EP1519453B1 - Instrument électronique portable comprenant au moins un terminal d'entrée et/ou sortie adapté pour établir une communication avec une unité électronique logée à l'intérieur dudit instrument - Google Patents

Instrument électronique portable comprenant au moins un terminal d'entrée et/ou sortie adapté pour établir une communication avec une unité électronique logée à l'intérieur dudit instrument Download PDF

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EP1519453B1
EP1519453B1 EP03021458A EP03021458A EP1519453B1 EP 1519453 B1 EP1519453 B1 EP 1519453B1 EP 03021458 A EP03021458 A EP 03021458A EP 03021458 A EP03021458 A EP 03021458A EP 1519453 B1 EP1519453 B1 EP 1519453B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
input
output terminal
portable electronic
transmission
connecting element
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP03021458A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP1519453A1 (fr
Inventor
Yves Oesch
Jean-Daniel Etienne
Emil Zellweger
Yvan Ferri
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Asulab AG
Original Assignee
Asulab AG
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Publication date
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Priority to AT03021458T priority patent/ATE332022T1/de
Priority to DE60306524T priority patent/DE60306524T2/de
Priority to SG200405587A priority patent/SG110180A1/en
Priority to TW093128442A priority patent/TWI366964B/zh
Priority to CNB2004100824883A priority patent/CN100527022C/zh
Priority to US10/946,882 priority patent/US7210845B2/en
Priority to KR1020040076297A priority patent/KR101208858B1/ko
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    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/648—Protective earth or shield arrangements on coupling devices, e.g. anti-static shielding  
    • H01R13/6485—Electrostatic discharge protection
    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04B—MECHANICALLY-DRIVEN CLOCKS OR WATCHES; MECHANICAL PARTS OF CLOCKS OR WATCHES IN GENERAL; TIME PIECES USING THE POSITION OF THE SUN, MOON OR STARS
    • G04B3/00—Normal winding of clockworks by hand or mechanically; Winding up several mainsprings or driving weights simultaneously
    • G04B3/04—Rigidly-mounted keys, knobs or crowns
    • G04B3/048—Operation exclusively by axial movement of a push-button, e.g. for chronographs

Definitions

  • the present invention generally relates to a portable electronic instrument comprising a housing, at least one electronic unit housed inside the housing, and at least a first input and / or output terminal accessible from the outside of the housing and comprising an electrically conductive connecting element which is mounted movably relative to the housing, this input and / or output terminal being adapted to be electrically connected to an input terminal and / or output of the electronic unit via a transmission line and to allow the transmission of electrical signals on the transmission line through the connecting element, the connecting element being able to occupy a first or second position in which the input terminal and / or output terminal is respectively decoupled or coupled to the input and / or output terminal of the electronic unit,
  • JP 11-126115 A and JP 2001-175610 disclose similar solutions of providing the portable electronic instrument with a set of input / output terminals placed for example laterally on the instrument housing.
  • Each input / output terminal comprises a link member movably mounted relative to the instrument housing.
  • Each connecting element is adapted to occupy a first position (namely a non-sunken rest position) where the connecting element is decoupled mechanically and electrically from the corresponding transmission line inside the housing and therefore the unit. electronic.
  • Each connecting element can occupy a second position (ie a depressed position) where an electrical connection is established between the connecting element and the corresponding transmission line thus allowing communication with the electronic unit.
  • a specific adapter is used to bring the various link elements into their second position depressed.
  • other similar terminals provide for charging an accumulator with electrical energy housed in the electronic instrument.
  • EP 1 134 630 A1 describes another similar solution where at least one pusher is used to transmit and / or receive data from the electronic instrument.
  • the connecting element of the input / output terminal is formed by the rod of the pusher.
  • the advantage of this last prior solution lies in the use of one or more control members (typically push button type) for electrically connecting the electronic instrument to an external unit, for example a personal computer. In this way, no specific contact element is necessary to establish an electrical connection between the electronic instrument and the external unit, this electrical connection being established when the control device or controllers configured to have the above-mentioned dual function. are brought into the depressed position.
  • a common advantage of the above-mentioned three solutions is that the connecting element ensures, when not actuated, mechanical and electrical decoupling of the input / output terminals and the corresponding transmission lines inside. of the instrument case. This provides a first level of electrical protection for the interface between the electronics housed inside the instrument case and the outside world.
  • This first level of protection is not sufficient to ensure optimal protection of the interface.
  • the connecting elements provide mechanical and electrical decoupling of the input / output terminals and the transmission lines, there is nevertheless a relatively significant risk that electrical charges may be introduced on the transmission lines when the actuation of the connecting elements. This risk is even greater if the electrical potential of the connecting elements is left floating in the idle state (in the not depressed position).
  • ESD components electro- s tatic d ischarge
  • TVS "t ransient v oltage s uppressor”
  • a general aim of the present invention is therefore to propose a solution that makes it possible to provide optimum electrical protection for the interface between the electronic unit and the outside world.
  • Yet another object of the present invention is to propose a solution which makes possible interfacing without interference between the outside world and an electronic unit coupled to other components, for example via a bus.
  • the present invention thus relates to a portable electronic instrument whose characteristics are set forth in claim 1.
  • the proposed solution consists in particular in providing a transmission gate interposed on the transmission line between the input / output terminal and the input / output terminal of the electronic unit, this transmission gate having a transmissive or non-transmissive state. allowing the input / output terminal to be respectively coupled to or decoupled from the input / output terminal of the electronic unit.
  • This transmission gate is completed by a protection element against electrostatic discharges interposed on the transmission line between the input / output terminal and the transmission gate.
  • the portion of the transmission line between the input / output terminal and the transmission gate typically constitutes a high power portion.
  • the transmission gate thus makes it possible to decouple this high-power portion from the input / output terminals of the electronic unit as long as the input / output terminals are not used to communicate with the electronic unit .
  • the ESD protection element does not disturb, in this state, exchanges or communications between the electronic unit and the other components of the system.
  • the ESD protection element however, always fulfills its primary function of allowing the establishment of a discharge path between the transmission line (on the portion between the input / output terminal and the transmission gate) and a mass of the circuit, as soon as electric charges accumulate or are introduced in too many numbers on this line.
  • the ESD protection element thus provides protection for the input of the transmission door and the downstream components, including the electronic unit.
  • the ESD protection element and the transmission gate cooperate together to provide optimum electrical protection for the interface between the electronics unit and the outside world. This protection is in addition to that provided by the mechanical and electrical decoupling function provided by the input / output terminal and its mobile link element.
  • the electronic unit is coupled to a bus, the transmission line and the input / output terminal of the electronic unit being coupled to a line of the bus.
  • this line of the bus is brought, in the non-busy state, to a reference voltage, a first means for pulling the line of the bus at the reference voltage being connected to the bus line, between the transmission gate and the input / output terminal of the electronic unit.
  • Second means for pulling the bus line at the reference voltage is further connected to the transmission line between the input / output terminal and the transmission gate.
  • the second means completes or replaces the first means to compensate for the effects of parasitic capacitance of the ESD protection element.
  • the portable electronic instrument comprises a user interface, this user interface comprising at least a first control member movably mounted on the housing and operable by a user, this first control member also the role of the input / output terminal.
  • the control member is advantageously made in the form of a pusher movably mounted in a mounting hole formed in the housing so as to have a translational travel in a manner actuating axis, this pusher being operable by pressure to be brought from a first position said not depressed to a second so-called depressed position.
  • This pusher comprises an electrically conductive rod, forming the connecting element of the input / output terminal, which passes through the mounting hole and which has first and second ends opening respectively inside and outside the housing .
  • control member actuates a first electrical contact, electrically isolated from the connecting element, to produce in response a control signal, and a second electrical contact for establishing, in a depressed position, an electrical connection between the element link of the input / output terminal and the transmission line.
  • This second electrical contact establishes, when the control member occupies the first position, an electrical connection between the connecting element and a specific electrical potential thus avoiding the accumulation of electrical charges on the connecting element.
  • connection element In general, it is in fact advantageous to provide means for bringing the connection element to a determined electric potential when this connection element occupies the first decoupling position, and to interrupt the connection of the connecting element. at the determined electric potential when this connecting element occupies the second coupling position and thus allow the transmission of electrical signals on the transmission line. This ensures that electrical charges can not first accumulate on the connecting element.
  • the invention proceeds from the general idea of connecting a portable electronic instrument (for example a wristwatch) to an external electrical or electronic device via at least one input / output terminal accessible from the outside the housing of the portable electronic instrument (advantageously at least one user interface control member which is equipped with the portable electronic instrument).
  • transmission of electrical signals will be understood in particular the communication of data to and / or from the portable electronic instrument.
  • the external device can thus be an electronic communication device, for example a personal computer.
  • electronic unit one will also understand any unit with which it is desired to interact through the input / output terminals, in particular a processor unit or a memory unit.
  • the preferred embodiment which will be described in the following description is advantageously based on the use of two control elements already present (in this case two pushbuttons) to establish communication with an electronic unit housed in the room. inside the instrument case.
  • the two control elements thus configured serve two functions, namely their first control function for the selection of functions of the portable electronic instrument (selection of operating modes or information, updating of data or of parameters of the portable electronic instrument, eg time and / or date, etc.) and the additional input / output terminal function for establishing communication with at least one electronic unit housed at the inside of the instrument case.
  • each input / output terminal is equipped with an electrically conductive connecting element which is mounted movably relative to the housing so as to occupy at least two distinct positions in which this connecting element is coupled or decoupled from the corresponding transmission line (eg images of the solutions described in JP 11-126115 A and JP 2001-175610 mentioned above).
  • the additional use of the input / output terminal as a control device, as described below, is however particularly advantageous since specific terminals are not necessary.
