Brevet FR2465270A1 — publié le 19810320

La présente invention concerne un montage détecteur d'erreurs lors de la transmission asynchrone de valeurs mesurées numériques dans un système à micro-ordinateur, avec un circuit d'entrée qui délivre des valeurs mesurées, un multiplexeur qui les transmet et un micro- ordinateur qui les traite. Dans les montages électroniques numériques, il est usuel de transmettre en série à un multiplexeur les mots numériques codés en binaire et disponibles en parallèle, à l'aide de multiplexeurs. Le multiplexeur connecte successivement à une ligne de sortie de donnée chacune de ses lignes d'entrée de donnée en parallèle, en fonction de signaux de commande appliqués à ses entrées prévues à cet effet (entrées d'adresse). Les signaux de commande étant également codés- en binaire, la transmission d'un mot-donnée d'une longueur de 8 bits par exemple exige trois signaux de commande (lignes d'adresse) et celle d'un mot-donnée d'une longueur de 16 bits exige quatre signaux de commande pour permettre la sélection individuelle de chaque bit à transmettre. Le fonctionnement du circuit d'entrée et du micro-ordinateur est souvent asynchrone, c'est-à-dire que ces deux unités fonction- nent indépendamment l'une de l'autre. Il n'existe donc aucune rela- tion temporelle fixe entre la génération de valeurs mesurées et leur traitement ultérieur. Une méthode bien connue de transmission de valeurs de mesure, avec génération et traitement-asynchrones de ces dernières, consiste à signaler l'apparition d'une nouvelle valeur mesurée au micro- ordinateur en sélectant une ligne d'interruption. Le micro-ordinateur interrompt alors le programme en cours, accepte la nouvelle valeur mesurée, puis reprend le traitement du programme initial (COMPUTER DESIGN, novembre 1976, pp. 142-143). Cette méthode présente toutefois l'inconvénient d'exiger inutile- ment un long temps de calcul pour le traitement des programmes d'in- terruption, même -quand toutes les nouvelles valeurs mesurées ne sont pas nécessaires. L'appareillage est en outre relativement important. Le calcul d'une nouvelle valeur mesurée et la transmission au microordinateur étant des opérations indépendantes dans le cas d'une transmission asynchrone, des valeurs erronées sont transmises quand la valeur mesurée varie pendant la transmission sérielle au micro- ordinateur par le multiplexeur. L'invention a pour objet un montage de réalisation simple du type précité, pour la transmission asynchrone de valeurs mesurées électriques et dans lequel les valeurs erronées possibles sont décelées et éliminées du traitement ultérieur. Selon une caractéristique essentielle de l'invention a) le circuit d'entrée transmet en parallèle, sur des lignes de donnée, une valeur mesurée codée en binaire à une mémoire temporaire branchée entre le circuit d'entrée et le multiplexeur, et commande cette transmission par une-ligne de commande; b) le multiplexeur transmet en série au microordinateur, sur des lignes de donnée, les valeurs mesurées transférées à la mémoire temporaire et commande cette transmission par des lignes de com- mande codées en binaire; et c) la commande de la transmission d'une valeur mesurée entre la mémoire temporaire et le micro-ordinateur est réalisée de façon que la transmission s'effectue deux fois de suite, l'égalité des deux valeurs mesurées est contrôlée dans le micro- ordinateur et la transmission double est répétée en cas d'inégalité. Un type particulier d'erreurs peut apparaître en cas de dérange- ment du matériel, du circuit d'entrée par exemple. Il en résulte typiquement des valeurs mesurées sous forme de nombres binaires cons- titués uniquement de 1 ou de 0. Une double transmission simple ne permet pas de déceler directement de telles erreurs très particu- lières dues au matériel, car les deux-valeurs transmises sont égales dans ce cas. Afin de permettre la détection de ce type particulier de valeurs mesurées perturbées, et selon une autre caractéristique de l'inven- - tion, une interrogation de seuils supérieur et inférieur est insérée dans le programme du micro-ordinateur pour les valeurs mesurées; et une valeur erronée est décelée quand elle dépasse un de ces deux seuils dans un sens ou dans l'autre. Le montage selon l'invention est utilisable par exemple dans un 2 465210 système antiblocage des freins d'un véhicule. Dans un tel système, des capteurs décèlent les mouvements des roues. Les signaux délivrés par les capteurs sont comptés et les valeurs mesurées binaires ainsi obtenues sont traduites par un circuit logique. Les signaux de sortie de la logique serrent et desserrent alternativement les freins des roues. La fiabilité de l'électronique doit satisfaire à des conditions particulièrement sévères, car le fonctionnement du système antiblo- cage affecte la sécurité du véhicule. