Brevet FR2910199A1 — publié le 20080620

DISPOSITIF DE GENERATION ET DE TRAITEMENT DE DONNEES NUMERIQUES SERIE La présente invention concerne un dispositif de génération et de traitement 5 de données numériques série apte à échanger de telles données numériques série avec un circuit externe. Le dispositif de l'invention est par exemple utilisé dans le cadre d'applications telles que l'émission et/ou réception de flux vidéo numériques 10 ou de données. Les données numériques série échangées sont alors des paquets MPEG. La figure 1 illustre le schéma classique d'un tel dispositif. Ce dispositif 10 comprend au moins une entrée 101 pour recevoir des données numériques 15 série en provenance d'un circuit externe représenté en traits pointillés sur la figure, une sortie 102 pour délivrer des données numériques série à ce circuit externe, un circuit de génération et de traitement 100 pour générer les données numériques série à délivrer et pour traiter les données numériques série reçues, un circuit d'amplification 110 pour amplifier les données 20 numériques à délivrer et un circuit d'amplification 120 pour amplifier, avant traitement, les données numériques reçues par le dispositif. Le circuit de génération et de traitement 100 est par exemple un circuit de type processeur ou un FPGA (pour "Field Programmable Gate Array en langue anglaise ou matrice programmable de portes logiques) comprenant une 25 pluralité de broches d'entrée/sortie représentées par des cercles sur la figure et le circuit externe est par exemple un circuit pour adapter le débit (ou bit rate en langue anglaise) des données numériques échangées. Dans cet exemple, le circuit 100 est connecté par deux paires différentielles de conducteurs 130 et 140 aux circuits d'amplification 110 et 120 30 respectivement. L'entrée 101 et la sortie 102 sont des connecteurs, par exemple de type BNC. Tous ces circuits sont généralement montés sur une 2910199 2 seule carte de circuit imprimé ou PCB (pour Printed Circuit Board en langue anglaise). Le nombre d'entrées et sorties dépend du nombre de signaux à échanger avec le circuit externe mais ce type de dispositif est généralement prévu pour traiter un grand nombre de signaux et le nombre de signaux d'entrée est généralement égal au nombre de signaux de sortie. Augmenter la capacité de traitement du dispositif nécessite d'augmenter la capacité de traitement du processeur 100 ainsi que le nombre d'entrées/sorties et le nombre de circuits d'amplification dans le dispositif. Un but de l'invention est de proposer un dispositif apte à traiter un nombre accru de signaux sans avoir à augmenter, dans les mêmes proportions, le nombre d'entrées et de sorties du dispositif. 15 Une solution connue consiste à utiliser chaque connecteur comme entrée/sortie et à prévoir un système de mémoires tampon (ou buffers en langue anglaise) positionnées de part et d'autre des circuits d'amplification pour gérer la transmission et la réception des données numériques. Cette solution a pour inconvénient d'augmenter le nombre de composants du 20 dispositif (rajout de mémoires tampon) et implique une logique de commande accrue pour commander ces composants supplémentaires. La présente invention vise à pallier les inconvénients précités. 25 L'invention concerne un dispositif de génération et de traitement de données numériques série destiné à être relié à un circuit externe comprenant un circuit d'entrée/sortie pour délivrer et recevoir des données numériques série à destination ou en provenance dudit circuit externe, un circuit de génération et de traitement pour générer des données numériques série à 30 délivrer et traiter les données numériques série reçues, un premier circuit d'amplification pour amplifier, avant traitement, les données numériques 2910199 3 série reçues et un second circuit d'amplification pour amplifier les données numériques série à délivrer. Selon l'invention, ce dispositif comprend en outre un interrupteur unipolaire bidirectionnel pour relier sélectivement les premier et second circuits d'amplification au circuit d'entrée/sortie. 5 Selon un mode de réalisation particulier, il est prévu dans le dispositif un circuit de commande pour commander conjointement la mise sous tension des premier et second circuits d'amplification et la commutation de l'interrupteur unipolaire bidirectionnel de manière à ce que, lorsque le 10 premier circuit d'amplification est sous tension, le premier circuit d'amplification est relié au circuit d'entrée/sortie et, lorsque le second circuit d'amplification est sous tension, le second circuit d'amplification est relié au circuit d'entrée/sortie. De préférence, pour que le dispositif soit plus compact, les premier et second circuits d'amplification sont reliés au circuit de génération et de traitement des données par une liaison commune. Le circuit d'entrée/sortie, le circuit de génération et de traitement, les premier et second circuits d'amplification et l'interrupteur unipolaire bidirectionnel sont montés sur une même carte de circuit imprimé. De préférence, les premier et second circuits d'amplification sont montés en vis-à-vis sur des faces opposées de la carte de circuit imprimé. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, et en référence aux dessins annexés parmi lesquels : - la figure 1, déjà décrite, est un schéma connu d'un dispositif de génération et de traitement de données numériques série, - la figure 2 est un schéma d'un premier dispositif de génération et de traitement de données numériques série conforme à l'invention, et 2910199 4 - la figure 3 est un schéma d'un second dispositif de génération et de traitement de données numériques série conforme à l'invention. La figure 2 représente un premier dispositif 10' conforme à l'invention. Le 5 dispositif 10' comprend un circuit de génération et de traitement 100, des paires différentielles de conducteurs 130 et 140 et des circuits d'amplification 110 et 120 identiques à ceux de la figure 1. Un seul connecteur d'entrée/sortie 101' est prévu dans le dispositif et un interrupteur unipolaire bidirectionnel 150 (ou Single Pin Double Throw en langue 10 anglaise) est utilisé pour relier sélectivement la sortie du circuit d'amplification 110 et l'entrée du circuit d'amplification 120 au connecteur 101'. Le connecteur 101' est relié au circuit externe. Un dispositif de commande 160 est prévu pour délivrer le signal de commande de l'interrupteur 150. Ce signal de commande est de préférence utilisé pour 15 commander également la mise sous tension ou hors tension des circuits d'amplification 110 et 120. A cet effet, la sortie du circuit de commande 160 délivrant ce signal de commande est directement relié au bloc d'alimentation du circuit d'amplification 110 et est relié via un circuit inverseur 170 au bloc d'alimentation du circuit d'amplification 120. Le circuit inverseur 170 est par 20 exemple un transistor MOSFET. Le signal de commande est binaire et peut prendre deux états : 0 ou 1. Lorsque le signal de commande est à 1, le dispositif 10' est en mode émission, le circuit d'amplification 110 est sous tension et l'interrupteur 150 met en relation la sortie de ce circuit d'amplification 110 avec le connecteur 101'. Lorsque le signal de commande 25 est à 0, le dispositif 10' est en mode réception, le circuit d'amplification 120 est sous tension et l'interrupteur 150 met en relation la sortie de ce circuit d'amplification 120 avec le connecteur d'entrée/sortie 101'. La figure 3 représente un second dispositif 10" conforme à l'invention. Ce 30 dispositif est différent du dispositif 10' de la figure 2 en ce que les circuits d'amplification 110 et 120 sont reliées aux broches du circuit de génération 2910199 5 et de traitement 110 par une seule paire différentielle de conducteurs 130' afin de réduire encore l'encombrement du dispositif. L'entrée du circuit d'amplification 110 et la sortie du circuit d'amplification 12 sont donc court-circuitées. Il en est de même pour les broches d'entrée et de sortie du circuit 5 de génération et de traitement 100. Avantageusement, les circuits d'amplification 110 et 120 sont montées sur des faces opposées de la carte de circuit imprimé du dispositif et en vis-à-vis, c'est-à-dire de part et d'autre d'une même zone de la carte de circuit 10 imprimé, pour réduire la longueur des pistes reliant les composants entre eux (pour limiter les pertes de tension) et réduire l'encombrement du dispositif. Les bornes d'entrée du circuit d'amplification 110 sont alignées sur les bornes de sortie du circuit d'amplification 12 et leur jonction est réalisée par un via. 15 La présente invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits. Diverses modifications sont possibles et sont considérées comme faisant partie du champ de l'invention. En particulier, l'homme du métier pourra relier différemment le circuit 100 aux circuits d'amplification, par exemple 20 avec une liaison non différentielle. On peut également envisager de commander de façon indépendante les blocs d'alimentation des circuits d'amplification et l'interrupteur unipolaire bidirectionnel. REVENDICATIONS 1. Dispositif (10';10") de génération et de traitement de données numériques série destiné à être relié à un circuit externe comprenant: un circuit d'entrée/sortie (101') pour délivrer et recevoir des données numériques série à destination ou en provenance dudit circuit externe, un circuit de génération et de traitement (100) pour générer des données numériques série à délivrer et traiter les données numériques série reçues, - un premier circuit d'amplification (120) pour amplifier, avant traitement, les données numériques série reçues, et - un second circuit d'amplification (110) pour amplifier les données numériques série à délivrer, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un interrupteur unipolaire bidirectionnel (150) pour relier sélectivement lesdits premier et second circuits d'amplification au circuit d'entrée/sortie. 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte en outre un circuit de commande (160) pour commander conjointement la mise sous tension desdits premier et second circuits d'amplification et la commutation dudit interrupteur unipolaire bidirectionnel de manière à ce que, lorsque ledit premier circuit d'amplification (120) est sous tension, ledit premier circuit d'amplification (120) est relié au circuit d'entrée/sortie (101') et, lorsque ledit second circuit d'amplification (110) est sous tension, ledit second circuit d'amplification (110) est relié au circuit d'entrée/sortie (101'). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les premier et second circuits d'amplification (120,110) sont reliés au circuit de génération et de traitement des données numériques (100) par une liaison commune. 2910199 7 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit circuit d'entrée/sortie, ledit circuit de génération et de traitement, lesdits premier et second circuits d'amplification et ledit interrupteur unipolaire bidirectionnel sont montés sur une même carte de circuit imprimé. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits premier et second circuits d'amplification (120,110) sont montés sur des faces opposées de la carte de circuit imprimé. 10 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en que lesdits premier et second circuits d'amplification (120,110) sont positionnés dans la même zone de la carte de circuit imprimé. 5