Brevet FR2779304A1 — publié le 19991203

Procédé de transmission de données entre un équipement portable et un chargeur de batterie et équipement portable pour la mise en oeuvre du procédé. Un terminal portable, comme par exemple un combiné de radiotéléphonie, nécessite, en fin de fabrication, un certain nombre de réglages. On règle en particulier le niveau de gain du microphone et de l'écouteur. Ces réglages sont effectués par des données de commande qui sont mémorisées dans le terminal lorsque la valeur optimale de réglage est atteinte. Il faut donc disposer, entre un équipement de mise au point et le terminal, d'une liaison de données, qui peut aussi servir à régler le fonctionnement du terminal par mise à jour des logiciels d'exploitation de celui-ci, par exemple dans le cas d'un terminal de paiement. Une telle liaison de données n'a pas d'utilité pour l'utilisateur final du terminal et représente donc un coût de fabrication venant grever le prix de revient du terminal. Jusqu'à maintenant, cette liaison était une liaison filaire à travers un troisième plot de contact d'un chargeur (base) du terminal. La présente invention vise à réduire le matériel nécessaire à cette liaison. A cet effet, l'invention concerne tout d'abord un procédé de transmission de données entre un équipement portable de traitement de données et un équipement associé agencé pour le recevoir et l'alimenter en courant à travers des plots de contact d'une liaison flaire d'alimentation, procédé caractérisé par le fait qu'on transmet les données entre les deux équipements par la liaison d'alimentation. Ainsi, la liaison de recharge sert aussi à la transmission de données, ce qui évite toute liaison spécifique, l'interface composite série ainsi constituée remplaçant l'interface parallèle recharge-données. 2 2779304 Avantageusement, on module, par les données à émettre, l'état électrique de la liaison par ouverture, au moins partielle, de celle-ci, par exemple par commande de passage à un régime de recharge lente. On utilise ainsi des moyens existants de recharge, ce qui limite encore le volume de matériel nécessaire. L'invention concerne aussi un terminal pour la mise en oeuvre du procédé de l'invention, comportant des moyens de démodulation, reliés à une liaison d'alimentation en courant du terminal à partir d'une base de recharge, et des moyens pour mémoriser des données provenant des moyens de démodulation. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante d'un mode de mise en oeuvre préféré du procédé de l'invention, en référence au dessin annexé, sur lequel: - la figure 1 est un schéma par blocs d'un terminal portable de radiotéléphonie et d'une base pour sa recharge, pour la mise en oeuvre du procédé, et - la figure 2, formée des figures 2A, 2B, 2C, 2D et 2E, est un diagramme temporel illustrant la transmission des données. La base, globalement référencée 1, comporte un chargeur 2 de courant, ici de courant continu, alimenté, de façon non représentée, par le secteur. Le chargeur 2 est relié en sortie à une embase de réception d'un équipement mobile et plus précisément ici un terminal portable 21, ici un combiné de radiotéléphonie. Plus précisément, le chargeur 2 est relié, par une borne positive, à un plot 17 de la base 1, alimentant le terminal 21, un second plot associé 16 de la base 1 étant relié à la masse, qui sert de référence aux divers circuits. Le terminal 21 comporte une paire de plots de rechargement 36, 37 agencés pour venir respectivement au contact des plots 16 et 17. 3 2779304 Un interrupteur 5, ici un contact de relais, relie le plot 17 au chargeur 2. Le relais 5 est commandé par un circuit 4 d'émission de données, recevant les données d'une mémoire 3 et commandés par une unité centrale à microprocesseur 11 dont le fonctionnement est rythmé par une base de temps 10. En réception de données depuis le terminal 21, à travers les plots 37 et 17, un détecteur 6 de modulation, ou démodulateur, de l'état électrique (courant ou tension) de la liaison filaire comportant les plots 17, 37 est relié en sortie à une mémoire de données 8, à travers un récepteur de données 7, tous deux commandés par l'unité centrale 11, qui reçoit aussi la sortie du récepteur 7. La mémoire de données 3 sert par exemple à télécommander, dans le terminal 21, des réglages de gain d'un microphone et d'un haut-parleur, en phase finale fabrication ou même en exploitation, la base 1 