Brevet FR2819912A1 — publié le 20020726

i Terminal BSU L'invention concerne un terminal BSU qui permet la transmission directe de plusieurs flux de données BSU parallèles. Le BSU (= bus sériel universel) est un bus de communication sérielle pour la transmission de données bidirectionnelles sérielles à des vitesses de transmission maximales de 12 Mbit/s. Il peut être raccordé en l'occurrence à une interface BSU en même temps jusqu'à 127 appareils périphériques comportant un raccordement BSU, par exemple un clavier, une souris, un moniteur, un scanner, un modem, une caméra numérique ou des dispositifs de répartition de plaque tournante. Le bus BSU est constitué de quatre lignes, à savoir une ligne d'alimentation en tension, une ligne de masse ainsi que de deux lignes de transmission de données. Des terminaux BSU peuvent être enfichés ou désenfichés lorsque des ordinateurs sont raccordés, c'est-à-dire qu'ils sont de type Hot-Plug. L'interface BSU sert à la transmission de données vers l'ordinateur et inversement. Il est défini en l'occurrence à l'intérieur de la spécification BSU une série de ce que l'on appelle des "classes" auxquelles des genres de communications déterminées sont associées. Par exemple, une imprimante ou un clavier ne doit pas traiter des données en temps réel comme par exemple un terminal BSU de ladite "classe de communication". Des terminaux BSU de ladite "audioclasse" nécessitent à leur tour obligatoirement en même temps des voies disponibles dites "isochrone" pour des signaux d'entrée et des signaux de sortie. Des terminaux BSU usuels ne mettent à disposition de l'ordinateur ou de l'ordinateur personnel hôte qu'une interface de communication qui est adapté à leur fonction associée, par exemple comme imprimante, clavier, modem, téléphone. Des mises en oeuvre BSU de ce genre sont conçues sur l'utilisation dans un terminal BSU qui, suivant la complexité, dans la plupart des cas n'assiste non plus qu'une classe ou qu'un genre de communication. C'est pourquoi jusqu'ici nombres d'applications ne peuvent pas être réalisés pendant une communication téléphonique, comme par exemple "reconnaissance vocale en temps réel" sur l'ordinateur personnel hôte. Un appareil téléphonique BSU usuel a un écouteur téléphonique qui est relié par l'intermédiaire d'un circuit Frontend analogique et d'un processeur de signaux numériques à un émetteur-récepteur de lignes téléphoniques pour le raccordement du terminal à un réseau téléphonique. L'émetteur-transmetteur de lignes téléphoniques est relié en l'occurrence par I l'intermédiaire de lignes téléphoniques à un central privé PBX ou, par l'intermédiaire d'une prise d'abonnés, à un central de commutation. De plus, des terminaux BSU usuels peuvent être raccordés à un ordinateur personnel ou un ordinateur par l'intermédiaire d'un circuit de communication BSU ou d'une interface BSU. Le terminal BSU comporte en l'occurrence un bus interne qui est constitué d'un bus de données, d'un bus d'adresse et d'un bus de commande. Le transfert de données entre l'émetteur-récepteur de lignes téléphoniques, le circuit Frontend analogique et le circuit de communication BSU est effectué de manière usuelle par un circuit de commande centrale ou CPU raccordé au bus interne. Les programmes qui s'y déroulent sont mis en mémoire dans une mémoire interne de programmes et de données du terminal BSU. Les instructions du logiciel BSU mis en mémoire dans la mémoire de programmes sont chargées dans le circuit de commande centrale et commandent de manière usuelle le transfert de données entre l'émetteur- récepteur de lignes téléphoniques, I'interface BSU et le circuit Frontend analogique. Ce transfert de données commandé par logiciel est relativement lent car les instructions de commande individuelle doivent être chargées dans la CPU et y être décodées. Un inconvénient supplémentaire de ces terminaux BSU usuels consiste en ce que les divers transferts de données doivent s'effectuer par l'intermédiaire du terminal BSU de manière sérielle, c'est-à-dire l'un après l'autre, par exemple le transfert de données du bus BSU aux lignes téléphoniques ou le transfert de données entre le circuit Frontend analogique et les lignes téléphoniques. En raison de la vitesse de transfert de données limitée, les terminaux BSU usuels sont limités le plus souvent à une classe de communication ou à un genre de communication conformément à la norme BSU. C'est pourquoi l'invention vise un terminal BSU qui convient à plusieurs classes d'applications ou genres de communication de données. Suivant l'invention, on y parvient par un terminal BSU caractérisé en ce qu'il comporte un circuit de communication BSU qui est prévu pour le raccordement du terminal BSU à un ordinateur externe par l'intermédiaire d'un bus BSU, un émetteur-récepteur de lignes téléphoniques pour le raccordement du terminal BSU à un réseau téléphonique par l'intermédiaire de lignes téléphoniques, un bus interne pour le transfert de données directionnel direct de données utiles entre le circuit de communication BSU et l'émetteur- récepteur de lignes téléphoniques et en ce qu'il comporte un circuit de commande de voie de télécommunications qui commande le transfert de données direct de données utiles entre le circuit de communication BSU et l'émetteur-récepteur de lignes téléphoniques par l'intermédiaire de plusieurs voies de télécommunications logiques. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, le circuit de communication BSU comporte un circuit logique de protocole BSU pour le traitement de données de trame de données BSU transmises, une mémoire tampon pour mettre en mémoire tampon des trames de données BSU et un circuit logique d'organisation de mémoire pour gérer la mémoire tampon. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, les trames de données BSU contiennent des données de commande et des données utiles. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, les données de commande contiennent des données d'adressage pour l'adressage du terminal BSU. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, les données utiles sont prévues pour diverses applications BSU. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, le circuit logique de protocole BSU reconnaît à l'aide des données d'adressage d'une trame de données BSU reçues si la trame de données BSU est prévue pour le terminal BSU. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, le circuit logique de protocole BSU génère au moins un signal d'interruption et le fournit au circuit de commande de voies de télécommunications si la trame de données BSU reçues est prévue pour le terminal BSU. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, la trame de données BSU reçues est mise en mémoire tampon dans la mémoire tampon du circuit de communication BSU. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, le circuit de commande de voies de télécommunications affecte en fonction du signal d'interruption reçu diverses voies de télécommunications logiques aux données utiles des diverses applications BSU. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, les données utiles d'une application BSU sont transmises directement dans la voie de télécommunications logique affectée par l'intermédiaire du bus interne. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, qu'il est prévu 16 voies de télécommunications. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, un circuit Frontend analogique est prévu pour le raccordement d'un écouteur téléphonique, d'une capsule d'écouteur, d'un haut-parleur et d'un microphone. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, le circuit Frontend analogique est raccordé à un processeur DSP pour la préparation de signaux. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, le processeur DSP est relié au bus interne. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, le circuit de commande de voies de télécommunications est relié à une paire de lignes d'interruption au circuit Frontend analogique, à l'émetteur-récepteur de lignes téléphoniques et au circuit logique de protocole BSU. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, le terminal BSU comporte une mémoire de données de programme qui est raccordée au bus interne. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, qu'il est prévu des circuits parallèles et sériels d'interface qui sont raccordés au bus interne. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, un circuit de commande centrale est raccordé au circuit de commande de voies de télécommunications. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, le circuit de commande centrale est prévu pour la commande du circuit Frontend analogique, du processeur DSP, de l'émetteur-récepteur de lignes téléphoniques, du module de communication BSU, du circuit d'interface parallèle, du circuit d'interface sériel et de la mémoire (15) de données de programme. Suivant un mode de réalisation avantageux du terminal BSU, le bus interne comprend un bus de données, un bus d'adresse de commande. Des modes de réalisation préférés du terminal BSU suivant l'invention sont décrits dans ce qui suit en se référant aux figures annexées pour l'explicitation de caractéristiques essentielles à l'invention. Aux dessins: la figure 1 est un synoptique modulaire du terminal BSU suivant l'invention; la figure 2 est un diagramme des déroulements pour l'explicitation du mode de fonctionnement d'un transfert de données possible à l'intérieur du terminal BSU suivant l'invention. Comme on