FR2691597A1 - Two-wire digital data receiver of multiplexed information for car - has three selectable comparators, two having logic states 0 and 1 set as function of line voltage conditions - Google Patents

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Abstract

Logic signals are received on a two wire line as a voltage level (logic state 1) or nominal zero voltage (logic state 0). Either of the two voltage comparators selected (ERR1, ERR2) has a voltage reference level (Vcomp, VcompB) formed by resistor bridges (R3,R4),(R3',R4'). The reference voltages track the nominal earth voltage and logic state voltage variations, only voltages beneath the threshold value being recognised as a 0 state, and only those above another threshold value being recognised as the logic state 1. ADVANTAGE - Ensures reception of data under fluctuating voltage conditions, e.g. produced by temp. and component variations.

Description

La présente invention est relative à un récepteur de données numériques émises sous forme de signaux différentiels de tension entre deux lignes électriques et, plus particulièrement, à un tel récepteur utilisable dans des modules électroniques multiplexés commandant diverses fonctions dans un véhicule automobile. The present invention relates to a receiver for digital data transmitted in the form of differential voltage signals between two power lines and, more particularly, to such a receiver usable in multiplexed electronic modules controlling various functions in a motor vehicle.

On étudie actuellement le remplacement du câblage électrique classique d'un véhicule automobile par un bus d'alimentation électrique et par un bus de transmission de données numériques interconnectant des modules électroniques de commande d'actionneurs ou d'acquisition de signaux reçus de capteurs. A titre d'exemple, l'avant-projet de norme française R13-708 correspondant au document de travail référencé ISO/TC22/SC3/WG1 N429 Part 2 publié par l'international Standardization Organization, décrit l'architecture générale d'un réseau de communication dit "VAN" conçu pour être embarqué dans un véhicule automobile. We are currently studying the replacement of conventional electrical wiring in a motor vehicle with an electrical supply bus and a digital data transmission bus interconnecting electronic actuator control modules or the acquisition of signals received from sensors. For example, the preliminary draft French standard R13-708 corresponding to the working document referenced ISO / TC22 / SC3 / WG1 N429 Part 2 published by the international Standardization Organization, describes the general architecture of a network communication called "VAN" designed to be embedded in a motor vehicle.

Un réseau du type VAN comprend une pluralité de modules électroniques interconnectés par un bus bifilaire DATA, DATA propre à transmettre des données numériques émises par un des modules électroniques sous forme de trames de signaux de tension détectables différentiellement entre les deux fils ou lignes du bus. Tout module couplé à ce bus comprend, entre autres sous-ensembles, un récepteur tel que celui référencé I à la figure 1 du dessin annexé, pour recevoir des informations transmises par le bus et un émetteur (non représenté) pour émettre des informations sur ce bus.Le récepteur comprend classiquement, comme connu des documents
US-A-4 792 950 et FR-A-2 627 036, un premier comparateur RO dont les entrées sont connectées aux lignes DATA, DATA respectivement et des deuxième (ERR1) et troisième (ERR2) comparateurs "de mode commun dont les entrées non inverseuses et inverseuses sont connectées aux lignes DATA,
DATA respectivement et dont les entrées inverseuses et non inverseuses respectivement, sont connectées à une source de tension de référence Vref réglée à une valeur comprise dans l'excursion de la tension entre les deux lignes du bus.
A network of the VAN type comprises a plurality of electronic modules interconnected by a two-wire bus DATA, DATA capable of transmitting digital data transmitted by one of the electronic modules in the form of frames of voltage signals detectable differentially between the two wires or lines of the bus. Any module coupled to this bus comprises, among other sub-assemblies, a receiver such as that referenced I in FIG. 1 of the appended drawing, for receiving information transmitted by the bus and a transmitter (not shown) for transmitting information on this bus.The receiver conventionally includes, as known documents
US-A-4 792 950 and FR-A-2 627 036, a first RO comparator whose inputs are connected to the DATA, DATA lines and second (ERR1) and third (ERR2) comparators "common mode whose inputs non-inverting and inverting are connected to the DATA lines,
DATA respectively and whose inverting and non-inverting inputs respectively, are connected to a reference voltage source Vref set to a value included in the voltage excursion between the two lines of the bus.

Deux filtres 3 et 4 sont disposés entre les lignes DATA et DATA respectivement et les entrées correspondantes des comparateurs. Ces filtres ont pour objet de limiter l'influence des parasites qui peuvent affecter les signaux transmis sur les lignes. Ce sont des filtres analogiques passe-bas généralement identiques. Le filtre 3, par exemple, comprend des résistances R1, R2 montées en pont diviseur et un condensateur C1 connecté en parallèle sur la résistance R2. Le filtre 4 comprend des éléments semblables
R'1, R'2, C'1. Les bornes communes des résistances R1, R'1 et des condensateurs C1, C'1 sont alimentées par une tension de polarisation de filtre Viol.
Two filters 3 and 4 are disposed between the DATA and DATA lines respectively and the corresponding comparator inputs. The purpose of these filters is to limit the influence of parasites which can affect the signals transmitted on the lines. These are generally identical low pass analog filters. The filter 3, for example, includes resistors R1, R2 mounted as a divider bridge and a capacitor C1 connected in parallel on the resistor R2. Filter 4 includes similar elements
R'1, R'2, C'1. The common terminals of resistors R1, R'1 and capacitors C1, C'1 are supplied by a filter bias voltage Viol.

