FR2956263A1 - Systeme comprenant une pluralite de controleurs et procede associe - Google Patents

Systeme comprenant une pluralite de controleurs et procede associe Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un système électronique comprenant au moins deux sous-ensembles raccordés par un ensemble d'au plus trois conducteurs (3). Chaque sous-ensemble (1, 2) selon l'invention comprenant au moins un microprocesseur. L'invention, dans ses variantes de mise en œuvre préférées, permet le raccordement de sous-ensembles électroniques par un câble contenant deux ou trois conducteurs. L'invention permet en outre dans certaines variantes, de réaliser une isolation galvanique entre les sous-ensembles. L'isolation galvanique obtenue selon l'invention présentant des caractéristiques techniques aptes à satisfaire les exigences réglementaires en matière de sécurité électrique sans avoir recours à des câbles satisfaisant lesdites exigences règlementaires.

Description

-1 - « Système comprenant une pluralité de contrôleurs et procédé associé » Domaine technique La présente invention se situe dans le domaine de l'électronique et plus 5 particulièrement dans le domaine de l'architecture de systèmes comprenant plusieurs contrôleurs.
Etat de la technique antérieure L'invention concerne les systèmes électroniques comprenant au moins deux 10 sous-ensembles raccordés par un ensemble de conducteurs. L'ensemble de conducteurs utilisé dans le cadre de l'invention, ainsi que ses interfaces au sein desdits sous-ensembles, étant aptes à transmettre de l'énergie et de l'information. L'invention vise particulièrement la réduction du nombre de conducteurs compris dans l'ensemble de conducteurs utilisé pour raccorder 15 des sous-ensembles constitutifs de systèmes. Il peut s'agir par exemple de systèmes formant des appareils tels que ceux divulgués dans les brevets et les demandes de brevet FR0605627, FR0903817, FR0904293 du même inventeur. Les solutions à l'état de l'art qui pourraient être utilisées dans ce contexte sont par exemple des liaisons conformes à aux standards I2C, USB 20 ou SPI mais elles nécessitent le raccordement d'au moins quatre conducteurs. On connait également dans le domaine des semi-conducteurs la solution dite « bus à un fil » divulguée dans le brevet US5,210,846 qui vise le raccordement d'une pluralité de circuits intégrés à un microcontrôleur. On connait aussi dans le domaine des automatismes pour le bâtiment la solution 25 divulguée par le brevet FR8815053 pour raccorder un automate de gestion technique à des modules distants par une ligne bifilaire. On connait aussi des solutions telle que divulguée dans le brevet US5,635,896 qui sont basées sur la modulation du courant d'alimentation absorbé par un sous-ensemble distant. 30 Les solutions connues nécessitent des raccordements par des câbles comprenant plus de trois conducteurs ou sont limitées en capacité de transfert d'énergie de sorte qu'elles sont impropres à l'alimentation d'au moins un sous-ensemble distant comprenant un microprocesseur et le cas échéant de ses ressources locales. Les autres solutions connues nécessitent 35 une alimentation puissante agencée pour supporter des courts circuits ainsi 2956263 -2 - que la mise en oeuvre d'interfaces complexes et couteuses dans les modules. Parmi les solutions connues certaines sont impropres à permettre la transmission d'information dans le sens sous-ensemble alimentant vers sous-ensemble alimenté.
Outre que chaque fil supplémentaire dans un câble introduit des coûts directs et indirects additionnels, en augmente le diamètre et la rigidité toutes choses égales par ailleurs, tous ces inconvénients se trouvent considérablement augmentés dans le cas ou ledit sous-ensemble principal est alimenté par le secteur et que par conséquent les normes de sécurité électriques indispensables imposent le recours à des câble aptes à une homologation selon les normes obligatoires ou à des solutions d'isolation galvanique traditionnelles présentant d'autres inconvénients.
Bref exposé de l'invention Le but de la présente invention est de remédier au moins partiellement aux problèmes évoqués précédemment en proposant une solution plus simple, plus économique à mettre en oeuvre et qui en outre est plus économe en énergie pour réaliser des systèmes à partir de plusieurs sous-ensembles, chacun comprenant un microprocesseur et lesdits sous ensembles étant connectés par des moyens filaires comprenant au plus trois conducteurs. La simplicité et le faible coût de mise en oeuvre viennent en partie du fait que l'invention peut être mise en oeuvre en n'utilisant que des ports d'entrée-sortie de composants d'usage courant pour à la fois assurer l'aspect transfert d'énergie et l'aspect transmission d'information. Ainsi des composants aussi banalisés que des microcontrôleurs standards 8 bit peuvent être utilisés pour mettre en oeuvre l'invention, ceci en n'utilisant que leur périphérique embarqué le plus basique et universel qui est le port d'entrée-sortie. Dans une variante plus élaborée de l'invention, au moins deux sous-ensembles du système sont isolés galvaniquement dans le but d'assurer la sécurité électrique des personnes. Dans de nombreuses variantes de mise en oeuvre, l'invention permet en outre de satisfaire les contraintes normatives de compatibilité électromagnétique, tant en émission qu'en immunité sans avoir recours à des câbles blindés. 2956263 -3 - Brève description des dessins D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée de modes de mise en oeuvre nullement limitatifs, et des dessins annexés où : 5 la figure 1 illustre une mise en oeuvre typique à 2 sous-ensembles; la figure 2 illustre un cas de mise en oeuvre arborescente; la figure 3 illustre une première variante à 3 conducteurs; - la figure 4 illustre une seconde variante à 3 conducteurs; la figure 5 illustre une mise en oeuvre typique à 2 conducteurs; 10 la figure 6 illustre un cas de mise en oeuvre en cascade; la figure 7 illustre une structure typique d'interface pour 2 conducteurs; la figure 8 illustre des améliorations de l'interface pour 2 conducteurs; - la figure 9 illustre l'émission d'un état logique 1 par l'interface amont; la figure 10 illustre l'émission d'un état logique 0 par l'interface amont; 15 la figure 11 illustre l'émission d'un état logique 1 par l'interface aval; la figure 12 illustre l'émission d'un état logique 0 par l'interface aval; la figure 13 illustre une mise en oeuvre isolée à 3 conducteurs; la figure 14 illustre une mise en oeuvre isolée à 2 conducteurs; la figure 15 illustre une mise en oeuvre super isolée à 2 conducteurs; 20 la figure 16 illustre l'émission d'un état 0 par l'interface isolée amont; la figure 17 illustre l'émission d'un état 1 par l'interface isolée amont; - la figure 18 illustre l'émission d'un état 0 par l'interface isolée aval; la figure 19 illustre l'émission d'un état 1 par l'interface isolée aval; la figure 20 illustre une interface avec adaptateur de tensions; 25 la figure 21 illustre une interface isolée avec adaptateur de tensions; la figure 22 illustre un premier coupe-veille mettant en oeuvre l'invention; la figure 23 illustre un second coupe-veille mettant en oeuvre l'invention; - la figure 24 illustre un programmateur mettant en oeuvre l'invention.
30 Exposé détaillé de l'invention
L'invention concerne un système électronique comprenant au moins deux sous-ensembles raccordés par un ensemble de conducteurs. L'invention comprend plus particulièrement : 2956263 -4 - Au moins un sous-ensemble comprenant un microprocesseur et des moyens d'interface dits amont aptes à alimenter en énergie au moins un autre sous-ensemble et à recevoir et/ou à émettre de l'information respectivement de et/ou vers au moins un autre sous-ensemble auquel 5 il est raccordé; et Au moins un sous-ensemble comprenant un microprocesseur et des moyens d'interface dits aval aptes à recevoir de l'énergie fournie par un autre sous-ensemble et à émettre et/ou à recevoir de l'information respectivement vers et/ou de cet autre sous-ensemble; et 10 Au moins un ensemble de conducteurs comprenant au plus trois conducteurs pour raccorder les moyens d'interface amont et aval de deux sous-ensembles, ledit ensemble de conducteurs étant apte à transférer de l'énergie depuis les moyens d'interface amont vers les moyens d'interface aval, ledit ensemble de conducteurs étant apte en 15 outre à transmettre de l'information entre les deux sous-ensembles.
On entend par sous-ensemble principal comprenant au moins un microprocesseur et des moyens d'alimentation, une entité placée en amont d'une autre dans une relation de sous-ensemble fournissant de l'énergie à un 20 sous-ensemble recevant de l'énergie. Les sous-ensembles au sens de l'invention sont le plus souvent des entités électroniques enfermées dans des boitiers distincts mais on ne sort pas du cadre de l'invention dans le cas de sous-ensembles partageant tout ou partie d'une enveloppe commune.
