Brevet FR2804827A1 — publié le 20010810

Carte électronique à connexions et à fonctions plurielles L'invention a pour objet une carte électronique à connexions et à fonctions plurielles. domaine de l'invention est celui des cartes d'extension ou des périphériques qu'ont les appareils électroniques tels que des agendas, des ordinateurs portables, des ordinateurs de bureau, ou des téléphones mobiles. liste n'est pas exhaustive. Le but de l'invention est de permettre à une personne possédant plusieurs appareils électroniques de s'affranchir d'acheter plusieurs périphériques ou cartes d'extension ayant les même fonctionnalites. Un autre but de l'invention est de permettre d'échanger des données entre ces différents types d'appareils. Dans l'état technique il est courant que l'on puisse ajouter à des appareils électroniques certaines fonctionnalités. Ces fonctionnalités ne sont pas incluses dans l'appareil d'origine pour des raisons d'une part de coût, d'autre part d'interêt. effet tous les acheteurs potentiels d'un appareil électronique ne sont pas intéressés, ou n'ont pas l'utilité, de toutes les options qu'il est possible d'adjoindre à cet appareil. C'est le cas par exemple pour les modems. Un modem est un périphérique qu'il est possible de brancher sur un appareil électronique afin de connecter cet appareil électronique à un réseau téléphonique. Un appareil électronique comporte en général une carte électronique principale. Si on souhaite avoir un appareil doté d'un modem, il y a plusieurs possibilités. Une première possibilité est d'acheter un appareil dont la carte principale comporte modem. Dans ce cas le modem ne pourra pas être utilisé indépendamment de l'appareil puisqu'il en fait intrinsèquement partie. Dans la plupart cas les appareils électroniques comportent des bus internes, notamment un bus dit de fond de panier. Ce bus de fond de panier est capable de recevoir, via des connecteurs, des cartes d'extension. On peut alors acheter une carte modem. Cependant la carte modem ne pourra être utilisée qu'avec des appareils électroniques ayant le même bus de fond de panier. De plus ces cartes d'extension sont prévues pour être branchées à l'intérieur même l'appareil. Leur mise en place demande donc un certain nombre d'opérations, voir l'emploi d'outils. Une troisième solution est d'acheter un modem dit externe. Dans ce cas le circuit imprime comportant le modem est conditionné dans une boîte qui comporte un port de sortie permettant d'accéder au circuit imprimé. Cette solution permet de transporter le modem externe d'un appareil l'autre. Il faut cependant que les appareils soient dotés d'un port compatible avec le port du modem externe. La plupart du temps il s'agit d'un port RS232, ou port série. On trouve aussi des modems externes avec un port PCMCIA. Cependant si une personne possède un ordinateur portable et un ordinateur de bureau, elle sera obligée, dans l'état de la technique, de posséder deux modeles externes, un au standard PCMCIA, et un autre avec un port compatible avec les ports de l'ordinateur de bureau. Dans l'état de la technique on connaît aussi des cartes d'extension dont la vocation est de stocker des informations. Ces informations sont en général acquises pour un appareil sur lequel est branchée la carte d'extension. Pour récupérer ces informations sur un autre appareil il faut, soit utiliser un réseau connectant ensemble les deux appareils d'acquisition et de récupération, soit que l'appareil de récupération des informations possède un port compatible avec la carte de stockage. La plupart du temps ces cartes de stockage sont au format PCMCIA. Un ordinateur de bureau traditionnel est donc incapable de les lire directement. Pour récupérer les informations d'une telle carte sur un ordinateur de bureau traditionnel il faut soit passer par un ordinateur portable soit connecter via un réseau, par exemple téléphonique, à l'appareil qui a enregistré les informations sur la carte de stockage. Quelle que soit la solution envisagée elle a un coût non négligeable. L'invention résout ces problèmes en intégrant sur une carte électronique, par exemple au format PCMCIA, des moyens pour remplir une