  • the transmission of electrical signals can be established as soon as the or control members configured for this purpose are brought into their coupling position (in the depressed position).
  • the connection of the portable electronic instrument to the external device will be established through an adapter arranged to bring the relevant control members in the depressed position.
  • This adapter will not be discussed here because it does not directly relate to the subject of the present invention. In the following description, it will suffice to understand that this adapter is in particular arranged to serve as a communication interface with an external processing unit, such as a personal computer.
  • the present invention will be described with reference to a timepiece advantageously in the form of a wristwatch.
  • the invention nonetheless applies identically to any portable electronic instrument whether or not it fulfills a horological function.
  • Figure 1 shows an overall plan view of a wristwatch, generally designated by the reference numeral 1, constituting an example of implementation of the invention. It comprises in particular a housing 2 delimited in this example by a lower portion 3 forming middle and bottom, and an upper part 4 forming a bezel which also carries a glass 5.
  • the bezel 4 is adjusted in a conventional manner on the middle part 3, a seal being interposed between these elements to seal the housing 2.
  • the caseband 3 is traversed in this example by five pushbutton-type control elements designated respectively by the reference numerals 11, 12, 13, 14 and 15. It goes without saying that this example is given for purely illustrative purposes only.
  • the five control members 11 to 15 together form a user interface with which the wearer can interact to select the various functions of the wristwatch 1.
  • control members 11 to 15 are placed here laterally on the middle part 3 at typical locations for a wristwatch, namely substantially at 2, 3, 4, 8 and 10 hours respectively. It goes without saying that the control members 11 to 15 could be arranged in other places. At least one of the control members could thus be placed on the front face of the watch, for example at 6 o'clock.
  • control members 12, 13, 14 and 15 have a similar configuration. More particularly, the two control members 11 and 13 form input / output terminals (designated A and B respectively) for the establishment of a communication with at least one electronic unit housed inside the housing 2 (a such electronic unit is shown schematically in Figure 1 and has the reference numeral 72).
  • the control members 14 and 15 are used to recharge an accumulator of electrical energy of the portable electronic instrument.
  • the controller 12 is used only as a reserve and could be configured as a conventional controller to fulfill only its control role.
  • This control member 12 could also be configured as a conventional crown rod for setting the time of the watch.
  • FIG. 2a shows a partial sectional view of FIG. 1 taken at the level of the control member 11 according to its actuation axis designated X-X.
  • the control members 12, 13, 14 and 15 have a similar configuration.
  • the control member 11 is movably mounted in a mounting hole 3a formed in the middle part 3 so as to have a translation travel along the axis of operation X-X.
  • the control member 11 is operable by pressure, like a conventional pusher, to be brought from a first position said not depressed, as shown in Figure 2a, to a second so-called depressed position, illustrated in Figure 2b.
  • the control member 11 consists mainly of a rod 100, of elongate shape, made of an electrically conductive material, preferably metal.
  • This rod 100 preferably has, but not exclusively, a cylindrical shape and passes through the middle part 3 from one side to the other.
  • This rod 100 forms the connecting element of each input / output terminal.
  • a first end of the rod 100 thus opens into the cavity formed by the middle part 3 while the second end of the rod 100 opens out of the middle part 3 so as to be actuated by a user.
  • Sealing is conventionally provided by one or more O-rings 9 housed in one or more grooves 110 formed on the rod 100.
  • the rod 100 On its second end, the rod 100 is terminated by a head 120 more large diameter.
  • the rod 100 and the head 120 of the control member are made in one piece.
  • Overmoulding or mounting of a plastic head on the rod should be such that the outer end of the rod can be electrically contacted from the outside.
  • the caseband 3 is preferably also made of an electrically conductive material, the rod 100 being consequently insulated from this caseband 3 by an insulating sleeve 30.
  • this caseband 3 is also worn, in operation, at a potential electrical determined, here the mass potential of the portable instrument as schematized in the figures. The utility of this electrical connection will appear more clearly in the following description.
  • the insulating sleeve 30 has a generally tubular shape with a shoulder 31 arranged to bear, from outside the middle part 3, on a corresponding shoulder 3b formed in the mounting hole 3a.
  • This insulating sleeve 30 is thus introduced into the mounting hole 3a from the outside and is preferably secured to the middle part 3, for example by driving, screwing or gluing.
  • This sleeve 30 may advantageously be made of plastic, ceramic material, anodised aluminum, or any other material insofar as at least the contact surface between the sleeve 30 and the surrounding conductive parts is electrically insulated.
  • a sleeve made of a material with high electrical resistivity that is to say weakly conductive
  • the resistivity of this sleeve being however chosen to be sufficiently high (for example a few k ⁇ or M ⁇ ) in order not to disturb the operation of the internal bus.
  • the control member further comprises a retaining element 40 adapted to axially retain the rod 100 of the control member.
  • the retaining element 40 is made integral with the rod 100 and is placed on the inside of the middle part 3 in order to counteract the action of the return means 6 which tends to extract the control member from its housing.
  • the retaining element 40 is advantageously configured as a traditional retaining key which is introduced into a groove 140 formed on the rod 100. This retaining element 40 is also made of an electrically conductive material.
  • FIG. 2a it can be seen that, in the non-depressed position, the retaining element 40 bears on the middle part 3, at the periphery of the mounting orifice 3a.
  • an electrical connection is provided, in an unpressed position, between the rod 100 of the control member and the middle part 3.
  • the rod 100 of the control member is thus brought to the same electrical potential as the middle part 3.
  • this electrical connection is interrupted because of the axial displacement of the retaining element 40 which accompanies the movement of the rod 100.
  • the structure of the control member is such that, in the non-depressed position, the rod 100 of the control member is brought to a determined electrical potential, thus making it impossible to accumulation of electric charges on the same rod.
  • this electrical connection is interrupted, making it possible to transmit electrical signals via the rod 100.
  • this electrical connection to ground, in the not depressed position is not strictly necessary.
  • FIG. 3 shows a basic view of the configuration and operation of the control device envisaged to enable the control member to fulfill, in addition to its traditional control function, an additional function allowing the transmission of electrical signals from and / or to the electronic instrument.
  • the control member is shown diagrammatically in this figure and bears the reference C.
  • This control member C conventionally cooperates with a first electrical contact SW1 to fulfill its function of ordered.
  • a control signal SEL is thus produced in response to the activation of the electrical contact SW1, namely in response to a pressure on the control member C.
  • a second electrical contact SW2, distinct from the first contact SW1 provides the connection with a I / O input / output line connected for example to a processing unit housed inside the portable electronic instrument.
  • This second electrical contact SW2 performs an additional function making it possible to establish an electrical connection between the I / O input / output and the control member C, or more exactly the rod of this control member C.
  • This possibility is schematized in FIG. Figure 3 by the connection of the control member C and the input / output I / O through the electrical contact SW2. This connection is established only when the control member C is brought into the depressed position to close the electrical contact SW2. In non-depressed position, the electrical contact SW2 connects, as shown schematically, the control member C at a predetermined electric potential V REF shown here as an electrical potential forming mass.
  • V REF a predetermined electric potential shown here as an electrical potential forming mass.
  • the peculiarity of the proposed control device lies essentially in the fact that, in the non-depressed position, the electrically conductive part of the control member C, which serves as an electrical connection means with the input / output I / O (namely the rod of the control member), is not left in the floating state but is brought to a specific electrical potential, thus avoiding any accumulation of electrical charges on this part of the control member.
  • the middle part 3 defines an internal cavity in which a conventional electronic module 7 (partially shown in FIG. 2a) is formed, comprising in particular a printed circuit board, or PCB, 70 carrying various electrical and electronic components (not shown in these figures) including a data processing unit (eg microcontroller or microprocessor), storage means (eg EEPROM, FLASH or the like) and other components for implementation of the functions of the wristwatch 1.
  • a data processing unit eg microcontroller or microprocessor
  • storage means eg EEPROM, FLASH or the like
  • Watchmaking components timebase, frequency divider, analog and / or digital display means, etc.
  • the reference 75 indicates an optional element forming spacer disposed on the upper face of the PCB 70 and which supports in particular the display means of the electronic instrument.
  • a source of electrical energy 8 has also been partially represented, in particular to power the aforementioned electronic module 7. It may be a traditional battery or a rechargeable battery (and whose charging can for example be performed via the control members 14, 15, as already mentioned).
  • the first electrical contact SW1 of FIG. 3 is conventionally embodied in the form of an electric contact blade 50 comprising a base integral with the electronic module 7 (this base is here held between the PCB 70 and the spacer 75) and a flexible extension which cooperates with the end of the rod 100, this end being electrically insulated from the contact blade 50 by an insulating sheath 150 which can be made of a material similar to that of the insulating sleeve 30.
  • Flexible extension of the contact blade 50 is arranged to be conventionally brought into contact with the other part of the first electrical contact (not shown in Figures 2a and 2b). In the case in point, it is a metallization 52 formed on the edge of the PCB 70 as illustrated in the partial plan view of FIG. 2c.
  • FIG. 2d shows a plan view similar to that of FIG. 2c, in the depressed position of the control member 11, where the flexible extension of the contact blade 50 can be seen to come into contact with the metallization 52.
  • the function of the second electrical contact SW2 of FIG. 3 is carried out thanks to the retaining element 40 integral with the rod 100 and to a second electric contact blade 60 arranged tangentially to the rod 100 in the vicinity of its end covered by the sheath. 150.
  • This electrical contact blade 60 is also maintained by its base between the PCB 70 and the spacer 75. In this way, in the not depressed position (FIGS. 2a and 2c), the electrical contact blade 60 is in contact with the insulating sheath 150 and, in the depressed position (FIGS. 2b and 2d), the electrical contact blade 60 is in contact with the rod 100.
