Brevet FR2472309A1 — publié le 19810626

La présente invention se rapporte à un dispositif de codage ayant au moins une entrée affectée à une valeur binaire prédéterminée, un groupe de sorties codées affectées aux chiffres d'un code binaire à plusieurs chiffres, des arrangements pour relier sélectivement les sorties codées avec la ou les entrées dans l'une des diverses combinaisons codées à choisir du code binaire. I1 est souvent nécessaire dans des appareils électroniques d'établir, à un groupe de bornes de raccordement, une combinaison codée binaire à plusieurs chiffres en portant une partie de ces bornes à une valeur de signal déterminée correspondant à la valeur binaire "1", tandis que le reste des bornes prend une autre valeur de signal, correspondant à la valeur binaire "O". Les bornes peuvent être par exemple les entrées numériques d'un circuit électronique in intégré Dans de nombreux cas, il est impossible de réaliser en câblage fixe la combinaison codée à établir, parce qu'elle ne peut être établie qu'à la mise en service de l'appareil et que l'on doit pouvoir le cas échéant la modifier quelque temps après.Un exemple à cet égard est celui du circuit commutateur électroniquede décodage d'un récepteur de télécommande centralisée que l'on doit pouvoir régler sur l'une de quatre instructions doubles normalisées pour des -besoins généraux, chaque instruction s'exprimant par une combinaison codée binaire à six chiffres. Le codage se fait dans ce cas de façon statique sous forme binaire en appliquant les tensions affectées aux deux valeurs binaires aux six entrées parallèles du circuit électronique de décodage, qui peut entre réalisé par exemple selon la technique dite C MO S. Le dispositif codeur doit donc etre tel que l'on puisse établir de façon simple et sare quatre combinaisons codées à six chiffres parmi les 26 combinaisons codées possibles. De semblables problèmes existent également dans de nombreux autres domaines d'application de circuits électroniques nu mériques. Une solution connue de ce problème consiste a employer des commutateurs codeurs contenant, pour chaque chat fre dit code binaire, un contact glissant qui, selon sa position, établit ou interrompt la connexion entre une borne ut un p61e de Id sttuî cu de Lensioll. Un tel commutateur codeur permet d'établir toute cun'binalsott codée possible, mais cette universalité doit être considérée conune un incon vénient, car l'on s'expose à un risque particulièrement éle- vé d'erreurs de codage quand, de tout cet ensemble de combinaisons possibles, on n'utilise qu'un petit nombre.En outre les commutateurs codeurs de ce genre sont des composants relativement délicats et chers, en particulier lorsqu'ils doivent être miniaturisés au point que les pas du commutateur correspondent au module des circuits intégrés (2,54 mut). Finalement, avec ce genre de commutateurs, on ne peut appliquer que le niveau de tension correspondant à l'une des valeurs binaires ; l'autre niveau doit être établi en reliant les bornes à l'autre pôle de la source de tension par l'intermédiaire de résistances itx & ionde potentiel .11 en résulte une consommation additionnelle de courant qui est particulièrement indésirable pour des circuits C M O S qui travaillent à puissance pratiquement nulle. L'invention a pour but de créer un dispositif codcur du genre précité qui, avec une construction très compare, simple et économique, permette d'etablir l'une de plusieurs combinaisons binaires codées à plusieurs chiffres, avec un faible risque d'erreurs de codage et une fiabilité élevée. Pour résoudre ce problème, le dispositif codeur selon l'invention comporte un connecteur femelle avec au moins une rangee de douilles régulièrement espacées, dont une au plusieurs sont reliées à l'entrée ou aux entrés, les autres étant reliées aux sorties codées, et un connecteur mâle à plusieurs broches disposées selon le même module d'écartement que les douilles du connecteur femelle, le nombre de broches étant inférieur à celui des douilles, la conformation étant telle que le connecteur mâle est enfichable dans le connecteur femelle selon plusieurs positions décalées entre elles, et des liaisons de court-circuit existant entre des broches du connecteur male. Dans la suite de l'exposé, à l'exclusion des revendications on désignera généralement pour plus de simplicité le dispositif codeur par "codeur", le connecteur femelle par "embase" et le connecteur mâle par "fiche" ; de même l'adjectif "codée" restera le plus souvent sous-entendu après le mot "combinaison". Enfin, l'expression circuit intégré" pourra être condensée dans le sigle "C I". Dans le codeur selon l'invention, on établit la combinaison désirée par