Brevet FR2357124A1 — publié le 19780127

L'invention concerne un appareil d'analyse de données numériques qui comporte un dispositif de commutation assurant la commande du fonctionnement du calculateur de l'appareil soit par un calculateur de pilotage disposé hors de l'appareil, soit par les moyens de commande propres à l'appareil. Le dispositif de commutation selon l'invention convient notamment aux analyseurs de trafic téléphonique recevant des données d'information d'un central automatique du genre crossbar; le calculateur local est dans ce cas un microcalculateur, autrement dit un calculateur à structure microprogrammée. Quant au calculateur de pilotage, il peut être un calculateur central gérant plusieurs analyseurs dont il est éventuellement distant ou encore un micrrcalculateur de pilotage commandé par un calculateur central avec lequel il dialogue éventuellement par l'intermédiaire de modems. Afin d'éviter les confusions, on convient d'utiliser dans la présente description les expressions - "programme local" pour désigner le programme de calcul interne à l'appareil d'analyse; - "programme de pilotage11 le programme selon lequel fonctionne le calculateur de pilotage pour assurer la gestion du calculateur local (un programme de pilotage pouvant comporter plusieurs séquences de programme local); - "mode local" le mode de commande du calculateur local par des moyens internes à l'appareil d'analyse, notamment par un pupitre de commande; - "mode piloté" le mode de commande du calculateur local par le calculateur de pilotage. Le rôle essentiel du dispositif de commutation de l'invention est de permettre l'utilisation du calculateur local en mode local sans risquer d'interrompre un programme de pilotage en cours d'exécution. Plus précisément, la commande en mode local ne peut être réalisée que si le calculateur de pilotage en donne l'autorisation ou que s'il est déconnecté du calculateur local, par contre, le fonctionnement en mode piloté n'est possible qutà ltex- piration d'un programme local Autrement dit, le calculateur local étant connecté au calculateur de pilotage - lorsque le calculateur local est inopérant, la priorité est laissée en permanence au mode piloté; - lorsque le calculateur local fonctionne en mode local, la priorité n'est restituée au mode piloté qu'après l'exécution du programme local en cours. Selon sa définition la plus générale, l'appareil d'analyse de données numériques de l'invention, qui est destiné à la surveillance du fonctionnement d'une installation, notamment d'un central téléphonique, comprend un calculateur local de traitement de données, des moyens locaux de programmation du calculateur local, une liaison de transmission de données depuis l'installation jusqu'au calculateur local,- des liaisons de dialogue du calculateur local avec un calculateur pilote n'appartenant pas à l'appareil, une liaison de commande connectant le calculateur pilote et l'appareil d'analyse pour assurer la transmission depuis le calculateur pilote de signaux de commande déclenchant le fonctionnement du calculateur local, ledit fonctionnement étant alors dit "en mode pilo té, un organe local de commande permettant d'adresser au calculateur local des signaux de commande déclenchant son fonctionnement, ledit fonctionnement étant alors dit "en mode local", enfin un dispositif automatique assurant la commutation vers le calculateur local desdits signaux de commande en mode piloté et desdits signaux de commande en mode local; ledit appareil d'analyse de données est caractérisé en ce que ledit dispositif de commutation comporte des moyens pour-interdire la transmission au calculateur local des signaux de commande en mode local.torsqu'un signal de commande en mode piloté est présent sur la liaison de commande; il est en outre caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour interdire la transmission au calculateur local des signaux de commande en mode piloté lorsque ledit calculateur local fonctionne en mode local et tant que le programme assigné audit calculateur local par les moyens locaux de programmation n'est pas terminé. D'autres dispositions, visant notamment à permettre le