  • the insulating sheath 150 fulfills two functions, namely the electrical insulation between the rod 100 and the first electrical contact (whatever the position of the control member) as well as the electrical insulation between the rod 100 and the electric contact blade 60 (in the unpressed position only).
  • the electrical contact blade 60 could of course be isolated from the rod 100 by means of an insulating sheath separate from the insulating sheath 150.
  • the insulating sheath 150 is terminated here by a portion of larger diameter. This feature is not necessary but prevents any electrical contact between the blades 50 and 60, the larger diameter portion being interposed between these two blades.
  • FIG. 4 a preferred embodiment of the interface between the input / output terminals accessible from outside the instrument case and the electronics of the instrument.
  • two control members namely the control members 11 and 13
  • Each of these input / output terminals A, B is capable of being coupled to a corresponding input / output terminal of at least one electronic unit (including in particular the units 72, 74) via a transmission line I / O A , respectively I / O B.
  • two separate electronic units have been illustrated by way of example, namely a processor unit 72 (it may be a microcontroller or a microprocessor) and a memory 74 (e.g.
  • each of these electronic units comprises first and second input / output terminals designated respectively by the reference numerals 72 A , 74 A and 72 B , 74 B.
  • each of the electronic units 72, 74 is advantageously coupled through its input / output terminals 72 A , 72 B and 74 A , 74 B to an internal bus comprising two lines designated CLK and DATA.
  • the first and second transmission lines I / O A and I / O B are respectively connected to these two lines of the bus.
  • the lines CLK and DATA of the bus are used respectively for the transmission of a clock signal (or timing) and the serial transmission of data.
  • clock signal or timing
  • serial transmission of data There are various communication protocols using two-line buses as in this case. We will not discuss here the description of these communication protocols. It is sufficient to know that the processor unit 72 can for example act as master and control the operations and the data flow on the bus and that this processor unit 72 can selectively address any other unit coupled to the bus (including the memory 74), for example by sending an addressing frame on the data line DATA.
  • interfacing via a bus is not strictly necessary. It would be perfectly possible, for example, to couple the transmission lines I / O A and I / O B to the input / output terminals of the processor unit 72 only and to interface the processor unit 72 and the memory 74 with the processor. way of a separate bus.
  • the proposed structure is nevertheless advantageous insofar as one can access one or other of the units 72, 74 (or other units coupled to the bus) via the input / output terminals A, B.
  • each transmission gate TG A is interposed on the transmission line between the input terminal. / output A, resp. B, and the corresponding input / output terminal 72 A , 74 A , resp. 72 B , 74 B , of each electronic unit 72, 74.
  • Each transmission gate TG A , TG B has a transmissive or non-transmissive state enabling the corresponding input / output terminal A, B to be respectively coupled to or decoupled the corresponding input / output terminal of each electronic unit 72, 74.
  • the transmission gates are well known components. For example, reference may be made to the specification of the NC7SZ66 component marketed by Fairchild Semiconductor for a detailed description of such a component.
  • a protection element against electrostatic discharges TVS A , TVS B is also interposed on each of the I / O A , I / O B transmission lines between the input terminal. / output A, B and the transmission gate TG A, TG B.
  • these protection elements TVS A , TVS B are represented as a double diode head to tail. It is essentially a passive component, also well known, allowing the establishment of a discharge path when a voltage across the component exceeds a threshold (for example ten Volts).
  • a threshold for example ten Volts.
  • each TVS protection element A , TVS B is connected between the transmission line I / O A , resp. I / O B , and a mass potential.
  • this kind of protection element typically has a parasitic capacitance of high value (of the order of 1 nF).
  • the portion of the transmission line I / O A , I / O B located between the input / output terminal A, B and the transmission gate TG A , TG B typically constitutes a high power consumption part. Due to its arrangement, the transmission gate TG A, TG and B allows to decouple the high consumption portion of the input / output terminals of each electronic unit 72, 74 as the terminals of input / output A, B are not used to communicate with the electronics of the instrument. In this way, the protection element TVS A , TVS B does not disturb, in this state, exchanges or communications between the electronic units coupled to the internal bus.
  • the TVS A protective element, TVS B however still fulfills its primary function is to enable the establishment of a discharge path between the transmission line I / O, I / O B (on the portion between the input / output terminal A, B and the transmission gate TG A , TG B ) and the circuit ground, as soon as electric charges accumulate or are introduced in too many numbers on this line.
  • the protection element TVS A , TVS B thus ensures protection of the input of the associated transmission gate TG A , TG B and downstream components, including the processor unit 72 and the memory 74.
  • protection element TVS A resp. TVS B
  • transmission gate TG A resp. TG B
  • This protection is added to that provided by the mechanical and electrical decoupling function provided by the input / output terminal A, B and its mobile link element, namely the control member 11, resp. 13, in this example.
  • each transmission gate TG A , TG B is selected by means of a control signal OE A , resp. OE B , applied to an entrance to the door.
  • This control signal OE A , OE B is advantageously produced by the processor unit 72 itself.
  • the transmissive state of each door can be activated by the processor unit 72 when the conditions conducive to interfacing with the outside world are present.
  • the transmissive state of transmission gates TG A, TG B will particularly activated when the input / output terminals must be effectively exploited to communicate with the instrument electronics. This is the case when the electronic instrument is placed on its adapter and the connecting elements of the input / output terminals are brought into their coupling position. In the example illustrated, however, this should not be the case during a conventional actuation of the control members, for example when selecting functions of the portable electronic instrument.
  • the activation of transmission gates TG A , TG B can be carried out in various ways.
  • the processor unit 72 also receives five activation signals SEL 1 to SEL 5 originating respectively from the control members 11 to 15 forming the user interface of the instrument.
  • the electrical contacts of the control elements 11 and 13 can be seen schematically for the production of the activation signals SEL 1 and SEL 3 .
  • the activation of transmission doors TG A , TG B could thus be operated following the simultaneous and / or prolonged activation of the five control members 11 to 15 (a situation that would appear essentially when the instrument is placed on its adapter).
  • a function of activating a communication mode could be predefined in the range of functions of the electronic instrument and this function could be called and selected by means of the user interface of the instrument.
  • the transmission doors TG A , TG B will understand that the high-consumption portion of the I / O A and I / O B transmission lines (we can also speak of an extension of the bus) will be connected to the internal bus of the electronic instrument. This situation will only appear when the instrument is in communication mode. However, at this moment, the instrument is placed on its adapter, so the problem of consumption is much less acute. Indeed, the power supply of the electronic instrument can for example be ensured by means of an external supply or charging device arranged in the adapter and connected to the instrument by means of other terminals, by example through the control members 14 and 15.
  • each TVS A , TVS B protection element may nevertheless still be a problem. Indeed, this parasitic capacitance influences not only the consumption but also the response time of the lines in which the information travels.
  • each line CLK, DATA of the internal bus is brought, in the unoccupied state, to a reference voltage, here a high voltage V CC , via a device called “pull -up ".
  • the value of this resistance is chosen according to consumption criteria, bus response time and ability of the interfaced components to "drive” this bus, this value must be high to reduce the consumption on the bus, while being sufficiently low, compared to the capacity present on the bus, to minimize the response time.
  • resistive elements R PA , R PB connected, this time, between the high-consumption portions of the transmission lines I / O A , I / O B and the high voltage V CC .
  • resistive elements R PA , R PB could be replaced by other functionally similar devices such as, for example, current sources.
  • control devices as input / output terminals, although preferable and advantageous, is not necessary.
  • Any other decoupling device comprising an electrically conductive connecting element movably mounted relative to the housing of the portable electronic instrument and allowing electrically access to the electronics housed inside this housing can be used (in the image for example, prior solutions described in JP 11-126115 A and JP 2001-175610).
  • the described structure of the controller can also undergo many modifications without affecting the functions sought for the implementation of the claimed invention.
  • the middle part 3 of the instrument could alternatively be made of a non-conductive material in which case the sleeve 30 is no longer necessary. In this case, it will be preferable to have, in the vicinity of the rod 100, a conductive reference element brought to the determined electrical potential and to provide that the rod 100 is brought into contact with this reference element in the non-depressed position.
  • any other type of control member insofar as it has two distinct positions respectively allowing coupling or decoupling of the input / output terminals.
  • the displacement of the connecting element could also follow a displacement other than translation.
  • the nature of the electronic unit with which it is desired to establish a link through the input / output terminals may be variable. It can be a processor unit as described, a memory unit only or a unit whose operating characteristics would be adjusted (for example a frequency divider circuit, a sensor, etc.).

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Description

    DOMAINE TECHNIQUE
  • La présente invention concerne de manière générale un instrument électronique portable comprenant un boîtier, au moins une unité électronique logée à l'intérieur du boîtier, et au moins un premier terminal d'entrée et/ou sortie accessible depuis l'extérieur du boîtier et comprenant un élément de liaison électriquement conducteur qui est monté mobile par rapport au boîtier, ce terminal d'entrée et/ou sortie étant adapté pour être relié électriquement à une borne d'entrée et/ou sortie de l'unité électronique par l'intermédiaire d'une ligne de transmission et pour permettre la transmission de signaux électriques sur la ligne de transmission au travers de l'élément de liaison, l'élément de liaison pouvant occuper une première ou seconde position dans laquelle le terminal d'entrée et/ou sortie est respectivement découplé ou couplé à la borne d'entrée et/ou sortie de l'unité électronique,
    • ARRIÈRE-PLAN TECHNOLOGIQUE
  • Des instruments électroniques répondant à la définition générale mentionnée ci-dessus sont déjà connus, notamment des documents JP 11-126115 A, JP 2001-175610 ou encore EP 1 134 630 A1.