simple enfoncement de la fiche à la position correspondante dans l'embase. Le nombre des combinaisons possibles correspond au nombre des diverses positions de la fiche et la combinaison obtenue dans chaque position est déterminée d'une part par les connexions des douilles de l'embase avec les entrées et avec les sorties numériques, et d'autre part par la réalisation de courtscircuits entre broches de la fiche. Comme le nombre de positions possibles de la fiche est petit et correspond seulement au nombre des combinaisons employées, le risque d'erreurs de codage est largement écarté. Le codage peut mème autre accompli par des personnes relativement non exercées, aussi bien à la construction qu'à la mise en service de l'appareil.De plus, tout le codeur est formé de deux composants relativement simples et bon marché, dont la construction peut être très compacte. Un avantage particulier du codeur selon l'invention consiste en ce que l'on peut satisfaire de façon simple à l'exigence que chaque sortie numérique soit portée sans équivoque à l'un ou à l'autre des niveaux de tension qui sont respectivement affectés aux valeurs binaires "O" et "1". On obtient ce résultat en prévoyant d'une part deux entrées affectées respectivement à l'une et l'autre des valeurs binaires et connectées à diverses douilles de l'embase, et en donnant d'autre part aux liaisons de courtcircuit de la fiche des formes telles que dans chaque position de la fiche,- une partie des sorties numériques sont reliées à l'une des entrées, l'autre entrée étant reliée au reste des sorties numériques. Un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention consiste en ce que le connecteur femelle est une embase à circuit intégré. Dans ce cas, on peut utiliser une embase de type commercial courant à CI avec ressorts dorés de contact. Ces embases pour CI ont été déjà éprouvées depuis de longues années dans des appareils industriels et elles se sont révélées très fiables. En outre, l'emploi d'un composant normalisé de type commercial courant rend très compétitif le prix du codeur. On va maintenant décrire des exemples de réalisation, non limitatifs, permettant de mieux comprendre l'invention avec ses particularités et ses avantages, en référence aux dessins annexés qui représentent respectivement : - figure 1, un schéma synoptique partiel d'un montage électronique comme exemple d'utilisation du codeur - figure 2, une vue en plan du codeur, fiche enlevée F - figure 38 une vue latérale en coupe du-codeur, la fiche étant retirée de l'embase - figure 4, une vué par dessous de la fiche - figure 5, une vue en plan dü codeur, fiche insérée - figure 6, un exemple de câblage de l'embase du codeur - figure 7, un exemple des connexions de courtcircuit dans la fiche - figure 8, une représentation schématique des connexions, établies des entrées aux sorties numériques du codeur, avec les câblages des figures 6 et 7 - figure 9, un autre exemple de câblage de l'embase du codeur des figures 2 à 5 - figure 10, un autre exemple des connexions de court-circuit dans la fiche ; - figure 11, une représentation schématique des connexions, établies des entrées aux sorties numériques du codeur, avec les câblages des figures 9 et 10. La figure 1 représente le schéma synoptique partiel d'un montage électronique numérique comme exemple d'utilisation du codeur. On suppose dans cet exemple qu'il existe un circuit intégré numérique 1, réalisé par exemple en technique C M O S, et présentant seize broches de raccordement P1 à P16. La broche P16 est reliée à une borne 2 qui est au potentiel supérieur VDD de la tension continue d'alimentation, et la broche P8 est reliée à une borne 3 qui est au potentiel inférieur Vss de ladite tension continue. Le potentiel Vss est ordinairement celui de la masse. Le circuit intégré C M O S est par exemple le déco- deur d'un récepteur de télécommande centralisée, qui doit constater si une combinaison à plusieurs chiffres transmise sur la ligne d'alimentation en énergie concorde avec une combinaison établie dans ledit récepteur. On suppose, par exemple, qu'on utilise un code binaire à six chiffres, les six chiffres binaires ("O" ou "1") de la combinaison binaire transmise étant appliqués par exemple aux broches P9 à P14. La combinaison établie dans le récepteur est appliquée aux broches P1 à P6 de manière que chacun de ces points de jonction soit porté au potentiel VDD ou au potentiel Vss. Chacun de ces deux potentiels est affecté à l'une des deux valeurs binaires "O" ou "1" ; on suppose par exemple que l'application du potentiel VDD signifie le chiffre binaire "1", et celle du potentiel Vss, le chiffre binaire "O". L'emploi d'un code binaire à six chiffres donne