fonctionnement du calculateur local en mode local lorsque la liaison de commande est déconnectée et à permettre l'utilisation d'un calculateur local du genre à initialisation après interruption de son courant d'alimentation sont exposées dans la description d'un exemple de réalisation qui suit et qui se réfère aux dessins an nexés dans lesquels : - la figure 1 est un schéma, sous forme de diagramme de blocs, d'un appareil d'analyse de données conforme à l'invention et collectant conformément aux instructions d'un calculateur pilote des données de surveillance de trafic adressées par un central téléphonique; - la figure 2 donne le schéma du dispositif de commutation de signaux de commande équipant l'appareil d'analyse de données de la figure 1. On précise, avant d'aborder l'examen desdits schémas - que certaines des dispositions décrites supposent que le calculateur pilote est un calculateur distant de l'appareil d'analyse de données et dialoguant avec celui-ci en mode série; - que l'invention s'applique cependant au cas d'un calculateur pilote et d'un appareil d'analyse de données dialoguant en mode parallèle, - enfin que les blocs ou circuits représentés dans les figures 1 et 2 y sont répartis selon leur fonction mais que, dans une réalisation effective, certains. d'entre eux peuvent être regroupés sur de mêmes modules ou cartes. On considère la figure 1. L'installation locale 1, par exemple un analyseur de données de trafic, qui dialogue avec le calculateur pilote 2, reçoit des données de l'installation surveillée 3 qui est par exemple un central téléphonique. L'installation 1 comprend a) un calculateur local Il à structure microprogrammée dont on a représenté - l'unité centrale 111, - les mémoires 112, - le module d'entrée-sortie 113, - le bus interne 114 assurant l'échange des données et ins tructions entre les composants 111, 112 et 113, - l'alimentation 115 dont on a représenté la liaison d'ali mentation 116 avec l'unité 111; b) un interface 12 recevant par des liaisons 301 les données col lectées par le central 3 et adressant au module entrée-sortie 113 par des liaisons 121 des données sélectionnées au moyen d'adresses délivrées par le même module 113 par l'intermédiaire de liaisons 117; c) un pupitre 13 de conduite en mode local, d) des périphériques locaux 14 échangeant les instructions et don nées nécessaires avec le module entrée-sortie 113 par des liai sons 141; e) un circuit d'adaptation 15 dont le rôle (le calculateur pilote 2 étant supposé distant de l'installation locale 1 considérée) est de rétablir le niveau des signaux de programmes acheminés par les liaisons 201 depuis le calculateur 2 et de délivrer les dits signaux au module entrée-sortie 113 par des liaisons 151; f) un circuit d'adaptation 16, jouant le même rôle vis-à-vis des signaux de réponse qu'il reçoit du module entrée-sortie 113 par des liaisons 118 et qu'il achemine vers le calculateur 2- par des liaisons 101; g) enfin 1unité de commutation de signaux de commande 40. Selon un processus qui sera explicité ci-après, l'unité 40 agit d'après - un signal de commande de mode piloté qui lui est adressé par le calculateur pilote 2 au moyen d'une liaison 202, - un signal de commande de mode local qui lui est adressé par le pupitre 13 au moyen d'une liaison 131, - un signal de fin d'exécution de programme local que l'unité 111 délivre par une liaison 119, - un signal de ré-initialisation que~l'alimentation 115 délivre par des liaisons 1001 et 1002 audit module et à l'unité centrale lil, pour délivrer les signaux de commande suivant - à l'alimentation 115, un signal de coupure par la liaison 401, - à l'unité centrale 111, un signal de démarrage de programme par la liaison 402, - au pupitre 13, des signaux d'affichage de mode local ou piloté par des liaisons 403, - enfin au circuit adaptateur 15, un signal d'inhibition de trais mission par la liaison 404. La figure 2 représente les schémas de l'adaptateur 15 et de l'unité de commande 40 de la figure 1. On notera que tout composant ou module mentionné dans la description qui suit et qui n'est pas reporté dans la figure 2 est à considérer dans la figure 1. Avant d'aborder la