25 On entend par ensemble de conducteurs dans le cadre de l'invention tout ensemble de un à trois conducteurs. L'ensemble de conducteurs au sens de l'invention peut être un ensemble de conducteurs rassemblés dans une gaine commune formant un câble au sens classique. Il peut aussi s'agir d'un ensemble de conducteurs dont les isolants individuels sont solidaires comme 30 par exemple dans le cas d'un câble ruban. On ne sort cependant pas du cadre de l'invention dans le cadre d'un ensemble de conducteurs individuels au moins en partie libres mécaniquement les uns des autres. L'ensemble de conducteurs selon l'invention peut aussi par exemple être formé de conducteurs imprimés sur un substrat isolant flexible. Enfin il est prévu de ne 35 pas limiter la notion de conducteur à la seule conduction de l'électricité, il est 2956263 -5 - prévu dans l'invention des variantes de mise en oeuvre reposant en tout ou partie sur des conducteurs de la lumière tel que des fibres optiques ou des combinaisons de fibres optiques et/ou de conducteurs électriques.
5 Dans le cadre de la mise en oeuvre de l'invention utilisant des conducteurs de l'électricité, la transmission d'information selon l'invention, au moins dans une direction, repose sur la modulation d'une tension. Cette modulation permettant de transmettre de l'information sous la forme d'au moins deux états logiques qui sont associés à des tensions dont l'une est en général 10 proche de la tension de référence commune aux sous-ensembles qui est le plus souvent le zéro volt (« ground » en langue anglaise). Il est aussi prévu dans certaines variantes de l'invention d'utiliser deux tensions différentes non nulles aux fins de la communication.
15 Il est prévu dans une variante privilégiant la réduction du nombre de conducteurs compris dans l'au moins un ensemble de conducteurs pour raccorder au moins le sous-ensemble principal à l'au moins un sous-ensemble secondaire, que ce nombre de conducteurs soit seulement de deux. Il peut s'agir par exemple d'un conducteur mettant au même potentiel de référence 20 l'électronique des deux sous-ensembles raccordés par l'ensemble de conducteurs, l'autre conducteur étant utilisé pour transférer de l'énergie et pour transmettre de l'information. Il peut s'agir aussi dans certaines variantes de mise en oeuvre de deux conducteurs dont l'interface dans au moins l'un des sous-ensembles est agencée pour isoler les électroniques de 25 chaque sous-ensemble. Il est aussi prévu une solution comprenant deux fibres optiques dont une est affectée au transfert de l'énergie et qui utilise une longueur d'onde appropriée, par exemple dans les infrarouges. L'autre fibre optique étant utilisée pour transmettre de l'information.
30 L'invention prévoit en outre qu'au moins un sous-ensemble est agencé de sorte que l'au moins un ensemble de conducteurs ne nécessite aucun blindage pour respecter les critères normatifs obligatoires à la mise en oeuvre sur le plan de la compatibilité électromagnétique en émission et/ou en immunité. Cette caractéristique technique est particulièrement utile dans le 35 cadre de mises en oeuvre de l'invention où l'électronique est au potentiel du 2956263 -6 - secteur. Le respect des normes de sécurité imposant dans ce cas l'utilisation de câbles conformes aux normes de sécurité en vigueur. De tels câbles n'existent pas couramment en version blindée. Ils seraient d'un coût, d'un diamètre et d'une rigidité incompatible avec des utilisations grand public. Il 5 est prévu de respecter les niveaux d'émission pour les fréquences concernées en choisissant par exemple une fréquence relativement basse pour ce qui est de la modulation permettant la transmission d'information entre modules et par l'emploi d'un filtrage adéquat qui peut dans la plupart des cas n'être qu'un simple réseau RC comprenant une résistance placée en série et un 10 condensateur de faible valeur dont les armatures sont au potentiels de deux des conducteurs.
Il est aussi prévu dans des variantes de mise en oeuvre optoélectroniques, que l'au moins un ensemble de conducteurs comprenne seulement un 15 conducteur, ce conducteur étant apte à conduire la lumière, au moins dans certaines longueurs d'onde, la lumière étant utilisée pour transférer de l'énergie et pour transmettre de l'information. Il s'agit par exemple d'une fibre optique gainée dont le milieu de propagation est en verre ou en matière plastique. La dite fibre étant apte à transférer de l'énergie à partir d'une 20 source de lumière de longueur d'onde et de puissance appropriée, ladite source de lumière étant convenablement couplée à la fibre optique pour limiter les pertes énergétiques à l'émission. Le sous-ensemble à l'autre extrémité du conducteur optique comprenant un moyen pour convertir l'énergie lumineuse reçue en électricité pour subvenir à ses besoins en 25 énergie. Il peut s'agir par exemple de moyens appropriés à une captation sur une petite surface exploitant l'effet photovoltaïque ou de moyens de type thermopile plus efficaces dans l'infrarouge. Dans une mise en oeuvre mono fibre de l'invention, il est prévu que la transmission d'information entre les sous-ensembles repose sur la modulation d'au moins une des caractéristiques 30 de la lumière assurant le transfert d'énergie et/ou qu'elle exploite la transmission de lumière à au moins une autre longueur d'onde dans le même milieu de propagation. 2956263 -7 - Le système selon l'invention forme dans son ensemble un appareil. Il est prévu que l'invention soit destinée de préférence à la réalisation d'appareils c'est-à-dire d'entités techniques pouvant être définies par les fonctionnalités offertes. Les dits appareils étant matérialisés par plusieurs sous-ensembles 5 raccordés par des moyens filaires non déconnectables, robustes et rendus mécaniquement solidaires des boitiers des sous-ensembles par des moyens appropriés tels que des serre-câble. Le choix de moyens filaires nondéconnectables rend lesdits sous-ensembles non-désolidarisables ce qui favorise la sécurité électrique et réduit les coûts de mise en oeuvre. Ce choix 10 est particulièrement approprié dans le cas des appareils électrodomestiques dont l'électronique est globalement au potentiel du réseau électrique, ceci afin de privilégier la sécurité électrique des personnes. Il est aussi prévu des variantes dans lesquelles les moyens de raccordement filaires sont déconnectables. Ce choix est particulièrement approprié dans le cadre de 15 sous-ensembles optionnels pour spécialiser et/ou pour enrichir fonctionnellement l'appareil constitué par une pluralité de sous-ensembles.
Il est en outre prévu dans le cadre du système selon l'invention qu'au moins un conducteur de l'au moins un ensemble de conducteurs est connecté 20 directement ou indirectement à au moins un port d'entrée et/ou de sortie en relation avec l'au moins un microprocesseur compris dans au moins un sous-ensemble. On entend par connecté indirectement, la connexion du conducteur à au moins un port d'entrée-sortie par l'intermédiaire d'au moins un composant passif tel qu'une résistance ou tout assemblage de composants 25 passifs formant par exemple un filtre. Il est aussi prévu dans le cadre de la connexion indirecte, tout moyen d'adaptation comprenant des semiconducteurs, en particulier tout moyen d'adaptation des tensions. On entend par port d'entrée-sortie, toute broche d'un circuit intégré exploitable par voie programmatique sous forme de sortie exclusivement, d'entrée 30 exclusivement ou en sortie ou en entrée selon les besoins. Est également assimilé à un port d'entrée-sortie selon l'invention, toute sortie de périphérique spécialisé compris dans ledit circuit intégré. De tels périphériques peuvent être par exemple des circuits de temporisation exploitables en générateur de fréquence disposant d'au moins une sortie 35 directe sur une broche du composant. Il peut aussi s'agir par exemple de 2956263 -8 - comparateur, de générateur d'interruption, de compteur d'impulsions, les broches correspondantes étant exploitables en entrée. Dans les mises en oeuvre de l'invention utilisant des conducteurs optiques, des composants optoélectroniques sont compris entre l'au moins un port 5 d'entrée-sortie et le conducteur optique.
Dans une variante préférée du système selon l'invention au moins un sous-ensemble alimente en énergie électrique au moins un autre sous-ensemble auquel il est raccordé, à partir de l'énergie électrique fournie exclusivement 10 par un ou par plusieurs ports d'entrée et/ou de sortie d'un ou de plusieurs composants, ce ou ces composants comprenant ou étant en relation avec au moins un microprocesseur. Ces variantes de mise en oeuvre particulièrement avantageuses de l'invention exploitent les capacités élevées de sortie et/ou d'absorption de courant des étages de sortie des composants modernes tels 15 que les microcontrôleurs ou des systèmes sur une puce qui seuls ou en combinaison permettent l'alimentation d'un ou de plusieurs sous-ensembles électroniques complets. Ces variantes exploitent aussi les larges plages de tension d'alimentation des composants modernes tels que les microcontrôleurs et/ou la disponibilité de modèles à plus faible tension 20 d'alimentation pour l'équipement des sous-ensembles alimentés par des ports d'entrée-sortie d'autres composants avantageusement choisis pour leur capacité à fournir des tensions plus élevées.