le voit à la figure 1, le terminal 1 BSU comporte un circuit 2 de communication BSU, un émetteur-récepteur 3 de lignes téléphoniques et un circuit 4 Frontend. Le circuit 2 de communication BSU est constitué d'un circuit 5 logique de protocole BSU, d'une mémoire 6 tampon et d'un circuit 7 logique d'organisation de mémoire. Le circuit 5 logique de protocole BSU peut être relié par l'intermédiaire d'un bus 8 BSU, qui est constitué de deux lignes de transmission de données, d'une ligne d'alimentation en courant et d'une ligne de masse, à un ordinateur ou à un ordinateur personnel 9 hôte. Des terminaux 1 BSU supplémentaires peuvent être raccordés au bus 8 BSU. La mémoire 6 tampon est raccordée par l'intermédiaire de lignes 10 au circuit 5 logique de protocole BSU et sert à mettre en mémoire tampon des trames de données BSU qui sont transmises par l'intermédiaire du bus 8 BSU entre le terminal 1 BSU et l'ordinateur 9. Le circuit 7 logique d'organisation de mémoire est raccordé également par l'intermédiaire de lignes 11 au circuit 5 logique de protocole BSU et effectue la gestion de la mémoire de la mémoire 6 tampon. Le circuit 5 logique de protocole BSU est relié par l'intermédiaire d'une ligne 12 d'interruption à un circuit 13 de commande de voies de télécommunications qui commande le transfert de données direct de données utiles entre le circuit 2 de communication BSU et l'émetteur-récepteur 3 de lignes téléphoniques par l'intermédiaire de diverses voies de télécommunications logiques. Le circuit 7 logique d'organisation de mémoire du circuit 2 de communication BSU est relié à l'émetteur-récepteur 3 de lignes téléphoniques par l'intermédiaire d'un bus 14 interne. Le bus 14 interne est constitué en l'occurrence d'un bus d'adresse, d'un bus de données et d'un bus de commande. Il est raccordé au bus interne 14 de plus une mémoire 15 de données et de programmes, un circuit 16 d'interface parallèle, un circuit 17 d'interface sérielle et un processeur 18 de signaux DSP. Le processus 18 de signaux DSP accède par l'intermédiaire de lignes 19 de transmission de données et de commande au circuit 4 Frontend analogique. Il est raccordé au circuit 4 Frontend analogique, par lI'intermédiaire de ligne 20, un écouteur 21 téléphonique. Il est raccordé de plus une capsule 22 d'écouteur par l'intermédiaire de ligne 23, un haut-parleur 24 externe par l'intermédiaire d'une ligne 25 et un microphone 26 par l'intermédiaire d'une ligne 27 au circuit 4 Frontend analogique. Le circuit 4 Frontend analogique est relié par l'intermédiaire d'une ligne 23 de commande d'interruption au circuit de commande de voies de télécommunication ou circuit 13 PEC (PEC: peripheral Event Contrôler). L'émetteur-récepteur 3 de lignes téléphoniques accède par l'intermédiaire de lignes 29, 30 téléphoniques à un réseau 31 téléphonique numérique. L'émetteur-récepteur 3 de lignes téléphoniques est relié par exemple par l'intermédiaire des lignes 29, 30 téléphoniques à un central privé PBX par l'intermédiaire d'un central de commutation. De plus, l'émetteur- récepteur 3 de lignes téléphoniques et raccordé par l'intermédiaire d'une ligne 32 de commande d'interruption au circuit 13 de commande de voies de télécommunications. Le processeur 18 de signaux DSP est relié par I'intermédiaire de lignes 33 de transmission de données et de commande 7 2819912 également à l'émetteur-récepteur 3 de lignes téléphoniques. Il est raccordé au bus 14 interne un circuit de commande centrale ou CPU 34 qui commande toutes les unités à l'intérieur du terminal 1 BSU par l'intermédiaire du bus de commande contenu dans le bus 14 interne. Il existe donc une liaison directe entre la CPU 34 et le circuit 13 de commande de voies de télécommunications par l'intermédiaire de ligne 35 de commande et de transmission de données. Les programmes exécutés par la CPU 34 sont mis en mémoire dans la mémoire 15 de données et de programmes. no Le mode de fonctionnement du terminal BSU est explicité dans ce qui suit à titre d'exemple à l'aide du diagramme de déroulement représenté à la figure 2. La figure 2 représente un diagramme de déroulement pour l'explicitation d'un transfert de données du bus 8 BSU au réseau 31 téléphonique. A l'étape S1, I'ordinateur 9 émet des trames de données BSU par l'intermédiaire du bus 8 BSU. Les trames de données BSU contiennent des données de commande et des données utiles. En l'occurrence, les données de commande comprennent entre autre aussi des données d'adressage qui permettent au circuit 5 logique de protocole BSU de constater si la trame de données BSU s'appliquant au bus 8 BSU est ou non prévue pour le terminal 1 BSU. Le circuit 5 logique de protocole BSU vérifie à l'étape S2 si la trame de données BSU qui s'applique est prévue ou non pour le