  • Les documents JP 11-126115 A et JP 2001-175610 décrivent des solutions similaires consistant à munir l'instrument électronique portable d'un jeu de terminaux d'entrée/sortie placés par exemple latéralement sur le boîtier de l'instrument. Chaque terminal d'entrée/sortie comprend un élément de liaison monté mobile par rapport au boîtier de l'instrument. Chaque élément de liaison est adapté pour occuper une première position (à savoir une position de repos non enfoncée) où l'élément de liaison est découplé mécaniquement et électriquement de la ligne de transmission correspondante à l'intérieur du boîtier et donc de l'unité électronique. Chaque élément de liaison peut occuper une seconde position (à savoir une position enfoncée) où une liaison électrique est établie entre l'élément de liaison et la ligne de transmission correspondante permettant de la sorte une communication avec l'unité électronique. Un adaptateur spécifique est utilisé pour amener les divers éléments de liaison dans leur seconde position enfoncée. Outre les terminaux d'entrée/sortie susmentionnés, d'autres terminaux similaires assurent la recharge d'un accumulateur en énergie électrique logé dans l'instrument électronique.
  • Le document EP 1 134 630 A1 décrit une autre solution similaire où un poussoir au moins est exploité pour transmettre et/ou recevoir des données de l'instrument électronique. Dans ce cas, l'élément de liaison du terminal d'entrée/sortie est formé par la tige du poussoir. L'intérêt de cette dernière solution antérieure réside dans l'utilisation d'un ou plusieurs organes de commande (classiquement du type bouton-poussoir) pour relier électriquement l'instrument électronique à une unité externe, par exemple un ordinateur personnel. De la sorte, aucun élément de contact spécifique n'est nécessaire pour établir une liaison électrique entre l'instrument électronique et l'unité externe, cette liaison électrique étant établie dès lors que le ou les organes de commande configurés pour présenter la double fonction susmentionnée sont amenés en position enfoncée.
  • Un avantage commun aux trois solutions susmentionnées réside dans le fait que l'élément de liaison assure, lorsqu'il n'est pas actionné, un découplage mécanique et électrique des terminaux d'entrée/sortie et des lignes de transmission correspondantes à l'intérieur du boîtier de l'instrument. Ceci assure un premier niveau de protection électrique de l'interface entre l'électronique logée à l'intérieur du boîtier de l'instrument et le monde extérieur.
  • Ce premier niveau de protection n'est toutefois pas suffisant pour assurer une protection optimale de l'interface. Ainsi, par exemple, bien que les éléments de liaison assurent un découplage mécanique et électrique des terminaux d'entrée/sortie et des lignes de transmission, il existe néanmoins un risque relativement important que des charges électriques puissent être introduites sur les lignes de transmission lors de l'actionnement des éléments de liaison. Ce risque est d'autant plus important si le potentiel électrique des éléments de liaison est laissé flottant à l'état de repos (en position non enfoncée).
  • Il n'est par ailleurs pas envisageable d'interfacer directement une unité électronique sur les lignes de transmission. En effet, l'unité électronique est typiquement interfacée à d'autres unités, généralement au moyen d'un bus qui est partagé par ces composants. Si l'on venait à interfacer directement l'unité électronique sur les lignes de transmission des divers terminaux d'entrée/sortie, il existerait alors un risque important que l'actionnement accidentel ou non des éléments de liaison engendre des perturbations sur le bus (par exemple lors d'une opération de lecture ou d'écriture de données opérée dans une mémoire par une unité processeur). Dans le cas où l'on exploite un organe de commande pour remplir la fonction du terminal d'entrée/sortie (à l'image de la solution décrite dans le document EP 1 134 630 A1), ce problème devient alors critique car l'organe de commande peut être actionné en tout temps par l'utilisateur, en particulier alors que l'instrument est manipulé dans un milieu électriquement conducteur (par ex. dans l'eau).
  • Pour répondre au problème des décharges électrostatiques, il est connu d'utiliser des composants électriques de protection permettant d'établir un chemin pour la décharge des charges électriques accumulées. Il s'agit de composants de protection bien connus, dits composants ESD ("electro-static discharge") ou composants TVS ("transient voltage suppressor"). Ces composants ont cependant un inconvénient majeur dans la mesure où ils présentent une capacité parasite très élevée (typiquement de l'ordre de 1 nF). Si de tels composants sont placés sur les lignes en liaison directe avec l'unité électronique, cette capacité parasite sera donc présente sur ces lignes et engendrera non seulement une consommation élevée mais affectera également le temps de réponse de ces lignes.
    • RÉSUMÉ DE L'INVENTION
  • Un but général de la présente invention est donc de proposer une solution qui permette d'assurer une protection électrique optimale de l'interface entre l'unité électronique et le monde extérieur. Encore un but de la présente invention est de proposer une solution qui rende possible un interfaçage sans perturbations entre le monde extérieur et une unité électronique couplée à d'autres composants, par exemple via un bus.
  • La présente invention a ainsi pour objet un instrument électronique portable dont les caractéristiques sont énoncées dans la revendication 1.
  • Des modes de réalisation avantageux de la présente invention font l'objet des revendications dépendantes.
  • La solution proposée consiste notamment à prévoir une porte de transmission interposée sur la ligne de transmission entre le terminal d'entrée/sortie et la borne d'entrée/sortie de l'unité électronique, cette porte de transmission présentant un état transmissif ou non transmissif permettant au terminal d'entrée/sortie d'être respectivement couplé à ou découplé de la borne d'entrée/sortie de l'unité électronique. Cette porte de transmission est complétée par un élément de protection contre des décharges électrostatiques interposé sur la ligne de transmission entre le terminal d'entrée/sortie et la porte de transmission.
  • La portion de la ligne de transmission située entre le terminal d'entrée/sortie et la porte de transmission constitue typiquement une partie à haute consommation. Du fait de sa disposition, la porte de transmission permet ainsi de découpler cette portion à haute consommation des bornes d'entrée/sortie de l'unité électronique tant que les terminaux d'entrée/sortie ne sont pas exploités pour communiquer avec l'unité électronique. De la sorte, l'élément de protection ESD ne perturbe pas, dans cet état, les échanges ou les communications entre l'unité électronique et les autres composants du système. L'élément de protection ESD remplit toutefois toujours sa fonction première qui consiste à permettre l'établissement d'un chemin de décharge entre la ligne de transmission (sur la portion située entre le terminal d'entrée/sortie et la porte de transmission) et une masse du circuit, dès lors que des charges électriques s'accumulent ou sont introduites en nombre trop important sur cette ligne. L'élément de protection ESD assure donc une protection de l'entrée de la porte de transmission et des composants situés en aval, dont l'unité électronique.
  • L'élément de protection ESD et la porte de transmission coopèrent conjointement pour assurer une protection électrique optimale de l'interface entre l'unité électronique et le monde extérieur. Cette protection vient s'ajouter à celle assurée par la fonction de découplage mécanique et électrique assurée par le terminal d'entrée/sortie et son élément de liaison mobile.
  • Selon un mode de réalisation préféré, l'unité électronique est couplée à un bus, la ligne de transmission et la borne d'entrée/sortie de l'unité électronique étant couplées à une ligne du bus. Préférablement, cette ligne du bus est amenée, à l'état non occupé, à une tension de référence, un premier moyen pour tirer la ligne du bus à la tension de référence étant connecté à la ligne du bus, entre la porte de transmission et la borne d'entrée/sortie de l'unité électronique. Un second moyen pour tirer la ligne du bus à la tension de référence est par ailleurs connecté à la ligne de transmission, entre le terminal d'entrée/sortie et la porte de transmission. De la sorte, lorsque la porte de transmission est rendue transmissive pour permettre l'établissement d'une liaison entre le terminal d'entrée/sortie placé sur le boîtier de l'instrument et la borne d'entrée/sortie de l'unité électronique, le second moyen vient compléter ou suppléer le premier moyen afin de compenser les effets de la capacité parasite de l'élément de protection ESD.
  • Selon un autre mode de réalisation préféré, l'instrument électronique portable comporte une interface utilisateur, cette interface utilisateur comprenant au moins un premier organe de commande monté mobile sur le boîtier et pouvant être actionné par un utilisateur, ce premier organe de commande jouant en outre le rôle du terminal d'entrée/sortie. Selon ce mode de réalisation, l'organe de commande est avantageusement réalisé sous la forme d'un poussoir monté mobile dans un orifice de montage ménagé dans le boîtier de façon à avoir une course de translation selon un axe d'actionnement, ce poussoir étant actionnable par pression pour être amené d'une première position dite non enfoncée à une seconde position dite enfoncée. Ce poussoir comprend une tige électriquement conductrice, formant l'élément de liaison du terminal d'entrée/sortie, qui traverse l'orifice de montage et qui comporte des première et seconde extrémités débouchant respectivement à l'intérieur et à l'extérieur du boîtier.
  • Préférablement, l'organe de commande actionne un premier contact électrique, isolé électriquement de l'élément de liaison, pour produire en réponse un signal de commande, et un second contact électrique pour établir, en position enfoncée, une liaison électrique entre l'élément de liaison du terminal d'entrée/sortie et la ligne de transmission. Ce second contact électrique établit, lorsque l'organe de commande occupe la première position, une liaison électrique entre l'élément de liaison et un potentiel électrique déterminé évitant ainsi l'accumulation de charges électriques sur l'élément de liaison.
  • D'une manière générale, il est en effet avantageux de prévoir des moyens pour amener l'élément de liaison à un potentiel électrique déterminé lorsque cet élément de liaison occupe la première position de découplage, et pour interrompre la connexion de l'élément de liaison au potentiel électrique déterminé lorsque cet élément de liaison occupe la seconde position de couplage et permettre ainsi la transmission des signaux électriques sur la ligne de transmission. On assure de la sorte que des charges électriques ne puisse en premier lieu s'accumuler sur l'élément de liaison.
    • BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
  • D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit de divers modes de réalisation de l'invention donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par les dessins annexés où :
    • la figure 1 montre une vue en plan générale d'un instrument électronique selon l'invention se présentant ici avantageusement sous la forme d'une montre-bracelet comprenant une pluralité d'organes de commande de type bouton-poussoir ;
    • la figure 2a est une vue en coupe de l'un des organes de commande de l'instrument de la figure 1, cet organe de commande étant illustré dans sa position non enfoncée ;
    • la figure 2b est une vue en coupe similaire à celle de la figure 2a où l'organe de commande est illustré en position enfoncée ;
    • la figure 2c est une vue en plan partielle de l'organe de commande de la figure 2a dans sa position non enfoncée ;
    • la figure 2d est une vue en plan similaire à celle de la figure 2c où l'organe de commande est illustré en position enfoncée ;
    • la figure 3 est une vue de principe de la configuration et du fonctionnement de l'organe de commande des figures 2a à 2d où cet organe de commande remplit, outre sa fonction traditionnelle de commande, une fonction additionnelle permettant la transmission de signaux électriques de et/ou vers l'instrument électronique ; et
    • la figure 4 est un schéma bloc illustrant un mode de réalisation préféré de l'interface entre les organes de commande et l'électronique de l'instrument.
    DESCRIPTION DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS
  • L'invention procède de l'idée générale qui consiste à relier un instrument électronique portable (par exemple une montre-bracelet) à un dispositif électrique ou électronique externe par l'intermédiaire d'au moins un terminal d'entrée/sortie accessible depuis l'extérieur du boîtier de l'instrument électronique portable (avantageusement au moins un organe de commande de l'interface utilisateur dont est équipée l'instrument électronique portable). Par "transmission de signaux électriques", on englobera notamment la communication de données à destination et/ou depuis l'instrument électronique portable. Le dispositif externe peut ainsi être un dispositif électronique de communication, par exemple un ordinateur personnel. Par "unité électronique", on comprendra par ailleurs toute unité avec laquelle on désire interagir au travers des terminaux d'entrée/sortie, en particulier une unité processeur ou une unité mémoire.
  • Le mode de réalisation préféré qui sera décrit dans la suite de la présente description est avantageusement basé sur l'utilisation de deux organes de commande déjà présents (en l'occurrence deux boutons-poussoirs) pour établir une communication avec une unité électronique logée à l'intérieur du boîtier de l'instrument. On comprendra que les deux organes de commande ainsi configurés remplissent deux fonctions, à savoir leur fonction première de commande pour la sélection de fonctions de l'instrument électronique portable (sélection de modes de fonctionnement ou d'informations, mise à jour de données ou de paramètres de l'instrument électronique portable, par ex. l'heure et/ou la date, etc.) et la fonction additionnelle de terminal d'entrée/sortie pour l'établissement d'une communication avec au moins une unité électronique logée à l'intérieur du boîtier de l'instrument.
  • Il convient cependant de mentionner que l'invention n'est pas limitée à l'utilisation d'organes de commande comme terminaux d'entrée/sortie. Pour la mise en oeuvre de l'invention, il suffit que chaque terminal d'entrée/sortie soit équipé d'un élément de liaison électriquement conducteur qui est monté mobile par rapport au boîtier de manière à pouvoir occuper au moins deux positions distinctes dans lesquels cet élément de liaison est couplé ou découplé de la ligne de transmission correspondante (à l'image par exemple des solutions décrites dans les documents JP 11-126115 A et JP 2001-175610 susmentionnés). L'utilisation additionnelle du terminal d'entrée/sortie comme organe de commande, comme décrit ci-après, est cependant particulièrement avantageuse dans la mesure où des terminaux spécifiques ne sont pas nécessaires.
  • On comprendra encore que la transmission de signaux électriques peut être établie dès lors que le ou les organes de commande configurés à cet effet sont amenés dans leur position de couplage (en position enfoncée). La connexion de l'instrument électronique portable au dispositif externe sera donc établie grâce à un adaptateur agencé pour amener les organes de commande concernés en position enfoncée. La description de cet adaptateur ne sera pas abordée ici car elle ne concerne pas directement l'objet de la présente invention. Dans la suite de la description, il suffira de comprendre que cet adaptateur est notamment agencé pour servir d'interface de communication avec une unité de traitement externe, tel un ordinateur personnel.
  • La présente invention sera décrite en référence à une pièce d'horlogerie se présentant avantageusement sous la forme d'une montre-bracelet. L'invention s'applique néanmoins de manière identique à tout instrument électronique portable qu'il remplisse ou non une fonction horlogère.
  • La figure 1 montre une vue en plan d'ensemble d'une montre-bracelet, désignée globalement par la référence numérique 1, constituant un exemple de mise en oeuvre de l'invention. Elle comprend notamment un boîtier 2 délimité dans cet exemple par une partie inférieure 3 formant carrure et fond, et une partie supérieure 4 formant lunette qui porte par ailleurs une glace 5. La lunette 4 est ajustée de manière classique sur la carrure 3, un joint étant interposé entre ces éléments pour assurer l'étanchéité du boîtier 2.
  • La carrure 3 est traversée dans cet exemple par cinq organes de commande de type bouton-poussoir désignés respectivement par les références numériques 11, 12, 13, 14 et 15. Il va de soi que cet exemple est donné à titre purement illustratif seulement. Les cinq organes de commande 11 à 15 forment ensemble une interface utilisateur avec laquelle le porteur peut interagir pour sélectionner les diverses fonctions de la montre-bracelet 1.
  • Les organes de commande 11 à 15 sont placés ici latéralement sur la carrure 3 en des endroits typiques pour une montre-bracelet, à savoir sensiblement à 2 h, 3 h, 4 h, 8 h et 10 h respectivement. Il va de soi que les organes de commande 11 à 15 pourraient être disposés en d'autres endroits. L'un des organes de commande au moins pourrait ainsi être placé sur la face avant de la montre, par exemple à 6 h.
  • Dans ce qui suit, on s'intéressera uniquement à la structure de l'organe de commande 11. Dans cet exemple, les organes de commande 12, 13, 14 et 15 présentent une configuration similaire. Plus particulièrement, les deux organes de commandes 11 et 13 forment des terminaux d'entrée/sortie (désignés A et B respectivement) pour l'établissement d'une communication avec au moins une unité électronique logée à l'intérieur du boîtier 2 (une telle unité électronique est représentée schématiquement dans la figure 1 et porte la référence numérique 72). Les organes de commande 14 et 15 sont exploités pour assurer la recharge d'un accumulateur en énergie électrique de l'instrument électronique portable. L'organe de commande 12 n'est utilisé que comme réserve et pourrait être configuré comme un organe de commande classique pour remplir uniquement son rôle de commande. Cet organe de commande 12 pourrait d'ailleurs être configuré comme une tige-couronne classique pour la mise à l'heure de la montre.
  • La figure 2a montre une vue en coupe partielle de la figure 1 prise au niveau de l'organe de commande 11 selon son axe d'actionnement désigné X-X. Comme déjà mentionné, les organes de commande 12, 13, 14 et 15 présentent une configuration similaire. L'organe de commande 11 est monté mobile dans un orifice de montage 3a ménagé dans la carrure 3 de façon à avoir une course de translation selon l'axe d'actionnement X-X. L'organe de commande 11 est actionnable par pression, comme un poussoir classique, pour être amené d'une première position dite non enfoncée, comme illustré dans la figure 2a, à une seconde position dite enfoncée, illustrée dans la figure 2b.
  • L'organe de commande 11 se compose principalement d'une tige 100, de forme allongée, réalisée en un matériau électriquement conducteur, avantageusement en métal. Cette tige 100 présente de préférence, mais pas exclusivement, une forme cylindrique et traverse la carrure 3 de part en part. Cette tige 100 forme l'élément de liaison de chaque terminal d'entrée/sortie. Une première extrémité de la tige 100 débouche ainsi à l'intérieur de la cavité formée par la carrure 3 alors que la seconde extrémité de la tige 100 débouche à l'extérieur de la carrure 3 de manière à pouvoir être actionnée par un utilisateur. L'étanchéité est assurée de manière classique par un ou plusieurs joints toriques 9 logés dans une ou plusieurs gorges 110 ménagées sur la tige 100.
  • Sur sa seconde extrémité, la tige 100 est terminée par une tête 120 de plus grand diamètre. Dans cet exemple, la tige 100 et la tête 120 de l'organe de commande sont réalisées d'une pièce. Au titre d'alternative, il est parfaitement envisageable de réaliser ces deux éléments séparément et de les rendre ensuite solidaires l'un de l'autre ou encore de surmouler une tête en matière plastique sur la tige 100 conductrice. Pour remplir la fonction désirée de transmission de signaux électriques, on comprendra qu'il convient en tous les cas d'assurer un accès électrique à la tige 100 depuis l'extérieur. Le surmoulage ou le montage d'une tête plastique sur la tige devra donc être tel que l'extrémité externe de la tige puisse être contactée électriquement depuis l'extérieur.
  • La carrure 3 est de préférence également réalisée en une matière électriquement conductrice, la tige 100 étant en conséquence isolée de cette carrure 3 par un manchon isolant 30. Dans cet exemple préféré, cette carrure 3 est par ailleurs portée, en fonctionnement, à un potentiel électrique déterminé, ici le potentiel de masse de l'instrument portable comme schématisé dans les figures. L'utilité de cette connexion électrique apparaîtra plus clairement dans la suite de la présente description.