au total 26 = 64 combinaisons différentes. Mais, avec un récepteur de télécommande centralisée, il n'est pas nécessaire que chacune de ces combinaisons puisse être établie dans l'appareil à la construction. Il suffit habituellement à ce stade de pouvoir commuter le récepteur sur un petit nombre de combinaisons. On supposera par exemple, dans la suite de la description, que l'on doit pouvoir établir quatre combinaisons différentes. Pour l'établissement de l'une des quatre combinaisons envisagées, il est prévu un codeur 4 qui a deux entrées El,E2 et six sorties numériques Al à A6. L'entrée El est reliée à la borne 2 et se trouve ainsi au potentiel VDD l'entrée E2 est reliée à la borne 3 et se trouve ainsi au potentiel Vss Chacune des sorties Al à A6 est reliée à l'une des broches de raccordement du CI-CMOS 1. Le codeur 4 peut, d'une manière qui sera expliquée plus loin, être réglé selon quatre positions différentes. Dans chacune de ces positions, le codeur relie une partie de ses sorties Al à A6 à son entrée El, ce qui porte ces sorties au potentiel VDD (valeur binaire "1") tandis que les autres sorties sont reliées à l'entrée E2 et sont donc portées au potentiel V88 (valeur binaire "o"). Un exemple de réalisation du codeur est représenté aux figures 2 à 5. Il se compose d'une embase 5 du type commercial courant pour circuits intégrés, et d'une fiche 6 que l'on peut insérer dans ladite embase 5. L'embase 5 comporte 14 contacts dans l'exemple représenté ; la figure 2 en donne une vue en plan et la figure 3 une vue latérale en coupe. Elle est placée sur une carte imprimée 7 qui porte aussi le CI-CMOS 1 et les bornes 2 et 3 de la figure 1, ainsi que d'autres composants du récepteur de télécommande centralisée. L'embase 5 comprend comme d'habitude un corps isolant qui contient deux rangées de sept douilles 8 chacune, disposées en réseau normalisé, c'est-à-dire que les douilles sont espacées de 2,54 mm (1/10 inch) dans chaque rangée, et les deux rangées sont écartées entre elles de 7,62 mm (3/10 inch). Les douilles 8 se prolongent par des broches à souder 9 sortant par le bas du corps isolant, qui traversent la carte imprimée 7 et sont soudées sur des bandes conductrices 10 imprimées sur la face inférieure de ladite carte. On distingue la fiche 6, sur la figure 3 en vue de côté et au-dessus de l'embase 5 - donc en position non enfichée -, sur la figure 4 en vue par dessous, et sur la figure 5 en vue en plan. Elle est formée d'un corps 11 en matière plastique isolante, dans lequel sont fixées des broches métalliques 12 sortant par dessous. Ces broches 12 ont les mêmes écartements mutuels que les douilles 8 de l'embase 5, de sorte que la fiche 6 peut s'insérer dans ladite embase. Mais les broches 12 de la fiche 6 sont moins nombreuses que les douilles 8 de l'embase 5. Par exemple, si l'on suppose que la fiche 6 est équipée dans chaque rangée avec quatre positions de broches, il est ainsi possible de l'enficher dans l'embase 5 selon quatre positions différentes de codage. Comme le représentent les figures 2 et 3, l'embase 5 est entourée d'un socle 13 plus élevé. Ce socle 13 sert au guidage et au maintien de la fiche 6 afin qu'elle ne puisse être enfichée qu'en concordance avec le réseau de l'embase 5, et qu'elle soit maintenue fermement après enfichage sans risque de la perdre. A cet effet, la face interne du socle 13 est dotée d'ergots de guidage 14 le long des deux grands côtés vers le bord- supérieur, leurs intervalles ayant le même module-d'écartement que les douilles 8, et le corps en plastique 11 de la fiche 6 est muni de nervures latérales de guidage 15 pouvant s'introduire dans les intervalles entre les ergots 14. De plus, le corps 11 comporte des arrêtoirs 16 faisant ressort, saillant vers le bas, et crochus à leur extrémité inférieure.Quand on retire des douilles de l'embase les broches de la fiche, les arrêtoirs crochus 16 viennent buter sous les ergots de guidage 14 et empêchent ainsi la fiche 6 de tomber hors du socle. La figure 2 montre que l'un des bords longitudinaux du socle 13 est un peu plus large que l'autre bord, et qu'il porte, apposées sur sa face supérieure, quatre marques de même écartement que les douilles 8, qui sont les lettres A, C, D, E dans l'exemple représenté, et dont le roule sera expliqué ci-apres. Un rebord latéral 17, dans lequel a été pratiquée une échancrure 18, a été moulé sur le corps en plastique 11 de la fiche 6. Quand la fiche est enfoncée, le rebord 17 se trouve au-dessus du bord longitudinal le plus large du socle 13, l'une des quatre marques étant visible par l'échancrure 18 dans chaque position de codage.De cette manière, la position de codage choisie est clairement repérée et