Il est aussi prévu que le système comprenne en outre au moins un 25 composant électronique pour assurer une isolation galvanique entre au moins deux sous-ensembles de sorte que la sécurité des personnes est assurée selon les normes en vigueur, bien que le ensemble de conducteurs de liaison entre l'au moins deux sous-ensembles n'offre pas, en tant que tel, les caractéristiques techniques aptes à assurer la sécurité des personnes selon 30 lesdites normes en vigueur. Dans certaines variantes de mise en oeuvre de l'invention, l'au moins un composant électronique pour assurer une isolation galvanique entre au moins deux sous-ensembles est un transformateur comprenant au moins un enroulement primaire et un enroulement secondaire. 2956263 -9 - Dans d'autres variantes de mise en oeuvre, l'au moins un composant électronique pour assurer une isolation galvanique entre au moins deux sous-ensembles est un composant optoélectronique. Dans d'autres variantes de mise en oeuvre, l'au moins un composant 5 électronique pour assurer une isolation galvanique entre au moins deux sous- ensembles est un condensateur.
De manière avantageuse, il est aussi prévu que le système selon l'invention comprenne une pluralité de composants électroniques montés en série de 10 sorte que la sécurité des personnes soit encore assurée en cas de défaillance par court-circuit d'au moins un desdits composants montés en série. En pratique il suffit en général de deux composants montés en série. Ils sont choisis de sorte que si l'un ou l'autre est mis en court-circuit, la fonction est encore remplie et la sécurité reste assurée. 15 Selon un autre aspect, l'invention porte sur un procédé mis en oeuvre dans un système selon l'invention pour permettre l'alimentation en énergie et la transmission d'information par les mêmes conducteurs, le procédé comprenant : 20 - une étape de transfert d'énergie, et une étape de stockage intermédiaire et/ou de lissage de l'énergie reçue dans le sous-ensemble alimenté de sorte que la transmission d'information ne perturbe pas l'alimentation des circuits du sous-ensemble alimenté. 25 En général l'étape de stockage et/ou de lissage de l'énergie reçue est exécutée dans un ou plusieurs condensateurs compris dans le sous-ensemble alimenté. Il est prévu que le procédé comprenne en outre : 30 une étape de transmission d'information du sous-ensemble alimentant au sous-ensemble alimenté, ladite étape de transmission d'information étant au moins en partie apte à transférer de l'énergie de l'émetteur au récepteur d'information. Dans le cas de la transmission d'énergie par conduction de l'électricité, il est 35 prévu que la transmission d'information se fasse par modulation d'une 2956263 -10 - tension. Il est prévu dans certaines variantes de mise en oeuvre que la tension soit fournie de manière discontinue, les discontinuités étant en rapport avec la transmission d'information. Dans d'autres variantes, il est prévu que la transmission d'information repose sur au moins deux niveaux de 5 tension codant au moins deux états logiques, la tension dont la valeur étant la plus faible étant néanmoins suffisante pour assurer l'alimentation en énergie de l'au moins un sous-ensemble alimenté. La modulation de la tension d'alimentation entre deux valeurs non nulles peut par exemple reposer sur un circuit régulateur linaire dont l'activation ou non d'un port 10 d'entrée sortie du sous-ensemble alimentant modifie la référence de tension. Il peut aussi s'agir du court-circuitage par un port d'entrée-sortie d'une résistance provoquant une chute de tension à l'état non court-circuité. Il est aussi prévu que le changement de la valeur de la tension d'alimentation repose sur l'activation d'une diode zener par un port d'entrée-sortie. 15 En outre, des moyens tels qu'une diode sont utilisée conjointement avec les moyens de stockage intermédiaire et/ou de lissage de l'énergie reçue dans le sous-ensemble alimenté pour permettre la modulation de la tension d'alimentation fournie par le sous-ensemble alimentant sans affecter la tension d'alimentation du sous-ensemble électronique alimenté. Dans le cas 20 de la transmission d'énergie par conduction de la lumière, il est prévu que la transmission d'information se fasse par modulation de la puissance lumineuse du signal assurant le transfert d'énergie, par modulation de sa longueur d'onde ou par l'utilisation d'un autre signal ayant une longueur d'onde différente. 25 Il est prévu que le procédé comprenne en outre : - une étape de transmission d'information du sous-ensemble alimenté au sous-ensemble l'alimentant. Dans le cas de la transmission d'énergie par conduction de l'électricité, il est 30 prévu des variantes de mise en oeuvre où la transmission d'information se fasse par modulation d'une tension. Il est aussi prévu dans certaines variantes, en particulier celles nécessitant une communication bidirectionnelle entre les sous-ensembles, que la communication dans le sens sous-ensemble alimenté vers sous-ensemble alimentant utilise des solutions reposant sur 35 l'activation ou non d'une charge supplémentaire telle qu'une résistance par 2956263 -11 - un port d'entrée-sortie en relation avec le microprocesseur du sous-ensemble alimenté. Dans le cas de la transmission d'énergie par conduction de la lumière, il est prévu que la transmission d'information repose sur l'utilisation de tout type de modulation d'un signal dont les caractéristiques sont 5 compatibles avec le conducteur de lumière mis en oeuvre. Il est prévu que le procédé comprenne en outre : - une étape de détection de la présence opérationnelle du sous-ensemble alimenté, ladite étape étant exécutée dans le sous-ensemble l'alimentant. 10 Il est prévu dans l'invention que le sous-ensemble alimentant soit apte à détecter la présence opérationnelle du sous ensemble alimenté. On entend par présence opérationnelle, un état détectable par le sous-ensemble alimentant qui est associé, avec une probabilité élevée, à un fonctionnement nominal du sous-ensemble alimenté, notamment à 15 l'exécution nominale des instructions du microprocesseur compris dans le sous-ensemble alimenté. Dans des variantes de mise en oeuvre particulièrement élaborées de l'invention, le sous-ensemble alimentant est en outre apte à détecter une information associée à au moins certaines caractéristiques du sous-ensemble alimenté. Il est aussi prévu par exemple 20 de détecter une information indiquant en outre au sous-ensemble alimentant, le type de sous-ensemble alimenté ou des variantes de ce dernier pour le cas échéant adapter des caractéristiques fonctionnelles en conséquence. Il est prévu que le procédé comprenne en outre : 25 une étape de gestion de la réinitialisation du sous-ensemble alimenté par le sous-ensemble l'alimentant, ladite étape étant exécutée dans le sous-ensemble l'alimentant. Dans certaines variantes de mise en oeuvre particulièrement préférées de l'invention, Il est prévu que le sous-ensemble alimentant ne détectant pas la 30 présence opérationnelle du sous ensemble alimenté au bout d'un temps d'attente de détection déterminé, arrête le transfert d'énergie pendant une durée déterminée de sorte que le ou les sous-ensembles alimentés soient réinitialisés. Il s'agit en quelque sorte d'une fonction dite de watchdog en langue anglaise, qui est courante à l'intérieur des microcontrôleurs, et qui est 35 mise en oeuvre au niveau du système dans le cadre de l'invention. Cette 2956263 -12 - caractéristique technique est avantageuse lorsque le système selon l'invention comprend plusieurs sous-ensembles raccordés par des conducteurs électriques. Un tel système, en particulier lorsque les conducteurs ne sont pas blindés, est susceptible de capter des parasites 5 électromagnétiques susceptibles de bloquer ou de faire sortir un ou plusieurs microprocesseurs de l'exécution normale de leur programme. L'immunité du système selon l'invention vis-à-vis de tous types de dysfonctionnements accidentels est renforcée par la mise en place de « watchdogs locaux » au niveau de chaque processeur selon les techniques à l'état de l'art que 10 complète avantageusement la mise en place de « watchdogs système » selon l'invention entre chaque couple sous-ensemble alimentant, sous-ensemble alimenté.