fonction, par exemple un modem. Sur cette même carte on couple plusieurs types de ports qui permettent d'accéder à la fonction. Chacun de ces ports est piloté par un circuit électronique, ces circuits de pilotage étant eux-même commandés par des moyens de partage de la fonction. En effet il ne faut pas qu'il y ait de conflit qui apparaisse si plusieurs appareils sont connectés en même temps sur la carte électronique et cherchent à accéder à la fonction de la carte électronique. Dans une variante la carte électronique comporte une mémoire permanente qui permet d'échanger les données entre plusieurs appareils connectés successivement à la carte électronique. L'invention a donc pour objet une carte électronique comportant un boîtier, un circuit électronique principal pour exécuter une fonction, un premier port de communication avec un environnement externe, ce premier port de communication étant disposé sur une face de ce boîtier, et un circuit interface entre ce premier port de communication et ce circuit principal, caractérisé en ce qu'il comporte un deuxième port de communication disposé sur une face de ce boîtier et un autre circuit interface entre ce deuxième port et ce circuit principal. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci sont présentées titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent : - Figure 1 : une illustration d'une carte électronique selon l'invention que l'on peut connecter à deux types d'appareils électroniques. - Figure 2 : une illustration d'une carte électronique selon l'invention ayant pour fonction un stockage d'informations. - Figure 3 : une illustration d'une carte électronique selon l'invention dont la fonction est programmable. La figure 1 montre un appareil 101 électronique selon l'invention. Dans cet exemple un circuit 101 électronique est conditionné au format PCMCIA. C'est-à-dire que le circuit électronique 101 peut être utilisé avec un ordinateur 102 portable. Lorsque l'on souhaite utiliser le circuit 101 avec l'ordinateur 102 on introduit le circuit 101 dans un connecteur 103 de l'ordinateur 102. En général le circuit 101 est alors entièrement introduit dans l'ordinateur 102. Le circuit 101 comporte un connecteur 104 dont le brochage est compatible avec le format PCMCIA. D'autre part la carte 101 comporte un circuit 105 principal. Ce circuit est un circuit modem dans l'exemple. Le terme carte est ici employé comme équivalent de boîtier. En effet, il est plus courant de parler d'une carte PCMCIA que d'un boîtier. Dans notre exemple le circuit 105 est connecté, d'une part, à un connecteur 106 au format RJ45. Ce connecteur 106 permet de connecter le modem au réseau téléphonique via un câble 107 qui comporte d'un côté une prise mâle pour connecteur 106 RJ45 de l'autre côté une prise gigogne par exemple. La prise gigogne est alors reliée au réseau téléphonique commuté. Tel que représenté sur la figure 1 le connecteur 106 est sur un bord, de la carte 101, adjacent du bord où se trouve le connecteur 104. Dans la pratique il se peut que ce ne soit pas le cas. En effet pour pouvoir insérer la carte 101 dans l'ordinateur 102 il faut que celle-ci ait certaines dimensions qui peuvent être incompatibles avec le port 106. Dans ce cas soit le port 106 est placé sur un côté opposé au port 104, soit le port 106 n'est pas au format RJ45 mais à un autre format nécessitant dès lors un autre câble pour connecter la carte 101 au réseau téléphonique. Le circuit 105 est aussi connecté à un bus 108. Dans cette description les bus comportent tous les câbles, ou pistes, nécessaires à la transmission des signaux d'adresses, de données, de commandes, d'interruptions et d'alimentation. La carte 101 comporte aussi un circuit 109 d'interface entre le bus 108 et le port 104, un circuit 110 d'interface entre le bus 108 et un port 111. Enfin le circuit 101 comporte un circuit 11 2 de contrôle et de gestion des interruptions. Le circuit 11 2 est connecté au bus 108. Dans l'exemple de la figure 1, le port 111 est un port au format RS232 aussi connu sous le nom de port série. Le port 111 permet de connecter la carte 101, via un câble 113, à un ordinateur de bureau 114. Le micro- ordinateur 