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation et des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 représente le schéma synoptique d'une chaîne de transmis- sion de valeurs mesurées numériques; les figures 2a et 2b représentent des diagrammes illustrant le dérou- lement temporel des diverses opérations; et la figure 3 représente un organigramme de détection d'erreurs dues au matériel. Le schéma synoptique de la figure 1 représente une chaîne de transmission de valeurs mesurées numériques, délivrées par un circuit d'entrée 45. La chaîne de transmission est constituée par le branche- ment en série du circuit d'entrée 45, d'une mémoire temporaire 46, d'un multiplexeur 47 et d'un micro-ordinateur 48. Les trois premiers circuits précités sont logés sur une pastille commune. La chaîne décrite sert par exemple à la transmission de valeurs mesurées entre leur point de génération et leur point de traitement dans l'équipement antiblocage d'un véhicule. Le circuit d'entrée 45 est relié à la mémoire temporaire 46 par 16 lignes de donnée 1 à 16 et une ligne de commande (ligne d'horloge 17). Un flanc positif de l'impulsion d'horloge sur la ligne 17 transfère la nouvelle valeur mesurée dans la mémoire temporaire 46. La valeur mesurée se présente alors sous forme d'un nombre codé en binaire, d'une longueur de 16 bits. La mémoire temporaire 46 stocke pendant un temps prolongé, jusqu'à l'apparition de la valeur mesurée suivante par exemple, les valeurs mesurées qui n'apparaissent chacune que pendant un temps très court dans le circuit d'entrée 45. Les 16'sorties 21 à 36 de la mémoire temporaire sont reliées aux entrées du multiplexeur 47 (sélecteur de donnée). A l'aide de signaux appliqués aux lignes d'adresse 41 à 44, le microordinateur 48 commande le transfert sériel de données entre la mémoire temporaire 46 et lui-même sur la ligne de donnée commune 37. Le mot-donnée à transmettre étant constitué par 16 bits, la sélec- tion de chaque bit exige quatre lignes d'adresse, également codées en binaire. Les figures 2a et 2b représentent le déroulement temporel des opérations pendant une transmission de données. La figure 2a repré- sente le cas o la transmission de données entre le multiplexeur 47 et le micro-ordinateur 48 n'est pas perturbée par une transmission simultanée d'information à la mémoire temporaire 46. La figure 2a représente le cas o une nouvelle valeur mesurée est chargée dans la mémoire intermédiaire 46 pendant une transmission de donnée entre le multiplexeur 47 et le micro-ordinateur 48, c'est-à-dire que la transmission est perturbée. Les figures 2a et 2b représentent la succession temporelle des diverses opérations précitées. A l'instant t4, une nouvelle valeur mesurée est chargée dans la mémoire temporaire 46. La durée de cette opération est d'environ 500 ns dans l'exemple considéré. Après un intervalle de temps indéterminé, la valeur mémorisée dans la mémoire temporaire 46 est transmise par le multiplexeur 47 au micro-ordinateur 48, à l'instant t2. Cette transmission sïeffec- tue deux fois (cf. figure 3) et dure environ 40 ps. La première comparaison des deux valeurs mesurées transmises s'effectue à l'instant t3 et dure environ 10 Ils. Lorsque cette première double transmission et la comparaison suivante font apparaître des valeurs différentes, la double trans- mission est répétée (cf. figure 2b), puis suivie d'une seconde comparaison. Le temps total nécessaire à deux doubles transmis- sions est d'environ 100 ps. A l'instant t5, après de nouveau un temps indéterminé, la valeur mesurée suivante est chargée dans la mémoire temporaire 46. A la vitesse maximale du véhicule ou à fréquence maximale des capteurs, l'intervalle de temps minimal entre deux valeurs mesurées est d'environ 200 ps. Dans l'exemple considéré, et comme le montre la figure 2b, le chargement d'une nouvelle valeur mesurée à