description desdits schémas, on donne quelques indications sur les contraintes ou les choix qui ont conduit à quelques dispositions particulières a) le calculateur demeure constamment sous tension afin d'accroltre sa fiabilité et d'éviter l'utilisation d'un réseau de commutation; b) afin de pouvoir disposer l'installation locale 1 à distance du calculateur pilote 2 - par exemple dans deux étages d'un même bâtiment éloignés l'un de l'autre - le dialogue entre le calculateur pilote 2 et le calculateur local 111 est du type série, c) afin de supprimer tout risque de perte de caractères, ledit dialogue est établi en mode asservi, autrement dit l'envoi d'un caractère d'instruction par le calculateur pilote 2 provoque l'envoi d'un caractère d'accusé de réception par le calculateur local 111;; d) le calculateur local 111 est du genre a' ré-initialisation par mise hors-tension, c'est-à-dire que toute mise en marche dudit calculateur, qu'elle soit effectuée en mode local ou en mode piloté, doit être précédée d'une coupure de la tension d'alimentation e)l1interruption de la liaison entre le calculateur pilote 2 et le calculateur 111 - par exemple par déconnexion ou par arrêt du calculateur pilote - ne doit pas interdire le fonctionnemelit en mode local; f) par mesure de sécurité, tous les signaux actifs de commande sont des mises à la masse; en l'absence de signaux, les entrées correspondantes sont donc toutes polarisées. Il n'en demeure pas moins que l'invention peut être appliquée moyennant des contraintes ou choix différents, par exemple lorsque le dialogue entre les deux calc#ulateurs est établi en mode parallèle. On retrouve dans la figure 2 toutes les liaisons d'entrée ou de sortie connectées aux modules 150 (adaptation des niveaux dans le sens calculateur pilote-calculateur local) et 40 (commutation des signaux de commande). Les liaisons 201 et 202 (ainsi que la liaison 101 de sortie du module d'adaptation 16, non représenté dans la figure 2) sont du type symétrique étant donné le mode de dialogue choisi. Elles sont assurées au moyen d'un unique connecteur, non représenté. Ce connecteur comporte en outre une liaison de masse 405 pour des motifs qui seront indiqués plus loin. Il est donc à sept pâles. La liaison 131 de commande en mode local à partir du pupitre 13 est en fait dédoublée en une liaison de déclenchement 131a et une liaison d'arrêt 131b, respectivement mises en oeuvre à partir de deux fonctions d'un même bouton du pupitre. La liaison d'affichage 403 est également dédoublée en une liaison 403a dont l'établissement provoque dans le pupitre l'allumage d'un voyant 132a signalant l'utilisation en mode piloté et en une liaison 403b dont l'établissement provoque l'allumage d'un autre voyant 132b signalant l'utilisation en mode local. Les liaisons de sortie 401 (coupure de l'alimentation) et 402 (commande de démarrage du calculateur 11) sont dans la figure 2 des liaisons symétriques. On décrit d'abord le module 150 d'adaptation de niveaux. Sa présence est rendue nécessaire du fait que toutes les commutations internes dans les schémas de la figure 2 sont réalisées en niveau TTL tandis que les signaux délivrés par le calculateur pi- lote 2 au moyen de la liaison 201 et ceux à délivrer au modulé d' entrée-sortie 113 sont à des niveaux non TTL. Le module 150 comporte donc un sous-ensemble récepteur 152 dont l'entrée est connectée à la liaison symétrique 2Q1 et un sous-ensemble émetteur 156 dont la sortie est connectée 'a la liaison 151. Le sous-ensemble récepteur 152 comprend un étage symétriseur-inverseur analogique 153 dont la sortie attaque l'une des entrées d'une porte logique NON-ET 154.La liaison d'inhibition 404 (voir figure 1) venant du module 40 attaque une deuxième entrée de la porte 154 par l'intermédiaire d'un inverseur 155; enfin une troisième entrée de la porte 154 est connectée par une liaison 407 à la sortie d'un inverseur 406 dont l'entrée est connectée à la borne de masse 405 du connecteur commun aux liaisons d'entrées 201 et 202 et à la liaison de sortie 101 (figure 1) de l'adaptateur 16. L'entrée de l'inverseur 406 est en outre connectée par une résistance chutrice 410 à la