Brevet FR2337971A1 — publié le 19770805

L'invention concerne un procédé pour la commande d'elénents numériques-analogiques, caractérisé en ce que l'etat de ltélément est réglé périodiquement par une série d'impulsions de réglage de position qui correspondent au code d'importance de longueur du chiffre en question, cet état étant effacé par des impulsions de recul qui sont décalées en retard des impulsions de réglage de position individuelles d'un temps proportionnel à l'importance de ces impulsions de réglage. Ce procédé est en particulier favorable pour la réalisation de convertisseurs numériques-analogiques qui réalisent des constantes et des reports analogiques. Les convertisseurs numériques-analogiques connus sont conçus de telle manière qu'à chaque convertisseur est affecté un accumulateur analogique ou un accumulateur numérique correspondant. Cet accumulateur est réglé et, pour la période de temps désirée, il est maintenu, à l'aide d'une constante analogique, à une valeur constante jusqu'a une autre conversion d'état de l'accumulateur. Les types usuels de convertisseurs connus sont les suivants Sont historiquement tres anciens des convertisseurs comportant un potentiomètre commandé par un servo-mécnisme. L'accumulateur analogique est, dans ce cas, réalisé par la position du curseur du potentiomètre. Les inconvénients résident en particulier dans la faible vitesse et le manque de sûreté de fonctionnement ainsi que dans leu grande complication. En général, on renonce à ='utilisation de ces convertisseurs pour des raisons économiques. Ils peuvent facilement entre utilisés pour la réalisation de constantes et de reports. Dans l'autre cas de convertisseurs numériques-analogiques avec condensateur accumulateur, l'accumulation est également réalisée par un procédé analogique et elle est déterminée par la tension existant au condensateur accumulateur Ces appareils sont actuellement très souvent utilisés Leur inconvénient principal réside dans le problème de la constance dans le temps, car on ne peut obtenir aucun résultat absolu sans retour en arrière de la position dz l'accumulateur.Un autre inconvénient de ces accumulateurs réside dans l'impossibilité d'un réglage direct de position a' l'aide du code et dans la faible vitesse du réglage qui en résulte. I1 faut tenir compte en outre du prix asseZ élevé des amplificateurs opérationnels qui forment un élément d'un tel accumulateur. Ils ne sont pas utilisés pour la réalisation de reports. Les convertisseurs numériques-analogiques basés sur le principe du code d'importance des positions et sul les éléments d'importance sont les plus parfaits. Dans ces convertisseurs, l'accumulateur est réalisé sur un mode numérique. Ils se distinguent avant tout par la grande vitesse d'opération qui peut être obtenue. Mais, d'une part, ce groupe de convertisseurs ne résout pas le problème du point de vue économique, en particulier à cause du prix élevé des accumulateurs décentralisés du code, qui appartiennent à chaque convertisseur, et, d'autre part, à cause des montages analogiques relativement coûteux qui réalisent l'importance dew code. Ils peuvent être utilisés pour la formation des constantes ainsi que pour des reports. En résumé, les inconvénients principaux des convertisseurs numériques-analogiques connus résident dans leur prix élevé. Cette considération économique dans la réalisation des convertisseurs numériques-analogiques actuels constitue avec la plus grande probabilité l'obstacle principal pour la construction de grands calculateurs hybrides ayant une grande universalité. L'invention a pour but d'améliorer l'uti lisation des accumulateurs connus dans des calculateurs numériques pour une commande directe des éléments numériques analogiques, qui forment des constantes et des reports analogiques. Pour ce but, on peut naturellement utiliser un support d'information mobile, comme le forment par exemple les accumulateurs à tambour et les accumulateurs à plaques. Cependant, en général, on peut utiliser des types quelconques d'accumulateurs qui possèdent une sortie suffisamment rapide dans le code de série. Le procédé de formation des valeurs analogiques suivant l'invention est représenté par un exemple dans le dessin, figure 1, oU les impulsions sont représentée en fonction du temps. Par exemple, on a utilisé un code d'importance binaire qui est très usuel