terminal 1 BSU. Dans le cas o les données d'adressage indiquent le terminal 1 BSU, le circuit 5 logique de protocole BSU produit à l'étape 3 un signal d'interruption et émet le signal d'interruption par l'intermédiaire de la ligne 12 de commande d'interruption à destination du circuit 13 de commande de voies de télécommunications. En même temps que la transmission du signal d'interruption, la trame de données BSU reçue est mise en mémoire tampon par le circuit 5 logique de protocole BSU, de façon commandée par le circuit 7 d'organisation de mémoire, dans la mémoire 6 tampon. Le circuit 13 de commande de voies de télécommunications affecte, en fonction du signal d'interruption reçu, diverses voies de télécommunications logiques aux données utiles des diverses applications 8 2819912 BSU. Le nombre des voies de télécommunications parallèles est égale de préférence à 16. La sélection des voies de télécommunications ou "communications pipes" s'effectue à l'étape S4 par le circuit 13 de commande de communication. A l'étape S5, les données utiles des trames de données BSU mises en mémoire tampon sont transmises par le circuit 2 de communication BSU directement par l'intermédiaire du bus 14 interne par exemple à l'émetteur-récepteur 3 de lignes téléphoniques par l'intermédiaire des voies de communication logique affectées. Il est en l'occurrence essentiel que le transfert de données entre le circuit 2 de communication BSU et l'émetteur- récepteur 3 de lignes téléphoniques s'effectue sans intervention de programme de déroulement qui sont mis en mémoire dans la mémoire 15 de programme et qui sont traités par la CPU 34. Le transfert de données par l'intermédiaire logique est commandé par le circuit 13 de commande des voies de télécommunications. Le transfert de données entre l'émetteur- récepteur 3 de lignes téléphoniques et le processeur 18 DSP et le circuit 2 de communication BSU par l'intermédiaire du bus 14 interne s'effectue de cette manière à un débit de transmission de données très grand. Le transfert de données rapide est possible car le transfert de données s'effectue sans être commandé par la CPU 34 par déroulement d'un programme de transfert de données. Le chargement d'instructions de programmes de la mémoire 15 de données de programme dans la CPU 34 disparaît. Le transfert de données PEC permet sans intervention de logiciel un transfert de données très rapide de l'interface 2 BSU au circuit 4 Frontend acoustique analogique ou à l'émetteur-récepteur 3 de lignes téléphoniques et inversement. En raison du transfert de données rapide et de la mise à disposition de 16 interfaces BSU, des applications BSU très diverses sont possibles par le terminal 1 BSU suivant l'invention. Le terminal 1 téléphonique BSU permet non seulement une liaison classique par signaux vocaux, mais aussi des genres de communication les plus divers à partir de l'ordinateur 1 et vers lui ainsi qu'à partir d'un centre de commutation et vers ce dernier. Il peut être réalisé en l'occurrence dans le terminal 1 BSU plusieurs applications BSU en même temps. Il est possible par le terminal 1 BSU téléphonique suivant l'invention par exemple d'effectuer un traitement de signaux vocaux sur l'ordinateur 9 pendant une communication téléphonique. Divers transferts de données ou flux de données sont possibles, notamment un transfert de données de voies DRNIS à l'ordinateur 9, un transfert de données de voies BRNIS, pour assister la classe de communication ou "callManagement", un transfert de données audio à partir de l'ordinateur 9 et vers5 lui (audioklasse) et une modification de paramètres téléphoniques 2819912 Liste des signes de référence 1. Terminal BSU 2. Circuit de communication BSU 3. Emetteur-récepteur de lignes téléphoniques 4. Circuit Frontend analogique 5. Circuit logique de protocole BSU 6. Mémoire tampon 7. Circuit logique d'organisation de mémoire 8. Bus BSU 9. Ordinateur 10. Ligne 1 1. Ligne 12. Ligne d'interruption 13. Circuit de commande voies de télécommunications 14. Bus interne 15. Mémoire de données et de programmes 16. Circuit d'interface parallèle 17. Circuit d'interface sérielle 18. Processeur DSP 19. Ligne 20. Ligne 21. Ecouteur téléphonique 22. Capsule d'écouteur 23. Ligne 24. Haut-parleur 25. Ligne 26. Microphone 27. Ligne 28. Ligne d'interruption 29. Ligne téléphonique 30. Ligne téléphonique 31. Réseau téléphonique 32. Ligne d'interruption 33. Ligne 34. Circuit de commande centrale 35. Ligne il REVENDICATIONS 1. Terminal BSU caractérisé en ce qu'il comporte un circuit (2) de communication BSU qui est prévu pour le raccordement du terminal (1) BSU à un ordinateur (9) externe par s l'intermédiaire d'un bus (8) BSU, un émetteur-récepteur (3) de lignes téléphoniques pour le raccordement du terminal (1BSU) à un réseau (31) téléphonique par l'intermédiaire de lignes (29, 30) téléphoniques, un bus (14) interne pour le transfert de données directionnel direct de données utiles entre le circuit (2) de communication (BSU) et l'émetteur-récepteur (3) de lignes téléphoniques et en ce qu'il comporte un circuit (13) de commande de voie de télécommunications qui commande le transfert de données direct de données utiles entre le circuit (2) de communication (BSU) et l'émetteurrécepteur (3) de lignes téléphoniques par l'intermédiaire de plusieurs voies de télécommunications logiques. 