Il est clair que si les lignes ne sont affectées d'aucun défaut, le comparateur RO suffit à détecter la tension différentielle entre les lignes du bus pour délivrer sur sa sortie un signal binaire basculant avec le signe de la tension d'entrée. Cependant, grâce aux deux comparateurs
ERR1 et ERR2, il est possible de tirer parti de la complémentarité des états logiques des lignes DATA, DATA pour que l'information circulant sur le bus soit transmise à un module fonctionnant en réception, quand bien même l'une des deux lignes souffrirait d'un court-circuit ou d'une ouverture de circuit. L'analyse des sorties des trois comparateurs permet de détecter le défaut et de sélectionner l'une des trois sorties du comparateur, celle qui transmet correctement l'information.C'est ainsi que, par exemple, en cas de défaillance de la ligne DATA, c'est le comparateur
ERR1, connecté à la ligne DATA, par hypothèse en bon état, qui est sélectionné pour transmettre des informations du bus au module.
It is clear that if the lines are not affected by any fault, the comparator RO is sufficient to detect the differential voltage between the lines of the bus to deliver on its output a binary signal toggling with the sign of the input voltage. However, thanks to the two comparators
ERR1 and ERR2, it is possible to take advantage of the complementarity of the logical states of the DATA, DATA lines so that the information circulating on the bus is transmitted to a module operating in reception, even if one of the two lines would suffer from '' a short circuit or a circuit opening. The analysis of the outputs of the three comparators makes it possible to detect the fault and to select one of the three outputs of the comparator, the one which correctly transmits the information. is the comparator
ERR1, connected to the DATA line, hypothetically in good condition, which is selected to transmit information from the bus to the module.

On ne sera alors assuré d'une réception correcte des informations que si le comparateur ERR1 est alors en état de basculer, ctest-à-dire si la tension Vref, classiquement de valeur constante, est telle que le signal RI de sortie du filtre 3 peut croiser cette tension Vref Celle-ci est normalement fixée au milieu de l'excursion de tension (0 V 5 V, par exemple) des lignes du bus, soit à 2,5 V.  We will then be assured of correct reception of the information only if the comparator ERR1 is then in a state of tilting, that is to say if the voltage Vref, conventionally of constant value, is such that the signal RI of output of the filter 3 can cross this voltage Vref This is normally fixed in the middle of the voltage excursion (0 V 5 V, for example) of the bus lines, ie 2.5 V.

Or la tension VRI du signal RI de sortie du filtre 3 par exemple, peut s'exprimer sous la forme suivante VRI r- VDATA + ( 1 - r) . VpOl (1)
où V DATA est la tension sur la ligne DATA, et r est le rapport de division R2/(R1 + R2) du pont constitué par les resistances R1 et R2 du filtre.
However, the voltage VRI of the output signal RI of the filter 3 for example, can be expressed in the following form VRI r- VDATA + (1 - r). VpOl (1)
where V DATA is the voltage on the DATA line, and r is the division ratio R2 / (R1 + R2) of the bridge formed by the resistors R1 and R2 of the filter.

Il apparaît ainsi que la tension VRI, qui va être comparée dans le comparateur ERR1 à la tension Vref fixe, est fonction de VDATA, de VpOl et du rapport r. Ces trois grandeurs sont susceptibles de variations substantielles. Dans un véhicule automobile alimenté par une batterie à larges fluctuations de tension de sortie (+Vbat), on sait qu'il faut admettre des tolérances assez larges sur les niveaux du signal de tension VDATA qui correspondent respectivement aux états logiques 1 et O. De même, de nécessaires tolérances de fabrication impliquent des variations du rapport r du pont (R1,R2).La tension de polarisation VpOl peut elle-même être fortement affectée par les variations de la tension d'alimentation du module électronique équipé du récepteur en cause, délivrée par la batterie du véhicule automobile. De même, dans un tel véhicule, on sait que la tension de masse d'un module peut s'écarter sensiblement de la tension correspondante d'un autre module. D'autres causes de fluctuations de la tension VRI peuvent être trouvées dans la dépendance des caractéristiques électriques des composants semi-conducteurs du module avec la température, dans les contraintes de la technologie de composants choisie, etc... It thus appears that the voltage VRI, which will be compared in the comparator ERR1 to the fixed voltage Vref, is a function of VDATA, of VpOl and of the ratio r. These three quantities are subject to substantial variations. In a motor vehicle powered by a battery with large fluctuations in output voltage (+ Vbat), it is known that fairly wide tolerances must be allowed on the levels of the voltage signal VDATA which correspond respectively to logic states 1 and O. De even, necessary manufacturing tolerances imply variations in the ratio r of the bridge (R1, R2). The bias voltage VpOl can itself be strongly affected by variations in the supply voltage of the electronic module fitted with the receiver in question , delivered by the battery of the motor vehicle. Likewise, in such a vehicle, it is known that the ground voltage of one module can deviate substantially from the corresponding voltage of another module. Other causes of VRI voltage fluctuations can be found in the dependence of the electrical characteristics of the semiconductor components of the module with the temperature, in the constraints of the selected component technology, etc.

