Brevet FR2350647A1 — publié le 19771202

La présente invention se rapporte à un dispositif de commutation de données pour établir une liaison directe de données entre des unités d'entrée et des unités de sortie de données. De manière habituelle, on utilise, en tant qu'unités de sortie pour des calculatrices ou ordinateurs, des appareils de visualisation, des imprimantes ou des appareils de mémorisation tels que par exemple des enregistreurs sur bande magnétique, sur plaques magnétiques, sur bande perforée ou des appareils analogues. En tant qu'unités d'entrée, on utilise des claviers, des appareils de lecture de caractères, des appareils de reproduction de données tel que des lecteurs de bande magnétique, des lecteurs de bande perforée, etc. En vue du raccordement de Ces unités d'entrée et de sortie, les calculatrices ou ordinateurs sont équipés d'un système électronique de couplage (interface) servant à l'adaptation au type de signaux d'entrée et de signaux de sortie.En vue de la sélection des données à transmettre ou à traiter, les calculatrices re çoivent des programmes susceptibles d'être appelés de diverses manières. Il est cependant souvent désirable de présenter sur un appareil de visualisation ou d'introduire dans une mémoire de données, par exemple en un endroit éloigné de la calculatrice, en vue de la correction et en vue du contrôle, des données de types divers, par exemple des données provenant d'un clavier, d'un lecteur de caractères, d'une mémoire de données ou d'un appareil analogue, cela sans avoir à passer par une calculatrice coûteuse ou une partie de cette dernière ou sans avoir à utiliser un temps de calculatrice également onéreux. Le but de la présente invention est de créer un dipositif de commutation de données pour établir une liaison directe de données entre des unités d'entrée et des unités de sortie, ce dispositif étant peu onéreux et simple et pouvant être utilisé sans passer par une calculatrice. Ce but est atteint, selon l'invention, par le fait que le dispositif de commutation de données comprend au moins deux groupes amplificateurs d'entrée pour le raccordement aux unités d'entrée, au moins un groupe amplificateur de sortie pour l'alimentation d'unités de sortie et au moins un commutateur à semi-conducteur susceptible d'étire commuté par voie électronique au moyen d'une unité de commande, commutateur au moyen duquel au choix les sorties des groupes amplificateurs d'entrée peuvent être reliées à des entrées du ou des groupes amplificateurs de sortie. Le dispositif de commutation de données conforme à l'invention permet de présenter directement sur un appareil de visualisation ou d'introduire dans une mémoire les données provenant par exemple d'un clavier ou d'un lecteur de caractères, sans qu'il ne soit nécessaire de passer par une calculatrice et les programmes mémorisés dans cette dernière. Il est donc ainsi possible de créer un poste extérieur indépendant auquel les données mémorisées peuvent être contrôlées et le cas échéant corrigées, des nouvelles données peuvent entre mémorisées avec contrôle simultané, ou encore des données peuvent être préparées en vue d'un traitement ultérieur dans une calculatrice.Dans le dispositif de commutation de données, les groupes amplificateurs d'entrée servent à l'adaptation des signaux d'entrées en niveau de signaux ou à la conversion des signaux d'entrée en niveau de signaux susceptibles d'entre commutés par les commutateurs à semi-conducteur . Les signaux commutés sont adaptés, par les groupes amplificateurs de sortie, en niveau et en impédance pour l'unité de sortie qui s'y trouve raccordée. Chaque voie de liaison entre une unité d'entrée et une unité de sortie est sélectionnée par l'unité de commande qui commute par voie électronique le ou les commutateurs à semiconducteur. De cette manière, au moyen du dispositif de commutation de données, il est possible de décharger une calculatrice existante ou de simplifier une calculatrice par la réduction des canaux et programmes. Les groupes amplificateurs d'entrée ou les groupes amplificateurs de sortie sont de préférence reliés à une calculatrice. En dehors de la possibilité d'acdès simple au calculateur qui en résulte, cela procure, notamment dans le cas d'ins- tallations de traitement de données très éloignées dans l'es- pace, comparativement au raccordement séparé d'unités d'entrée et d'unités de sortie à une calculatrice, une simplification du montage et une réduction de programmes de calculatrice, ce qui conduit à une fiabilité accrue. Suivant un mode de réalisation avantageux de 1'in- vention, les groupes amplificateurs d'entrée, le ou les commutateurs à semi-conducteur et les groupes amplificateurs de sortie sont exécutés avec plusieurs canaux en vue de la transmission simultanée de données en parallèle. On obtient une commande particulièrement simple et claire des voies de transmission de données par le fait que le dispositif de commutation de données comprend plusieurs commu- tateurs