étant alors mise dans le commerce. On peut aussi mémoriser, en mémoire 3, des logiciels d'exploitation et leurs mises à jour (annuaires, et autres) et les télécharger. La mémoire 3 peut être amovible (EEPROM) pour être elle- même facilement chargée sur un programmateur externe. Le terminal 21 présente une structure semblable à celle de la base 1, les éléments homologues de celui-ci portant la même référence que dans la base 1, augmentée de deux dizaines. La description n'en sera donc pas répétée. On précisera simplement qu'au chargeur 2 correspond une batterie 22, qu'il recharge quand besoin est. La mémoire 28 reçoit les données ci-dessus émises par la mémoire 3. Les éléments interrupteurs 5, et détecteurs 6, 26 appartient ici à deux ensembles respectifs de régulation de courant de charge, commandés par les unités centrales respectives 11 et 31. La transmission des données, numérique dans cet exemple, va maintenant être expliquée. Pour transmettre des données de la base 1 au terminal 21, l'unité centrale 11 commande d'abord la fermeture du contact 5, si tel n'était pas le cas. 4 2779304 Le contact 25 est fermé au repos. L'unité centrale 11 peut en particulier armer une temporisation de commande forcée de mise en charge, afin que la transmission des données dispose du temps nécessaire sans risque d'ouverture de la liaison 5, 25 (ou 2, 22) par des circuits de régulation de charge. On passe ainsi dans une phase de transfert de courant du chargeur 2 à la batterie 22. La mémoire 3 commande alors des ouvertures calibrées du relais 5 selon un motif temporel représentant une séquence de bits à transmettre. Le détecteur 26, constitué ici d'une faible résistance série (le schéma de branchement sur la liaison n'est que fonctionnel) et d'un circuit amplificateur de la tension continue, ou courant, détectée, reproduit alors le motif émis, qui est mémorisé en mémoire 28. La transmission des données est ici gérée en maître par l'unité centrale 11, qui a entamé la procédure de transmission, le terminal (31) étant esclave dans cette phase. Chaque unité centrale 11, 31 dialogue avec l'émetteur 4, 24 et le récepteur 7, 27 associé pour échanger, avec l'autre unité centrale 31, 11, des données de gestion de la procédure. En ce qui concerne l'asservissement temporel du récepteur 27 sur l'émetteur 4, il peut être prévu une transmission asynchrone, avec bit(s) de START et/ou de STOP. Il peut encore être prévu, au niveau du détecteur 26, un circuit d'asservissement en fréquence et en phase, du genre boucle à asservissement de phase, sur les signaux détectés, pour asservir une horloge d'échantillonnage de ces signaux, comme une horloge de registre à décalage ou de simple bascule D (27). Le récepteur 27 assure ainsi la mise en forme logique et la synchronisation des signaux reçus. La modulation (5) du courant d'alimentation peut être du type Non Retour à Zéro (NRZ), un "0" logique correspondant à une interruption du courant pendant une durée bit T prédéterminée et un "1" logique correspondant au passage du courant pendant toute cette durée bit T. Cependant, si l'on recherche une transmission synchrone, plus efficace que la transmission asynchrone, cette modulation est de préférence 2779304 choisie pour qu'elle fournisse cycliquement des transitions d'état électrique facilitant un asservissement en fréquence et phase du récepteur. Par exemple, la modulation est alors du type à Retour à Zéro (RZ), c'est- à-dire qu'un "0" logique correspond à une impulsion pendant par exemple uniquement la première moitié de la durée bit T (figure 2B), tandis qu'un "1" logique correspond à une impulsion pendant la seconde moitié. La modulation correspond donc à un saut de phase de 180 degrés, le bit 0 ou 1 correspond donc ici à l'état haut ou bas du courant dans la seconde moitié de la durée bit T. On remarquera qu'il suffit, pour transmettre les données, de moduler l'amplitude ou intensité du courant ou de la tension fourni, sans pour autant devoir totalement interrompre la liaison. En d'autres termes, le relais 5 pourrait être un atténuateur, équivalent à un contact en parallèle avec une résistance, ou circuit équivalent, de maintien d'un courant minimum (recharge lente). De même, un élément selfique comme un secondaire de transformateur pourrait produire, à la place du contact de relais 5, des impulsions positives ou négatives détectées par le détecteur 26, un élément série comme 25 