Toutes ces causes de variations font que, lors d'une phase de fonctionnement du récepteur qui exige l'activation du comparateur ERR1 par exemple, la tension VRI peut ne jamais pouvoir atteindre le niveau de la tension fixe Vref La transmission d'information par ce comparateur est alors impossible.All these causes of variations mean that, during a phase of operation of the receiver which requires the activation of the comparator ERR1 for example, the voltage VRI may never be able to reach the level of the fixed voltage Vref The transmission of information by this comparator is then impossible.

La présente invention a donc pour but de réaliser un récepteur de données numériques émises sous forme de signaux différentiels de tension entre deux lignes électriques, du type comprenant les trois comparateurs décrits ci-dessus, dans lequel le caractère opérationnel d'un comparateur de mode commun ERR1 ou ERR2 soit garanti en cas de sélection de celui-ci pour la transmission de données numériques. The present invention therefore aims to achieve a receiver of digital data transmitted in the form of differential voltage signals between two power lines, of the type comprising the three comparators described above, in which the operational nature of a common mode comparator ERR1 or ERR2 is guaranteed if the latter is selected for the transmission of digital data.

La présente invention a aussi pour but de réaliser un tel récepteur qui soit susceptible de fonctionner correctement en présence d'un parasitage important du bus ou de signaux de faible amplitude sur les lignes de ce bus. The present invention also aims to provide such a receiver which is capable of operating correctly in the presence of significant interference from the bus or of low amplitude signals on the lines of this bus.

On atteint ce but de l'invention, ainsi que d'autres qui apparaîtront dans la suite de la présente description, avec un récepteur de données numériques émises sous forme de signaux différentiels de tension détectables entre les première et deuxième lignes électriques, comprenant des premier, deuxième et troisième comparateurs et conçu pour recevoir les signaux à travers l'un, sélectionné, des trois comparateurs, les entrées du premier comparateur étant connectées aux deux lignes, une des entrées des deuxième et troisième comparateurs étant connectée aux première et deuxième lignes, respectivement, alors que l'autre entrée est connectée à une tension de référence située dans ltexcursion de tension des lignes.Suivant l'invention, le récepteur comprend des moyens de génération de la tension de référence de l'un quelconque des deuxième et troisième comparateurs, conçus pour faire varier cette tension dans le sens d'un décalage subi par les deux niveaux de tension lus sur la ligne à laquelle il est raccordé, de manière à maintenir la capacité de commutation de ces comparateurs, malgré ce décalage. This object of the invention is achieved, as well as others which will appear in the following of this description, with a receiver of digital data emitted in the form of differential voltage signals detectable between the first and second electrical lines, comprising first , second and third comparators and designed to receive the signals through one, selected, of the three comparators, the inputs of the first comparator being connected to the two lines, one of the inputs of the second and third comparators being connected to the first and second lines, respectively, while the other input is connected to a reference voltage located in the line voltage excursion. According to the invention, the receiver comprises means for generating the reference voltage of any of the second and third comparators , designed to vary this tension in the direction of an offset undergone by the two levels voltage waters read on the line to which it is connected, so as to maintain the switching capacity of these comparators, despite this lag.

Ainsi est-on assuré, grâce à l'invention, que les comparateurs de mode commun restent opérationnels malgré les éventuelles fluctuations de tension mentionnées ci-dessus. Thus it is ensured, thanks to the invention, that the common mode comparators remain operational despite the possible voltage fluctuations mentioned above.

Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, le récepteur étant associé à deux filtres passe-bas installés chacun entre une ligne du bus et les entrées correspondantes des trois comparateurs, les deux filtres étant polarisés par une tension de polarisation commune, lesdits moyens de génération délivrent à chacun des deuxième et troisième comparateurs une tension de référence qui est une fonction linéaire de la tension de polarisation des filtres. According to a preferred embodiment of the invention, the receiver being associated with two low-pass filters each installed between a bus line and the corresponding inputs of the three comparators, the two filters being biased by a common bias voltage, said means of generation deliver to each of the second and third comparators a reference voltage which is a linear function of the bias voltage of the filters.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen du dessin annexé dans lequel
- la figure 1 est un schéma fonctionnel d'un récepteur de données numériques suivant la technique antérieure, décrit et commenté en préambule de la présente description,
- la figure 2 est un schéma du récepteur de données numériques suivant la présente invention,
- la figure 3 est un graphe utile à l'explication du fonctionnement du récepteur suivant la présente invention, et
- la figure 4 représente une variante des moyens de formation d'une tension de polarisation de filtres, utilisée dans une variante du récepteur suivant la présente invention.
Other characteristics and advantages of the present invention will appear on reading the description which follows and on examining the appended drawing in which
FIG. 1 is a functional diagram of a digital data receiver according to the prior art, described and commented on in the preamble to this description,
FIG. 2 is a diagram of the digital data receiver according to the present invention,
FIG. 3 is a graph useful for explaining the operation of the receiver according to the present invention, and
- Figure 4 shows a variant of the means for forming a filter bias voltage, used in a variant of the receiver according to the present invention.

On se réfère à la figure 2 du dessin annexé où l'on a représenté le récepteur suivant la présente invention. Sur cette figure, des références identiques à celles utilisées sur la figure 1 repèrent des éléments ou organes identiques ou similaires. On retrouve ainsi les comparateurs RO, ERR1,
ERR2, les filtres (R1,R2,C1) et (R'1,R'2,C 'î) et la tension de polarisation VpOl de ces filtres. Sur le schéma de la figure 2 les tensions de référence (ou de comparaison) des comparateurs ERR1 et ERR2 sont cependant notées VCOmp et Vaomp B respectivement, pour des raisons qui apparaîtront plus loin.
Referring to Figure 2 of the accompanying drawing where there is shown the receiver according to the present invention. In this figure, references identical to those used in Figure 1 identify identical or similar elements or members. We thus find the comparators RO, ERR1,
ERR2, the filters (R1, R2, C1) and (R'1, R'2, C 'î) and the bias voltage VpOl of these filters. In the diagram in FIG. 2, the reference (or comparison) voltages of the comparators ERR1 and ERR2 are however noted VCOmp and Vaomp B respectively, for reasons which will appear later.

Pour simplifier la description de l'invention, on décrira celle-ci dans son application au comparateur ERR1 du récepteur, étant bien entendu que le raisonnement développé ci-dessous s'applique de la même manière au comparateur
ERR2.
To simplify the description of the invention, it will be described in its application to the receiver's comparator ERR1, it being understood that the reasoning developed below applies in the same way to the comparator
ERR2.

Pour prendre en compte les fluctuations de la tension VDATA sur la ligne DATA, on fixe un seuil de tension minimal VDATAHT au-dessus duquel on considère que le niveau logique transmis par la ligne DATA est le niveau logique 1. Tout signal d'amplitude égal ou supérieur à V DATA H est alors interprété par le récepteur comme représentatif d'un niveau logique 1. To take into account the fluctuations of the voltage VDATA on the DATA line, a minimum voltage threshold VDATAHT is fixed above which it is considered that the logic level transmitted by the DATA line is logic level 1. Any signal of equal amplitude or greater than V DATA H is then interpreted by the receiver as representative of a logic level 1.

De même on définit un seuil de tension maximal VDATA L garantissant un niveau logique O sur la ligne DATA. Tout signal d'amplitude égal ou inférieur à VDATAL est interprété comme un niveau logique 0 par le récepteur. Similarly, a maximum voltage threshold VDATA L is defined which guarantees a logic level O on the DATA line. Any amplitude signal equal to or less than VDATAL is interpreted as a logic level 0 by the receiver.

Comme on l'a vu plus haut (voir l'équation 1) la tension d'entrée VRI du comparateur ERR1 est fonction de la tension VDATA, du rapport de pont r et de la tension de polarisation VpOl des filtres. As we saw above (see equation 1) the input voltage VRI of the comparator ERR1 is a function of the voltage VDATA, the bridge ratio r and the bias voltage VpOl of the filters.