Le système et le procédé selon l'invention est particulièrement apte à la 15 réalisation d'appareils grand public raccordés au réseau électrique et comprenant une commande déportée. Ladite commande pouvant en outre comprendre des moyens d'affichage. Le système et le procédé selon l'invention est particulièrement apte à la 20 réalisation d'appareils comprenant une ou plusieurs extensions fonctionnelles optionnelles. En effet le faible nombre de conducteurs nécessaires à la liaison des sous ensembles selon l'invention la rend apte à une mise en oeuvre dans le cadre d'extensions fonctionnelles d'appareils simples à installer. Lesdites extensions fonctionnelles étant matérialisées par le raccordement d'au moins 25 un sous-ensemble complémentaire comprenant au moins un microprocesseur tel que décrit dans l'invention. Le nombre de conducteurs de l'ensemble de conducteurs selon l'invention n'excédant pas trois, de nombreuses solutions de connectiques à faible coûts connues de l'homme du métier peuvent être avantageusement utilisées pour connecter des sous-ensembles optionnels. Il 30 peut s'agir par exemple de connecteurs dits « jack » 3,5mm mono ou stéréo selon que respectivement 2 ou 3 conducteurs sont utilisés, ces connecteurs étant utilisés généralement dans le domaine de l'audio et plus particulièrement pour connecter des écouteurs. D'autres types de connecteurs grand public à faible coût peuvent être aussi utilisés tels que les 2956263 -13 - connecteurs dits « modular jack » généralement utilisés dans le domaine de la téléphonie.
Description détaillée des figures et des modes de réalisation 5 D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après. Aux dessins annexés données à titre d'exemples non limitatifs : La figure 1 illustre une mise en oeuvre typique à 2 sous-ensembles. Il s'agit de l'architecture la plus simple pour la mise en oeuvre de l'invention. Un 10 premier sous ensemble 1 comprenant un microprocesseur 8 et qui est apte à alimenter en énergie un autre sous-ensemble 2 comprenant aussi un microprocesseur 8 par l'intermédiaire d'un ensemble de conducteurs 3. Dans cet exemple, l'aptitude du premier sous-ensemble à alimenter un autre sous ensemble est en relation avec la présence d'une alimentation 4 recevant de 15 l'énergie du réseau électrique par une connexion appropriée 5. Il est prévu que cette alimentation reçoive aussi l'énergie nécessaire par une source autonome interne ou externe audit premier sous-ensemble. Il peut s'agir par exemple de piles, d'une batterie rechargeable complétée le cas échéant par des cellules photovoltaïques, une génératrice électrocinétique ou utilisant la 20 force humaine etc. Il est prévu que non seulement ledit premier sous-ensemble soit apte à alimenter un autre sous-ensemble mais que bien entendu également il est aussi apte à subvenir à ses propres besoins en énergie. L'aptitude à alimenter un autre sous-ensemble repose aussi sur les caractéristiques des interfaces dites amont 6 et aval 7 combinées avec celles 25 de l'ensemble de conducteurs 3. Les sous-ensembles comprennent en outre des ressources locales 10 telles que par exemple des capteurs, des actuateurs ou des moyens d'interaction avec l'utilisateur. La figure 2 illustre un cas de mise en oeuvre arborescente. Il s'agit d'un 30 exemple d'architecture plus complexe que dans la figure précédente. Un premier sous-ensemble 1 dispose de la source d'alimentation principale 4. Il est prévu dans l'invention que certains sous-ensembles disposent de leurs propres moyens d'alimentation locaux 9 aptes à subvenir au moins en partie à leurs propres besoins en énergie et le cas échéant aux besoins en énergie 35 d'autres sous-ensembles dits avals qu'ils soient alimentés ou non selon 2956263 -14 - l'invention. Il peut s'agir par exemple de cellules photovoltaïques, de piles etc. Ces moyens d'alimentation locaux étant utilisés par exemple pour l'alimentation des ressources locales du sous-ensemble, les ressources principales dont le microprocesseur étant alimenté selon l'invention Il est à 5 noter que l'invention prévoit dans chaque sous-ensemble la possibilité de l'existence de ressources locales 10 qui sont en relation avec les caractéristiques fonctionnelles desdits sous-ensembles. Il est prévu que les fonctions révélées au moyens dédites ressources locales soient entièrement d'origine locale pour un sous-ensemble donné. Il est aussi prévu que des 10 ressources locales d'un sous-ensemble puissent offrir des fonctions en relation avec la présence d'un ou de plusieurs autres sous-ensembles du système ainsi construit. Lesdites ressources locales selon l'invention peuvent être par exemple des moyens pour interagir avec l'utilisateur telles que des moyens d'affichage avec le cas échéant des moyens d'entrée tactiles et/ou 15 des boutons, il peut s'agir aussi d'un ou de plusieurs capteurs et/ou actuateurs, d'éléments programmatiques aptes à être exécutés par l'au moins un microprocesseur du sous-ensemble etc. Dans le cadre d'une mise en oeuvre de l'invention ayant une structure arborescente comme dans l'exemple de la figure 2, la mise en oeuvre de 20 variantes à 3 fils est particulièrement préférée pour les sous-ensembles intermédiaires par lesquels transitent l'énergie nécessaire à l'alimentation d'une pluralité de sous-ensembles en chaine. Les solutions à 3 fils étant toutes choses égales par ailleurs aptes à transmettre aisément davantage de courant. Les variantes à deux conducteurs sont particulièrement bien 25 adaptées pour le raccordement des sous-ensembles finaux. Il est néanmoins prévu de pouvoir traiter une arborescence dans son ensemble par la mise en oeuvre exclusive de variantes à deux conducteurs ou de variantes à trois conducteurs ou encore par la mise en oeuvre de variantes à deux conducteurs pour les sous-ensembles intermédiaires et de variantes à trois conducteurs 30 pour les sous-ensembles d'extrémité. La figure 3 illustre une première variante à 3 conducteurs. Le sous-ensemble électronique 1 comprenant un microprocesseur 8, est apte à alimenter au moins en partie au moins un autre sous-ensemble électronique 35 2 comprenant un microprocesseur 8, et à transmettre de l'information, au 2956263 -15 - moins dans un sens, par l'intermédiaire d'un ensemble de conducteurs 3 comprenant au plus trois conducteurs. Dans cet exemple de mise en oeuvre, la source d'alimentation comprise dans le sous-ensemble 1 alimente le sous-ensemble 2 par l'intermédiaire de deux conducteurs compris dans ledit 5 ensemble de conducteurs selon l'invention. La transmission d'information entre les deux sous-ensembles utilise le troisième conducteur en référence au potentiel de l'un et/ou de l'autre conducteur. Il est à noter que l'invention prévoit que la transmission d'information soit unidirectionnelle dans le sens sous-ensemble aval vers sous-ensemble amont ou sous-ensemble amont 10 vers sous-ensemble aval. La transmission bidirectionnelle d'information est bien entendu prévue en ce qu'elle accroit la richesse fonctionnelle du système. L'invention prévoit tout type de codage numérique mais aussi la possibilité de transmettre de l'information selon un codage au moins en partie analogique. Par exemple ladite information étant associée à plus de deux 15 valeurs distinctes de la tension du troisième conducteur relativement à une référence qui est le potentiel d'un des autres conducteurs. Cette variante présente l'avantage de pouvoir transférer aisément une plus grande intensité et/ou une tension plus élevée que celle mise en oeuvre dans les composants d'interface. Bien entendu dans le cas ou la tension d'alimentation transmise 20 par l'ensemble de conducteurs dépassent des moyens non représentés dans la figure doivent être ajoutés pour abaisser les tensions d'alimentation des composants aux valeurs appropriées. L'exemple non limitatif de la figure représente dans chaque sous-ensemble (1, 2), un composant principal qui est un microcontrôleur comprenant lui-même un microprocesseur 8 et auquel 25 sont raccordé des moyens 11 qui représentent des ressources matérielles locales. Bien entendu on ne sort pas du cadre de l'invention si le microprocesseur n'est pas intégré dans un microcontrôleur ou qu'au contraire il est intégré dans un composant encore plus complexe comme un « système sur une puce ». On ne sort pas non plus du cadre de l'invention en l'absence 30 de ressources matérielles locales dans un ou plusieurs sous-ensembles. La figure montre des composants 12 dans le cadre de l'interface des conducteurs. Il s'agit d'un exemple non limitatif ayant pour objet de protéger les ports d'entrée-sortie des microcontrôleurs vis-à-vis des conséquences de tout dysfonctionnement en participant à la réduction des émissions 35 électromagnétiques à des niveaux permettant la mise en conformité avec les 2956263 -16 - standards en vigueur. Tout ou partie des composants additionnels peuvent être enlevés, remplacés par des composants d'un autre type ou complétés sans sortir du cadre de l'invention car ils n'affectent pas directement les caractéristiques principales de l'invention mais en améliore la mise en oeuvre 5 dans un contexte réglementaire en relation avec l'industrialisation des systèmes selon l'invention. De même, la transmission d'information entre sous-ensemble peut nécessiter selon les solutions mises en oeuvre un ou plusieurs composants additionnels tels que des résistances de rappel à l'état logique un ou zéro (respectivement « pull up resistor » et « pull down 10 resistor » en langue anglaise), ces résistances de rappel éventuelles peuvent être intégrée dans des composants tel qu'un microcontrôleur ou des périphériques d'entrée-sortie dans le cadre des ressources programmables affectées à chaque port d'entrée-sortie. Par exemple les microcontrôleurs de la famille AVR d'Atmel (marques déposées), intègrent dans le cadre de 15 chaque port d'entrée-sortie standard, l'équivalent d'une résistance de rappel à l'état logique 1 ayant une valeur comprise entre 20 et 50 kilo Ohm. Cette résistance pouvant être connectée ou déconnectée selon les instructions du programme exécuté dans le microprocesseur. 