Brevet FR2634038A1 — publié le 19900112

Micro-ordinateur intégrant une Terminaison Numérique d'Abonné de Rseau Nuérique à Intégration de Services La présente invention vise à réaliser l'intégration, dans un micro-ordinateur, d'une Terminaison Numérique d'Abonné de Réseau Numérique à Intégration de Services. Les micro-ordinateurs, ou ordinateurs personnels (PC), ont été initialement conçus pour le traitement des données. Récemment, ont été proposées des cartes électroniques au format PC, compatibles avec le bus d'un PC pour permettre un raccordement téléphonique. Le raccordement peut se faire sur deux fils, en interface analogique habituelle, ou sur quatre fils en interface SO (deux fils d'émission et deux fils de réception). Par ailleurs, il existe depuis peu des Terminaisons Numériques d'Abonnés (TNA) de Réseau Numérique à Intégration de Services (RNIS) qui se raccordent au réseau public par une ou plusieurs interfaces T. Ces TNA (qui étaient connues sous l'appellation Régies d'Abonnés) sont à même de raccorder localement des terminaux téléphoniques ou de données. Elles se présentent donc comme des autocommutateurs privés du type Intercom ou PABX ("Private Automatic Branch eXchange") assurant à la fois la commutation de la parole et celle des données. La présente invention a pour but de réaliser une intégration de TNA de RNIS dans un PC et propose à cet effet un PC comprenant, d'une part, de façon bien connue, des premières cartes électroniques sur lesquelles sont implantés des circuits réalisant les fonctions d'unité centrale, de mémoires et d'entrées/sorties et qui sont interconnectées par un même bus, et, d'autre part, conformément à l'invention, des deuxièmes cartes électroniques sur lesquelles sont implantés des circuits réalisant les fonctions d'une TNA de RNIS et qui sont connectées audit bus du PC pour communiquer par l'intermédiaire de ce bus avec les autres circuits du PC. L'intégration d'une TNA de RNIS dans un PC permet de bénéficier des fonctions informatiques apportées par celui-ci, avec un minimum de matériel et pour un maximum de fonctionnalités. Ainsi, il est possible de confier au PC des tâches qui, même. si elles ne sont pas essentielles pour le fonctionnement de la téléphonie, apportent bon nombre de facilités à l'exploitant. A titre indicatif, les tâches susceptibles d'être accomplies par le PC sont la facturation détaillée de la taxation, le journal des communications, les mesures de trafic, l'annuaire, là configuration et la maintenance de l'installation, la conversion de protocoles, Les cartes électroniques sur lesquelles sont implantés les circuits réalisant les fonctions de la TNA sont en outre avantageusement interconnectées par un bus de communication série distinct du bus du PC. De la sorte, les échanges de données entre cartes de la TNA et la partie de la commande du PC utilisent le bus parallèle du PC, tandis que les échanges entre cartes de la TNA concernant l'exploitation téléphonique utilisent préférentiellement le bus de communication série. Avantageusement encore, la fonction téléphonique est rendue indépendante du reste des fonctions du PC. A cet effet, le bus de communication série comprend une liaison d'alimentation spécifique, permettant le fonctionnement du téléphone- en cas d'arrêt du PC, une liaison de distribution de base de temps, et une ou plusieurs liaisons de type MIC (codage par modulation d'impulsions) transportant chacune un multiplex de canaux synchrones dont au moins un est utilisé comme canal unique de signalisation. La collision de signaux sur le canal de signalisation est évitée en utilisant une procédure d'accès à celui-ci conformément à un protocole CSMA/CR ou CSMA/CD, ou en dotant le bus de communication série d'une liaison d'arbitrage de l'utilisation du canal de signalisation entre les différentes cartes. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description faite ci-après, à titre indicatif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est un schéma fonctionnel montrant l'intégration dans un PC d'une TNA de RNIS selon un mode particulier de réalisation de l'invention, et - la figure 2 est un vue éclatée montrant un exemple d'implantation physique dans un PC de cartes électroniques d'une TNA de RNIS. Le PC dont le schéma fonctionnel est illustré par la figure 1 comprend, de façon classique, un circuit 10 d'unité centrale, des circuits, 12 de mémoires ROM (programmes) et RAM (données) et des circuits 14 d'entrées/sorties assurant les liaisons avec des organes extérieurs au PC, tels qu'un écran-clavier et une imprimante (non représentés). Ces différents circuits sont implantés sur différentes cartes électroniques (non représentées sur la figure 2), et sont interconnectés par un bus parallèle commun 16. Conformément à l'invention, le PC comprend en outre des circuits formant une