source de tension, non représentée, du module 40. Le rôle des liaisons 404 et 407 sera explicité dans la description qui sera donnée plus loin du fonctionnement des schémas de la figure 2. Quant au sous-ensemble émetteur 156 il comporte une porte NON-ET 157 dont une entrée est connectée à la sortie de la porte 154 et l'autre à la liaison 407, ladite porte étant suivie d'un amplificateur 158 dont la sortie est connectée par la liaison 151 au module entrée-sortie 113. On considère maintenant le module de commande 40. il comprend un sous-ensemble de commande en mode piloté 41, un sous-ensemble de commande locale 42, un sous-ensemble 43 de coupure de 1' alimentation 115, enfin un sous-ensemble 44 commandant le démarrage de l'unité centrale 111 du calculateur 11. Le sous-ensemble 41 comprend un étage symétriseur-inverseur 411 dont les deux entrées sont respectivement connectées aux deux fils de la liaison 202 de transmission de l'ordre de pilotage venant du calculateur pilote 2 et dont la sortie est connectée à l'une des entrées d'une porte NON-ET 412; l'autre entrée de celleci est connectée ù la liaison 407 de sortie de l'inverseur 406t sa sortie attaque la liaison d'inhibition 404 déjà vue. Le sous-ensemble 42 comprend - un premier trigger de SCHMITT 421 dont l'entrée est connectée à la liaison 131a de déclenchement de fonctionnement en mode local venant du pupitre 13; - un deuxième trigger de SCHMITT 422 dont l'entrée est connectée à la liaison 131b d'arrêt de fonctionnement en mode local venant aussi du pupitre 13; - une porte NON-OU 423 dont une entrée est connectée à la sortie du trigger 422 et l'autre à la liaison 119 "fin de programme" venant de l'unité centrale 111; - une bascule type D 424 ayant son entrée D connectée à la sortie de la porte NON-ET 412 du sous-ensemble 41, son entrée H à la sortie du trigger 421, et son entrée C à la sortie de la porte NON OU 423; ; - une porte NON-ET 425 dont une entrée est connectée à la sortie Q de la bascule 424 et dont l'autre est connectée, de même que l' entrée D de ladite bascule et que l'entrée de l'inverseur 155 du sous-ensemble récepteur 1 52y à la sortie de la porte NON-ET 412 du sous-ensemble 41 de commande en mode piloté; - enfin un inverseur 426 connecté en sortie de la porte 425. Le sous-ensemble 43 de commande de coupure comprend - un premier monostable 431 dont l'entrée est connectée à la sortie de la porte 425; - un deuxième monostable 432 dont l'entrée est connectée à la sortie de l'inverseur 426 - une porte NON-ET 433 dont les deux entrées sont respectivement connectées aux sorties des monostables 431 et 432 et dont la sortie est connectée à l'un des fils de la liaison symétrique 401 commandant la coupure de l'alimentation 115t - un inverseur 434 dont l'entrée est connectée en sortie de la porte 433 et dont la sortie attaque l'autre fil de la liaison 401. Le -sous-ensemble 44 de commande de démarrage du calculateur local comprend : - une bascule 441 de type D dont l'entrée D est connectée, de même que l'entrée du monostable 431, à la sortie de la porte NON ET 425 et dont l'entrée H est connectée à la liaison 1001 (RAZ) venant de l'alimentation 115; - un monostable 442 dont l'entrée est connectée à la sortie Q de la bascule 441 et dont la sortie est connectée aux deux fils de la liaison 402 de commande de démarrage de- l'unité centrale de calcul 111, l'un des fils étant attaque par l'intermédiaire d'un inverseur 443. Outre les sous-ensembles déjà décrits, le module 40 com prend - une première :.porte OU 408 dont les deux entrées sont respectivement connectées à la sortie Q de la bascule 424 et à la sortie de l'inverseur 426 et dont la sortie commande l'allumage du voyant "mode piloté" 132a du pupitre 13 par la liaison 403a; - une deuxième porte OU 409 dont les deux entrées sont respectivement connectées à la sortie Q de la bascule 424 et à la sortie de l'inverseur 426 et dont la sortie commande l'allumage du voyant "mode local 132b du pupitre 13 par la liaison 403b, - enfinune liaison. 