à semi-conducteur susceptibles d'étire commutés par voie électronique au moyen de l'unité de commande, lesdits commutateurs comprenant chacun deux états de commutation pas sanis et étant montés en cascade. Les sorties des commutateurs sont reliées aux entrées des commutateurs suivants, ce qui permet d'établir une multitude de voies de transmission de données, la commande par unité de commande étant extremement simple. Un avantage, du point de vue commande, du dispositif de commutation de données réside dans le fait que l'unité de conmande peut #tre#commutée par des données aux sorties d'au moins l'un des groupes amplificateurs d'entrée. La voie désirée de transmission de données peut ainsi entre établie, en passant par l'unité d'entrée chaque fois raccordée, par des données d'ordre préétablies, de sorte qu'un clavier de commande sur l'unité de commande et la manoeuvre d'un tel clavier sont superflus Suivant une autre caracteristique avantageuse, l'unité de commande est commutée de façon prioritaire en passant par un clavier d'entrée relié à l'un des groupes amplificateurs d'entrée de sorte que des modifications ultérieures des voies de transmission de données peuvent être effectuées de manière simple ou que des données d'ordre précédentes manquant aux autres unités d'entrée peuvent être ajoutées. Une possibilité d'utilisation particulièrement avantageuse du dispositif de commutation de données consiste dans le fait qu'un lecteur de caractères peut étre relié à l'un des groupes amplificateurs d'entrée. Précisément dans le cas d'un tel lecteur de caractères servant à la lecture automatique de caractères imprimés ou mdme écrits à la main, un contrtle avant l'introduction dans une mémoire ou une correction de caractères éventuellement mal lus est particulièrement important. Un tel contrôle ou une telle correction exigerait, si elle était faite en passant par une calculatrice, du temps précieux de la calculatrice, ce qu'il est possible d'éviter au moyen du dispositif de commutation de données réalisé conformément à l'invention. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les possibilités d'utilisation du dispositif de commitation de données peuvent étre étendues d'une manière simple par le fait qu'en parallèle avec les entrées d'au noirs s groupe amplificateur de sortie sont montées les entrés d'un outre groupe amplificateur de sortie. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la flexibilité en ce qui concerne le type des unités d'entrée et unités de sortie susceptibles autre raccordées est par le fait qu'au moins un groupe amplificateur entrée est suivi d'un convertisseur de code etlou qu'au moins xn un groupe amplificateur de sortie est précédé d'un convertiz-seur de code. Un tel convertisseur de code fonctionne de façon fixe sur le niveau de signaux choisi pour le dispositif de commutation de données et permet de relier entre elles des unités fonction- nant avec des codes différents, par exemple de relier des té lescripteurs ou des lecteurs de bande perforez t oede "SELECTRIC" ou des appareils de visualisation à code "Starburst" vu des appareils analogues. L'invention sera décrite plus en détail ci-après en reférence au dessin annexé qui représente un schéma synoptique d'un exemple de réalisation non limitatif de l'objet de l'in- vention. Le dispositif de commutation de données choisi à titre d'exemple de réalisation est prévu pour la transmission en parallèle de données à huit éléments d'informations numériques ou bits-. Sur la figure unique du dessin, on a représenté, pour des raisons de clarté, les huit canaux et ligne de liaison de données parallèles sous la forme d'un canal un1#qwe tel su'1l serait utilisé par exemple pour un traitement de dm rudes en série. En outre, on n'a pas représenté les co-eii'ns et ar- rivées de courant pour les différents composants. Le dispositif de commutation suivant la figure comprend principalement des grnupes amplificateurs d'entrée 11 à 14 et des groupes amplificateurs de sortie 21 à 23 suscep- tibles d'être reliés au choix entre eux, en passant par les cascades de commutateurs 31, 32 et 4 ou 51, 52 et 6, sous la commande d'une unité de commande 7 . L'unité de commande 7 commute les commutateurs par voie électronique, en passant par des lignes dd commande, en fonction d'ordres susceptibles d'être introduits dans l'unité de commande au moyen d'un clavier non représenté qui s'y trouve relié ou en passant par une liaison indiquée par une ligne en tirets à partir de la source de données raccordée au groupe amplificateur d'entrée 11 .Le groupe amplificateur d'entrée 11 est suivi d'un convertisseur de code 8 tandis que le groupe amplificateur de sortie 22 est précédé d'un convertisseur de code 9. A titre d'exemple pour une unité de sortie, un appareil de visualisation 10 est relié à la sortie du groupe amplificateur de sortie 22 du dispositif de commutation de données. Les groupes amplificateurs d'entrée 11 à 14 sont conçus de manière à convertir les signaux