TNA 20 de RNIS et implantés sur des cartes électroniques au format PC, ces circuits étant destinés à gérer les fonctions de téléphonie et de transmission de données dans un environnement RNIS. Les circuits formant la TNA sont, d'une part, connectés sur le bus parallèle 16 du PC et, d'autre part, interconnectés par un bus de comunication série 22 qui est distinct du bus 16 et au moyen duquel sont acheminés les échanges concernant l'exploitation téléphonique. La TNA 20 comprend notamment des circuits 24, 26, 28 d'équipement de lignes, des circuits 30 de traitement de données et des circuits 32 d'audioconférence. Les circuits d'équipement de ligne permettent le raccordement de lignes téléphoniques comme dans un autocommutateur classique. Ces circuits peuvent présenter des interfaces Z analogiques et/ou des interfaces RNIS, notamment de type U, TO, T2, SO, S2. Dans l'exemple illustré, les circuits 24, 26, 28 présentent des interfaces de type Z, SO et T2. Comme le montre la figure 2, les circuits 24, 26, 28 sont implantés sur des cartes électroniques. Chacune de ces cartes, par exemple la carte 28, comprend un premier ensemble de contacts 28A destinés à être enfiches dans un connecteur 16A pour le raccordement au bus parallèle 16 du PC, un deuxième ensemble de contacts 28B destinés à être enfichés dans un connecteur 22B pour le raccordement au bus de communication série 22, et une borne de départ de lignes 28C. Les circuits 30 de traitement de données servent de passerelles entre les bus 16 et 22. Par exemple, ces circuits peuvent recevoir des informations par le bus parallèle 16 du PC, mettre ces informations en paquets de données en série pour les transmettre aux circuits d'équipenmint de linnes via le bus 22 de communication série. Inversement, les circuits de traitement de données peuvent recevoir via le bus 22 des paquets de données en série et les mettre sous forme convenable pour transmission aux circuits du PC proprement dit. Les circuits d'audioconférence 32 permettent des additions de signaux vocaux pour assurer des conférences à trois personnes ou plus. Ces circuits sont par exemple tels que décrits dans la demande de brevet FR 87 10 902 du 31 juillet 1987. Les circuits d'audioconférence 32 sont essentiellement reliés au bus de communication série 22 afin d'effectuer les additions de signaux vocaux entre les voies temporelles concernées par les conférences. Comme le montre la figure 2, les circuits 30 de traitements de données et les circuits 32 d'audioconférence sont implantés sur des cartes spécifiques connectées aux bus 16 et 22. Avec l'architecture décrite ci-dessus, les échanges de données entre circuits de la TNA 20 et la partie de commande du PC utilisent le bus 16 du PC tandis que les échanges concernant l'exploitation téléphonique RNIS utilisent essentiellement le bus 22 de communication série. Afin que la fonction téléphonique reste indépendante du reste des fonctions du PC, le bus 22 de communication série comprend: - une liaison 22-A de distribution d'alimentation électrique, - une liaison 22-B de distribution de base de temps, - une ou plusieurs liaisons MIC 22-C qui transportent chacune un multiplex de canaux synchrones à 64 kbits/s, l'un de ces canaux étant utilisé pourconstituer un canal unique de signalisation de débit kbits/s ou n X 64 kbits/s (n étant un nombre entier supérieur ou égal à 1), L'alimentation électrique distribuée par la liaison 22-A est fournie par un circuit d'alimentation 34 indépendant du PC pour pouvoir fonctionner en cas d'arrêt du PC. De préférence, le circuit d'alimentation 34 est secouru par batterie. Comme le montre la f. gure 2, lr circuit 34 est implanté sur une carte particulière reliée au bus 22 et ayant une borne 34A de raccordement au réseau électrique l'alimentant. La fonction de base de temps est par exemple réalisée comme décrit dans la demande de brevet FR 87 15 511 du 9 novembre 1987. Les signaux fournis par la base de temps sont engendrés par l'un des circuits d'équipement de lignes de la TNA et sont transmis aux autres circuits de la TNA via la liaison 22-B. Les liaisons MIC 22-C servent aux transferts d'informations entre les circuits de la TNA, ainsi que, au moyen de l'une d'entre elles formant canal de signalisation, aux échanges de signalisation téléphonique, la signalisation avec la partie informatique du PC empruntant là bus 16 du PC qui est prévu pour cette fonction. Deux types de messages téléphoniques peuvent être utilisés: - les messages adressés, pour les échanges d'un circuit à un autre circuit de la TNA, et - les message diffusés, émis par un des circuits de la TNA et reçus par les autres. Seul un message peut être émis à la fois sur le canal de signalisation, pour éviter les collisions de signaux. A cet effet, la procédure d'accès au canal de signalisation est de préférence