dans les calculateurs numériques, en particulier en combinaison avec l'accumulation de nombres dans l'accumulateur. De plus, dans l'exemple, pour une plus grande clarté, on utilise des nombres binaires à quatre chiffres. Les impulsions (A) dont la valeur moyenne représente la valeur analogique sont formées par le fait que l'état de l'élément numérique-analogique est réglé par des impulsions de commande (H, L). Les impulsions de commande sont des impulsions de positionnement (H) et des impulsions de recul (L). L'impulsion de positionnement règle l'état de l'élément numérique-analogique, par exemple un montage basculant et l'impulsion de rappel efface cet état. On peut voir que les impulsions de positionnement correspondent au code et que les impulsions de recul intervenant derrière les impulsions de positionnement correspondantes sont retardées d'un temps qui est proportionnel à l'importance des différentes impulsions de positionnement. Dans l'exemple donné : #0 ~ 1 = 20 = 1 #1 = 2 #0 = 2 = 2 #2 = 4 #0 ~ 2 = 4 #3 = 3 #0 ~ 2 = 8 La suite des impulsions de recul ne doit pas être influencée par la suite des inpulsions de positionnement. C'est seulement dans quelques appareils qu'il peut être avantageux d'assurer la priorité de l'impulsion de positionnement avant l'impulsion de recul, ce qui peut être assuré facilement, par exemple par un montage approprié de l'élément numériqueanalogique. Comme impulsions de positionnement sont considérées ici dans un code ue positionnement en relation avec ltaccumu- lation dans les accumulateurs. L'explication cl-après se rapporte à un exemple d'application du procédé de commande des éléments numériques-analogiques à l'aide d'un multiplicateur temporisé. Supposons au départ qu'un nombre ou valeur soit accumulé dans l'accumulateur de telle sorte que tout un groupe ae valeurs soit débité à la sortie sur un conuucteur. Dans ce cas, le nombre des valeurs corresoDnd a nouure ies éléments numériques-analogiques Nous désignerons ce nombre par N. Dans le nombre des adresses seront comprises non seulement l'adresse de l'élément numérique-analogique, mais également l'accumulation des valeurs correspondantes dans l'accumulateur. L'accumulation de tout le groupe des valeurs peut par exemple être exécutée sur une piste du tambour magnétique, c'est-à-dire que sur une piste peuvent entre enregistrés par exemple N nombres binaires. Les bits individuels de 11 accumulateur sont remplis par le code de positionnement de telle sorte que dans le premier bit de 1' accumulateur sera par exemple la plus haute valeur numérique (le chiffre le plus élevé) du code de positionnement du premier élément numérique-analogique, dans le deuxième bit la valeur numérique la plus élevée du code de positionnement du deuxième élément numérique analogique, etc. et dans le nième bit la valeur numérique ième la plus élevée du code de positionnement du nième élément numérique-analogique. Dans le (N+1)ième bit de l'accumulateur se trouvera la valeur numérique suivante du code de positionnement du premier élément, etc. Lors de l'exploration des codes de positionnement ainsi accumulés dans l'accumulateur, il se produira une alternance progressive des adresses pour N éléments pour toutes les positions de réglage, ce qui permet un actionnement multiplex dans le temps des différents éléments numériques-analogiques. Dans le cas indiqué de l'accumulateur à tambour il est possible, dans l'état actuel de la technique, d'enregistrer simultanément, sur une seule piste, le code de positionnement pour environ 1 000 éléments numériquesanalogiques avec des valeurs numériques de O à 2 000, ce qui correspond à un pouvoir de séparation de 0,05 A. Cependant, il est possible de réduire le nombre des éléments numériques- analogiques actionnés et d'augmenter le pouvoir de séparation ou vice versa. On peut dire que, lors de l'utilisation d'un type quelconque approprié d'accumulateurs, sa capacité numérique sera complètement utilisée. Un exemple d'exécution d'un élément numérique-analogique est représenté dans le dessin, figure 2. L'élément numérique-analogique se compose d'un accumulateur binaire 11 qui est alternativement positionné et effacé par des impulsions de commande. La sélection des composantes d'adresses exactes est exécutée par des montages avec portes qui forment un élément de l'élément numérique-analogique. Lors de la