Brevet FR2209261A1 — publié le 19740628

L'invention est du domaine des codeurs convertissant un niveau de tension en un train d'impulsions pondérées selon le code binaire. Elle concerne un dispositif de correction pour un codeur à haute définition, c'est-à-dire à grand nombre de bits de codage, subdivisé en deux codeurs unitaires dont l'un fournit dans un premier temps les bits de poids forts, et l'autre fournit, dans un deuxième temps, les bits de poids faibles, le code complet étant formé par le train complet poids forts+ poids faibles. L'invention s'applique aux transmissions de haute qualité par impulsions codées. I1 est connn, pour des raisons de commodité et d'économie de temps de codage, de subdiviser un codageà grand nombre de bits, N, nécessité par une transwission à haute qualité acoustique (par exemple circuits dits "radio" pour la transtission de la musique), en deux opérations individuelles échelonnées dans le temps, l'une fournissant p bits de poids forts, et l'autre fournissant q bits de poids faibles avec p + q = N. Dans une telle opération, le niveau incident V est subdivisé d'abord en 2p pas de quantification valant chacun u volts. Cette opération laisse un résidu, qui est à son tour subdivisé en 2q pas de quantification, dont chacun a- une va U leur de 2q volts, Le codeur "poids faiblen admet donc une valeur d'entrée u. Cependant il peut se présenter des situations où la tension résiduelle après le codage poids forts dépasse légerement un échelon de poids fort, u. Un tel dépassement peut être dû, par exemple, à des bruits surajoutés par certains organes intervenant dans le codage, poids forts, où à des dérives en continu des poids faibles. Pour corriger de telles erreurs, on est obligé d'effectuer un réglage sur le codeur. L'invention fournit un moyen simple de correction permettant de 8supprimer la nécessité de ce réglage. Cette correction consiste à ajouter un étage de codage supplémentaire au codeur poids faibles, qui devient ainsi un codeur de capacité q + 1. On fait ensuite la somme d'un premier nombre comprenant p bits poids forts suivis de q zéros, et d'un deuxieme nombre comprenant (q+l) bits poids faibles précédés de (p-l) zéros. 'Autrement dit, le premier bit du nombre binaire "poids faibles" occupe la même position que le dernier bit du nombre binaire "poids forts". La somme, avec propagation de la retenue s'il y en a une, est un nombre de N bits qui constitue le codage du niveau d'entrée. L'invention va être décrite de façon détaillée sur une forme de réalisation préférée, en se référant aux figures annexées, parmi lesquelles - la figure 1 est un schéma d'ensemble d'un appareil selon l'invention - la figure 2 montre la structure d'un organe du schema selon la figure 1. FIGURE 1 : Un niveau à coder est appliqué en I à l'entrée d'un organe d'échantillonnage 2, de type connu, fonctionnant par exemple avec un transistor à effet de champ utilisé comme commutateur. L'organe 2 transmet un échantillon V1 dont la définition est au moins égale à N > c'est-à-dire à la fraction 112N de la valeur de crête. 3 est un codeur à p bits, de qualité supérieure à p, qui. fournit p bits de codage poids forts de l'échantillon V1 extrait par 2. Le niveau- codé par 3 est décodé par un décodeur 4, de qualité au moins égale à N, qui fournit une tension Vd. 5 est un amplificateur différentiel qui reçoit sur une première entrée le niveau échantillonné par 2, V1, et sur une deuxième entrée le niveau analogique Vd décodé par 4, et fournit en sortie un niveau résiduel Vr, différence entre V1 et Vd. La qualité de l'organe 5 est au moins égale à N. 6 est un-codeur à q+l bits, de qualité au moins égale à q+1, qui opère sur le niveau résiduel Vr. Le code poids forts C1 à la sortie du codeur 3 et le code poids faibles C2à la sortie du codeur poids faibles 6 sont appliqués, sous la forme de deux nombres à N positions binaires, l'un commençant par p bits significatifs et terminé par q zéros, loutre