451 non évoquée jusqu'ici et qui relie la sortie Q de la bascule 424 au calculateur pilote 2 pour lui signaler le mode de fonctionnement du calculateur local (état 1 : mode piloté, état O : mode local). On va maintenant décrire les séquences de fonctionnement des circuits représentés dans la figure 2 considérée. 1 - MISE EN MARCHE EN MODE LOCAL L'impulsion de masse adressée par le fil 131a est transformée par le trigger 421 (qui joue, outre le rôle d'inverseur, celui d'antiparasite) en une impulsion de niveau 1 qui est délivrée à l'entrée H de la bascule 424 du sous-ensemble 42 et qui provoque le transfert de l'état de entrée D à la sortie Q à l'apparition du front montant. a) Si la liaison 202 ne transmet pas le signal de commande en mode piloté, ladite entrée D est, comme on le montrera plus loin, à l'état "1". La sortie Q passe au niveau "1" et la sortie Q au niveau "0". La sortie de la porte 425 est donc au niveau "1" et la sortie de l'inverseur 426 au niveau "O". La porte OU 408 provoque l'allumage du voyant "mode local" 132b L'action du monostable 432 du sous-ensemble 43 étant retardée par rapport à celle du monostable 431, la porte 433 délivre une impulsion de coupure à l'alimentation 115 par la liaison 401. La disparition de cette impulsion provoque le retour de la tension d'alimentation ainsi que l'envoi par l'alimentation 115, au moyen de la liaison 1001, de l'impulsion RAZ de ré-initialisation qui est aussi adressée à l'entrée H de la bascule 441. L'entrée D de celle-ci, connectée à la sortie de la porte 425, étant au niveau "1", la sortie Q transmet ladite impulsion, qui joue en même temps le rôle de signal de commande de démarrage, à l'unité centrale 111 par l'intermédiaire du monostable 442 et de la liaison 402. Le programme du calculateur 11 démarre. b) Si la liaison 202 transmet le signal de commande en mode piloté, l'entrée D de la bascule 424 est au niveau "0", l'impulsion de commande adressée à l'entrée H de ladite bascule par le fil 131a ne provoque pas le changement d'état des sorties Q et Q et les phases suivantes ne sont pas déclenchées. Autrement dit, la présence dusignal de commande en mode piloté interdit la mise en service du calculateur 11 en mode local. Le mode piloté a priorité sur le mode local. 20 - MISE EN ARRET EN MODE LOCAL. Lorsque le calculateur 11 fonctionne en mode local, deux causes peuvent provoquer son arrêt : a) lorsque le programme du calculateur Il est terminé, celuici adresse par la liaison 119 "fin de programme" une impulsion transmise à l'entrée C de la bascule 424 par la porte NON-OU 423 sous forme d'un signal de remise à zéro. Les sorties Q et Q de la dite bascule retrouvent leur état initial (Q=O, Q=1) et le changement simultané de niveau des sorties de la porte 425 et de l'inverseur 426 provoque, par l'intermédiaire des monostables 431 et 432, l'émission par la porte 433 d'une nouvelle impulsion de coupure adressée à l'alimentation 115.Mais le retour de l'impulsion RAZ délivrée par ladite alimentation par la liaison 1001 ne peut pas provoquer la remise en marche du calculateur Il par l'intermédiaire de la liaison 402 puisque l'entrée D de la bascule 441 est au niveau "0". b) l'arrêt de fonctionnement en mode local peut en outre être commandé avant l'exécution complète du programme par envoi depuis le pupitre d'une impulsion de masse par la liaison 131b (arrêt). La porte NON-OU 423 provoque là aussi la remise à zéro de la bascule 424 qui entraine le même processus que dans la phase d'arrêt par fin de programme. c) -les deux moyens d'arrêt ci-dessus décrits redonnent donc la priorité au fonctionnement en mode piloté. En fait, la possibilité d'arrêt par le signal "fin de programme" transmis par la liaison 119 permet de rétablir cette priorité même si l'opérateur oublie de commander l'arrêt. Sinon le calculateur demeurerait bloqué sur l'état "marche" et la reprise en mode piloté serait impossible. 