qutils reçoivent d'une source de données qui s'y trouve raccordée, à un niveau de signaux interne du dispositif de commutation. A titre d'exemple, des signaux provenant d'un clavier consistent dans le fait qu'un certain nombre d'interrupteurs sont ouverts ou fermes en fonction du contenu des informations. Ces états des interrupteurs sont transformés en état de tension binaires en vue de la transmission. Pour des utilisations particulières, un groupe amplificateur d'entrée peut également comporter un convertisseur sérieparallèle, par exemple sous la forme d'un registre à décalage, permettant alors l'introduction de données en série.En vue du raccordement d'unités d'entrée très éloignées ou par exemple en vue du raccordement à une calculatrice éloignée, les groupes amplificateurs d'entrée peuvent contenir des amplificateurs avec des entrées symétriques et une sortie binaire asymétrique afin que les perturbations provenant des longues lignes de liaison puissent être dans une large mesure supprimées par suite de la symétrie Les groupes amplificateurs de sortie 21 à 23 adaptent le niveau de signaux interne du dispositif de commutation de données au niveau de signaux nécessaire pour une unité de sortie. Ces groupes peuvent contenir , pour une ligne longue à raccorder, des amplificateurs de ligne à sorties symétriques grace à la symétrie desquels des perturbations introduites dans la ligne raccordée peuvent ttre supprimées. En outre, ils peuvent également contenir des étages de puissance permettant de faire fonctionner directement un perforateur de bande raccordé en tant que dispositif d'enregistrement de données. Les commutateurs à semi-conducteur 3 à 6 sont, dans l'exemple de réalisation choisi, des commutateurs à plusieurs canaux qui, lors de la reception d'un signal de commande, isolent des données d'un groupe de connexions d'entrée d'un groupe de connexions de sortie et y appliquent des données d'un second groupe de connexions d'entrée. Cette opération de commutation peut être réalisée d'une manière simple par un nombre approprié d'éléments ET qui sont associés aux groupes d'entrée et qui, selon le groupe, reçoivent à des secondes entrées des éléments ET, le signal de commande d'une façon directe ou inversée.La possibilité de commutation entre deux états de commutation seulement simplifie la commande par l'unité de commande 7 car un seul bit est nécessaire pour chacun des commutateurs 3 à 6 et par le montage en cascade des commutateurs 3 et 4 ainsi que 5 et 6, il est possible , à l'aide d'ordres de commande sous la forme de nombres binaires à deux chiffres, d'effectuer une sélection quadruple des données appliquées aux sorties des commutssteurs 4 et 6 suivants. Ces ordres de commande sont émis au niveau de l'unité de commande 7 sous la forme de nombre binaire à deux chiffres, soit par la manoeuvre de touches raccordées à l'unité de commande, soit sur la base de données d'ordre introduites, lesquelles peuvent être décelées en tant que telles au moyen d'une simple matrice et etre transformées en nombres binaires de commande correspondants. Les deux convertisseurs de codes 8 et 9 servent à adapter le code d données d'entrée ou le code des données de sortie au code utilisé à l'intérieur du dispositif de commutation de données ou à l'intérieur du système. Si l'on relie, par exemple, un clavier au groupe amplificateur d'entrée 11, le convertisseur de code effectue une conversion du code "SELECTRIC" usuel pour des claviers en code "ASCIIw ou code "EECDI" .Le convertisseur de code 9 peut, par exemple, adapter le code utilisé dans le dispositif de commutation de données à un code utilisé pour l'appareil de visualisation 10, donc par exemple convertir un code "ASCII" ou un code "EBCDI" en code "Starburst" Pour expliquer le mode de fonctionnement du dispositif de commutation de données, on va supposer à titre d'exemple, qu'un clavier CL, un lecteur de caractères LC, une mémoire de données MD et une calculatrice CA sont, dans 11 ordre, reliés aux groupes amplificateurs d'entrée 11 à 14 .La mé ivoire de données MD , l'appareil de visualisation 10 et la calculatrice CA doivent étre reliés aux groupes amplificateurs de sortie 21 à 23 du dispositif de co utation. Pendant le fonctionnement, on établit d'abord, par l'actionnement du clavier CL en passant par le groupe amplificateur d'entrée 11, le convertisseur de code 8 et l'unité de commande 7, par la commutation des commutateurs 31 et 4, la liaison de données entre le clavier CL et la mémoire de données MD ainsi que simultané ment l'appareil de visualisation 10. Suivant cette voie de données, la mémoire de donnée HD reçoit un ordre pour mémoriser les données suivantes.Ensuite, un ordre ~ est émis pour conter la voie de données du lecteur de caractères LC au groupe amplificateur d'entrée 12 en passant par les coimuta- teurs 31 et 4 . Les données qui sont alors fournies par le lecteur de caractères LC sont à la fois affichées sur l'appareil de visualisation 10 à des fins de