l'on évite en outre d'inverser par mégarde la fiche, c'està-dire de la tourner de 1800 en l'enfichant dans l'embase 5. A titre d'exemple, la figure 5 montre le codeur 4 avec la fiche 6 insérée dans la première position de codage, correspondant a la marque "A". Les huit broches 12 de la fiche 6 sont alors enfoncées dans les quatre premières douilles 8 de chacune des deux rangées de l'embase 5. La lettre "A" est visible dans l'échancrure 18 servant de fenêtre d'affichage. Les trois autres positions de codage sont obtenues en décalant chaque fois la fiche 6 d'un pas modulaire en l'insérant dans l'embase 5. Les quatorze douilles 8 de l'embase sont, par les bandes conductrices 10 du câblage imprimé, reliées pour une part avec les bornes d'entrée 2 et 3 de la figure 1, et pour le reste avec les broches de raccordement P1 à P6 du CI CMOS de commutation 1. Ces liaisons définissent les entrées El, E2, ainsi que les sorties Al à A6. Dans la fiche 6, il existe des courts-circuits entre certaines broches 12. Les connexions de l'embase 5 et les courts-circuits de la fiche 6 sont telles que chacune des quatre positions de codage de la fiche 6 provoque l'établissement d'une combinaison binaire prédéterminée aux sorties Al à A6. A titre d'exemple, on peut faire la supposition qu'il faille pouvoir appliquer au CI de commutation 1 les quatre combinaisons suivantes, qui sont désignées par A1 C, D, E conformément aux normes de codage d'E D F (Electricite de France) pour les commandes à distance de tarif et de chauffe-eau à accumulation. Combinaison Broches de raccordement pour codage au CI t codée P1 P2 P3 P4 P5 P6 A O O O O O O C O 1 0 0 0 O D 1 1 1 O O O E O 1 O 1 O O La figure 6 montre, poflr cet exemple, les connexions des douilles 8 de l'embase 5, d'une part avec les entrées El et E2, et d'autre part avec les sorties Al à A6 ; les liaisons de court-circuit dans la fiche 6 sont représentées à la figure 7.Les quatorze douilles sont désignées par B1 à B14 et les huit broches 12 par S1 à S8. Dans l'embase 5, les douilles B2 et B4 sont reliées à l'entrée El qui est ellemême, selon la figure 1, connectée à la borne 2, de sorte qu'en service les douilles B2 et B4 sont au potentiel VDD, lequel est affecté comme convenu à la valeur binaire "1". La douille Bîl est reliée à l'entrée E2 et elle est donc en permanence au potentiel V88 affecté à la valeur binaire "O". Les sorties A5 et A6 sont également reliées constamment à l'entrée E2, de sorte qu'elles sont toujours au potentiel V88 correspondant à la valeur binaire "O".; ceci correspond au tableau de codage ci-dessus où les quatre combinaisons comportent toutes le chiffre binaire "O" pour les deux derniers chiffres. Les sorties A1 et A3 sont reliées ensemble et raccordées aux douilles B6, B8 et B13 Dans toutes les combinaisons, ces deux sorties transmettent donc chaque fois le même chiffre binaire, ce qui correspond egalement au tableau ci-dessus. La sortie A2 est reliée aux douilles B3, B5 ut 1314, et la sortie A4 aux douilles B37 et B12. lus douilleslus 131, B9 et1310 sont hors circuit. Dans lu fiche 6 (figure 7) les broches SI S2 et S4 sont reliées pal uii premier court-circuit KI ut les broches S5, S6, s7 et 58 sont reliées par un second courtcircuit K2. La broche S3, qui n'est pas raccorde, peut être tout simplement omise. A la figure 8 sont représentés les schémas des liaisons établies, pour les quatre positions de codage differentes A, C, D, E, par la fiche 6 entre les deux entrées El et E2 et les six sorties Al à A6. Aux chiffres binaires indiqués aux sorties, on reconnaît immédiatement la concordance des combinaisons binaires établies avec le tableau cidessus. La constitution ainsi décrite du dispositif codeur peric d'établir avec rapidité et sécurité l'une des combinaisons prévues, par la simple insertion de la fiche 6 en position correspondante de codage. Le risque d'erreurs de codage est largement écarté. I1 est pratiquement impossible d'établir une combinaison qui n'appartienne pas aux quatre combinaisons prévues. Chaque combinaison établie est si clairement indiquée que toute erreur sauterait immédia- tumunt aux yeux. Le codeur ainsi décrit remplit la condition que chaque entrée du CI de commutation 1 soit portée sans équivoque a l'une ou à l'autre des valeurs binaires "o" ou tW du siynal, autrement dit au potentiel Vss ou au potentiel VDD On peut ainsi éviter d'inutiles pertes de courant dans des résistances de fixation de potantiel, qui est d'une importance primordiale pour les circuits C M O S qui fonctionnent prati qutifluttt à puissance nulle. Mais si cette condition n'est pas exigée, le même dispositif codeur peut naturellement être aussi employé en supprimant seulement