Brevet FR2542469A1 — publié le 19840914

DISPOSITIF DE CIRCUIT POUR OBTENIR DES IMPULSIONS DE REMISE A L'ETAT INITIAL POUR DES MICROPROCESSEURS Etat de la tecb#ique L'invention part doua dispositif de circuit pour obtenir une impulsion de remise à l'état initial d'un microprocesseur lors d'une interruption ou d'une perturbation de l'alimentation en courant, ou bien darne perturbation du déroulement du programmez dispositif comportant un amplificateur à une entrée duquel est appliquée; de préférence par l'intermédiaire de resistances, une tension fixe, ainsi que, par l'intermédiaire de rétrocouplages, le signal de sortie de l'amplificateur. Par le document DE-OS 30 35 896 on connait déjà des circuits de remise à IVetat initial pour des microcalculateurs. Dans ces dispositifs de circuits connus, des impulsions sont délivrées lorsque, par suite de percées de tension, le calculateur est mis dans un état indéfini et ne peut plus continuer à fonctionner ou bien lorsque le calculateur doit entre mis dans un état de départ défini. Les dispositifs de circuits indiqués dans ce document présentent l'inconvénient de ne pouvoir réagir qu'à des percées de tension ou bien d'être alors d'une construction très coûteuse, lorsqnlon doit détecter aussi bien des percées de tension qutune absence d'impulsions. Comme autre inconvénient de ces circuits connus, il y a lieu de considérer que l'impulsion de remise à l'état initial apparaissant à la sortie du circuit, est extr#siement courte et que, dans certains cas, elle a déjà disparu avant queO lors de la mise en circuit du miorocalculateur, les impulsions de cadence soient appliquées ou bien que la remise en état initiale soit terminées Cela aboutit toutefois à un démarrage erroné du programme. Le dispositif de circuit conforme à 11 invention est caractérisé en ce qutun condensateur est placé entre une entrée de l#amplifica teur et un conduct#ar de tension d'alimentation un second condensateur étant branché entrel*autre entrée de l'amplificateur et la masse, ce second condensateur étant susceptible autre chargé par l'intermédiaire d'un rétrocouplage par un signal de sortie de llampli- ficateur et/ou par des impulsions externes à son entrée. Il présente par contre l'avantage que, d'une part, la dépense en composants est réduite et qu'en conséquence, le dispositif de circuit peut etre construit pour un prix avantageux, et que, d'autre part, des impulsions de remise à l'état initial d'une longueur suffisante sont délivrées, de sorte qu'un microprocesseur est ramené sûrement à l'état initial. Gracie aux dispositions exposées dans la suite, d'autres formes avantageuses et des améliorations du dispositif de circuit indiqué dans le préambule, peuvent etre envisagées, en particulier: - dispositif caractérisé en ce qu'il est prévu un troisième condensateur en liaison fonctionnelle avec le second condensateur et qui lors d'une impulsion à l'entrée du circuit, transmet sa charge tout au moins partiellement au second condensateur; - dispositif caractérisé en ce qu'une diode est branchée dans le sens de blocage vers l'entrée, pour empêcher une décharge du second condensateur; - dispositif caractérisé en ce qu'il est prévu une seconde diode pour la charge rapide du troisième condensateur;; - dispositif caractérisé en ce qu'une résistance est branchée entre entrée dim- pulsions et le troisième condensateur. Grâce à l'insertion d'un troisième condensateur, on obtient que le second condensateur, qui est chargé par les impulsions de charge du microcalculateur, reçoie toujours essentiellement la même charge, indépendamment de la façon dont se présente l'impulsion de charge du microcalculateur. Des perturbations sur le conducteur ou bien d'éventuelles modifications des longueurs drimpulsions n'ont en consé quence aucune influence sur la quantité des porteurs de charge qui sont apportés au second condensateur. De ce fait, un fonctionnement particulièrement sûr du circuit est garanti. Il est également avantageux de monter en amont du second condensateur, une diode dans le sens de blocage. On empohe ainsi de façon simple et sure, une décharge du condensateur.Il est également avantageux de prévoir une seconde diode pour charger rapidement le condensateur. On obtient ainsi que le dispositif de circuit puisse être fréquemment mis en oeuvre et que les intervalles entre les impulsions de charge puissent Etre très réduits, tout en obtenant une charge rapide du troisième condensateur. Un exemple de réalisation de ltinvention est représenté sur les dessins ci-joints et exposé plus en détail dans la