114 comporte tous les éléments pour communiquer avec la carte 101. Le micro-ordinateur 11 4 comporte notamment un microprocesseur 115, une mémoire 116 de programme et un circuit 117 de gestion des entrées- sorties. C'est sur le circuit 117 que l'on vient connecter le cable 113. La mémoire 116 comporte des codes instructions qui permettent au microprocesseur 115 de communiquer avec la carte 101, via le circuit 117. Les éléments 115 à 117 sont connectés à un bus 119. Considérons que l'utilisateur de l'ordinateur 11 4 veuille connecter à un appareil d'un abonné après composition d'un numéro de téléphone. L'utilisateur utilise alors des périphériques de l'ordinateur 1 , comme un clavier ou une souris, pour signifier ses intentions à un programme contenu dans mémoire 116 et exécuté par le microprocesseur 115. Le microprocesseur 115 envoie alors des informations vers le circuit 117. Dans un exemple préféré, ces informations sont au format Hayes. Cela signifie que le microprocesseur 115 émet via le circuit 117 les octets correspondant à une chaîne de caractères. Une chaîne de caractères au format Hayes indiquant à un modem qu'il doit composer un numéro du type ATDTO 130... Cette chaîne de caractères va être reçue via le câble 13 et le port 111 par le circuit 110. Le circuit 110 émet alors un signal d'interruption en direction du circuit 112. Le circuit 112 s'assure que le modem 105 n'a pas dejà été sollicité par le circuit 109, ou que le modem 105 n'est pas en train d'effectuer une commande qui lui a été transmise par un appareil connecté au port 104. Si ce n'est pas le cas le circuit 11 2 va autoriser le circuit 110 transmettre la chaîne de caractères au format Hayes qu'il vient de recevoir modem 105. Le modem 105 va alors décoder cette chaîne de caractères et entreprendre l'action que lui est demandée. Le modem 105 est représenté sous la forme d'un seul circuit. Dans la pratique le modem 105 comporte au moins des circuits de traitement du signal, afin de pouvoir moduler et démoduler des signaux. Le circuit 105 comporte aussi des convertisseurs analogiques-numériques et numériques- analogiques, ainsi qu'un microprocesseur et des codes instruction afin de pouvoir piloter les circuits de modulation et de conversion. Les codes instruction du circuit 105 comportent aussi des codes instruction qui permettent au circuit 105 d'interpréter correctement les chaînes Hayes qu'il reçoit. Dans la pratique les codes instruction peuvent être contenus dans une EEPROM dans la carte 101. Cet EEPROM dans la carte 101 peut alors être reprogrammé. Lorsque le modem 105 reçoit la chaîne au format Hayes il extrait les quatre premiers caractères, ATDT, il en déduit alors qu'il doit composer un numéro. Il sait aussi que les caractères qui suivent le ATDT sont les numéros qu'il doit composer, Le dernier caractère d'une chaîne Hayes est un octet ayant une valeur particulière par exemple 0. Ainsi si deux. chaînes de caractères se suivent, il est possible de les borner. Pour composer ce numéro le circuit 105 comporte des circuits qui permettent de transformer des octets en code DTIVIF. Ces codes DTIVIF sont ensuite soumis au réseau téléphonique via le connecteur 106. Tous les codes Hayes sont traités de la même manière. Dans une variante la carte 101 comporte une mémoire 118 connectée au bus 108. La mémoire 118 peut être divisée en deux zones, une zone 118a et une zone 118b. La mémoire 118 est une mémoire de résultat dans laquelle le modem 105 stocke les résultats des requêtes qui lui ont été soumises. Dans la zone 118a le modem 105 stocke les résultats des requêtes issues du connecteur 104, dans la zone 11 8b, il stocke les résultats des requêtes issues de connecteurs 111. Dans la pratique il se peut que la zone 11 8a et 11 8b contiennent la même chose mais ne soient pas lues la même vitesse via les ports 104 et 111. Les zones 11 8a et 11 8b peuvent aussi être confondues. Dans ce cas il faut que le circuit 112 gère un pointeur de lecture pour le port 104 et un pointeur de lecture pour le port 118. Le circuit 112 gère aussi alors un pointeur d'écriture pour le circuit 105. Le circuit 112 veille alors à ce que le pointeur d'écriture n'entre