Du fait des tolérances qu'il faut admettre sur les composants (R1,R2) du pont diviseur, le rapport r de ce pont peut descendre jusqu'à un minimum rmin. Pour une tension de polarisation donnée Viol, la tension VRI à l'entrée du comparateur ERR1 correspondant à la réception d'un niveau logique 1 passe donc par un minimum V51 H tel que
V51 H =VDATA H rmin + (1 - rmin) Vp01 (2)
De même, pour une tension de polarisation donnée Viol, la tension V51 à l'entrée du comparateur ERR1 correspondant à la réception d'un niveau logique O passe par un maximum Vrai L tel que:
VRI L VDATA L . rmin + (1 - rmin) .Vpol (3)
Pour que le comparateur ERR1 affiche un niveau 1 à sa sortie, il est nécessaire que l'écart de tension entre son entrée inverseuse et son entrée non inverseuse soit supérieur à un seuil minimum V51 qui garantit le basculement au niveau 1 de sa sortie, ce seuil V51 étant notamment fonction de l'hystérésis du comparateur et de sa tension de décalage (dite "d'offset"). De même, pour que le comparateur
ERR1 affiche un niveau O à sa sortie, il est nécessaire que l'écart de tension entre son entrée inverseuse et son entrée non inverseuse soit inférieur à un seuil maximum Vso qui garantit le basculement à O de sa sortie, ce seuil étant notamment fonction lui aussi de l'hystérésis du comparateur et de sa tension d'offset.
Due to the tolerances that must be allowed on the components (R1, R2) of the divider bridge, the ratio r of this bridge can drop to a minimum rmin. For a given bias voltage Viol, the voltage VRI at the input of the comparator ERR1 corresponding to the reception of a logic level 1 therefore passes through a minimum V51 H such that
V51 H = VDATA H rmin + (1 - rmin) Vp01 (2)
Similarly, for a given bias voltage Viol, the voltage V51 at the input of the comparator ERR1 corresponding to the reception of a logic level O passes through a maximum True L such that:
VRI L VDATA L. rmin + (1 - rmin) .Vpol (3)
For the comparator ERR1 to display a level 1 at its output, it is necessary that the voltage difference between its inverting input and its non-inverting input be greater than a minimum threshold V51 which guarantees the switching to level 1 of its output, this threshold V51 being in particular a function of the hysteresis of the comparator and of its offset voltage (called "offset"). Likewise, so that the comparator
ERR1 displays a level O at its output, it is necessary that the voltage difference between its inverting input and its non-inverting input is less than a maximum threshold Vso which guarantees the switching to O of its output, this threshold being in particular a function also of the hysteresis of the comparator and its offset voltage.

Ainsi, pour qu'un niveau logique 1 sur la ligne DATA soit lu comme tel par le comparateur il faut, pour une tension Vpol donnée
V51 H > Vcomp + VS1 (4) soit, compte tenu de l'équation (2) ci-dessus VDATA H rmin + (1 - rmin) . V Pal - VS1 > Vcomp (5) Vcamp étant la tension de polarisation de l'entrée inverseuse du comparateur ERR1.
Thus, for a logic level 1 on the line DATA to be read as such by the comparator, it is necessary, for a given voltage Vpol
V51 H> Vcomp + VS1 (4) or, taking into account equation (2) above VDATA H rmin + (1 - rmin). V Pal - VS1> Vcomp (5) Vcamp being the bias voltage of the inverting input of the comparator ERR1.

De manière similaire, pour qu'un niveau logique O sur la ligne DATA soit lu comme tel par le comparateur ERR1, il faut que
VDATA L . rmin + (1 - rmin) Vpaî - VSO < Vcomp (6)
Comme on l'a vu plus haut, la tension Vpol peut, comme
VDATA, subir des décalages par rapport à une valeur de consigne. Si, comme représenté à la figure 2, la tension Vpol est établie par une source de tension interne 5, celle-ci peut fluctuer à la suite de fluctuations de la tension de masse locale du module équipé du récepteur suivant l'invention, ou de fluctuations de la tension d'alimentation (+Vbat) de ce module, si la source interne fournissant la tension Vpol est elle-même alimentée directement ou indirectement par cette tension d'alimentation.Il faut donc tenir compte de ce que la tension Vpol varie entre deux bornes telles que
Vpol min < VpOi < Vpol max ces bornes pouvant être prédéterminées. En prenant en compte ces bornes dans les équations 5 et 6 ci-dessus, les limites du choix de Vcamp permettant d'être assuré de la capacité de basculement du comparateur ERR1 en cas d'activation de celui-ci deviennent:
V DATA H r. + (1 - rmin) Vpol min - VSI > Vcomp (7) V DATA L . rmin + (1 - rmin) . Vpol max - Vso < Vcomp (8) ce qui implique que le premier membre de l'inéquation 7 est plus grand que le premier membre de l'inéquation 8.
Similarly, for a logic level O on the DATA line to be read as such by the comparator ERR1, it is necessary that
VDATA L. rmin + (1 - rmin) Vpaï - VSO <Vcomp (6)
As we saw above, the voltage Vpol can, as
VDATA, undergo shifts with respect to a set value. If, as shown in FIG. 2, the voltage Vpol is established by an internal voltage source 5, this can fluctuate following fluctuations in the local ground voltage of the module equipped with the receiver according to the invention, or fluctuations in the supply voltage (+ Vbat) of this module, if the internal source supplying the voltage Vpol is itself supplied directly or indirectly by this supply voltage. It must therefore be taken into account that the voltage Vpol varies between two terminals such as
Vpol min <VpOi <Vpol max these limits can be predetermined. By taking these limits into account in equations 5 and 6 above, the limits of the choice of Vcamp making it possible to be assured of the switching capacity of the comparator ERR1 in the event of activation thereof becomes:
V DATA H r. + (1 - rmin) Vpol min - VSI> Vcomp (7) V DATA L. rmin + (1 - rmin). Vpol max - Vso <Vcomp (8) which implies that the first member of inequality 7 is larger than the first member of inequality 8.

