Brevet FR2590414A1 — publié le 19870522

La présente invention concerne un procédé et un dis- positif d'identification électronique de cartes prévus pour l'utilisation dans de grands systèmes informatiques comportant un ensemble de cartes de modules. Les unités centrales de systèmes informatiques com- prennent généralement un ensemble de cartes de modules d'ordi- nateur, comprenant des modules de traitement, des modules de mémoire, des contrôleurs d'entrée/sortie et des cartes d'ali- mentation. Une pratique générale a consisté à munir les cartes de modules d'une saillie mécanique placée spécialement sur chaque carte de façon qu'une carte ne puisse pas être intro- duite de façon incorrecte dans l'unité centrale. Une unité centrale comporte un certain nombre de logements destinés à recevoir des cartes de modules d'ordinateur, et chaque loge- ment comporte des trous adaptés destinés à recevoir les sail- lies des cartes de modules correctement insérées. On a cepen- dant trouvé que ce procédé de détrompage mécanique présente l'inconvénient de pouvoir être mis facilement en défaut. Il n'est pas rare qu'une saillie d'identification s'use et se détache d'une carte de module ou d'une unité centrale d'ordi- nateur. Lorsqu'une saillie est perdue, la protection qu'offre le procédé de détrompage l'est également. De façon similaire, des techniciens rencontrant une carte de module d'ordinateur qui entre difficilement dans un logement dans l'unité centrale peuvent avoir tendance à introduire de force la carte de mo- dule dans le logement. Ceci peut endommager encore davantage les moyens de détrompage mécaniques et peut faire disparaître la protection qui est normalement assurée. Si le détrompage mécanique est mis en défaut, une carte de module peut aboutir dans un logement incorrect, ce qui risque d'endommager la carte ou le système informatique. La présente invention porte sur un procédé d'iden- tification du logement correct pour une carte de module d'or- dinateur, par une identification électronique. Chaque loge- ment de connexion d'une unité centrale d'ordinateur comporte un ensemble de connecteurs électriques d'identification qui sont connectés à une ligne conductrice d'identification. La ligne conductrice est connectée à une source de tension par l'intermédiaire d'une résistance. Les connecteurs électriques d'identification qui se trouvent dans un logement de conne- xion sont placés de façon à correspondre d'une manière spéci- fique à un ensemble de connecteurs électriques d'identifica- tion, en circuit ouvert, sur la carte d'ordinateur correcte. Une carte de module d'ordinateur comprend un ensemble de con- necteurs électriques qui sont connectés à un plan de masse sur la carte de module d'ordinateur. Si la carte de module d'ordinateur est introduite dans le logement correct dans l'unité centrale, la ligne conductrice d'identification se trouve connectée aux connecteurs d'identification en circuit ouvert dans la carte de module, et la source de tension ap- plique une tension par l'intermédiaire de la ligne conductri- ce. Si une carte d'ordinateur est placée de façon incorrecte dans un logement de connexion mécanique dans l'unité centrale d'ordinateur, la ligne conductrice est reliée à la masse par le plan de masse de la carte de module d'ordinateur. L'unité centrale d'ordinateur comporte des moyens qui réagissent à la mise à la masse de la ligne conductrice en empêchant l'appli- cation de l'alimentation aux cartes de modules d'ordinateur. On peut utiliser une seconde ligne conductrice en association avec un ensemble d'emplacements de connecteurs électriques d'identification qui sont identiques pour un en- semble de cartes appartenant à une famille de cartes. Si l'une des cartes de la famille est placée de façon incorrecte dans un logement mécanique prévu pour une autre carte de la même famille, il peut ne pas être nécessaire d'empêcher l'alimentation des cartes d'ordinateur. Cependant, des moyens sont prévus pour alerter l'utilisateur du placement incorrect d'une carte. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre du mode de réalisation actuellement préféré de l'invention, et en se référant aux dessins annexes sur lesquels: la figure 1 est une représentation partiellement arrachée d'une unité centrale d'ordinateur et d'une carte de module d'ordinateur utilisant l'invention; et la figure 2 est un schema électrique de l'invention. En considérant maintenant la figure 1, on voit une unité centrale d'ordinateur 10 et une carte de module d'ordi- nateur 20. L'unité centrale d'ordinateur 10 comprend un en- semble de logements de connexion mécaniques12. Chaque logement de connexion 12 comprend un ensemble de connecteurs électri- ques 14. Les dessins ont été simplifiés pour réduire le nombre de connecteurs électriques représentés. L'invention n'est pas limitée à un nombre particulier quelconque de connecteurs électriques. L'ensemble des connecteurs électriques 14 com- prend un ensemble de connecteurs électriques d'identification qui sont affectés à la tache d'identification électronique des cartes. Le logement de connexion mécanique 12 peut être un logement destiné à recevoir un bord métallisé d'une carte de circuit ou un connecteur plat classique, ou n'importe quel- le autre structure de connexion équivalente pour un ensemble de connecteurs électriques, d'un type connu dans la technique. L'unité centrale d'ordinateur 10 contient un certain nombre de cartes de modules d'ordinateur différentes, compre- nant une unité de traitement, un module de mémoire, une unité de commande de mémoire, un contrôleur de canaux d'entrée/sor- tie ou un nombre quelconque d'autres cartes de modules. L'uti- lisation de cartes de modules 20 en association avec une unité centrale permet aux utilisateurs de développer des systèmes existants. Ainsi, il est souhaitable de faire en sorte que lorsqu'un utilisateur introduit une carte dans une unité cen- trale d'ordinateur 10 pour développer le système, il place cette carte dans le logement 12 correct. On doit au minimum vérifier que la carte est prévue pour être alimentée à des emplacements qui s'adaptent aux emplacements d'alimentation 25904 14 dans l'unité centrale d'ordinateur 10. Bien que différentes cartes de modules d'un même système informatique puissent être conçues de façon à pouvoir être interchangées sans en- dommager une carte d'ordinateur en cas d'introduction à un emplacement incorrect, il peut ne pas en être ainsi dans le cas o une carte provient d'un système informatique diffé- rent, qu'il s'agisse d'un système du même constructeur ou d'un constructeur différent. L'invention comporte des carac- téristiques qui empêchent que le matériel soit endommagé si une carte est introduite de façon incorrecte dans une unité centrale d'ordinateur. Une carte de module d'ordinateur 20 comprend un connecteur mécanique 22 qui s'adapte dans un logement de connexion mécanique 12 dans une unité centrale d'ordinateur 10. Le connecteur mécanique 22 comprend un ensemble de con- necteurs électriques 24 qui s'adaptent aux connecteurs élec- triques 14 dans l'unité centrale d'ordinateur 10. Les con- necteurs électriques 24 sur les cartes 20 sont des connec- teurs femelles dans le mode de réalisation actuellement pré- féré, et les connecteurs électriques 14 dans un logement 12 sont des connecteurs mâles. Il entre cependant entièrement dans le cadre de l'invention de donner le type mâle aux con- necteurs électriques 24 et le type femelle aux connecteurs 14 se trouvant dans un logement. L'ensemble de connecteurs électriques 24 comprend un ensemble de connecteurs d'identi- fication 25 qui remplissent la fonction d'identification électronique des cartes. On décrira le fonctionnement électrique de l'in- vention en se référant à la figure 2. A titre d'illustration la figure 2 montre huit connecteurs affectés à l'identifica- tion des cartes dans chacun des trois logements mécaniques 12 dans une unité centrale d'ordinateur 10. On peut utiliser un nombre quelconque de connecteurs 14 disponibles en tant que connecteurs d'identification 15 dans un système informa- tique. Une ligne conductrice 30 est connectée à un ou plu- sieurs des connecteurs électriques d'identification 15 dans chaque logement mécanique. On appelle ici connecteurs ouverts codés 16 les connecteurs qui sont connectés à la ligne con- ductrice 30. La figure 2 montre une représentation schémati- que d'une carte de module 20. La carte de module 20 qui est représentée sur la figure 2 s'adapte correctement au logement A de la figure 2. Une carte de module qui est placée correc- tement comporte des connecteurs électriques d'identification en circuit ouvert 27 dans les emplacements qui correspondent aux connecteurs ouverts