Brevet FR2564269A1 — publié le 19851115

- 1 - DISPOSITIF EIECTRONIQUE MODUIAIRE A MODUIES ENPICHABIES AUTONDES La présente invention concerne les dispositifs élec- troniques dans lesquels un élément principal peut recevoir un ou plu- sieurs éléments secondaires sous forme de modules enfichableso Plus préciséments l'invention se rapporte à de tels dispositifs électroni- ques à circuit logique dans lesquels des composants tels que des tou- ches, des voyants lumineuxs sont gérés par un circuit logique de com- mande auquel ils sont reliés par des lignes de transmission de messageso L'aiguillage des messages entre l'unité de commande et les organes com- mandés s'effectue au moyen d'adresses affectées à ehaque moyen commandé. Dans de nombreuses applications on cherche à rendre les ensembles plus flexibles en prévoyant des sous-ensembles connmecta- bles à volontés et par exemple des éléments secondaires sous forme de modules enfichables sur un élément principal. Généralement llenfichage se fait au moyen de connecteurs électriques assurant des premières con- nexions électriques de type parallèle entre les circuits internes des modules et le circuit de l'élément principal pour la transmission des informations L'adressage des informations véhiculées par les connexions de type parallèle est effectué au moyen des adresses ou numéros d'ordre affectés à chaque élément secondaire ou module0 Toutefois, dans le cas des dispositifs de ce types o'est à dire à adressage et modulaires toutes modifications de configuration par adjonction ou retrait d'un module nécessite de modifier le programme d'adressage contenu dans l'unité centrale de contr8le. Il en résulte que ces modifications sont relativement délicates, et que les modules sont difficilement interchangeables La présente invention a notamment pour objet d'éviter les inconvénients des dispositifs connus en proposant des moyens pour permettre l'enlèvement ou l'adaptation d'un module supplémentaire sans nécessiter de la part de l'utilisateur aucune opération de modification d'adressage. Les moduless dès leur mise en places reçoivent de façon automatique un numéro d' ordre ou adresse qui dépend de leur position physique dans le dispositif global LeI dispositif de la présente inven- tion permet ainsi de reconnaître la présence d'un module donnés de re- connaître sa position, de définir éventuellement ses fonctions selon sa positions et de modifier le programme d'adressage de façon automatique à chaque modification de configuration. 2 2- L'invention s'applique notamment à la réalisation de répertoires téléphoniques extensibles et modulaires, les modules étant enfichables et pouvant comprendre des moyens de signalisation. Il est nécessaire pour cela de pouvoir s'adresser au module quelle que soit sa position sans avoir à modifier le programme de l'unité centrale de com mande. *.- Pour atteindre ces objets ainsi que d'autres, la pré- sente invention prévoit une architecture modulaire dans laquelle les modules secondaires sont enfichables au moyen de connecteurs électri- ques assurant les premières connexions électriques de type parallèle pour la transmission dtinformationso Ies connecteurs électriques assu- rent en outre des secondes connexions en cascade formant une ligne spécialisées les connexions s'effectuant entre une sortie spécialisée d'un élément ou module et l'entrée spécialisée correspondante dtun élé- ment suivant; chaque élément reçoit sur son entrée spécialisée un nu- méro d'ordre ou adresse qui lui est attribué par l'élément précédent et comporte un moyen générateur de numéros d' ordre pour générers en fonction de son propre numéro d'ordres le numéro d'ordre suivant qui est transmis sur sa sortie spécialisée à l'élément suivant. D'autres aspectss caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description suivante, d'un mode de réalisation particuliers faite en relation avec les figures jointess parmi lesquelles: - - la figure 1 représente schématiquement l'organisation interne du cir- cuit électrique d'un module enfichable selon la présente invention; et - la figure 2 représente un mode de réalisation d'un générateur de numé- ros d'ordre. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1, plusieurs éléments modulaires sont connectés en cascade0 Un élément modulaire 1 comprend un connecteur électrique d'entrée 2 et un connec- teur de sortie 3. Le connecteur d'entrée 2 de l'élément 1 est adaptable sur un connecteur de sortie 4 d'un élément précédent 50 le connecteur de sortie 3 est adaptable sur un connecteur d'entrée 6 d'un élément suivant 7 Ainsi les éléments successifs 5, 1, 7 peuvent être empilés les uns contre les autreso Les connecteurs électriques assurent la connexion de deux types de ligneo Un premier ensemble de lignes 8, de type parallèles 3- sert à l'adressage et à la transmission des informations véhiculées entre les modules et une unité de contrôle centrale non représentée sur les figures Il s'agit de transmissionsde type connu, qu'il est donc inutile de décrire complètement dans le présent exposéo Ies lignes de type parallèle assurent notamment les connexions avec les organes fonctionnels internes du modules par exemple une série de voyants 9, un clavier 10, notamment par l'intermédiaire d'une unité de contr8le interne 11 Les messages véhiculés sur les lignes parallèles 8 contien- nent une partie informations et une partie adresses correspondant aux différents organes fonctionnels en activitéo les bornes respectives correspondantes de type paral- lèle des connecteurs d'entrée 2 et de sortie 3 d'un élément 1 sont connectées directement l'une à l'autre, et par exemple les bornes ex- tremes 12 et 13. les connecteurs assurent la connexion d'un second type de lignes, ou lignes spécialisées la connexion étant du type cascade. les connecteurs assurent ainsi la connexion entre une sortie spécialisée 14 dtun élément 5 et l'entrée spécialisée correspondante 15 d'un élément suivant 1. Les bornes respectives de l'entrée spécialisée 15 et de la sortie spécialisée 16 d'un même élément 1 sont connectées par l'intermédiaire d'un moyen générateur de numéros d'ordre 17. lIe moyen générateur de numéros dtordre 17 est un cir- cuit logique dont la sortie 18 émet des signaux électriques représentant un certain nombre binaire lorsque son entrée 19 reçoit des signaux élec- triques représentant le nombre binaire précédent. C'est un circuit logi- que de type incrémenteur, assurant par exemple un incrément d'une unité. Chaque éléments par exemple l'élément 1, reçoit sur son entrée spécialisée 15 un numéro d' ordre ou adresse qui lui est attribué par l'élément précédent 5 Le générateur de numéros d'ordre 17 génères en fonction du numéro d'ordre présent sur l'entrée 15, le numéro d'ordre suivant qui est transmis par la sortie 16 à l'élément suivant 7 Les unités de contr8le internes 11 sont également con- nectées aux entrées spécialisées 15 pour recueillir l'information re- présentant l'adresse du module ou élément correspondant 1. Ainsi 1'télé- ment 1 saura reconnaître sur les lignes parallèles 8 les informations qui le concernent et saura éventuellement envoyer sur les lignes 8 l'information selon laquelle il est présent à telle adresse. -4 - Pour reconnattre les adresses, une solution consiste à utiliser un comparateur logique 25 de deux signaux à deux bits, dont une première entree 26 est connectée à deux fils 8a et 8b des lignes paral- lèles 8, les fils 8a et 8b étant spécialisés pour la transmission des adresses. La seconde entrée 27 du comparateur 25 est connectée aux en- trées spécialisées 15, et sa sortie 28 est connectée à l'unité de con- trôle interne 11. la présente invention s'applique notamment à la réa- lisation de postes téléphoniques, comprenant un bottier principal, par exemple constitué par l'élément 5, connecté au réseau téléphonique non représenté sur la figurez Des éléments modulaires 1 et 7 sont connec- tables commne décrit précédemment, ces éléments modulaires comprenant des touches de contrôle 10, des moyens lumineux 9 de signalisation, l'ensemble de ces organes fonctionnels étant gérés par le bottier principal 5, et leur adresse dépendant du numéro d'ordre de l'élément