Lorsque les niveaux des signaux VDATA L et VDATA H sont proches l'un de l'autre (ce qui est le cas en cas de transmission de signaux de faible amplitude), ou que la tolérance à admettre sur la tension Vpol est très importante ou encore que les valeurs des seuils Vso et Vsî sont élevées en valeur absolue, cette condition de supériorité peut n'être pas respectée. Il n'est alors pas possible de trouver pour la tension de comparaison VCOmp une valeur qui permette de satisfaire à la fois les équations 7 et 8. When the levels of the VDATA L and VDATA H signals are close to each other (which is the case in the case of transmission of low amplitude signals), or when the tolerance to be allowed on the voltage Vpol is very large or although the values of the thresholds Vso and Vsî are high in absolute value, this condition of superiority may not be respected. It is then not possible to find a value for the comparison voltage VCOmp which makes it possible to satisfy both equations 7 and 8.

Suivant la présente invention, on évite cette situation, créée par des décalages indésirables des tensions des signaux présents sur la ligne DATA (dans le cas examiné) ou sur la ligne DATA, en faisant varier la tension VCOmp dans le même sens que ce décalage de manière à maintenir une possibilité de croisement des signaux V51 et Vcamp (ou V51 et Vcamp B pour le comparateur ERR2). According to the present invention, this situation is avoided, created by undesirable shifts in the voltages of the signals present on the DATA line (in the case examined) or on the DATA line, by varying the voltage VCOmp in the same direction as this shift of so as to maintain a possibility of crossing the signals V51 and Vcamp (or V51 and Vcamp B for the comparator ERR2).

On comprendra mieux cette disposition en se référant au graphe de la figure 3 où la bande non hachurée représente le domaine de validité des inéquations 5 et 6 ci-dessus. En contraignant, suivant l'invention, VCOmp à rester dans cette bande, on s'assure de la capacité de basculement du comparateur ERR1, quelle que soit la valeur instantanée de la tension Viol, dans la mesure où celle-ci reste comprise entre Viol min et Vpaî max
Une solution commode pour s'assurer du maintien de V camp dans cette bande consiste à lier VCOmp et Vpaî par une fonction linéaire, représentée à la figure 3 par la droite contenue dans la bande non hachurée, soit une fonction de la forme
Vcomp = K .Vpol + constante (9)
La pente K étant égale ou voisine de celle des droites délimitant la bande non hachurée, de manière que les extrémités de cette droite (correspondant aux points d'abscisse Viol min et Vpol max) ne sortent pas de cette bande.
This arrangement will be better understood by referring to the graph in FIG. 3 where the unshaded band represents the domain of validity of the inequalities 5 and 6 above. By constraining, according to the invention, VCOmp to remain in this band, one ensures the tilting capacity of the comparator ERR1, whatever the instantaneous value of the voltage Viol, insofar as the latter remains between Viol min and Vpai max
A convenient solution to ensure that V camp is maintained in this band consists in linking VCOmp and Vpaï by a linear function, represented in FIG. 3 by the line contained in the non-hatched band, ie a function of the form
Vcomp = K .Vpol + constant (9)
The slope K being equal to or close to that of the straight lines delimiting the unshaded strip, so that the ends of this straight line (corresponding to the abscissa points Viol min and Vpol max) do not leave this strip.

Bien entendu 1 invention n'est pas limitée à l'établissement d'une relation de dépendance linéaire entre
Vpol et VCOmp et toute autre relation serait envisageable dans la mesure où elle permettrait, de manière toutefois plus complexe, de maintenir VCOmp dans la bande non hachurée quand
Vpol varie.
Of course, the invention is not limited to establishing a linear dependence relationship between
Vpol and VCOmp and any other relationship would be conceivable insofar as it would allow, however in a more complex way, to keep VCOmp in the band not hatched when
Vpol varies.

Dans le mode de réalisation de la figure 2, la présente invention est mise en oeuvre avec des moyens de génération de tension de référence comprenant des ponts de résistance diviseurs de tension (R3,R4) et (R'3, R' 4) de rapports de division K et K' respectivement, ces ponts étant installés entre la ligne à la tension Vpaî et les entrées de référence Vcamp et V camp B des comparateurs ERR1 et ERR2 respectivement, les rapports K et K' pouvant être différents. La "constante" de l'équation 9 ci-dessus pourrait être introduite, le cas échéant, par un sommateur de tension. In the embodiment of FIG. 2, the present invention is implemented with reference voltage generation means comprising voltage dividing resistance bridges (R3, R4) and (R'3, R '4) of division ratios K and K 'respectively, these bridges being installed between the line at the voltage Vpai and the reference inputs Vcamp and V camp B of the comparators ERR1 and ERR2 respectively, the ratios K and K' can be different. The "constant" of equation 9 above could be introduced, if necessary, by a voltage summator.