contrtle et mémorisées dans la mémoire de données MD. Il peut alors entre nécessaire d'effectuer des insertions dans le texte de données fourni par le lecteur de caractères LC.Ces insertions peuvent étre effectuées, après envoi correspondant d'ordres de données à partir du clavier CL dans l'unité de commande 7, sur la mémoire de données MD en passant par le groupe amplificateur d'entrée 13 , le commutateur 32 et le commutateur 4 ; elles peuvent cependant entre appelées par interrogation de la calculatrice en passant par le clavier CL, le groupe amplificateur d'entrée 11, le convertisseur de code 8, le commutateur 51 et le commutateur 6 ainsi que le groupe amplificateur de sortie 23, la calculatrice envoyant alors les données correspondantes par le groupe amplificateur d'entrée 14, le commutateur 32 et le commuta- teur 4 à la mémoire de données Mb et à l'appareil de visualisation 10. Une correction éventuellement nécessaire peut entre introduite à l'aide du clavier CL.De la mêre manière a lieu également un contrôle d'un contenu d'une mémoire de données avec possibilité de corrections au moyen du clavier ou avec insertion de résultats appelés dans la calculatrice. Un ~dialogue" avec la calculatrice est effectué par le fait qu'on interroge un contenu désiré de la calculatrice CA, qu'on le contrôle sur l'appareil de visualisation 10 et on l'envoie à la mémoire de données MD. On peut ensuite, selon les désirs, procéder à une correction ou modification du contenu de données initial, le cas échéant avec passage répété du contenu maintenant mémorisé dans la Qéraoire nées, et renvoyer à la calculatrice le contenu corrigé. Le dispositif de commutation de données a été décrit jusqu'à présent dans son application à la liaison de données numériques. On peut cependant opérer de la meme manière au choix sur des données analogiques, auquel cas les gnapes amplifica- teurs d'entrée doivent astre conçus en vue du raccordement à des sources des signaux analogiques, les groupes amplificateurs de sortie en vue de l'émission de signaux analogiques et les commutateurs en vue de la commutation de signaux analogiques. Au lieu des convertisseurs de code 8 et 9, on utilise alors le cas échéant des convertisseurs de fonction tels que, par exemple, des dispositifs donnant un logarythse, un carré, un antilogarithme ou également des intégrateurs, des différentiateurs ou des dispositifs analogues. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commutation de données pour établir des liaisons de données directes entre des unités d'entrée et des unités de sortie, caractérisé par le fait qu'il comprend au moins deux groupes amplificateurs d'entrée pour le raccordement à des unités d'entrée, au moins un groupe amplificateur de sortie pour l'alimentation d'unités de sortie et au moins un commutateur à semi-conducteur susceptible autre commuté par voie électronique au moyen d'une unité de commande et permettant de relier au choix des sorties des groupes amplificateurs d'entrée à des entrées du ou des groupes amplificateurs de sortie. 2. Dispositif de commutation suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'un des gaupes amplificateurs d'entrée et/ou le groupe amplificateur de sortie ou l'un des groupes amplificateurs de sortie sont reliés à une calculatrice. 3. Dispositif de commutation suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les groupes amplificateurs d'entrée, les commutateurs à semi-conducteur et les groupes amplificateurs de sortie sont exécutés avec plusieurs canaux en vue d'une transmission de données simultanée en parallèle. 4. Dispositif de commutation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend au moins trois commutateurs à semi-conducteur commandés à l'aide de I'unitéde commande, lesdits commutateurs présentant chacun deux états passant et étant montés en cascade. 5. Dispositif de commutation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'unité de commande peut être commandée par des données aux sorties d'au moins l'un des groupes amplificateurs d'entrée. 6. Dispositif de commutation suivant la revendication 5 caractérisé par le fait que l'unité de commande est commandée de façon prioritaire en passant par un clavier d'entrée relié à l'un des groupes amplificateurs d'entrée. 7. Dispositif de commutation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'un lecteur de caractères peut ttre relié à l'un des groupes amplificateurs d'entrée. 8. Dispositif de commutation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'en parallèle avec les entrées d'au moins un groupe amplificateur de sortie sont montes les entrées d'un autre groupe amplificateurs de sortie 9. Dispositif de commutation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'au moins un groupe amplificateur d'entrée est suivi d'un convertisseur de code. 10. Dispositif de commutation suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'au moins l'un des groupes amplificateurs de sortie est précédé d'un convertisseur de code.