la connexion entre l'entrée E2 et la borne 3 4ui est au potentiel VSS. Par un autre arrangement des connexions des douilles 8 de l'embase 5 et des courts-circuits entre broches 12 de la fiche 6, il est possible de modifier les combinaisons à établir. I1 est également possible d'adapter le même dispositif codeur à d'autres codes binaires. Les figures 9 et 10 montrent un exemple de connexions de l'embase à quatorze douilles et de courts-circuits de la fiche à huit broches pour obtenir les quatre combinaisons d'un code binaire à deux chiffres à deux sorties selon le tableau suivant Combinaison Sorties codée A't A'2 I O O II 1 0 III O 1 IV 1 1 Les connexions établies par la fiche, dans ses quatre positions de codage, entre les entrées El, E2 et les sorties A'1, A'2 sont représentées à la figure 11. On reconnaît immédiatement qu'elles correspondent au dernier tableau ci-dessus. I1 y a naturellement de nombreuses possibilités de variantes pour le dispositif codeur décrit. En particulier, au lieu d'une embase à quatorze contacts, on peut prévoir une embase avec un nombre de douilles plus grand ou plus petit, et le nombre des positions des broches de la fiche peut aussi varier. On peut ainsi notamment modifier le nombre des positions de codage prévues. Les courts-circuits dans la fiche ne sont pas non plus limités à ne relier que des broches d'une même rangée ; selon les combinaisons à établir, on peut aussi prévoir des liaisons transversales entre broches de rangées différentes. L'emploi d'embases pour circuits intégrés avec deux rangées de douilles procure les avantages particuliers énoncés ci-dessus. Mais le principe de codage décrit est aussi fondamentalement applicable à d'autres types de connecteurs femelles et mâles, par exemple à ceux ne présentant qu'une seule rangée de contacts. REVENDICATIONS 1. Dispositif de codage comprenant au moins une entrée affectée à une valeur binaire prédéterminée1 un groupe de sorties codées affectées aux positions d'un code binaire à plusieurs positions, des arrangements pour relier sélectivement les sorties codées avec la ou les entrées dans l'une des diverses combinaisons codées à choisir du code binaire, caractérisé en ce qu'il comporte un connecteur femelle (5) avec au moins une rangée de douilles (8) régulièrement espacées, dont une ou plusieurs sont reliées à l'entrée ou aux entrées (El, E2), les autres étant reliées aux sorties codées (Al à A6), et un connecteur mâle (6) à plusieurs broches (12) disposées selon le même module d'écartement que les douilles du connecteur femelle, le nombre des broches (12) étant inférieur à celui des douilles (8), la conformation étant telle que le connecteur mâle (6) est enfichable dans le connecteur femelle (5) selon plusieurs positions décalées entre elles, et des liaisons de court-circuit (K1, K2) existant entre des broches (12) du connecteur mâle (6). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que deux entrées (El, E2) sont prévues, affectées respectivement aux deux valeurs binaires et reliées à diverses douilles (8) du connecteur femelle (5), et en ce que les liaisons de court-circuit (K1, K2) dans le connecteur mâle (6) sont telles que, pour chaque position dudit connecteur, une partie des sorties codées (Al à A6) est reliée à l'une des entrées, les autres sorties codées étant reliées à l'autre entrée. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les douilles (8) et les broches (12) sont disposées sur deux rangées parallèles. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le connecteur femelle (5) est une embase pour circuit intégré. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le connecteur femelle (5) est entouré d'un socle (13) en matière plastique. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le socle (13) est équipés sur sa face interne, d'ergots de guidage (14) ayant le meme module d'écartement que les douilles (8) du connecteur femelle (5), et en ce que le connecteur mâle (6) est muni de nervures latérales de guidage (15) qui s'engrènent dans les intervalles entre les ergots de guidage (14). 7. Dispositif selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que le connecteur mâle (6) est muni d'arrêtoirs crochus (16) faisant ressort, qui s'accrochent sous les ergots de guidage (14). 8. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce qu'un marquage est appliqué sur un bord du socle (13) longeant le connecteur femelle (5) pour repérer la position du connecteur mâle (6). 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que, sur le connecteur mâle (6), est pratiquée une échancrure latérale (18) située au-dessus du socle, par laquelle apparaît la marque repérant la position dudit connecteur.