codés 16 dans les logements de con- nexion mécaniques12. Les connecteurs électriques d'identifi- cation 25 restants dans le connecteur mécanique 22 de la carte de module d'ordinateur 20 sont connectés au plan de masse 26 sur la carte de module d'ordinateur. Le plan de mas- se est connecté à la masse par l'intermédiaire d'un ou de plusieurs des connecteurs électriques 24, lorsque ces der- niers sont associés à des emplacements de masse correspon- dants dans l'unité centrale d'ordinateur. Le plan de masse peut être incorporé à l'intérieur d'une carte de circuit mul- ticouche ou bien il peut être formé sur la carte d'une autre manière connue de l'homme de l'art. Une source de tension 32 est connectée par une ré- sistance 35 à la ligne conductrice 30. La source de tension peut fournir un signal de tension caractéristique de cinq volts. Si des cartes de modules quelconques sont connectées dans leur logement de connexion mécanique 12 approprié, la ligne conductrice 30 reste en circuit ouvert et elle produit un signal à l'état haut. Tous les connecteurs ouverts codés 16 qui sont accouplés à un connecteur 24 dans une carte se- ront accouplés à un connecteur d'identification en circuit ouvert, 27, sur la carte. Le signal à l'état haut indiquant l'absence de la condition DEFAUT LOGEMENT, est alors appliqué à un contrôleur d'alimentation 34. Le signal indique qu'il n'existe pas de défaut concernant un logement, et il autorise l'alimentation des cartes de modules. Cependant, si une carte de module d'ordinateur est placée de façon incorrecte dans un logement mécanique 12, l'un des connecteurs d'identification reliés à la masse sera associé à l'un des connecteurs ou- verts codés 16 dans le logement mécanique 12, ce qui fera passer à l'état bas le signal appliqué au contrôleur d'ali- mentation 34. Le passage au potentiel-de la masse de la ligne conductrice 30 est considéré dans le contrôleur d'alimenta- tion 34 comme une condition qui empêche le contrôleur d'ali- menter les modules d'ordinateur. L'homme de l'art peut pré- voir des portes logiques dans le contrôleur d'alimentation 34 pour traiter une condition de défaut concernant un logement, en empêchant l'alimentation des modules d'ordinateur. Il est également possible mais non obligatoire de prévoir une seconde ligne conductrice 36 qui est utilisée pour déterminer si une carte d'ordinateur appartient à une famille particulière de cartes d'ordinateur. La ligne conduc- trice 36 est connectée à un emplacement codé de famille 18 dans chaque logement mécanique 12, qui est placé de manière identique. Bien qu'une carte provenant de la même famille dans le même système informatique puisse ne pas fonctionner dans le logement incorrect, les cartes d'une famille peuvent être conçues de façon à éviter le risque de destruction des cartes d'ordinateur, en plaçant aux mêmes emplacements les connexions d'alimentation pour toutes les cartes d'une famil- le. Il serait donc toujours possible de mettre l'alimentation en fonctionnement avec une carte de la famille correcte dans un logement 12 incorrect. Une source de tension 38 est con- nectée en série avec une résistance 40 reliée à la seconde ligne conductrice 36. Au lieu d'empêcher l'application de l'alimentation, on peut utiliser la ligne 36 pour fournir à 1'utilisateur un signal indiquant qu'une carte est introduite de façon incorrecte. Ceci est représenté par un signal ALERTE CARTE sur la figure 2. Les connecteurs d'identification de famille sont placés dans des emplacements identiques pour chaque carte de module d'ordinateur appartenant à une même famille. L'invention permet de supprimer la pratique anté- rieure du détrompage mécanique. Conformément à l'invention, les cartes de modules d'ordinateur sont équipées d'un ensemble de connecteurs électriques qui sont soit reliés à la masse, soit en circuit ouvert. La disposition des connecteurs reliés à la masse et des connecteurs en circuit ouvert identifie une carte. Avec l'utilisation de l'invention, l'enlèvement et la remise en place répétés d'une carte de module d'ordinateur n'affectentpas l'intégrité de l'identification électronique des cartes. Bien entendu, l'homme de l'art pourra apporter de nombreuses modifications aux modes de réalisation préférés décrits. A titre d'exemple, on peut remplacer un plan de mas- se par une ligne conductrice connectée à tous les