20 La figure 4 illustre une seconde variante à 3 conducteurs. La variante illustrée par la figure 4 diffère de celle de la figure 3 par le fait que le second sous ensemble est alimenté par la tension et le courant fourni exclusivement par un port d'entrée-sortie 13 d'un composant comprenant ou en relation avec un microprocesseur. Plusieurs ports d'entrée-sortie peuvent être 25 combinés pour fournir le courant nécessaire. La combinaison des puissances se faisant avantageusement par l'intermédiaire de résistance d'équilibrage, résistances qui jouent en outre un rôle de protection de l'étage de sortie du composant contre les surintensités à la mise sous tension pouvant résulter de la présence d'un condensateur de forte valeur dans le circuit du sous- 30 ensemble alimenté. Il n'est ni usuel ni orthodoxe d'utiliser des ports d'entrée-sortie de composants en tant que source d'alimentation d'un ou de plusieurs sous-ensembles électroniques. Cela étant, les caractéristiques électriques de la plupart des microcontrôleurs modernes sont très intéressantes pour la mise en oeuvre de l'invention car l'étage de sortie compris dans les ports 35 d'entrée-sortie banalisés permet de sortir ou d'absorber jusqu'à une vingtaine 2956263 -17 - de milliampères. Qu'en combinant plusieurs ports d'entrée-sortie il est possible d'atteindre une intensité globale constante supérieure à 150 milliampères à partir d'un seul composant standard. Par ailleurs, sur le plan des tensions, les microcontrôleurs modernes offrent généralement une plage 5 étendue de tension d'alimentation, au moins pour certains modèles dans la plupart des familles du marché, par exemple de 1,8V à 5,5V. En outre la technologie utilisée pour fabriquer les transistors des étages de sortie compris dans ce qu'il est convenu d'appeler un port d'entrée-sortie banalisé permet de placer le potentiel des broches concernées à des tensions proches 10 des tensions d'alimentation, par exemple de l'ordre de 0,8V à l'état logique zéro. Pour l'état logique un, la tension fournie par chaque port d'entrée-sortie est garantie supérieure à 4,0V à une tension d'alimentation de 5V et supérieure à 2,3V pour une tension d'alimentation de 3,0V. Les chiffres donnés à titre d'ordre de grandeur sont extraits des spécifications 15 de microcontrôleurs de la famille AVR d'Atmel (marques déposées) mais il en va de même pour la plupart des microcontrôleurs récents du marché. Ainsi un premier microcontrôleur peut sur le plan technique parfaitement alimenter, par un ou par plusieurs de ses ports d'entrée-sortie en combinaison le cas échéant, un ou plusieurs autres microcontrôleurs et 20 éventuellement tout ou partie de leurs ressources locales. Bien entendu les illustrations ne sont données qu'à titre d'exemple parmi d'autres options de mise en oeuvre possibles de l'invention. Ainsi il est parfaitement possible sans sortir du cadre de l'invention de renverser les conventions sur la préférence généralement accordée au zéro volt de l'alimentation pour en faire la 25 référence commune à plusieurs sous-ensembles électronique. L'invention peut parfaitement être mise en oeuvre en utilisant un des conducteurs pour partager la tension d'alimentation qui devient ainsi la référence commune aux sous-ensembles, un autre conducteur assurant le retour du courant dans l'alimentation au moyen d'un ou de plusieurs ports d'entrée-sortie 30 programmés en sortie à l'état logique zéro. Ce choix peut être avantageux en ce que les étages de sortie sont en général plus efficaces en offrant une chute de tension plus faible lorsqu'ils sont actifs à l'état logique zéro. Le fait d'alimenter un ou plusieurs sous-ensembles électroniques par au moins un port d'entrée-sortie offre en outre l'avantage de permettre au 35 processeur amont de contrôler la réinitialisation du ou des processeurs avals 2956263 -18 - dans le cadre d'une séquence programmée en cas de dysfonctionnement constaté ou d'une simple mesure préventive par exemple exécutée périodiquement pour prévenir d'éventuels déraillements définitifs de processeurs, déraillement pas toujours récupérables par les éventuels 5 dispositifs de protection locaux qui sont basés sur une temporisation à réinitialiser avant son échéance pour éviter une réinitialisation du microprocesseur (watchdog en langue anglaise). De tels déraillements peuvent s'observer par exemple à la suite de parasites de forte énergie captés ou propagés par les conducteurs. 10 La figure 5 illustre une mise en oeuvre typique à 2 conducteurs. Cette variante de mise en oeuvre de l'invention utilise l'un des deux conducteurs pour partager une référence de tension commune entre les sous-ensembles, l'autre conducteur étant utilisé pour transférer de l'énergie et des 15 informations. Dans l'exemple de la figure 5, le « zéro volt » de l'alimentation des électroniques est retenu comme étant la référence commune entre les électroniques desdits sous-ensembles sachant qu'on ne sort pas du cadre de l'invention en choisissant une autre option de mise en oeuvre basée sur le choix de la tension positive de l'alimentation comme référence commune. 20 Bien entendu, une inversion de la polarité de la tension de référence implique des adaptations relativement à l'option de la figure 5 sur la connexion d'éléments tels que des résistances de tirage, l'orientation de la polarité de certains composants etc. Cette variante de l'invention nécessite dans le sous-ensemble électronique 25 alimenté des moyens de stockage temporaire 15 et une diode 14 empêchant ces moyens de stockages de se décharger vers l'amont. Ceci pour pouvoir interrompre le signal provenant du premier sous-ensemble pendant de courtes durées aux fins de la transmission d'information sans perturber l'alimentation des circuits dont le microprocesseur du second sous-ensemble. 30 Le signal provenant du premier sous-ensemble est principalement dédié à l'alimentation du second sous-ensemble, les interruptions de l'état du signal associé à l'alimentation du second sous ensemble étant agencées pour être de courte durée et ne pas engendrer un rapport cyclique pouvant conduire à une interruption de l'alimentation du second sous-ensemble. L'architecture 35 décentralisée allant de pair avec l'invention est avantageuse en ce que 2956263 -19 - chaque sous-ensemble comprenant un microprocesseur est apte à traiter localement l'information brute et riche en rapport par exemple avec des capteurs, un programmateur horaire etc. pour n'avoir à transmettre in fine qu'un ou quelques bits d'état élaboré pouvant par exemple représenter l'état 5 d'une sortie dans le cadre d'une régulation de température ou d'une commande de charge externe par le biais d'un relais. Pour privilégier l'état qui est contributeur en énergie pour l'alimentation du sous-ensemble aval, non seulement la réduction de la quantité d'information à transmettre sera recherchée mais un codage tel qu'un code Manchester sera avantageusement 10 mis en oeuvre pour exclure le risque d'interruption pendant une période trop longue qui excéderait les capacités de stockage temporaire du sous-ensemble aval et par conséquent conduirait à une interruption de service. Il est prévu que le codage de l'information dans le cas le plus défavorable en tenant compte des tolérances ainsi que du vieillissement des composants critiques 15 comme par exemple le condensateur de stockage temporaire soit agencé pour ne jamais conduire à une interruption de service. Il est à noter que de l'énergie peut aussi être stockée dans des inductances à noyau magnétique et que ce type de composant peut aussi être mis en oeuvre dans le cadre de l'invention. On ne sort cependant pas du cadre de l'invention si le second 20 sous ensemble n'est alimenté que périodiquement et pendant une courte durée, par exemple dans le cas d'un système alimenté par des moyens autonomes tel que des piles, des cellules photovoltaïques et/ou des batteries. On ne sort pas non plus du cadre de l'invention en prenant comme référence commune la tension d'alimentation positive (VCCI=VCC2), en séparant les 25 « zéro volt » respectifs de chaque sous-ensemble (GND1 et GND2), en plaçant la diode entre le port d'entrée-sortie et GND2 après en avoir inversé la polarité. La gestion du port d'entrée-sortie devant également faire l'objet d'une inversion des états logiques pour obtenir un fonctionnement équivalent à celui de l'option de mise en oeuvre à « zéro volt » commun illustrée dans 30 les figures. Comme dans le cas des mises en oeuvre de l'invention à trois