2), которая расположена перпендикулярно к первой прямой (D1).
11. Электронная схема (2, 20) по любому из пп. 1-10, содержащая по меньшей мере одну карту (32, 34, 36) расширения, вставленную по меньшей мере в один соединитель (8, 81-91) расширения, при этом указанная карта (81-91) расширения расположена перпендикулярно к материнской плате (4).
12. Электронная схема (2, 20) по любому из пп. 1-10, содержащая по меньшей мере одну карту (32, 34, 36) расширения, вставленную по меньшей мере в один соединитель (81-91) расширения, при этом указанная карта (32, 34, 36) расширения расположена параллельно материнской плате (4).