étant alors selfique pour éviter que la batterie 22, à basse impédance, ne court-circuite les impulsions. On peut de même envisager une modulation par action parallèle sur la liaison 17, 37, et non plus série, par un contact de relais qui mettrait sous tension une charge, telle que résistance, faisant chuter la tension du chargeur 2, et donc le courant transmis à la batterie 22. D'une façon générale, il suffit donc de moduler l'état électrique de la liaison de recharge de la batterie 22. On aura compris que la transmission des données de la mémoire 23 du terminal 21 à la mémoire 8 de la base 1 suit les principes exposés ci- dessus, le contact 5 étant fermé en permanence et le contact 25 étant ouvert en fonction du motif de données à transmettre. L'unité centrale 31 est alors maître et l'unité centrale 11 est esclave. En variante du mode de transmission unidirectionnelle, half duplex, exposé ci-dessus, il peut être prévu une transmission bidirectionnelle full- duplex. En effet, lorsque l'un des deux équipements 1, 21 émet des 6 2779304 données, il les relit sur la liaison 17, 37, pour en particulier vérifier que cette liaison est établie, c'est-à-dire que le terminal 21 est posé sur les plots 16, 17 de la base 1 et que le relais 5 ou 25 de l'équipement destinataire est fermé. De ce fait, si l'un des équipements 1, 21 détecte que la modulation, ou impulsions, du courant qu'il commande n'est effectivement transmise que pendant une partie de la durée prévue, il peut en déduire que la distorsion temporaire qu'il détecte ainsi correspond en fait à une émission provenant de l'autre équipement, qu'il peut alors détecter. Par exemple, et pour reprendre une transmission en code RZ depuis la base 1 (sauts de phase de 180 degrés), le terminal 21 peut, en s'étant préalablement asservi sur l'émission de la base 1, émettre, dans le temps bit T de la base 1, deux fois un même bit (fig. 2E) en code RZ (fig. 2D), donc à vitesse double de celle de la base 1. La figure 2A représente un motif de trois bits, 001, à émettre depuis la mémoire 3 et la figure 2B les représente après codage RZ (relais 5), le temps t étant porté en abscisse. La figure 2E représente un motif de trois bits, 100, à émettre depuis la mémoire 23 et la figure 2D les représente après codage RZ et doublement des bits (relais 25). La figure 2C représente l'état ouvert ou fermé de la liaison 17, 37, qui résulte des deux commandes 5 et 25. Comme il s'agit de deux interrupteurs en série, l'état ouvert (bas) est prioritaire: fonction OU pour l'état bas (les trois quarts du temps T), fonction ET pour l'état haut, fermé (le quart restant), représenté en trait renforcé sur les figures 2B et 2D). Un bit est donc détectable sans ambiguité lorsqu'un seul des interrupteurs 5, 25 est ouvert, l'équipement détecteur (1, 21) connaissant les instants au cours desquels son propre interrupteur 5, 25 est fermé et pouvant donc alors en déduire que l'autre interrupteur 25, 5 est fermé ou ouvert, selon qu'il détecte ou non du courant. 7 2779304 Le bit émis deux fois par le terminal 21 (fig 2D) n'est donc détecté qu'une seule fois, lorsqu'il interfère (doubles flèches F1, F2, F3) sur l'état fermé de la première ou de la seconde moitié du temps bit T de la base 1, pour le forcer à l'état ouvert la moitié du temps, donc un quart de période T (état haut en trait non renforcé de la figure 2B). Ainsi, sur la figure 2C, les deux premiers bits, 1 et 0, de la figure 2E sont détectés (F1, F2) à leur première émission puisque la mémoire 3 émettait un "0" (relais 5 fermé en première moitié de la période T), tandis que le troisième bit, "0", de la figure 2E est détecté (F3) à sa seconde émission. De même, d'après la figure 2C, le terminal 21 détecte le premier "0" émis par la base 1 lors du quatrième quart de la période T pendant lequel il y a discordance (flèche double F21) entre ce qu'il émet (figure 2D) et ce qu'il détecte (figure 2C). Les flèches doubles F22 et F23 indiquent de même les quarts de période (respectivement 3ème et ler), dans les deux périodes T suivantes, pendant lesquels les 0 et 1 de fin du motif de la figure 2A sont détectés par le terminal 21. Symétriquement, la base 1 détecte ce genre de discordance, entre les figures 2B et 2C, lors du premier quart de la première période T (F1), lors du deuxième quart (F2) et lors du quatrième quart (F3). On remarquera qu'une modulation RZ des bits de la mémoire 23 du