conducteurs, les mises en oeuvre à deux conducteurs peuvent tirer avantage de la combinaison des contributions de plusieurs broches d'entrée-sortie. Dans certaines variantes il s'agit de combiner des broches d'entrée-sortie en vue d'augmenter le courant de sortie. Dans d'autres variantes il s'agit de 35 combinaison de broches spécialisées de manière permanente en entrée ou en 2956263 -20 - sortie. Dans encore d'autres variantes il est prévu de combiner une pluralité de broches de d'entrée-sortie par l'intermédiaire de résistances ayant des valeurs différentes et la combinaison étant effectuée de manière séquencée dans le temps pour rendre progressif au moins par paliers les temps de 5 montée et/ou de descente des signaux en vue de réduire les perturbations rayonnées. La figure 6 illustre un cas de mise en oeuvre en cascade de sous-ensembles selon l'invention dans leur variante à deux conducteurs. Bien entendu la mise 10 en oeuvre de variantes à 3 ou à 1 conducteurs dans le cadre d'une mise en cascade, pouvant d'ailleurs comprendre plus de deux étages, est prévue dans l'invention. Cet exemple illustre en outre la possibilité de combiner plusieurs ports d'entrée-sortie 13. Il est à noter que la mise en cascade de sous-ensembles à deux conducteurs conduit à une réduction de la tension 15 d'alimentation à chaque étage ce qui en limite le nombre maximum possible. Dans une mise en oeuvre telle qu'illustrée par la figure 6, la tension VCC1 est supérieure à VCC2 qui est supérieure à VCC3 etc. Cela étant, en ayant recours à des microcontrôleurs à faible tension d'alimentation, voir à des circuits élévateurs de tension dans certains sous-ensembles, il est possible de 20 créer des cascades comprenant de nombreux étages sans sortir du cadre de l'invention. La figure 7 illustre une structure typique d'interface pour 2 conducteurs. Cet exemple illustre l'utilisation des ressources internes typiques des ports 25 d'entrée-sortie de microcontrôleurs modernes pour mettre en oeuvre l'invention en faisant appel à peu de composants externes. La structure interne d'un port d'entrée-sortie numérique d'un microcontrôleur moderne comprend généralement un étage de sortie 20 apte à délivrer ou à absorber un courant significatif par la broche 13 correspondante du 30 composant. L'étage de sortie peut aussi être placé en haute impédance notamment pour configurer la broche partagée en entrée logique. A cette broche commune d'entrée-sortie est également connecté en interne un étage d'entrée 21 apte à lire l'état logique de la broche. S'ajoute en général des moyens internes 22 faisant fonction de résistance de tirage à un état logique 35 déterminé, généralement l'état logique 1, pour présenté un état connu en 2956263 -21 - entrée lorsque la broche d'entrée-sortie est déconnectée extérieurement. Ceci permet notamment d'interfacer des claviers sans composants additionnels. La fonction de résistance de rappel intégrée dans les microcontrôleurs modernes est équivalente à la présence d'une résistance de rappel à la tension 5 d'alimentation qui est connectable par voie de programmation à la broche d'entrée-sortie. La valeur de la résistance équivalente est généralement comprise entre 20 et 50 kilo Ohm, ce qui permet de fixer convenablement les niveaux de tension sur les broches concernées sans consommer de courant de manière excessive. L'ensemble des ressources internes précédemment 10 énumérées sont configurables par voie de programmation. L'exemple de la figure 7 visant à mettre en oeuvre l'invention en minimisant les composants externes, compte tenu de la présence d'une résistance de rappel à l'état 1 intégrée, conduit à choisir le potentiel d'alimentation « zéro volt » (ground en langue anglaise et marqué GND sur les figures) en tant que référence de 15 tension commune entre les modules. Bien que les structures internes des microcontrôleurs compris dans les sous-ensembles 1 et 2 soient a priori identiques, il a été choisi pour la clarté de l'exposé et rendre plus visible les différences avec l'état de la technique de ne représenter dans chaque sous ensemble, que les ressources internes susceptibles d'être utilisées dans le 20 cadre de l'invention. Ainsi dans le sous-ensemble 2, la résistance de rappel à l'état 1 et l'alimentation de l'étage de sortie apte à délivrer un courant circulant vers la charge externe n'ont pas été représentées. Bien entendu, d'autres choix de mise en oeuvre tel qu'une inversion des polarités ou encore l'utilisation de résistances de rappel externes peuvent être faits sans sortir du 25 cadre de l'invention. Dans ce type de mise en oeuvre les tensions d'alimentation décroissent à chaque étage d'une cascade au minimum de la différence de potentiel aux bornes de la diode 14 à laquelle s'ajoute la différence de potentiel entre la tension d'alimentation VCC2 et la tension de sortie à l'état 1 d'une broche d'entrée-sortie. En pratique l'utilisation de diode 30 Schottky sera préférée pour leur faible chute de tension et pour leur aptitude à fonctionner à des fréquences élevées. Cela étant, les diodes dites de signal au silicium, bien que présentant une chute de tension légèrement supérieures, offrent l'avantage d'une plus grande robustesse et d'un plus faible coût que les diodes Schottky. La technologie du condensateur 15 sera 35 de préférence choisie en fonction de la fréquence des signaux utilisés pour la 2956263 -22 - transmission d'information, ce condensateur pourra également être un assemblage de condensateurs de technologies différentes telles que céramique multicouche et électrochimique. Les valeurs seront avantageusement calculées en fonction du courant moyen à fournir au sous-5 ensemble 2 et à la durée maximale des interruptions d'alimentation nécessaires pour la transmission d'information. La figure 8 illustre des améliorations de l'interface pour 2 conducteurs. Les composants externes 23, 24 et 25 sont avantageusement ajoutés à la 10 solution de base illustrée par la figure 7. Ces composants additionnels matérialisent des filtres aptes à abaisser le niveau de perturbation électromagnétique rayonné en vue de satisfaire les contraintes règlementaires de mise en oeuvre telles que les normes imposées dans le cadre d'une approbation CE en Europe et FCC aux Etats-Unis d'Amérique. Les 15 résistances 13 protègent en outre les étages de sortie des microcontrôleurs compris dans les sous-ensemble vis-à-vis des conséquences possiblement destructrices d'un court circuit entre les conducteurs et/ou d'un déraillement programmatique conduisant par erreur au moins un des processeurs à placer sa broche d'entrée-sortie concernée 13 en sortie dans un état logique opposé 20 à celui de la broche 13 également programmée en sortie de l'autre microcontrôleur. Les remarques précédentes concernent les figures 7 à 12. La figure 9 illustre l'émission d'un état logique 1 par l'interface amont. Ceci dans le cadre de l'exposé de la mise en oeuvre étape par étape d'une variante 25 à deux connecteurs de l'invention qu'illustrent les figures 9 à 12. L'état qu'illustre la figure 9 est l'état privilégié dans la mise en oeuvre de l'invention pour cette variante. En effet, cet état est celui où le sous-ensemble 1 transfère de l'énergie au sous-ensemble 2 en établissant un circuit de circulation d'un courant depuis l'alimentation VCC1 du sous- 30 ensemble 1 jusqu'aux charges du sous-ensemble 2. Les charges du sous-ensemble 2 comprenant le condensateur 15 qui est chargé pendant cette phase. Cet état est en outre l'état de repos en ce qui concerne la transmission d'information dans le sens sous-ensemble 1 vers sous-ensemble 2. L'étage de sortie du sous-ensemble 1 impose un état logique 1 sur la 35 broche correspondante. L'étage de sortie 20 du sous-ensemble 2 est placé en -23 - haute impédance pour permettre la lecture de l'état de la broche correspondante qui matérialise le port d'entrée-sortie concerné. L'état de la broche concernée du sous-ensemble 1 est transmis par intermédiaire des deux conducteurs 3 à l'étage d'entrée 21 du sous-ensemble 2 qui lit un état logique 1 dans cet exemple. La figure 10 illustre l'émission d'un état logique 0 par l'interface amont. Il s'agit de l'état actif en ce qui concerne la transmission d'information dans le sens sous-ensemble 1 vers sous-ensemble 2. L'étage de sortie 20 du sous- ensemble 1 impose un état logique 0 sur la broche correspondante. L'étage de sortie 20 du sous-ensemble 2 est placé en haute impédance pour permettre la lecture de l'état de la broche correspondante qui matérialise le port d'entrée-sortie concerné. L'état de la broche concernée du sous-ensemble 1 est transmis par intermédiaire des deux conducteurs 3 à l'étage d'entrée 21 du sous-ensemble 2 qui lit un état logique 0 dans cet exemple. Cet état ne peu être maintenu au-delà d'un temps déterminé et ne peut pas réapparaitre au-delà d'une fréquence déterminée sous peine de créer une rupture d'alimentation du sous ensemble 2. Ainsi il sera particulièrement préféré de coder l'information sur la base de transitions plutôt que d'états maintenus pendant un certain temps. La mise en oeuvre d'un codage tel que Manchester contribuera avantageusement à la réduction du risque de durées d'interruption d'alimentation trop longues. La figure 11 illustre l'émission d'un état logique 1 par l'interface aval.