l'instant t s'effectue de façon défavorable pendant la première double transmission des valeurs mesurées au micro-ordinateur 48, qui commence à l'instant t2 comme dans l'exemple selon figure 2a. La comparaison des valeurs mesurées effectuée à l'instant t7 ne donne donc aucune concordance. La double transmission est ensuite répétée à l'instant t La seconde comparaison, effectuée à l'instant tg, donne alors une con- cordance, de sorte que la valeur mesurée peut désormais être auto- risée pour le traitement ultérieur dans le micro-ordinateur 48. Une nouvelle valeur mesurée est chargée à l'instant t10. Une modification de valeur mesurée ou un nouveau chargement dans la mémoire temporaire 46 a une durée relativement courte (500 ns environ), alors qu'une double transmission dure environ 40 Us en cas d'utilisation de circuits intégrés usuels; un intervalle (de 10 ps environ) est en outre prévu pour l'exécution de la compa- raison entre deux doubles transmissions. Une modification de la valeur mesurée dans la mémoire temporaire 46 ne peut donc pas per- turber deux doubles transmissions successives. Le temps séparant deux modifications successives de la valeur mesurée dans la mémoire temporaire 46 est en outre supérieur de us au moins au temps nécessaire au micro-ordinateur pour effec- tuer deux doubles transmissions. Même des modifications différentes de la valeur mesurée ne peuvent donc pas perturber des opérations de transmission successives si le dispositif de transmission de donnée fonctionne correctement. La figure 3 représente l'organigramme du programme de trans- mission, décrit ci-après. Comme précédemment indiqué, une première-double transmission est suivie d'une première comparaison et, en cas d'inégalité, d'une seconde double transmission et d'une seconde comparaison. Lorsqu'une de ces deux comparaisons indique des valeurs égales, la valeur mesurée est interrogée pour déceler le dépassement d'un seuil supé- rieur et d'un seuil inférieur, puis autorisée pour traitement ulté- rieur dans le micro-ordinateur. L'interrogation de seuils sert comme précédemment décrit à la détection des erreurs dues au maté- riel. Un message d'erreur est délivré si les deux comparaisons indi- quent des valeurs différentes ou si les valeurs mesurées sont exté- rieures aux deux feuilles. La valeur mesurée perturbée ainsi décelée n'est pas admise pour le traitement ultérieur. D'autres dispositions, telles que la déconnexion du système antiblocage, peuvent être adoptées si les valeurs mesurées suivantes sont également perturbées. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications 1. Montage détecteur d'erreurs lors de la transmission asynchrone de valeurs mesurées numériques dans un système à micro-ordinateur, avec un circuit d'entrée qui délivre les valeurs mesurées, un multi- plexeur qui les transmet et un micro-ordinateur qui les traite,ledit montage étant caractérisé en ce que: a) le circuit d'entrée (45) transmet en parallèle, sur des lignes de donnée (1 à 16) une valeur mesurée codée en binaire à une mémoire temporaire (46), branchée entre le circuit d'entrée (45) et le multiplexeur (47), et commande cette transmission par une ligne de commande (17); b) le multiplexeur (47) transmet en série au micro-ordinateur (48), sur des lignes de donnée (21 à 37), les valeurs mesurées trans- férées à la mémoire temporaire (46) et commande cette transmis- sion par des lignes de commande codées en binaire (41 à 44); et c) la commande de la transmission d'une valeur mesurée entre la mémoire temporaire (46) et le micro-ordinateur (48) est réalisée de façon que la transmission s'effectue deux fois de suite, l'égalité des deux valeurs mesurées est contrôlée dans le micro- ordinateur (48) et la transmission double est répétée en cas d'inégalité. 2. Montage selon revendication 1, caractérisé en ce qu'une inter- rogation de seuils supérieur et inférieur est insérée dans le programme du micro-ordinateur (48) pour les valeurs mesurées; et une valeur mesurée erronée est décelée quand elle dépasse un de ces deux seuils dans un sens ou dans l'autre. 3. Montage selon revendications 1 et 2, pour un système antiblocage des freins d'un véhicule, caractérisé en ce que le circuit d'entrée (45) est constitué par un capteur de la vitesse de roue et un circuit de comptage traduisant le signal délivré par ledit capteur.