conducteurs électriques reliés à la masse. Ces modifications ainsi que d'autres entrent dans le cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé destiné à empêcher l'alimentation d'une carte de module d'ordinateur (20) qui est connectée dans un logement de connexion (12) erroné dans une unité centrale d'ordinateur (10), caractérisé en ce qu'il comprend les opé- rations suivantes: on munit chaque carte parmi un ensemble de cartes de modules d'ordinateur (20) d'un connecteur méca- nique (22) comportant au moins un connecteur électrique en circuit ouvert (27) dans un emplacement d'identification, et un ensemble de connecteurs électriques (25) connectés à la masse; on introduit le connecteur mécanique (22) de l'une des cartes de modules d'ordinateur dans un logement de con- nexion mécanique (12) dans une unité centrale d'ordinateur (10); on applique une tension, par l'intermédiaire d'une résistance (35), à une ligne conductrice (30) connectée à chaque connecteur parmi un ensemble de connecteurs électri- ques d'identification (15) dans les logements de connexion mécaniques (12) de l'unité centrale d'ordinateur (10); on reçoit une tension de sortie provenant de la ligne conductri- ce (30); et on empêche l'application de l'énergie d'alimen- tation aux logements de connexion mécaniques (12) dans l'unité centrale d'ordinateur (10) si cette tension de sortie corres- pond au potentiel de la masse. 2. Dispositif d'identification électronique de car- tes d'ordinateur, caractérisé en ce qu'il comprend: une uni- té centrale d'ordinateur (10) comportant un ensemble de loge- ments de connexion (12) prévus pour l'introduction de cartes de modules d'ordinateur (20), chacun de ces logements de con- nexion comprenant un ensemble de connecteurs électriques (14); une ligne conductrice d'identification (30) connectée à au moins un connecteur électrique (16) parmi les connecteurs électriques de chaque logement de connexion (12); une source de tension (38) connectée à la ligne d'identification (30) par l'intermédiaire d'une résistance (35); et des moyens (34) destinés à détecter si la ligne conductrice (30) est reliée à la masse. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une seconde ligne conductrice d'identification (36) connectée à un ou plusieurs connecteurs électriques (18) placés de manière identique dans un ensemble des logements de connexion (12), cette ligne conductrice d'identification (36) identifiant une famille de cartes de modules d'ordinateur (20). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une source de tension (38) con- nectée par l'intermédiaire d'une résistance (40) à la seconde ligne conductrice d'identification (36), et des moyens desti- nés à produire un signal d'alerte si la ligne conductrice se trouve reliée à la masse. 5. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un ensemble de cartes de modu- les d'ordinateur (20), chacune d'elles comportant un connec- teur mécanique (22) prévu pour être accouplé à un connecteur correspondant, chaque connecteur mécanique comprenant un en- semble de connecteurs électriques (24) prévus pour être ac- couplés à des connecteurs correspondants, ces connecteurs électriques comprenant un ensemble de connecteurs d'identifi- cation (25) qui sont connectés à la masse sur la carte de mo- dule (20), et au moins un connecteur d'identification en cir- cuit ouvert (27) placé de façon à s'accoupler à au moins un connecteur électrique (16) connecté à la ligne conductrice d'identification (30), dans l'un correct des logements de connexion mécaniques(12). 6. Famille de cartes de modules d'ordinateur carac- térisée en ce qu'elle comprend: un ensemble de cartes de mo- dules d'ordinateur (20) comportant chacune un connecteur mé- canique (22) équipé d'un ensemble de connecteurs électriques (24), cet ensemble de connecteurs électriques comprenant: au moins un connecteur d'identification en circuit ouvert (27) placé de façon identique dans le connecteur mécanique (22) de chacune des cartes de modules d'ordinateur (20), de façon à identifier électriquement chaque carte comme étant un membre de la famille; au moins un connecteur d'identification en circuit ouvert (27) placé de façon à distinguer électriquement chaque carte dans la famille; et un ensemble de connecteurs d'identification connectés à la masse (25) sur la carte de module d'ordinateur (20).