La réception par le sous-ensemble 1 d'informations émises par le sous-ensemble 2 nécessite le retrait de son étage de sortie par passage en haute impédance pour que l'étage d'entrée 21 puisse lire l'état de la broche correspondante qui est imposé par le sous-ensemble 2 par l'intermédiaire des conducteurs 3. Compte tenu de la présence dans le sous-ensemble 1 d'une résistance de rappel à l'état 1, l'état actif pour le sous-ensemble 2 est l'état 0. Par conséquent l'émission d'un état 1 par le sous-ensemble 2 consiste à placer son étage de sortie 20 en haute impédance. Ceci étant en outre une manière de transmettre de l'information particulièrement économe en énergie.
La figure 12 illustre l'émission d'un état logique 0 par l'interface aval. 2956263 -24 - Comme dans le cas illustré par la figure précédente, l'étage de sortie du sous-ensemble 1 est placé en haute impédance. L'émission d'un état 0 par le sous-ensemble 2 consiste à placer son étage de sortie 20 à l'état logique 0 qui s'impose à l'étage d'entrée 21 du sous-ensemble 1 compte tenu de la 5 valeur élevée de la résistance de rappel à l'état 1 de la broche concernée. La figure 13 illustre une mise en oeuvre isolée à 3 conducteurs. Cette variante de mise en oeuvre de l'invention vise à séparer dans un système électronique, une partie électriquement dangereuse qui est par exemple au 10 potentiel du réseau électrique, et une partie ne présentant pas de risque d'électrocution. De nombreux appareillages grand public en particulier ceux dotés de commandes filaires déportées sont confrontés à ce problème auquel la seule solution sûre à l'état de l'art est d'utiliser des câbles agréés pour une utilisation sur le réseau électrique. Les câbles dont il s'agit sont 15 nécessairement d'un relativement gros diamètre et ont une section des conducteurs individuels supérieure ou égale à 0,5mm2. Les exigences normatives en matière de sécurité électrique en imposent l'usage même si la tension d'isolation requise entre conducteurs et les courants en jeu sont faibles. Les variantes dites isolées de l'invention permettent de s'affranchir 20 des contraintes de câble et offrent la même sécurité électrique en utilisant des câbles prévus pour les basses tensions comme par exemple les câbles utilisés en téléphonie ou en informatique. Dans cette variante de mise en oeuvre à trois conducteurs, deux conducteurs 35 sont affectés à la transmission d'énergie et le troisième 36 relativement à l'un et/ou aux deux 25 autres, est affecté à la transmission d'information. La spécialisation des conducteurs améliore l'efficacité de la solution en matière de transfert d'énergie et de transmission d'information. Le sous-ensemble 1 transfert de l'énergie au sous-ensemble 2 en délivrant deux signaux en opposition de phase, par exemple des signaux carrés dont l'excursion est comprise entre 0 30 et 5V issus de deux broches 30 d'un composant 31. Il peut s'agir de broches pilotées par des moyens internes de type port d'entrée-sortie générique utilisés en sortie et commutés entre les états 0 et 1 par voie programmatique à une fréquence comprise par exemple entre 5 KHz et 500 KHz en fonction de la valeur des condensateurs 32 mis en oeuvre. Il est aussi prévu que les 35 broches soient pilotées par un générateur de fréquence ou encore par un 2956263 -25 - temporisateur configuré en tant que générateur de fréquence intégré dans un microcontrôleur. Lorsque les moyens de génération ne prévoient pas la fourniture de deux sorties en opposition de phase, il est aisé d'ajouter un ou plusieurs inverseurs externes pour produire les deux signaux en opposition de 5 phase nécessaires. Il est à noter que la mise en oeuvre de l'invention est tolérante vis-à-vis de larges variations de la fréquence des signaux. Chacun des deux signaux en opposition de phase est appliqué à l'armature d'un condensateur 32. L'autre armature 33 de chaque condensateur étant connectée à l'extrémité d'un des conducteurs. Les condensateurs, par 10 exemple des condensateurs de 10nF de catégorie Y2, assurent l'isolation galvanique recherchée pour notamment assurer la sécurité des personnes en cas de contact avec un desdits conducteurs de l'ensemble 3 ou avec l'électronique du sous-ensemble 2. Les deux conducteurs qui sont connectés aux condensateurs dans le sous-ensemble 1 ont leurs autres extrémités 15 connectées aux entrées alternatives 34 d'un pont de diodes au sein du sous-ensemble 2. Les sorties continues du pont de diode, filtrée par un condensateur approprié assurent de manière classique l'alimentation du sous-ensemble 2. Aux fins de réduire les chutes de tension et d'améliorer le rendement à haute fréquence le cas échéant, le pont de diodes sera 20 avantageusement réalisé à partir de diodes Schottky. Les résistances optionnelles 37 montées en série avec les condensateurs visent à protéger les ports d'entrée-sortie du composant, notamment vis-à-vis de courants excessifs, ainsi qu'à réduire les niveaux d'émission radioélectrique en haute fréquence. Des résistances de tirage 38 vers l'une 25 des tensions d'alimentation, vers la tension d'alimentation positive dans l'exemple de la figure 13 permet de fixer les niveaux logiques par défaut sur les entrées. Ces résistances non critiques, dont la valeur optimale dépend de celle des condensateurs de liaison mis en oeuvre, des tensions et des caractéristiques temporelles des signaux à transmettre, ont des valeurs qui 30 par exemple sont comprises entre quelques kilo Ohms et plusieurs centaines de kilo Ohms. Il est prévu que tout ou partie des moyens assimilables à ces résistances de tirage peuvent être compris dans des circuits intégrés tels que des microcontrôleurs ou être des composants passifs externes. Bien entendu, on ne sort pas du cadre de l'invention en utilisant des moyens 35 équivalents sur le plan fonctionnel à ceux décrits dans le cadre des figures 7 2956263 -26 - 12 et 16 à 19 mais qui ne serait pas intégrés ou seulement en partie au sein d'un même composant. Les exemples des figures 13 à 19 mettent en oeuvre des condensateurs en tant que composants électroniques assurant l'isolation galvanique entre les sous-ensembles, on ne sort pas du cadre de l'invention 5 en utilisant des composants inductifs tels que des transformateurs dont le circuit magnétique est apte à fonctionner en haute fréquence ou encore en utilisant des composants optoélectroniques. La figure 14 illustre une mise en oeuvre isolée à 2 conducteurs.
10 Cet exemple de mise en oeuvre de l'invention avec une isolation galvanique entre les sous-ensembles diffère de celui de la figure 13 en ce que seuls deux conducteurs sont utilisés pour à la fois transférer de l'énergie su sous-ensemble 1 au sous-ensemble 2 et pour transmettre de l'information entre les sous-ensembles. Le partage des moyens de raccordement entre les sous- 15 ensembles impose des contraintes comme dans les variantes de mise en oeuvre non isolées à deux conducteurs décrites précédemment. La communication dans le sens sous-ensemble 2 vers sous-ensemble 1 nécessite une interruption périodique des signaux normalement imposés à au moins un des deux conducteurs par le sous-ensemble 1 dans le cadre du 20 transfert d'énergie. Il est prévu que par exemple que suite à un évènement à l'initiative du sous-ensemble 1, le sous-ensemble 2 transmet de l'information sous la forme d'au moins une impulsion ou de signaux alternatifs aptes à franchir les composants assurant l'isolation galvanique entre les sous-ensembles. Il est prévu que pendant la transmission d'information où le sous- 25 ensemble 2 est émetteur, le sous ensemble 1 maintienne à basse impédance le port d'entrée-sortie non utilisé pour la transmission proprement dite à l'un des potentiels d'alimentation par programmation de la broche en sortie à l'état logique approprié. Ainsi les charges peuvent être transférées avec une bonne efficacité entre les armatures des condensateurs bien que l'au moins 30 une impulsion ou le signal alternatif soit injecté à l'une des entrée alternative du pont redresseur relativement au tensions continues du pont redresseur qui alimentent le composant assurant la génération des signaux à basse impédance. Il est à noter dans l'exemple de mise en oeuvre de la figure 14 que l'injection des signaux émis par le sous-ensemble 2 se fait 35 préférentiellement à l'entrée alternative du pont redresseur raccordée au 2956263 -27 - conducteur qui est associé à l'entrée utilisée pour recevoir les signaux dans le sous-ensemble 1. Cela étant, il est aussi prévu d'injecter le signal à l'entrée du pont redresseur qui est en relation avec le conducteur qui n'est pas en relation directe avec l'entrée de réception dans le sous-ensemble 1.