coincidence des composantes de code avec les composantes d'adresse, le montage en porte 6 forme une impulsion de positionnement. Lors d'une colncidence des composantes d'adresse de l'impulsion de recul, le montage en porte 7 forme une impulsion de recul. Pour obtenir une grandeur analogique, il est possible, d'une façon connue, de filtrer la tension à la sortie de l'accumulateur binaire. Une autre possibilité d'obtenir la grandeur analogique consiste à actionner l'accumulateur binaire par un contacteur ou commutateur 12 qui permet de modifier la grandeur & l'entrée (X) ou sa valeur moyenne sur la sortie (Y). A l'aide d'un circuit de filtrage 18, il est possible de former à la sortie Z une tension continue qui est proportionnelle au code. De même, on peut fabriquer des montages qui règlent le courant ou la résistance. Un exemple d'exécution de l'appareil pour la commande d'un grand nombre d'éléments numériques-analogiques est représenté dans le dessin, figure 3, où l'accumulateur ou une section de celui-ci 1 est branché, à l'aide d'un conducteur ou d'un canal d'information 8, sur les montages à porte de positionnement 6 de plusieurs éléments numériques analogiques'5. Le registre d'adresses 2 est également branché sur les montages à porte 6. Par la coincidence des composantes d'adresse et des composantes de code, il est formé a' l'aide du montage en porte 6 des impulsions de composition. Le codeur des impulsions de recul 3 est branché sur les montages à porte d'effacement 7. Par la coincidence des composantes de recul, il est formé par le montage en porte 7 une impulsion de recul. Le codeur des impulsions de recul 3 peut être branché de telle sorte qu'il déchiffre les états du registre d'adresses 2 et du montage pour le décompte de l'ordre des chiffres, c'est-à-dire de la valeur du bit 4. Le procédé et l'appareil indiqués permettent de réaliser les constantes et les reports à bien meilleur marché que les types de convertisseurs connus, avec une grande constance et une grande précision. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel on pourra prévoir d'autres formes et d'autres modes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10) Procédé pour la formation de valeurs et de reports analogiques, basé sur une commande d'éléments numériques-analogiques, procédé caractérisé en ce que l'élément est réglé en position périodiquement par des séries d'impulsions de positionnement qui correspondent au code de valeurs du nombre, cet état étant effacé par des impulsions de recul, qui sont retardées, derrière les différentes impulsions de positionnement, d'un temps proportionnel à la valeur des différentes impulsions de positionnement. 20) Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par un groupe d'éléments numériques-analogiques avec différentes adresses qui est commandé par un code composé qui contient une série d'impulsions de positionnement pour les différents éléments numériques-analogiques en multiplex dans le temps, de sorte que l'adresse est codée par la succession dans le multiplex. 30) Dispositif pour l'application du procédé suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'élément numérique-analogique (5) contient un accumulateur binaire (11), où un montage à porte de réglage de position (6) qui est relié à l'accumulateur (11) par une connexion (13), le montage à porte d'effacement (7) étant relié à l'accumulateur (11) par une connexion (14). 40) Dispositif en application de l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'accumulateur ou sa section (1) est branché, à l'aide d'un unique canal d'information (8), sur les montages à porte (65 de plusieurs éléments numériques-analogiques (5), le registre d'adresses (2) étant également branché à laide de barres collectrices (9) sur les montages à porte de réglage de position (6) tandis que le codeur des impulsions de recul (3) est branché à l'aide de barres collectrices (4) sur les montages à porte d'effacement (7) des éléments numériques-analogiques (5). 50) Dispositif en application de l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le dispositif contient un accumulateur numérique (1) branché pour fonctionner comme accumulateur opérationnel ou comme un accumulateur extérieur d'un calculateur numérique. 60) Dispositif en application de l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend un calculateur hybride.