30 - MARCHE EN MODE PILOTE. La réception du signal de mode piloté par la liaison 202 provoque, puisque la borne 405 est à la masse, le blocage par l'intermédiaire de la porte 412, de la bascule 424 par son entrée D, ce qui interdit la mise en marche en mode local par un ordre venant de la liaison 13t a. Mais le signal de sortie de la porte 412, transmis par la porte 425 et par l'inverseur 426 déclenche la mise en marche du calculateur Il, au moyen des circuits 43 et 44, selon la succession de phases déjà exposée. On précise ou rappelle ci-après le rôle des inverseurs 155 et 406. L'inverseur 155, connecté à la troisième entrée de la porte NON-ET 154 inhibe la transmission par celle-ci des instructions adressées par la liaison 201 lorsque la porte NON-ET 412 ne transmet pas de signal de commande en fonctionnement piloté. Quant à l'inverseur 406, il évite d'avoir en sortie des portes 154 et 412 des états "en l'air" qui empêcheraientle lefonc- tionnement du calculateur local 41 en mode local lorsque le connecteur de liaison avec le calculateur pilote 2 est débranché. On peut donc résumer ainsi les libertés et priorités d'exploitation conférées par le dispositif de commutation de l'invention a) le fonctionnement en mode piloté a priorité sur le fonctionnement en mode local, ctest-à-dire que le second ne peut s'établir lorsque le signal de commande pilotée est présent; b) lorsque le calculateur local est totalement libre, la priorité est donnée à l'utilisateur qui se présente, ctest-à-dire que le fonctionnement en mode piloté ne peut s'établir, si le mode local est instauré, que si le programme interne du calculateur 11 est épuise; c) le fonctionnement en mode local peut etre volontairement interrompu à tout moment avant la fin du programme interne du calculateur local pour laisser la priorité au fonctionnement en mode piloté. REVENDICATIONS 1. Appareil d'analyse de données numériques pour la surveillance du fonctionnement d'une installation, notamment d'un central téléphonique, ledit appareil comprenant un calculateur local de traitement de données, des moyens locaux de programmation du calculateur local, une liaison pour la transmission de données depuis l'installation jusqu'au calculateur local, des liaisons de dialogue du calculateur local avec un calculateur pilote n'appar- tenant pas à l'appareil, une liaison de commande connectant le calculateur pilote et l'appareil pour assurer la transmission depuis le calculateur pilote de signaux de commande déclenchant le fonctionnement du calculateur local, ledit fonctionnement étant alors dit "en mode piloté", un organe local de commande permettant d'adresser au calculateur local des signaux de commande déclenchant son fonctionnement, ledit fonctionnement étant alors dit "en mode local", enfin un dispositif automatique de commutation vers le calculateur local des signaux de commande en mode piloté et des signaux de commande en mode local, ledit appareil étant caractérisé en ce que ledit dispositif de commutation comporte des moyens pour interdire la transmission au calculateur local des signaux de commalade en mode local lorsqu'un signal de commande en mode piloté est présent dans la liaison de commande. 2. Appareil d'analyse selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de commutation comporte en outre des moyens pour interdire la transmission au calculateur local des signaux de commande en mode piloté lorsque le calculateur local fonctionne en mode local et jusqu'à ce que le programme assigné audit calculateur local par les moyens locaux de programmation soit terminé. 3. Appareil d'analyse de données selon, la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de commutation comporte en outre des moyens pour inhiber les liaisons de dialogue lorsqu'un signal de commande en mode piloté n'est pas présent sur la liaison de commande. 4. Appareil d'analyse de données selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de commutation comporte des moyens pour autoriser la commande du calculateur local en mode local lorsque les liaisons entre le calculateur de pilotage et l'appareil sont interrompues. 5. Appareil d'analyse de données selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que, l'unité centrale du calculateur local étant du genre à initialisation après coupure de l'alimentation, le dispositif de commutation comporte des moyens pour interrompre momentanément l'alimentation de l'unité centrale d'une part à l'apparition d'un signal de commande et d'autre part à la fin du programme assigné par les moyens locaux de programmation.