description qui va suivre: - la figure 1 montre un dispositif de circuit conforme à l'invention* - la figure 2 est un diagramme d'impulsions pour l'exploitation du mode de fonctionnement du dispositif de circuit. Pour garantir un fonctionnement sur de circuits de microprocesseurs, il est avantageux de surveiller en permanence le microprocesseur, notamment lorsque ce microprocesseur est installé dans des appareils qui sont exposés à de fortes impulsions parasites ou bien qui doivent fonctionner correctement dans une gamme étendue de température. Dans ce cas, les phases particulièrement critiques sont la phase de mise en circuit dans laquelle un démarrage sûr du programme doit êtse garanti et une phase de surveillance grâce à laquelle on constate si le programme continue a être traité correctement par le microprocesseur. Pour permettre cette constatation, il est la plupart du temps prévu pour des microprocesseurs exposés à de tels risques, une impulsion de contrôle au cours du déroulement du programme, cette impulsion étant délivrée au cours de chaque cycle et étant disponible pour le circuit de surveillance conforme à l'invention. Cette impulsion disponible à une sortie du microprocesseur est appliquée à une entrée d'impulsion 1 du dispositif de circuit selon la figure1. De cette entrée dtimpulsion 1, un conducteur aboutit à un montage en série d'une résistance 2 et dtun condensateur 3. Au condensateur 3 est raccordée dans le sens blocage, une diode 4, qui est mise à la masse. En outre, une diode 8 branchée dans le sens passant est reliée à l'entrée inversée 18. d'un amplificateur opérationnel 16. A 11 entrée 18 de l'amplificateur opérationnel 16 est en outre raccordé un condensateur 9 mis à la masse De plus, une résistance 12 est branchée entre cette entrée de l'amplificateur opérationnel 16 et la sortie de ce dernier.La tension d'alimentation du circuit est appliquée sur le conducteur 15 Partant de ce conducteur 15, le montage en parallèle d'une résistance 6 et d'un condensateur 7 est relié à une résistance 5 qui, de son coté, est mise à la masse. Unerésistance 10 est placée entre le point de jonction des résistances 5 et 6 et l'entrée non inversée 17 de l'amplificateur opérationnel 16. Une résistance 11 est branchée entre l'entrée non inversée 17 et la sortie de l'amplificateur opérationnel 16.De plus, une résistance de dérivation 13 est placée entre la sortie de l'amplificateur opérationnel 16 et le conducteur d'alimentation en tension 15. La sortie 14 du dispositif de circuit est reliée à l'entrée de remise à l'état initial d'un microprocesseur Le mode de fonctionnement du dispositif de circuit va etre expliqué plus en détail en se référant au diagramme de la figure 20 Sur la figure 2a est représentée la tension d'alimentation sur le conducteur d'alimentation 15, gracie auquel le microprocesseur est également alimenté en tensions La figure 2b montre le signal à l'entrée non inversée 17 de l'amplificateur opérationnel 16, la figure 2c le signal à l'entrée inversée 18. Sur la figure 2d sont représentées les impulsions à la sortie 14 le l'amplificateur opérationnel 16 et sur la figure 2e les impulsions d'entrée à ventrée 1. A 11 entrée non inversée 17 de l'amplificateur opérationnel 16, est appliquée, en fonctionnement normal, une tension qui est essentiellement déterminée par le diviseur de tension constitué par les résistances 5 et 6. Au moment de la mise en circuit de la tension d'alimentation selon la figure a, les condensateurs 7 et 9 sont déchargés. Pendant la charge du condensateur 7, cette tension est en conséquenCe accrue. Comme le condensateur 9 est déchargé, aucune tension ne s'applique à l'entrée inversée 18. Cela signifie qu'à la sortie 14 se trouve un signal logique i, comme cela est représenté à gauche de la figure 2d.Le conden sateur 7 est maintenant chargé par l'intermédiaire de la résistance 5, et le condensateur 9 est chargé par l'intermédiaire de la résistance 12, comme cela est représenté sur les figures 2b et 2cX Cela a pour conséquence que la tension à entrée non inversée de ltampli- ficateur opérationnel 16, branché en comparateur, s'abaisse et que la tension à l'entrée inversée 18 augmente Si ces deux tensions sont égales, la sortie du eomparatear prend le potentiel de la masse GrSce an couplage par l'intermédiaire de la résistance 10 et de la résistance 11, une oscillation à la sortie de l'amplificateur opérationnel est empêchée. En disposant en parallèle sur la résistance 6 le condensateur 7, on obtient que, du fait de l'état de charge du condensateur 7s la tension de