conforme à un protocole CSMA/CR (Collision Resolution) utilisant l'adresse de chaque circuit. Suivant ce protocole, s'il y a tentative d'émission simultanée de deux circuits, celui ayant l'adresse la plus élevée peut seul émettre, l'autre se trouvant bloqué pendant l'émission du message et étant obligé d'émettre ultérieurement. Une procédure anti-collision selon un protocole' CSMA/CD (Collision Detection) peut également être utilisée. Les circuits capables de gérer des protocoles de contention sont bien connus. A titre d'exemple, on peut citer le composant "SAB 82525 HSCX" de la société SIEMENS. La collision de signaux sur le canal de signalisation peut encore être évitée en prévoyant une liaison d'arbitrage 22-D (figure 1) dans le bus de communication série. Avantageusement encore, chacun des circuits de la TNA décrits plus haut possède sa propre 'intelligence' et ses propres bases de données, ce qui autorise une gestion décentralisée des différentes fonctions de la TNA. Ainsi, chaque circuit possède en propre un microprocesseur, des mémoires associées au microprocesseur, une base de temps synchronisable et des coupleurs avec chacun des deux bus 16 et 22. Dans l'exemple illustré, chaque circuit d'équipement de ligne possède des interfaces de types Z, SO et T2 et peut ainsi constituer une TNA autonome. La synthèse d'une TNA de plus grande capacité utilisant plusieurs de ces circuits est obtenue par des échanges de signalisation entre circuits utilisant le canal spécialisé du bus 22 de communication série. Avec une telle disposition, le bon fonctionnement de la TNA 20 n'est pas tributaire d'une unité centrale commune, de sorte qu'un défaut quelconque apparaissant dans la TNA ne pourra causer au système qu'une perturbation localisée. Comme déjà indiqué, l'intégration de la TNA 20 dans un PC permet de tirer profit des ressources inf'ormatiques du PC pour confier à celui-ci un certain nombre de t ches telles que la facturation de la taxation, la fabrication de journaux de communications et de mesure de trafic, la conversion de protocoles, la configuration de l'installation (notamment la configuration des circuits d'audioconférence), la maintenance, la mémorisation d'annuaires, etc. Bien entendu, des circuits ou cartes constitutifs d'une TNA de RNIS et autres que ceux décrits ci-avant pourront également être intégrés dans le PC. REVENDICATIONS 1. Micro-ordinateur comprenant des premières cartes électroniques sur lesquelles sont implantés des circuits (10, 12, 14) réalisant les fonctions d'unité centrale, de mémoires et d'entrées/sorties et qui sont interconnectées par un même bus (16), et caractérisé en ce qu'il comprend en outre des deuxièmes cartes électroniques sur lesquelles sont implantés des circuits (24, 26, 28, 30, 32) réalisant les fonctions d'une Terminaison Numérique d'Abonné (20) de Réseau Numérique à Intégration de Services, et qui sont connectées audit bus '16) d', micro-ordinateur pour communiquer par l'intermédiaire de ce bus (16) avec les autres circuits du micro-ordinateur. 2. Micro-ordinateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deuxièmes cartes électroniques, sur lesquelles sont implantés les circuits réalisant la fonction de Terminaison Numérique d'Abonné, sont interconnectées par un bus de communication série (22) distinct du bus (i6) du micro-ordinateur. 3. Micro-ordinateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le bus de communication série (22) comprend une liaison (22-A) de distribution d'alimentation électrique indépendante de celle des circuits propres du micro-ordinateur, une liaison (22-B) de distribution de base de temps, et au moins une liaison (22-C) regroupant des canaux de transmission d'informations dont au moins un constitue un canal de signalisation téléphonique, de sorte que la fonction téléphonique est indépendante du reste du micro-ordinateur. 4. Micro-ordinateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'accès au canal de signalisation est conforme à un protocole CSMA/CR ou CSMA/CD. 5. Micro-ordinateur selon l'une quelconque des r revendications 2 à 4, caractérisé en ce que des circuits assurant respectivement différentes fonctions de la terminaison numérique d'abonné ont en propre un processeur, des mémoires associées au processeur et des moyens de couplage avec le bus (16) du micro-ordinateur et le bus (22) de communication série, de manière assurer une répartition de l'intelligence et des bases de données dans la Terminaison Numérique d'Abonné pour qu'un défaut 6ventuel n'ait qu'une incidence locale. 6. Micro-ordinateur selon la revendication 5, caractérisé en ce que les circuits assurent différentes fonctions de la Terminaison Numérique d'Abonné (20) comprennent des circuits d'équipement de lignes (24, 26, 28) qui possèdent chacun des interfaces analogiques (Z) et numériques (SO, T2).