Le mode de réalisation de l'invention représenté à la figure 2 utilise une tension de polarisation des filtres générée en interne dans le module électronique équipé du récepteur suivant l'invention. Cette génération permet une stabilisation avantageuse de cette tension, dont tirent parti les moyens de génération de tension de référence, qui ajustent ainsi plus précisément les tensions V camp et VCOmp B en fonction de Vpaî
L'invention pourrait cependant trouver aussi application dans un module où la tension Vpaî n'est pas générée de cette façon, comme représenté à la figure 4. Sur cette figure on retrouve les filtres des figures 1 et 2.
The embodiment of the invention shown in Figure 2 uses a filter bias voltage generated internally in the electronic module equipped with the receiver according to the invention. This generation allows an advantageous stabilization of this voltage, which takes advantage of the reference voltage generation means, which thus adjust the voltages V camp and VCOmp B more precisely as a function of Vpai.
The invention could however also find application in a module where the voltage Vpa is not generated in this way, as shown in FIG. 4. In this figure we find the filters of FIGS. 1 and 2.

Dans ce mode de réalisation, un pont diviseur est établi entre la masse et une source de tension externe (au récepteur) Vcc, à l'aide de deux résistances additionnelles
R5 et R'5 disposées en série avec R2 et R'2, du côté de la source de tension et de la masse respectivement. La borne commune à R2 et R'2 est portée à une tension Vpaî alors définie avec moins de précision que dans le cas de la figure 2 mais qui peut cependant être utilisée de même pour la génération d'une tension Vcamp dépendant linéairement de Viol, suivant la présente invention.
In this embodiment, a divider bridge is established between ground and an external voltage source (at the receiver) Vcc, using two additional resistors
R5 and R'5 arranged in series with R2 and R'2, on the side of the voltage source and ground respectively. The common terminal at R2 and R'2 is brought to a voltage Vpai then defined with less precision than in the case of FIG. 2 but which can however be used in the same way for the generation of a voltage Vcamp depending linearly on Viol, according to the present invention.

I1 apparaît maintenant que le récepteur suivant l'invention est capable de fonctionner correctement, même en présence d'un fort parasitage des signaux transmis par le bus par décalage des tensions représentatives des niveaux logiques à lire. Il fonctionne aussi correctement si les signaux transmis sont de faible amplitude. Grâce à l'adaptation continue des tensions de comparaison des comparateurs de mode commun, on peut en outre admettre des tolérances plus fortes sur les paramètres éventuels du récepteur (par, seuil d'hystérésis, tension d'offset) ce qui permet d'en contenir le coût de fabrication. I1 now appears that the receiver according to the invention is capable of operating correctly, even in the presence of a strong interference of the signals transmitted by the bus by shifting of the voltages representative of the logic levels to be read. It also works correctly if the transmitted signals are of low amplitude. Thanks to the continuous adaptation of the comparison voltages of the common mode comparators, it is also possible to admit higher tolerances on the possible parameters of the receiver (par, hysteresis threshold, offset voltage) which makes it possible to contain the manufacturing cost.

Outre l'application décrite de la présente invention au multiplexage de transmissions d'informations dans un véhicule automobile, cette invention peut trouver d'autres applications dans le domaine du multiplexage en général et même dans la transmission de signaux numériques différentiels émis par des dispositifs tels que des capteurs de vitesse angulaire à réluctance magnétique variable, par exemple.  Besides the described application of the present invention to multiplexing information transmissions in a motor vehicle, this invention can find other applications in the field of multiplexing in general and even in the transmission of differential digital signals transmitted by devices such as as angular speed sensors with variable magnetic reluctance, for example.

Claims (5)