2. Terminal BSU suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit (2) de communication BSU comporte un circuit (5) logique de protocole BSU pour le traitement de données de trame de données BSU transmises, une mémoire (6) tampon pour mettre en mémoire tampon des trames de données BSU et un circuit (7) logique d'organisation de mémoire pour gérer la mémoire (6) tampon. 3. Terminal BSU suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les trames de données BSU contiennent des données de commande et des données utiles. 4. Terminal BSU suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les données de commande contiennent des données d'adressage pour l'adressage du terminal (1) BSU. 5. Terminal BSU suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les données utiles sont prévues pour diverses applications BSU.5 6. Terminal BSU suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le circuit (5) logique de protocole BSU reconnaît à l'aide des données d'adressage d'une trame de données BSU reçues si la trame de données BSU est prévue pour le terminal (1) BSU. 7. Terminal BSU suivant l'une des revendications précédentes, o10 caractérisé en ce que le circuit (5) logique de protocole BSU génère au moins un signal d'interruption et le fournit au circuit (13) de commande de voies de télécommunications si la trame de données BSU reçues est prévue pour le terminal (1) BSU. 8. Terminal BSU suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la trame de données BSU reçues est mise en mémoire tampon dans la mémoire (6) tampon du circuit (5) de communication BSU. 9. Terminal BSU suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le circuit de commande de voies de télécommunications affecte en fonction du signal d'interruption reçu diverses voies de télécommunications logiques aux données utiles des diverses applications BSU. 10. Terminal BSU suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les données utiles d'une application BSU sont transmises directement dans la voie de télécommunications logique affectée par l'intermédiaire du bus (14) interne. 11. Terminal BSU suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu 16 voies de télécommunications. 12. Terminal BSU suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un circuit (4) Frontend analogique est prévu pour le raccordement d'un écouteur (21) téléphonique, d'une capsule (22) d'écouteur, d'un haut-parleur (24) et d'un microphone (26). 13. Terminal BSU suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le circuit (4) Frontend analogique est raccordé à un processeur (18) DSP pour la préparation de signaux. 14. Terminal BSU suivant l'une des revendications précédentes, 13 2819912 caractérisé en ce que le processeur (18) DSP est relié au bus (14) interne. 15. Terminal BSU suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le circuit (13) de commande de voies de télécommunications est relié à une paire de lignes (12, 28, 32) d'interruption au circuit (4) Frontend analogique, à l'émetteur-récepteur (3) de lignes téléphoniques et au circuit (5) logique de protocole BSU. 16. Terminal BSU suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le terminal (1) BSU comporte une mémoire (15) de données de programme qui est raccordée au bus (14) interne. 17. Terminal BSU suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu des circuits (16, 17) parallèles et sériels d'interface qui sont raccordés au bus (14) interne. 18. Terminal BSU suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un circuit (34) de commande centrale est raccordé au circuit (13) de commande de voies de télécommunications. 19. Terminal BSU suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le circuit (34) de commande centrale est prévu pour la commande du circuit (4) Frontend analogique, du processeur (18) DSP, de l'émetteur-récepteur (3) de lignes téléphoniques, du module (2) de communication BSU, du circuit (16) d'interface parallèle, du circuit (17) d'interface sériel et de la mémoire (15) de données de programme. 20. Terminal BSU suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bus (14) interne comprend un bus de données, un bus d'adresse de commande.