  • Le manchon isolant 30 présente une forme générale tubulaire avec un épaulement 31 agencé pour venir en appui, depuis l'extérieur de la carrure 3, sur un épaulement correspondant 3b ménagé dans l'orifice de montage 3a. Ce manchon isolant 30 est donc introduit dans l'orifice de montage 3a depuis l'extérieur et est préférablement rendu solidaire de la carrure 3, par exemple par chassage, vissage ou collage. Ce manchon 30 peut avantageusement être réalisé en matière plastique, en matière céramique, en aluminium éloxé, ou toute autre matière dans la mesure où au moins la surface de contact entre le manchon 30 et les parties conductrices avoisinantes est isolée électriquement.
  • Dans une certaine mesure, il pourrait être envisageable d'utiliser un manchon réalisé dans un matériau à haute résistivité électrique (c'est-à-dire faiblement conducteur) de sorte qu'un courant suffisant puisse s'écouler entre la tige 100 et la carrure conductrice 3, évitant ainsi l'accumulation de charges électriques sur la tige 100, la résistivité de ce manchon étant toutefois choisie pour être suffisamment élevée (par exemple quelques kΩ ou MΩ) afin de ne pas perturber le fonctionnement du bus interne.
  • Un moyen de rappel élastique 6, formé dans cet exemple d'un ressort hélicoïdal, est placé entre l'épaulement 31 du manchon isolant 30 et la tête 120 de l'organe de commande. Lors d'une pression sur l'organe de commande, ce moyen de rappel 6 est donc comprimé entre l'épaulement 31 et la tête 120 comme illustré dans la figure 2b, exerçant de la sorte une force de rappel tendant à ramener l'organe de commande de sa position enfoncée à sa position non enfoncée. On notera que l'épaulement 31 du manchon isolant assure également que la tête 120 de l'organe de commande, ici conductrice, ne rentre pas en contact avec la carrure 3.
  • L'organe de commande comporte encore un élément de retenue 40 adapté pour retenir axialement la tige 100 de l'organe de commande. A cet effet, l'élément de retenue 40 est rendu solidaire de la tige 100 et est placé du côté intérieur de la carrure 3 afin de contrecarrer l'action du moyen de rappel 6 qui tend à extraire l'organe de commande de son logement. L'élément de retenue 40 est avantageusement configuré comme une clavette de retenue traditionnelle qui est introduite dans une gorge 140 ménagée sur la tige 100. Cet élément de retenue 40 est par ailleurs réalisé en un matériau électriquement conducteur.
  • Dans la figure 2a, on peut voir que, en position non enfoncée, l'élément de retenue 40 vient en appui sur la carrure 3, en périphérie de l'orifice de montage 3a. De la sorte une liaison électrique est assurée, en position non enfoncée, entre la tige 100 de l'organe de commande et la carrure 3. La tige 100 de l'organe de commande est ainsi amenée au même potentiel électrique que la carrure 3. En position enfoncée, par contre, cette liaison électrique est interrompue en raison du déplacement axial de l'élément de retenue 40 qui accompagne le mouvement de la tige 100.
  • D'une manière générale, on aura ainsi compris que la structure de l'organe de commande est telle que, en position non enfoncée, la tige 100 de l'organe de commande est amenée à un potentiel électrique déterminé, rendant ainsi impossible l'accumulation de charges électriques sur cette même tige. En position enfoncée, par contre, cette liaison électrique est interrompue, rendant possible la transmission de signaux électriques par l'intermédiaire de la tige 100. Pour la mise en oeuvre de l'invention, il faut comprendre que cette connexion électrique à la masse, en position non enfoncée, n'est pas strictement nécessaire.
  • On va maintenant s'intéresser plus particulièrement à la configuration du dispositif de commande et à la structure des contacts électriques qui permet d'assurer, d'une part, la fonction première de l'organe de commande et, d'autre part, la fonction additionnelle de moyen de transmission de signaux électriques.
  • La figure 3 montre une vue de principe de la configuration et du fonctionnement du dispositif de commande envisagé pour permettre à l'organe de commande de remplir, outre sa fonction traditionnelle de commande, une fonction additionnelle permettant la transmission de signaux électriques de et/ou vers l'instrument électronique. L'organe de commande est représenté schématiquement dans cette figure et porte la référence C. Cet organe de commande C coopère classiquement avec un premier contact électrique SW1 pour remplir sa fonction de commande. Un signal de commande SEL est ainsi produit en réponse à l'activation du contact électrique SW1, à savoir en réponse à une pression sur l'organe de commande C. Un second contact électrique SW2, distinct du premier contact SW1 assure la liaison avec une ligne d'entrée/sortie I/O reliée par exemple à une unité de traitement logée à l'intérieur de l'instrument électronique portable. Ce second contact électrique SW2 remplit une fonction additionnelle permettant d'établir une liaison électrique entre l'entrée/sortie I/O et l'organe de commande C, ou plus exactement la tige de cet organe de commande C. Cette possibilité est schématisée dans la figure 3 par la connexion de l'organe de commande C et de l'entrée/sortie I/O au travers du contact électrique SW2. Cette liaison n'est établie que lorsque l'organe de commande C est amené en position enfoncée pour fermer le contact électrique SW2. En position non enfoncée, le contact électrique SW2 relie, comme schématisé, l'organe de commande C à un potentiel électrique déterminé VREF représenté ici comme un potentiel électrique formant masse. On aura compris que les premier et second contacts électriques SW1 et SW2 sont indépendants mais sont néanmoins actionnés simultanément en réponse à une pression sur l'organe de commande C.
  • La particularité du dispositif de commande proposé réside essentiellement dans le fait que, en position non enfoncée, la partie électriquement conductrice de l'organe de commande C, qui sert de moyen de liaison électrique avec l'entrée/sortie I/O (à savoir la tige de l'organe de commande), n'est pas laissée à l'état flottant mais est portée à un potentiel électrique déterminé, évitant de la sorte toute accumulation de charges électriques sur cette partie de l'organe de commande.
  • En référence à nouveau aux figures 2a et 2b, on va maintenant décrire la configuration des contacts électriques susmentionnés. Dans ces figures, on peut voir que la carrure 3 définit une cavité intérieure dans laquelle prend place, de manière classique, un module électronique 7 (représenté partiellement dans la figure 2a) comprenant notamment une plaquette de circuit imprimé, ou PCB, 70 portant divers composants électriques et électroniques (non représentés dans ces figures) dont une unité de traitement de données (par ex. un microcontrôleur ou un microprocesseur), des moyens de mémorisation (par ex. EEPROM, FLASH ou similaire) et d'autres composants pour la mise en oeuvre des fonctions de la montre-bracelet 1. Des composants horlogers (base de temps, diviseur de fréquence, moyens d'affichage analogique et/ou digital, etc.) sont en particulier classiquement prévus dans cet exemple pour remplir diverses fonctions horlogères incluant notamment l'affichage de l'heure. La référence 75 indique un élément optionnel formant entretoise disposé sur la face supérieure du PCB 70 et qui supporte notamment les moyens d'affichage de l'instrument électronique.
  • Dans les figures 2a et 2b, on a encore représenté partiellement une source d'énergie électrique 8 pour alimenter notamment le module électronique 7 susmentionné. Il peut s'agir d'une pile traditionnelle ou d'un accumulateur rechargeable (et dont la recharge peut par exemple être opérée par l'intermédiaire des organes de commande 14, 15, comme déjà mentionné).
  • Dans ce mode de réalisation, le premier contact électrique SW1 de la figure 3 est réalisé classiquement sous la forme d'une lame de contact électrique 50 comprenant une base solidaire du module électronique 7 (cette base est ici maintenue entre le PCB 70 et l'entretoise 75) et une extension flexible qui coopère avec l'extrémité de la tige 100, cette extrémité étant isolée électriquement de la lame de contact 50 par une gaine isolante 150 pouvant être réalisée dans un matériau similaire à celui du manchon isolant 30. L'extension flexible de la lame de contact 50 est agencée pour être amenée classiquement au contact de l'autre partie du premier contact électrique (non représentée dans les figures 2a et 2b). Dans le cas d'espèce, il s'agit d'une métallisation 52 formée sur la tranche du PCB 70 comme illustré dans la vue en plan partielle de la figure 2c. Dans cette figure 2c, l'entretoise 75 n'a pas été représentée afin de découvrir l'ensemble du dispositif de commande. La figure 2d montre une vue en plan analogue à celle de la figure 2c, organe de commande 11 en position enfoncée, où l'on peut voir l'extension flexible de la lame de contact 50 venir au contact de la métallisation 52.
  • La fonction du second contact électrique SW2 de la figure 3 est réalisée grâce à l'élément de retenue 40 solidaire de la tige 100 et à une seconde lame de contact électrique 60 disposée tangentiellement à la tige 100 au voisinage de son extrémité recouverte par la gaine isolante 150. Cette lame de contact électrique 60 est elle aussi maintenue par sa base entre le PCB 70 et l'entretoise 75. De la sorte, en position non enfoncée (figures 2a et 2c), la lame de contact électrique 60 est en contact avec la gaine isolante 150 et, en position enfoncée (figures 2b et 2d), la lame de contact électrique 60 est en contact avec la tige 100.
  • Dans les figures 2a à 2d, on peut constater que la gaine isolante 150 remplit deux fonctions, à savoir l'isolation électrique entre la tige 100 et le premier contact électrique (quelque soit la position de l'organe de commande) ainsi que l'isolation électrique entre la tige 100 et la lame de contact électrique 60 (en position non enfoncée uniquement). La lame de contact électrique 60 pourrait bien évidemment être isolée de la tige 100 au moyen d'une gaine isolante distincte de la gaine isolante 150.
  • On notera par ailleurs que la gaine isolante 150 est terminée ici par une portion de plus grand diamètre. Cette caractéristique n'est pas nécessaire mais permet d'éviter tout contact électrique éventuel entre les lames 50 et 60, la portion de plus grand diamètre étant interposée entre ces deux lames.