terminal 21 au rythme T de la base 1, sans le doubler, conviendrait aussi, dans la mesure o la période bit de la figure 2E ne serait pas exactement en phase, ou décalée de 180 degrés, par rapport à la période bit T de la base 1, permettant donc de détecter la discordance évoquée plus haut. D'une façon générale, il peut être prévu des modulations de types ou d'amplitudes différentes pour l'état électrique de la liaison, donc discernables l'une de l'autre en cas de superposition de ces modulations, ce qui permet d'établir deux flux de données par une liaison full- duplex, sans nécessiter de synchroniser entre elles ces modulations. Dans le cas de l'exemple de modulation ci-dessus, par ouverture de liaison, il suffit que le codage choisi et les deux vitesses relatives de modulation excluent 8 2779304 tout risque qu'un état ouvert de la liaison, de transmission d'un bit, dure trop longtemps et masque la modulation simultanée représentant un bit de sens inverse. On notera par ailleurs que la base 1 pourrait ne comporter qu'un simple chargeur 2, associé à l'interrupteur 5 et/ou au détecteur 6, c'est-à- dire les moyens matériels d'interface d'entrée et/ou sortie, les circuits logiques de commande et/ou d'exploitation des données étant externes, comme un PC. La liaison de données peut en outre n'être qu'unidirectionnelle, dans un sens ou dans l'autre, les circuits de transmission alors superflus étant omis dans ce cas. De même, il peut être prévu une transmission de données analogiques. Par ailleurs, dans d'autres exemples d'application, il peut être prévu d'exploiter immédiatement les données transmises, par exemple en les visualisant, en les restituant de façon sonore, ou encore en faisant changer d'état un organe de l'équipement récepteur, ce qui peut éventuellement éviter la nécessité de moyens de mémorisation de ces données. REVENDICATIONS 1.- Procédé de transmission de données entre un équipement portable de traitement de données (21) et un équipement associé (1) agencé pour le recevoir et l'alimenter en courant à travers des plots de contact (16, 17) d'une liaison filaire d'alimentation, procédé caractérisé par le fait qu'on transmet les données entre les deux équipements (1, 21) par la liaison d'alimentation. 2.- Procédé selon la revendication 1, dans lequel on module, par les données à émettre, l'état électrique de la liaison par induction et, en réception, on reconnaît les données par démodulation. 3.- Procédé selon la revendication 1, dans lequel on module, par les données à émettre, l'état électrique de la liaison par ouverture (5, 25), au moins partielle, de celle-ci. 4.- Procédé selon la revendication 3, dans lequel on commande le passage à l'état d'ouverture partielle par commande de passage à un régime de recharge lente. 5.- Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel, préalablement à la transmission des données, on établit la liaison par commande de mise en recharge de l'équipement portable (21). 6.- Procédé selon la revendication 5, dans lequel on arme une temporisation de commande forcée de mise en charge. 7.- Procédé selon l'une des revendications 2 à 6, dans lequel on effectue la modulation par action sur des moyens interrupteurs (5, 25), de contrôle de charge, de la liaison. 8.- Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel on établit un dialogue entre les deux équipements (1, 21) par un protocole géré en maitre par l'un d'eux. io 2779304 9.- Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel on transmet simultanément des flux de données de sens opposés, par respectivement deux modulations différentes. 10.- Terminal (21) pour la mise en oeuvre du procédé de la revendication 1, comportant des moyens (26) de démodulation, reliés à une liaison (37) d'alimentation en courant du terminal (21) à partir d'une base de recharge (1), et des moyens (28) pour mémoriser des données provenant des moyens de démodulation (26). 11.- Terminal selon la revendication 10, dans lequel il est prévu des moyens (25) agencés pour moduler l'état électrique de la liaison (37) en fonction de données (23) à transmettre à la base (1). 12.- Terminal selon l'une des revendications 10 et 11, dans lequel les moyens de démodulation (26) appartiennent à un ensemble de régulation de courant de charge. 13.- Terminal selon l'une des revendications 10 à 12, dans lequel il est prévu des moyens (31) de gestion d'un protocole d'échange des données.