référence à l'entrée non inversée de l'amplificateur opérationnel 16, soit surélevée au début et qu'ainsi l'impulsion de remise a l'état initial soit plus longue. Par un choix approprié, on est ainsi certain que l'impulsion de remise à l'état initial soit suffisamment longue pour qu1une remise à l'état initial certaine du microprocesseur soit possible, car notamment dans la période de mise en circuit, l'oscillateur de cadence du microprocesseur doit Entre mis en oscillation. Une coupure trop rapide de l'impulsion de remise à l'état initial pourrait faire qu'on arrive dans certains cas à un démarrage erroné du programme Pendant la phase de surveillance, des impulsions selon la figure 2e sont délivrées par le microprocesseur au cours de chaque cycle de programme, et elles sont appliquées à l'entrée d'impulsion 1 La sortie 14 du dispositif de circuit est pendant cette période au potentiel de la masse.De ce fait, le condensateur 9 est déchargé par l'intermédiaire de la résistance 12. Dès que la tension à 11 entrée inversée du com parateur s'abaisse au-dessous de la tension de seuil à l'entrée non inversée, la sortie 14 du dispositif de circuit délivre un signal logique et engendre une autre impulsion de remise à l'état initial, comme cela est représenté sur la figure 2d. Pour empêcher cela, le microprocesseur doit mettre constamment en place une série d'impulsions de charge pour compenser la perte de charge du condensateur 9. Si l'impulsion de charge à la sortie 1- passe brusquement à un signal logique 1, une partie de la charge emmagasinée dans le condensateur 3 passe sur le condensateur 9. Le condensateur est chargé selon la figure 2c. Lors du retour brusque de l'impulsion de charge sur un signal logique 09 la diode 8 assure le maintien de cette charge sur le condensateur 9, et la diode 4 permet le remplacement de la charge qui s'est écoulée du condensateur 3. De nombreux microcalculateurs présentent la propriété de mettre leur sortie à un potentiel logique 1, tant qu'une impulsion de remise à l'état initial est engendrée. Cela pourrait aboutir à une charge brusque du condensateur 9 et donc, à une durée impulsion de remise à l'état initial insuffisante0 La vitesse de charge est en conséquence limitée au moyen de la résistance 2, de sorte qu'une durée d'impulsion minimale est assurée. La résistance 13 est une résistance élévatrice pour des comparateurs avec une sortie de collecteur ouverte. Elle peut être supprimée dans le cas de comparateur avec étage terminal symétrique. Le dispositif de circuit selon l'invention présente lsavantage qu'il suffit d'un très 5 petit nombre de composants passifs et d'un seul compo sant actif. Il est en conséquence très simple à construire et peut être également réalisé sous forme de circuits intégrés. REVENDICATIONS 10 Dispositif de circuit pour obtenir une impulsion de remise à l'état initial d'un microprocesseur lors d'une interruption ou d'une perturbation de l'alimentation en courant, ou bien d'une perturbation du déroulement du programme, dispositif comportant un amplificateur à une entrée duquel est appliquée, de préférence par l'intermédiaire de resis- tances, une tension fixe, ainsi que, par l'intermédiaire de rétrocouplages, le signal de sortie de ltamplifica- teur, dispositif caractérisé en ce qu'un condensateur (7) est placé entre une entrée (17) de l'amplificateur (16) et un conducteur de tension d'alimentation (15) un second condensateur (9) étant branché entre l'autre entrée de lamplificateur (16) Et la masse, ce second condensateur (9) étant susceptible d'étire chargé par l'intermédiaire d'un rétrocouplage (12) par un signal de sortie de l'amplificateur (16) et/ou par des im- pulsions externes à son entrée (1). 2- Dispositif de circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu un troisième condensateur (3) en liaison fonctionnelle avec le second condensateur (9) et qui lors d'une impulsion à l'entrée (1 du circuit, transmet sa charge tout au moins partiellement au second condensateur (9). 3- bispositlf de circuit selon lune quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'une diode (8) est branchée dans le sens de blocage vers l'entrée (1), pour empocher une décharge du second condensateur (9). 4- Dispositif de circuit selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce qu'il est prévu une seconde diode (4) pour la charge rapide du troisième condensateur (3). 5- Dispositif de circuit selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu'une résistance (2) est branchée entre l'entrée d'impulsions (1) et le troisième condensateur (3).