  • On va maintenant se reporter à l'illustration de la figure 4 pour décrire un mode de réalisation préféré de l'interface entre les terminaux d'entrée/sortie accessibles depuis l'extérieur du boîtier de l'instrument et l'électronique de l'instrument. Comme déjà mentionné ci-dessus, deux organes de commande (à savoir les organes de commande 11 et 13) forment avantageusement des premier et second terminaux d'entrée/sortie A et B. Chacun de ces terminaux d'entrée/sortie A, B est susceptible d'être couplé à une borne d'entrée/sortie correspondante d'une unité électronique au moins (dont notamment les unités 72, 74) via une ligne de transmission I/OA, respectivement I/OB. Dans la figure 4, on a illustré à titre d'exemple deux unités électroniques distinctes, à savoir une unité processeur 72 (il peut s'agir d'un microcontrôleur ou d'un microprocesseur) et d'une mémoire 74 (par ex. une mémoire non volatile du type EEPROM ou FLASH), ces composants étant par exemple portés par le PCB 70 déjà mentionné. Chacune des ces unités électroniques comporte des première et seconde bornes d'entrée/sortie désignées respectivement par les références numériques 72A, 74A et 72B, 74B. Dans cet exemple préféré, chacune des unités électroniques 72, 74 est avantageusement couplée par ses bornes d'entrée/sortie 72A, 72B et 74A, 74B à un bus interne comprenant deux lignes désignée CLK et DATA. Les première et seconde lignes de transmission I/OA et I/OB sont respectivement connectées sur ces deux lignes du bus.
  • Les lignes CLK et DATA du bus servent respectivement à la transmission d'un signal d'horloge (ou de cadencement) et à la transmission sérielle de données. Il existe divers protocoles de communication utilisant des bus à deux lignes comme dans le cas d'espèce. On n'abordera pas ici la description de ces protocoles de communication. Il suffit de savoir que l'unité processeur 72 peut par exemple agir comme maître et contrôler les opérations et le flux de données sur le bus et que cette unité processeur 72 peut adresser sélectivement toute autre unité couplée au bus (dont la mémoire 74), par exemple par l'envoi d'une trame d'adressage sur la ligne de données DATA.
  • Il convient de noter que l'interfaçage via un bus n'est pas strictement nécessaire. Il serait par exemple parfaitement envisageable de coupler les lignes de transmission I/OA et I/OB sur les bornes d'entrée/sortie de l'unité processeur 72 uniquement et d'interfacer l'unité processeur 72 et la mémoire 74 au moyen d'un bus séparé. La structure proposée est néanmoins avantageuse dans la mesure où l'on peut accéder à l'une ou l'autre des unités 72, 74 (voire d'autres unités couplées au bus) via les terminaux d'entrée/sortie A, B.
  • En se référant plus particulièrement à chacune des lignes de transmission I/OA et I/OB, on peut voir qu'une porte de transmission TGA, respectivement TGB, est interposée sur la ligne de transmission entre le terminal d'entrée/sortie A, resp. B, et la borne d'entrée/sortie correspondante 72A, 74A, resp. 72B, 74B, de chaque unité électronique 72, 74. Chaque porte de transmission TGA, TGB présente un état transmissif ou non transmissif permettant au terminal d'entrée/sortie correspondant A, B d'être respectivement couplé à ou découplé de la borne d'entrée/sortie correspondante de chaque unité électronique 72, 74. Les portes de transmission sont des composants bien connus. On peut par exemple se référer à la spécification du composant NC7SZ66 commercialisé par la société Fairchild Semiconductor pour une description détaillée d'un tel composant.
  • Outre les portes de transmission TGA, TGB susmentionnées, un élément de protection contre des décharges électrostatiques TVSA, TVSB est par ailleurs interposé sur chacune des lignes de transmission I/OA, I/OB entre le terminal d'entrée/sortie A, B et la porte de transmission TGA, TGB. Sur la figure 4, ces éléments de protection TVSA, TVSB sont représentés comme une double diode en tête bêche. Il s'agit essentiellement d'un composant passif, également bien connu, permettant l'établissement d'un chemin de décharge dès lors qu'une tension aux bornes de ce composant dépasse un seuil déterminé (par exemple une dizaine de Volts). Dans le cas d'espèce, chaque élément de protection TVSA, TVSB est connecté entre la ligne de transmission I/OA, resp. I/OB, et un potentiel de masse. Comme mentionné en préambule, ce genre d'élément de protection présente typiquement une capacité parasite de valeur élevée (de l'ordre de 1 nF).
  • La portion de la ligne de transmission I/OA, I/OB située entre le terminal d'entrée/sortie A, B et la porte de transmission TGA, TGB constitue typiquement une partie à haute consommation. Du fait de sa disposition, la porte de transmission TGA, TGB permet ainsi de découpler cette portion à haute consommation des bornes d'entrée/sortie de chaque unité électronique 72, 74 tant que les terminaux d'entrée/sortie A, B ne sont pas exploités pour communiquer avec l'électronique de l'instrument. De la sorte, l'élément de protection TVSA, TVSB ne perturbe pas, dans cet état, les échanges ou les communications entre les unités électroniques couplées au bus interne. L'élément de protection TVSA, TVSB remplit toutefois toujours sa fonction première qui consiste à permettre l'établissement d'un chemin de décharge entre la ligne de transmission I/OA, I/OB (sur la portion située entre le terminal d'entrée/sortie A, B et la porte de transmission TGA, TGB) et la masse du circuit, dès lors que des charges électriques s'accumulent ou sont introduite en nombre trop important sur cette ligne. L'élément de protection TVSA, TVSB assure donc une protection de l'entrée de la porte de transmission associée TGA, TGB et des composants situés en aval, dont l'unité processeur 72 et la mémoire 74.
  • On aura donc compris que l'élément de protection TVSA, resp. TVSB, et la porte de transmission TGA, resp. TGB, coopèrent conjointement pour assurer une protection électrique optimale de l'interface entre l'électronique de l'instrument et le monde extérieur. Cette protection vient s'ajouter à celle assurée par la fonction de découplage mécanique et électrique assurée par le terminal d'entrée/sortie A, B et son élément de liaison mobile, à savoir l'organe de commande 11, resp. 13, dans cet exemple.
  • Comme illustré dans la figure 4, l'état transmissif ou non transmissif de chaque porte de transmission TGA, TGB est sélectionné au moyen d'un signal de commande OEA, resp. OEB, appliqué sur une entrée de la porte. Ce signal de commande OEA, OEB est avantageusement produit par l'unité processeur 72 elle même. L'état transmissif de chaque porte peut être activé par l'unité processeur 72 dès lors que les conditions propices pour effectuer l'interfaçage avec le monde extérieur sont présentes. L'état transmissif des portes de transmission TGA, TGB ne sera en particulier activé que lorsque les terminaux d'entrée/sortie doivent effectivement être exploités pour communiquer avec l'électronique de l'instrument. Ceci est le cas lorsque l'instrument électronique est placé sur son adaptateur et que les éléments de liaison des terminaux d'entrée/sortie sont amenés dans leur position de couplage. Dans l'exemple illustré, ceci ne doit toutefois pas être le cas lors d'un actionnement classique des organes de commande, par exemple lors de la sélection de fonctions de l'instrument électronique portable.
  • L'activation des portes de transmission TGA, TGB peut être effectué de diverses manières. Dans la figure 4, on peut voir que l'unité processeur 72 reçoit par ailleurs cinq signaux d'activation SEL1 à SEL5 provenant respectivement des organes de commande 11 à 15 formant l'interface utilisateur de l'instrument. Dans la figure 4, on peut d'ailleurs voir schématiquement les contacts électriques des organes de commande 11 et 13 pour la production des signaux d'activation SEL1 et SEL3. L'activation des portes de transmission TGA, TGB pourrait ainsi être opérée suite à l'activation simultanée et/ou prolongée des cinq organes de commande 11 à 15 (situation qui apparaîtrait essentiellement lorsque l'instrument est placé sur son adaptateur). Alternativement, une fonction d'activation d'un mode de communication pourrait être prédéfinie dans l'éventail des fonctions de l'instrument électronique et cette fonction pourrait être appelée et sélectionnée au moyen de l'interface utilisateur de l'instrument.
  • Dès lors que les portes de transmission TGA, TGB sont activées, on comprendra que la partie à haute consommation des lignes de transmission I/OA et I/OB (on peut également parler d'une extension du bus) sera connectée au bus interne de l'instrument électronique. Cette situation n'apparaîtra que lorsque l'instrument est en mode de communication. Or, à ce moment, l'instrument est placé sur son adaptateur, donc le problème de consommation est nettement moins aigu. En effet, l'alimentation de l'instrument électronique peut par exemple être assurée par le biais d'un dispositif d'alimentation ou de recharge externe disposé dans l'adaptateur et relié à l'instrument par le biais d'autres terminaux, par exemple par le biais des organes de commande 14 et 15.
  • La capacité parasite de chaque élément de protection TVSA, TVSB peut néanmoins toujours constituer un problème. En effet, cette capacité parasite influe non seulement sur la consommation mais également sur le temps de réponse des lignes où transitent les informations. Dans le cas d'espèce, chaque ligne CLK, DATA du bus interne est amenée, à l'état non occupé, à une tension de référence, ici une tension haute VCC, par l'intermédiaire d'un dispositif dit de "pull-up". Il s'agit ici d'un élément résistif RP1, resp. RP2, (ou résistance de pull-up) connecté entre la ligne du bus CLK, resp. DATA, et la tension haute VCC. La valeur de cette résistance est choisie en fonction de critères de consommation, de temps de réponse du bus et de capacité des composants interfacés à "piloter" ce bus, cette valeur devant être élevée pour réduire la consommation sur le bus, tout en étant suffisamment faible, comparativement à la capacité présente sur le bus, pour minimiser le temps de réponse.