REVENDICATIONS 1. Récepteur de données numériques émises sous forme de signaux différentiels de tension détectables entre des première (DATA) et deuxième (DATA) lignes électriques, comprenant des premier (RO), deuxième (ERR1) et troisième (ERR2) comparateurs et conçu pour recevoir les signaux à travers l'un, sélectionné des trois comparateurs, les entrées du premier comparateur (RO) étant connectées aux deux lignes, une des entrées des deuxième (ERR1) et troisième (ERR2) comparateurs étant connectée aux première (DATA) et deuxième (DATA) lignes respectivement, alors que l'autre entrée est connectée à une tension de référence (Vcompr Vcomp B) située dans l'excursion de tension des lignes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de génération de la tension de référence (V camp' Vcomp a) de l'un quelconque des deuxième (ERR1) et troisième (ERR2) comparateurs, conçus pour faire varier cette tension dans le sens d'un décalage subi par les deux niveaux de tension lus sur la ligne à laquelle il est raccordé, de manière à maintenir la capacité de commutation de ces comparateurs, malgré ce décalage. 1. Receiver of digital data transmitted in the form of differential voltage signals detectable between first (DATA) and second (DATA) power lines, comprising first (RO), second (ERR1) and third (ERR2) comparators and designed to receive the signals through one, selected from the three comparators, the inputs of the first comparator (RO) being connected to the two lines, one of the inputs of the second (ERR1) and third (ERR2) comparators being connected to the first (DATA) and second (DATA) lines respectively, while the other input is connected to a reference voltage (Vcompr Vcomp B) located in the line voltage excursion, characterized in that it comprises means for generating the reference voltage (V camp 'Vcomp a) of any of the second (ERR1) and third (ERR2) comparators, designed to vary this voltage in the direction of an offset undergone by the two levels of tens ion read on the line to which it is connected, so as to maintain the switching capacity of these comparators, despite this offset. 2. Récepteur conforme à la revendication 1, associé à deux filtres passe-bas (Rl,R2,Cl ; R'1,R' 2,C'1) installés chacun entre une ligne du bus et les entrées correspondantes des trois comparateurs, les deux filtres étant polarisés par une tension de polarisation commune (VpOl), caractérisé en ce que lesdits moyens de génération délivrent à chacun des deuxième (ERR1) et troisième (ERR2) comparateurs une tension de référence (V camp ; V camp B) qui est une fonction linéaire de la tension de polarisation (par) des filtres. 2. Receiver according to claim 1, associated with two low-pass filters (Rl, R2, Cl; R'1, R '2, C'1) each installed between a bus line and the corresponding inputs of the three comparators, the two filters being polarized by a common bias voltage (VpOl), characterized in that said generation means deliver to each of the second (ERR1) and third (ERR2) comparators a reference voltage (V camp; V camp B) which is a linear function of the bias voltage (par) of the filters. 3. Récepteur conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que la tension de polarisation prise en compte par lesdits moyens de génération est imposée par une source de tension (5) interne au récepteur recevant des signaux différentiels. 3. Receiver according to claim 2, characterized in that the bias voltage taken into account by said generation means is imposed by a voltage source (5) internal to the receiver receiving differential signals. 4. Récepteur conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que la tension de polarisation prise en compte par lesdits moyens de génération est imposée par une source de tension externe (+Vcc) au récepteur recevant des signaux différentiels. 4. Receiver according to claim 2, characterized in that the bias voltage taken into account by said generation means is imposed by an external voltage source (+ Vcc) on the receiver receiving differential signals. 5. Utilisation du récepteur suivant l'invention, dans un ou plusieurs modules électroniques interconnectés dans un réseau local d'échange d'informations numériques multiplexées, implanté dans un véhicule automobile.  5. Use of the receiver according to the invention, in one or more electronic modules interconnected in a local network for exchanging multiplexed digital information, installed in a motor vehicle.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995027358A1 (en) * 1994-03-31 1995-10-12 Apple Computer, Inc. Method and apparatus for implementing a common mode level shift
WO1996042159A1 (en) * 1995-06-08 1996-12-27 Philips Electronics N.V. System for the fail-safe transmission of data via a differential bus
EP0757460A1 (en) * 1995-08-01 1997-02-05 Automobiles Peugeot Apparatus for the differential transmission of information between at least two devices in a vehicle
WO2000004684A1 (en) * 1998-07-16 2000-01-27 Koninklijke Philips Electronics N.V. System for transmitting data via a differential bus

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0192410A2 (en) * 1985-02-13 1986-08-27 Nortel Networks Corporation Digital line receiver
WO1990009713A1 (en) * 1989-02-17 1990-08-23 Robert Bosch Gmbh Network interface
EP0467446A1 (en) * 1990-07-16 1992-01-22 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method of adaptively setting decision thresholds in a receiver for multilevel digital signals

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0192410A2 (en) * 1985-02-13 1986-08-27 Nortel Networks Corporation Digital line receiver
WO1990009713A1 (en) * 1989-02-17 1990-08-23 Robert Bosch Gmbh Network interface
EP0467446A1 (en) * 1990-07-16 1992-01-22 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method of adaptively setting decision thresholds in a receiver for multilevel digital signals

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995027358A1 (en) * 1994-03-31 1995-10-12 Apple Computer, Inc. Method and apparatus for implementing a common mode level shift
WO1996042159A1 (en) * 1995-06-08 1996-12-27 Philips Electronics N.V. System for the fail-safe transmission of data via a differential bus
EP0757460A1 (en) * 1995-08-01 1997-02-05 Automobiles Peugeot Apparatus for the differential transmission of information between at least two devices in a vehicle
FR2737632A1 (en) * 1995-08-01 1997-02-07 Peugeot DEVICE FOR TRANSMITTING DIFFERENTIAL INFORMATION BETWEEN AT LEAST TWO ORGANS OF A MOTOR VEHICLE
WO2000004684A1 (en) * 1998-07-16 2000-01-27 Koninklijke Philips Electronics N.V. System for transmitting data via a differential bus

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