commançant par (p-l) zéros et terminé par (q+1) bits significatifs (P) -(q) xxx..xx000000 000.. Oxxxxxxx (p-I) (q+l) à un additionneur 7, dont on extrait en 8 un code à N bits significatifs. Si le code C1 comprend p 1 (1111..11) et si C2 a une forme telle que ixxxxxx avec un premier bit, bl égal à 1, il apparaîtraît à la gauche du code C un zéro, produit par la propagation de la retenue, c'est-à-dire que la valeur codée finale comprenant N bits au total est profondément altérée (par exemple affectée d'un brusque changement de signe si le premier bit est un bit de signe). Pour empêcher une telle distorsion, l'appareil selon l'invention contient undétecteur 9 d'état singulier 11 L .J1, adjoint au décodeur 4. Le détecteur 9 d'état 111..11 peut appliquer à une première entrée d'une porte ET 10 un ordre d'inhibition qui interdit, dans ce cas, la transmission à l'additionneur 7 du premier bit bl du code C1 appliqué à une deuxième entrée de la porte 10. FIGURE 2 : L'additionneur 7 de la figure 1 peut prendre avantageusement une forme selon la figure 2. Les bits de poids forts al....ap sont fournis par un codeur élémentaire 3, les bits de poids faibles bl...b9 b', sont fournis par un codeur élémentaire 6. Selon une disposition connue, la liaison entre un bit poids fort a. et le bit de rang supérieur ai+l est assurée par une porte ET telle que 20, recevant le bit ai et une retenue si elle existe, et un circuit OU EXCLUSIF, tel que 21 qui reçoit la sortie de la porte 20 et le bit ai+1. Les bits bl à bq du codeur poids faibles sont extraits directement ; le bit b' de poids le plus élevé (rang q+l) est associé au bit al du codeur poids forts du poids le plus bas dans un circuit OU EXCLUSIF 31. Cas où les codeurs élémentaires 3 et 6 sont du type à comptage de temps d'horloge pendant la décharge d'une capacité à courant constant. On construit de tels codeurs à N = 14 bits, avec p = 7 bits poids forts et q = 7 bits poids faibles. Dans ce cas, le décodeur 4 de la figure 2 est inutile. La tension résiduelle Vr s'obtient directement sur la capacité à la fin du premier codage poids forts. La sortie de la septième bascule du compteur poids faibles est rebouclée sur la première bascule du compteur poids forts, qui sert ainsi de huitième bascule dù compteur poids faibles. Dans un tel codeur, on dispose en principe de 20 microsecondes, sur un cycle d'une durée totale de 30 microsecondes, pour compter 27 = 128 temps d'horloge au maximum. Pour appliquer la correction selon la présente invention, on utilise un code C2 à huit bits au lieu de sept bits. Mais si l'amplitude de la tension résiduelle Vr dépasse un échelon u de codage poids forts, elle ne le dépasse pas de beaucoup par exemple au lieu de compter jusqu'a 128 temps d'horloge, on étendra le comptage à 160 temps, avec un supplément de 32 temps d'horloge. En conservant la même horloge, on obtiendra le supplément de temps de comptage nécessaire en empiétant sur les temps morts du cycle de comptage. REVENDICATIONS 1/ Dispositif de correction pour codeur à N bits comprenant un premier codeur unitaire fournissant p bits poids forts et un deuxieme codeur unitaires fournissant q = N-p bits poids faibles. 2/ Dispositif de correction pour un codeur fournissant un codage à N bits, comprenant un premier codeur unitaire fournissant p bits poids forts, en réponse à un échantillon d'entrée, des moyens d'extraction pour extraire une tension résiduelle après codage poids forts, un deuxième codeur unitaire pouvant fournir au moins q bits poids faibles en réponse à la tension résiduelle, avec q = N-p caractérisé en ce que ledit deuxième codeur unitaire est dimensionné pour fournir q+1 bits de poids faibles, le bit de poids faible de rang q+1 étant additionné dans un additionneur de poids fort de rang 1. 3/ Dispositif de correction selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour interdire l'addition ci-dessus dans le cas où le premier codeur affiche 1 sur toutes ses positions.