jamais en collision avec l'un des pointeurs de lecture. Cela signifie que le circuit 112 veille ce que le modem 105 n'écrase pas des données qui n'auraient pas été lues dans la mémoire 118. Le circuit 112 émet au moins un message à un format donné, vers le port qui ne lit pas assez vite les données. Ainsi l'appareil connecté sur ce port sait qu'il doit soit accélérer sa lecture, soit prendre en compte le fait que les données qu'il va lire peuvent ne plus être valides. C'est donc le circuit 112 qui associe le modem 105 à chacun des ports 104 et 111. La carte 101 est alimentée en énergie par un appareil auquel elle est connectée. Dans une variante de l'invention, la carte 101 possède une batterie d'alimentation qui permet de conserver un certain temps le contenu de la mémoire 118. Ainsi on peut connecter la carte 101 à un appareil afin de remplir la mémoire 118. Puis une fois que cela est fait, on connecte la carte 101 à un autre appareil pour lire et traiter les informations contenues dans la mémoire 118. La sauvegarde des données de la mémoire 118 pendant l'intervalle de temps entre les deux connexions est alors possible grâce à la batterie. La figure 2 montre une autre carte 201 électronique selon l'invention. La carte 201 comporte un circuit 202 de stockage d'informations. Le circuit 202 est connecté à un bus 203. La carte 201 comporte aussi un circuit de contrôle d'interruption 204, ainsi qu'un circuit 205 d'interface entre le bus 203 et un connecteur PCMCIA 206. La carte 201 comporte encore un circuit 207 d'interface entre le bus 203 et un port 208 au format IDE. Il est ainsi possible de connecter la carte 201 à port PCMCIA et à une nappe IDE. Lorsque des requêtes arrivent via les ports 206 ou 208 elles sont transmises directement au circuit 205, respectivement 207. Les circuits 205 et 207 émettent alors une interruption en direction du circuit 204 qui fait en sorte qu'il n'y ait pas de collision lors de l'accès au circuit 202 de stockage. Le circuit 202 de stockage peut être une EEPROM, ou un disque dur. Dans tous les cas il s'agit d'une mémoire permanente. Le circuit 204 comporte une file d'attente pour les requêtes qui lui parviennent depuis les circuits 205 et 207. Ces requêtes sont composées de trames qui ont un format donné. Le format de ces trames n'influe pas sur les principes de l'invention. Il traite ces requêtes les unes à la suite des autres, dans l'ordre de leur arrivée. La carte 201 permet d'acquérir des informations sur un appareil comportant un port PCMCIA, et de traiter ces informations sur un appareil comportant une nappe IDE par exemple. Les formats pour les ports 206 et 208 ne sont donnés qu'à titre d'exemple. Dans la pratique ils peuvent être d'autres formats. La figure 3 montre une autre carte 301 électronique selon l'invention. La carte 301 comporte ici trois connecteurs 302 à 304. Les connecteurs 302 à 304 sont connectés à des circuits interface respectivement 305 307. La carte 301 comporte aussi un microprocesseur 308, une mémoire 309 et des registres 310. Les éléments 305 à 310 sont connectés à un bus 311. Dans l'exemple de la figure 3 les connecteurs 302 à 304 sont au format respectivement PCMCIA, RJ45 et USB. La carte 301 reçoit par l'un de ses ports des requêtes de la part des appareils auxquels elle est connectée. Ces requêtes sont reçues par les circuits 305 à 307. Les circuits 305 à 307 émettent alors des interruptions en direction du microprocesseur 308 qui en fonction de son occupation traite ces interruptions ou les met en attente. Les circuits 305 307 sont donc capable de mémoriser temporairement des requêtes au cas où le processeur ne soit pas capable de servir leur demande d'interruption au moment où elle est émise. Dans une variante c'est le microprocesseur qui se charge de mémoriser temporairement les requêtes. Le microprocesseur 308 est commandé par des codes instruction contenus dans la mémoire 309. La mémoire 309 est divisée en plusieurs zones. L'une des zones 309a comporte au moins les codes instruction nécessaires à la gestion des interruptions émanant des circuits 305 à 307. La zone 309 a peut-être assimilé à un système d'exploitation. La mémoire 309 comporte