  • Lors d'une activation des portes de transmission TGA, TGB, la capacité parasite de chaque élément de protection TVSA, TVSB se retrouve sur la ligne du bus. Cette capacité parasite s'ajoute en conséquence à la capacité déjà présente sur le bus interne et aurait pour conséquence, à résistance égale, un accroissement du temps de réponse du bus. C'est pourquoi un dispositif de pull-up additionnel est placé sur chacune des lignes de transmission I/OA, I/OB, entre les terminaux d'entrée/sortie A, B et les portes de transmission TGA, TGB. A l'image des éléments RP1, RP2, il s'agit à nouveau, dans cet exemple, d'éléments résistifs RPA, RPB connectés, cette fois-ci, entre les portions à haute consommation des lignes de transmission I/OA, I/OB et la tension haute VCC. Ces éléments résistifs additionnels permettent ainsi de compenser l'accroissement de la capacité présente sur les lignes du bus lors de l'activation des portes de transmission TGA, TGB. On comprendra que les éléments résistifs RP1, RP2, RPA, RPB pourraient être remplacés par d'autres dispositifs fonctionnellement analogues comme par exemple des sources de courant.
  • On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux modes de réalisation décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l'invention défini par les revendications annexées. En particulier, la présente invention n'est pas limitée uniquement à une utilisation dans une montre-bracelet mais s'applique à toute autre application dans un instrument électronique portable.
  • D'autre part, l'utilisation des organes de commande comme terminaux d'entrée/sortie, bien que préférable et avantageuse, n'est pas nécessaire. Tout autre dispositif de découplage comprenant un élément de liaison électriquement conducteur monté mobile par rapport au boîtier de l'instrument électronique portable et permettant d'accéder électriquement à l'électronique logée à l'intérieur de ce boîtier peut être utilisé (à l'image par exemple des solutions antérieures décrites dans les documents JP 11-126115 A et JP 2001-175610).
  • La structure décrite de l'organe de commande peut également subir de nombreuses modifications sans néanmoins affecter les fonctions recherchées pour la mise en oeuvre de l'invention revendiquée. La carrure 3 de l'instrument pourrait ainsi alternativement être réalisée en un matériau non conducteur auquel cas le manchon 30 n'est plus nécessaire. Dans ce cas, il sera préférable de disposer, au voisinage de la tige 100, un élément de référence conducteur porté au potentiel électrique déterminé et de prévoir que la tige 100 soit amenée au contact de cet élément de référence en position non enfoncée.
  • En lieu et place de boutons-poussoirs, on pourra par ailleurs utiliser tout autre type d'organe de commande dans la mesure où il présente deux positions distinctes permettant respectivement un couplage ou un découplage des terminaux d'entrée/sortie. On peut par exemple penser à une tige-couronne présentant au moins deux positions axiales distinctes. Le déplacement de l'élément de liaison pourrait par ailleurs suivre un déplacement autre qu'en translation. On peut par exemple penser à un organe de commande où l'élément mobile subirait un déplacement en rotation.
  • On aura enfin compris que la nature de l'unité électronique avec laquelle on désire établir une liaison au travers des terminaux d'entrée/sortie peut être variable. Il peut s'agir d'une unité processeur comme décrit, d'une unité mémoire uniquement ou d'une unité dont on désirerait ajuster les caractéristiques de fonctionnement (par exemple un circuit diviseur de fréquence, un capteur, etc.).

Claims (10)

  1. Instrument électronique portable (1) comprenant un boîtier (2), au moins une unité électronique (72, 74) logée à l'intérieur dudit boîtier (2), et au moins un premier terminal d'entrée et/ou sortie (A; B) accessible depuis l'extérieur dudit boîtier (2) et comprenant un élément de liaison électriquement conducteur (100) qui est monté mobile par rapport au dit boîtier (2),
    ledit terminal d'entrée et/ou sortie (A; B) étant adapté pour être relié électriquement à une borne d'entrée et/ou sortie (72A, 74A; 72B, 74B) de ladite unité électronique (72, 74) par l'intermédiaire d'une ligne de transmission (I/OA; I/OB) et pour permettre la transmission de signaux électriques sur ladite ligne de transmission (I/OA; I/OB) au travers dudit élément de liaison (100),
    ledit élément de liaison (100) pouvant occuper une première ou seconde position dans laquelle ledit terminal d'entrée et/ou sortie (A; B) est respectivement découplé ou couplé à ladite borne d'entrée et/ou sortie (72A, 74A; 72B, 74B) de l'unité électronique,
    caractérisé en ce que ledit instrument électronique portable comporte en outre :
    une porte de transmission (TGA; TGB) interposée sur ladite ligne de transmission (I/OA; I/OB) entre ledit terminal d'entrée et/ou sortie (A; B) et ladite borne d'entrée et/ou sortie (72A, 74A; 72B, 74B) de l'unité électronique (72, 74), cette porte de transmission (TGA; TGB) présentant un état transmissif ou non transmissif pouvant être sélectionné au moyen d'un signal de commande (OEA; OEB) et permettant au dit terminal d'entrée et/ou sortie (A; B) d'être respectivement couplé à ou découplé de ladite borne d'entrée et/ou sortie (72A, 74A; 72B, 74B) de l'unité électronique (72, 74) ; et
    un élément de protection (TVSA; TVSB) contre des décharges électrostatiques interposé sur ladite ligne de transmission (I/OA; I/OB) entre ledit terminal d'entrée et/ou sortie (A; B) et ladite porte de transmission (TGA; TGB).
  2. Instrument électronique portable selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des moyens (3, 30, 40) pour amener ledit élément de liaison (100) à un potentiel électrique déterminé lorsque cet élément de liaison (100) occupe ladite première position, et pour interrompre la connexion dudit élément de liaison (100) au dit potentiel électrique déterminé lorsque cet élément de liaison (100) occupe ladite seconde position et permettre ainsi la transmission desdits signaux électriques sur ladite ligne de transmission (I/OA; I/OB).
  3. Instrument électronique portable selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'état transmissif ou non transmissif de ladite porte de transmission (TGA; TGB) est contrôlé par une unité processeur (72).
  4. Instrument électronique portable selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un interface utilisateur (11 à 15) pour la sélection de fonctions dudit instrument électronique portable et en ce que l'état transmissif ou non transmissif de ladite porte de transmission (TGA; TGB) est sélectionné par l'intermédiaire de ladite interface utilisateur (11 à 15).
  5. Instrument électronique portable selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une interface utilisateur (11 à 15) pour la sélection de fonctions dudit instrument électronique portable, cette interface utilisateur comprenant au moins un premier organe de commande (11) monté mobile sur ledit boîtier (2) et pouvant être actionné par un utilisateur,
    ledit premier organe de commande (11) jouant en outre le rôle dudit premier terminal d'entrée et/ou sortie (A).
  6. Instrument électronique portable selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit organe de commande (11) est un poussoir monté mobile dans un orifice de montage (3a) ménagé dans ledit boîtier (2) de façon à avoir une course de translation selon un axe d'actionnement (X-X), ce poussoir étant actionnable par pression pour être amené d'une première position dite non enfoncée à une seconde position dite enfoncée,
    ledit poussoir comprenant une tige (100) électriquement conductrice, formant ledit élément de liaison, qui traverse ledit orifice de montage (3a) et qui comporte des première et seconde extrémités débouchant respectivement à l'intérieur et à l'extérieur dudit boîtier (2).
  7. Instrument électronique portable selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que ledit organe de commande (11) actionne :
    un premier contact électrique (SW1), isolé électriquement dudit élément de liaison (100), pour produire en réponse un signal de commande (SEL) ; et
    un second contact électrique (SW2) pour établir, en position enfoncée, une liaison électrique entre ledit élément de liaison (100) et ladite ligne de transmission (I/OA; I/OB),
    ledit second contact électrique (SW2) établissant, dans ladite première position, une liaison électrique entre ledit élément de liaison (100) et un potentiel électrique déterminé (Vref) évitant ainsi l'accumulation de charges électriques sur ledit élément de liaison (100).
  8. Instrument électronique portable selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite unité électronique (72, 74) est couplée à un bus, et en ce que ladite ligne de transmission (I/OA; I/OB) et ladite borne d'entrée et/ou sortie (72A, 74A; 72B, 74B) de l'unité électronique (72, 74) sont couplées à une ligne (CLK; DATA) dudit bus.
  9. Instrument électronique portable selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite ligne (CLK; DATA) du bus est amenée, à l'état non occupé, à une tension de référence (VCC), un premier moyen (RP1; RP2) pour tirer ladite ligne (CLK; DATA) du bus à ladite tension de référence (VCC) étant connecté à la ligne du bus, entre ladite porte de transmission (TGA; TGB) et ladite borne d'entrée et/ou sortie (72A, 74A; 72B, 74B) de l'unité électronique (72, 74),
    un second moyen (RPA; RPB) pour tirer ladite ligne (CLK; DATA) du bus à ladite tension de référence (VCC) étant connecté à la ligne de transmission (I/OA; I/OB), entre ledit terminal d'entrée et/ou sortie (A; B) et ladite porte de transmission (TGA; TGB).
  10. Instrument électronique portable selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte, outre le premier terminal d'entrée et/ou sortie (A), un second terminal d'entrée et/ou sortie (B) susceptible d'être couplé à une seconde borne d'entrée et/ou sortie (72B, 74B) de l'unité électronique (72, 74) par l'intermédiaire d'une seconde ligne de transmission (I/OB), les lignes de transmission (I/OA, I/OB) des premier et second terminaux d'entrée et/ou sortie (A, B) assurant respectivement la transmission d'un signal d'horloge (CLK) et d'un signal de données (DATA).
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