modulaire correspondant 1 ou 70 Oa peut ainsi réaliser des répertoires téléphoniques modulaires adaptables sur le poste téléphonique. A titre d'exemples on a représenté sur la figure 2 un mode de réalisation du circuit générateur du numéro d'ordre 17. Dans oe mode de réalisations les numéros d'ordre sont transmis par une ligne à deux fils codés en binaire. Chacune des entrées 19a, 19b est connectée à l'entrée respective d'une première porte logique 2Oa et 20b dont la sortie est connectée à une première entrée respective d'une se- conde porte 21a et 21b à deux entrées. la seconde entrée de la porte 21a est connectée à la borne 19b et la seconde entrée de la porte 21b est connectée à la borne 19ao la sortie de la porte 21b est connectée à la borne de sortie 18b du générateur et à une première borne d'entrée d'une troisième porte 22 à deux entrées dont la seconde entrée est con- nectée à la sortie de la porte 21ao la sortie de la porte 22 est connec- tée à l'entrée d'une quatrième porte 23 dont la sortie est connectée à la borne de sortie 18a du générateur 17. les premières portes 20a et 20b sont du type ET NON, les secondes portes 21a et 21b sont du type ET, la troisième porte 22 est du type OU NON, et la quatrième porte 23 est du type ET NON. la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrites mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine des revendications ci-après. -5- BEVENDICATIONS 1 - Dispositif électronique modulaire, comprenant un élément principal (5) sur lequel s'adaptent des éléments secondaires (1, 7) souS forme de modules enfichables au moyen de connecteurs élec- triques assurant des premières connexions (8) électriques de type pa- rallèle entre &es organes fonctionnels (10, 9) des modules et le cil- cuit de l'élément principal (5) pour la transmission d'informations, l'adressage des informations véhiculées par les connexions de type parallèle (8) étant effectué au moyen d'adresses ou numéros d'ordre affectés à chaque éléments caractérisé en ce que les connecteurs élec- triques assurent &es secondes connexions en cascade formant une ligne spécialisée entre une sortie spécialisée (14) d'un élément (5) et l'entrée spécialisée (15) correspondante d'un élément suivant (1)9 cha- que élément recevant sur son entrée spécialisée (15) un numéro d'ordre ou adresse qui lui est attribué par l'élément précédent (5) et compor- tant un moyen générateur de numéros d'ordre (17) pour générera en fonc- tion de son propre numéro d'ordre, le numéro dordre suivant qui est transmis sur sa sortie spécialisée (16) à l'élément suivant (7) 2 Dispositif selon la revendication 1; caractérisé en ce que chaque élément modulaire comprend un connecteur d'entrée (2) et un connecteur de sortie (3), le connecteur d'entrée (2) dtun élément (1) étant adaptable sur le connecteur de sortie (4) de l'élément pré- cédent (5), de sorte que les éléments peuvent être empilés les uns con- tre les autres. 3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les bornes respectives correspondantes (12, 13) des connec- teurs d'entrée et de sortie (2, 3) d'un élément (1) sont connectées directement l'une à l'autres les bornes respectives correspondantes spécialisées de type cascade (15, 16) étant connectées par l'intermé- diaire d'un moyen générateur de numéros d'ordre (17)0 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé en ce que le moyen générateur de numéros dtor- dre (17) est un circuit logique dont la sortie (18) émet des signaux électriques représentant un certain nombre binaire lorsque son entrée (19) reçoit des signaux électriques représentant le nombre binaire précédent o --6-_ - Poste téléphoniques comprenant un bottier princi- pal (5) connecté au réseau téléphoniques caractérisé en ce qu'il com- prend des éléments modulaires (19 7) connectables selon l'une quelcon- que des revendications 1 à 4, les éléments modulaires comprenant des touches de contr8le (10) et des moyens lumineux (9) de signalisation gérés par le bottier principal (5) et dont l'adresse dépend du numéro d'ordre de l'élément modulaire correspondant (1).