une zone 309b de programmation. La zone 309b peut être programmée soit à la mise sur le marché de la carte 301, soit par un utilisateur de cette carte 301 afin que la carte 301 effectue une tâche particulière, par exemple une tâche de calcul. Enfin la mémoire 309 comporte une zone 309c où elle enregistre les resultats des traitements effectués par le microprocesseur 308 sous le contrôle des codes instruction contenus dans la zone 309b. La zone 309c peut alors être lue par chacun des appareils connectés à l'un des ports 302 304. De même la zone 309b peut être écrite, ou lue, par chacun des appareils connectés à l'un des ports 302 à 304. Les écritures dans la mémoire 309, ainsi que les lectures de la mémoire 309, sont autorisées par le microprocesseur 308 en fonction d'un programme de gestion d'interruption, cela afin d'éviter les conflits. Il ne faudrait en effet pas que deux appareils connectés simultanément à la carte essaient d'écrire en même temps dans la zone 309b. Des registres 310 permettent de définir des autorisations d'accès en lecture en lecture ou écriture des différentes zones de la mémoire 309. Ces registres 310 peuvent être lus par le microprocesseur avant d'effectuer une opération d'écriture ou de lecture, et peuvent être écrits sous le contrôle d'instructions contenues dans la zone 301 a à condition qu'un code d'accès à ces instructions ait été fourni par l'appareil essayant d'effectuer cette écriture. Une carte selon l'invention peut comporter un nombre variable de ports, au moins deux. Ces ports peuvent être à l'un quelconque des formats existants. Un certain nombre de ces formats ont été cités dans la description mais il en existe d'autres compatibles avec l'invention. Il est de même pour le format de la carte qui n'est pas forcément le format PCMCIA mais qui peut être par exemple le format compact flash. REVENDICATIONS 1 - Carte (101) électronique comportant un boîtier (101), un circuit (1 05)electronique principal pour exécuter une fonction, un premier port (1 04) de communication avec un environnement externe, ce premier port de communication étant disposé sur une face de ce boîtier, et un circuit (109) interface entre ce premier port de communication et ce circuit principal, caractérisé en ce qu'il comporte un deuxième (111) port de communication disposé sur une face de ce boîtier et un autre circuit (110) interface entre ce deuxieme port et ce circuit principal. 2 - Carte électronique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le nombre de ports (206, 204, 208) de communication de la carte avec des environnements extérieur est supérieur à deux. 3 - Carte électronique selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la carte (101) électronique est au format PCMCIA. 4 - Carte électronique selon l'une des revendications 1 à 3, caracterisé en que le circuit électronique principal est un modem (105) pour se connecter à un réseau téléphonique. 5 - Carte électronique selon l'une des revendications 1 à 4, caracterisé en qu'elle comporte des moyens (108, 112) pour associer le circuit électronique principal à l'un des ports. 6 - Carte électronique selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens pour associer le circuit électronique principal à l'un des ports comportent un contrôleur (1 12) d'interruptions. 7 - Carte électronique selon l'une des revendications 1 à 6, caracterisé en ce que le circuit (309) principal est programmable. 8 - Carte électronique selon l'une des revendications 1 à 7, caracterisé en ce qu'elle comporte des moyens (108, 118) pour partager, en de connexions multiples, des résultats produits par le circuit électronique principal. 9 - Carte électronique selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'un des ports de communication est un port RS232. 10 - Carte électronique selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que l'un des ports de communication est un port parallèle. 11 - Carte électronique selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'un des ports de communication est un port USB. 12 - Carte électronique selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'un des ports de communication est un port RJ45.