5 Un condensateur 39, de faible valeur relativement à celle des condensateurs de liaison et sans exigence particulière vis-à-vis de la tension d'isolement et/ou de la classe de sécurité, peut avantageusement être ajouté entre les deux branches, devant comme illustré dans la figure 14 ou derrière les deux condensateurs de liaison compris dans le sous-ensemble 1. Le condensateur 10 39 réduit sensiblement le niveau des perturbations rayonnées lorsque les signaux véhiculés par les conducteurs sont des signaux rectangulaires. Il est prévu que la transmission d'information dans le sens sous-ensemble 1 vers sous-ensemble 2, comme dans le cas des mises en oeuvre non isolées, repose sur une modulation en tout ou rien du signal destiné au transfert 15 d'énergie vers le sous-ensemble 2. Il est cependant préféré de moduler en fréquence ou en phase le signal assurant le transfert d'énergie de sorte que le transfert d'énergie n'est pas interrompu pendant la transmission d'information dans ce sens ce qui augment la quantité moyenne d'énergie transférée au sous-ensemble 2 et permet de diminuer les capacités de 20 stockage temporaires 40 dans le sous-ensemble 2. Il est prévu que l'évènement initié par le sous-ensemble 1 pour être détecté par le sous-système 2 afin de signaler que ce dernier peut émettre dans les conditions prévues soit une interruption du signal pendant une durée déterminée. Cependant, pour les mêmes raisons qu'expliqué précédemment, le choix 25 d'une condition en rapport avec la fréquence ou la phase du signal émis par le sous-ensemble 1 est préféré. La figure 15 illustre une mise en oeuvre super isolée à 2 conducteurs. Cet exemple illustre le renforcement de la sécurité électrique selon l'invention 30 par la mise en série de composants, dont chacun est apte à assurer l'isolation avec la sécurité requise, de sorte que si un composant est défectueux par mise en court circuit, la sécurisé est encore assurée. Cette figure illustre en outre la mise en cascade de trois sous-ensembles selon l'invention. L'isolation galvanique étant assurée dès la sortie du sous ensemble 1, les ensembles de 35 conducteurs 3 entre les sous-ensembles 1 et 2 et entre les sous-ensembles 2 2956263 -28 - et 41 peuvent être à basse tension d'isolement même si l'électronique du sous ensemble 1 est au potentiel du réseau électrique. La figure 16 illustre l'émission d'un état 0 par l'interface isolée amont.
5 Cet exemple illustre la mise en oeuvre de l'invention à partir des ressources classiques qui sont disponibles dans la plupart des microcontrôleurs modernes. Il s'agit de ports d'entrée-sortie génériques, ceux du sous-ensemble 1 étant utilisées en sortie aux fins de produire sur les broches correspondantes deux signaux en opposition de phase. Une entrée en relation 10 avec le microprocesseur du sous-ensemble 2, dans cet exemple un port d'entrée-sortie où l'étage de sortie est placé en haute impédance par voie programmatique, prélève le signal généré dans le sous-ensemble 1 sur une entrée alternative du pont redresseur. Dans cet exemple, la transmission d'un 0 logique est associé à une fréquence basse.
15 Bien entendu, on ne sort pas du cadre de l'invention en inversant l'association fréquence et état logique transmis ou en utilisant toute autre règle de correspondance qui maintienne continument la génération des signaux en opposition de phase pour transmettre de l'énergie. Il est aussi prévu de transmettre deux signaux qui ne sont pas simplement en opposition 20 de phase mais dont l'un puisse comprendre plusieurs alternances pendant une alternance de l'autre signal. Ces variantes offrent l'avantage de l'indépendance vis-à-vis du câblage desdits conducteurs qui peut être inversés sans incidence sur le fonctionnement. Il est prévu d'autres variantes de mise en oeuvre de l'invention dont le bon fonctionnement nécessite le 25 respect d'un câblage donné des conducteurs. Par exemple il est prévu de dédier un port d'entrée à chacune des deux entrées alternative du pont redresseur et d'émettre du côté du sous-ensemble 1 un signal différencié au-delà d'une simple opposition de phase sur l'une ou l'autre des sorties pour transmettre un état logique 0 ou 1.
30 La figure 17 illustre l'émission d'un état 1 par l'interface isolée amont. Cet exemple, qui reprend en tous points les caractéristiques de celui de la figure 16, illustre la transmission d'un état logique 1 par le sous-ensemble 1 sous la forme d'un signal ayant une fréquence supérieure à celle qui est 35 associée au 0 logique. 2956263 -29 - La figure 18 illustre l'émission d'un état 0 par l'interface isolée aval. Cet exemple illustre l'émission d'un signal par le sous-ensemble 2 vers le sous-ensemble 1. Une broche d'un composant du sous-ensemble 2 configurée 5 en sortie injecte au moins une impulsion ou un signal alternatif sur une entrée alternative du pont redresseur relativement aux rails d'alimentation dudit composant. Il est prévu que tout type de codage de l'information puisse être utilisé. Un encodage de type Manchester est également avantageux dans le sens d'une émission d'information par le sous-ensemble 2 vers le sous 10 ensemble 1. Il est particulièrement préféré un entrelacement de périodes très courtes de transmission du sous-ensemble 2 vers le sous ensemble 1 et de périodes plus longues d'émission par le sous ensemble 1 faisant fonction d'alimentation du sous-ensemble 2 pour limiter le besoin de stockage d'énergie temporaire. Au sein d'une trame délimitée par exemple par une 15 période plus longue d'émission par le sous ensemble 1 faisant fonction d'alimentation ou encore par une information particulière apte à être reconnue par le sous-ensemble 2, les informations entrelacées émises par le sous-ensemble 2 se font avantageusement bit par bit. Ceci est particulièrement approprié lorsque l'information à transmettre est une 20 information d'état élaborée issue d'un prétraitement local qui limite le besoin en quantité d'information à transmettre. L'information à transmettre par le sous-ensemble 2 peut être codée par une modulation de fréquence ou de phase à deux états. L'information peut aussi être codée par un temps variable avant l'émission du signal à partir de la synchronisation imposée par 25 le sous-ensemble 1. Dans l'exemple de la figure, est proposé le codage d'un état logique 0 par l'émission d'une fréquence basse ou par l'émission d'un signal après un temps court depuis l'évènement de synchronisation. Il est également prévu dans le cadre d'un mode d'émission entrelacé au niveau bit de n'envoyer aucun signal pour coder l'état logique O. Pour augmenter 30 l'amplitude du signal reçu par l'entrée concernée du sous-ensemble 1, l'autre broche est positionnée en sortie pour créer un chemin de retour des courants par l'alimentation. Compte tenu du condensateur de découplage nécessairement présent entre les rails d'alimentation du composant, peu importe en pratique l'état logique imposé en statique sur la sortie de ladite 35 autre broche. La résistance de rappel à un état logique déterminé en 2956263 -30 - statique, l'état 1 dans l'exemple mais qui pourrait aussi être l'état 0 en pratique, a une valeur en général plus grande que la valeur des résistances de rappel intégrée dans les composants actifs. Par exemple plusieurs centaines de kilo Ohms. C'est pourquoi cette résistance à été placée en 5 dehors du composant dans l'exemple mais on ne sort pas du cadre de l'invention en utilisant une résistance de rappel intégrée. La figure 19 illustre l'émission d'un état 1 par l'interface isolée aval. Cet exemple, qui reprend en tous points les caractéristiques de celui de la 10 figure 18, illustre la transmission d'un état logique 1 par le sous-ensemble 2. L'exemple présente les choix de coder l'état logique 1 par une fréquence élevée ou par l'émission d'un signal après un temps long depuis l'évènement de synchronisation. Il est également prévu dans le cadre d'un mode d'émission entrelacé au niveau bit d'envoyer un signal pour coder l'état 15 logique 1. La figure 20 illustre une interface avec adaptateur de tensions. Il est prévu dans l'invention d'intercaler entre au moins un des conducteurs d'un ensemble de conducteurs 3 et des moyens tels que ceux d'un microcontrôleur 20 42, un ou plusieurs adaptateurs de tension 43 selon le nombre et le type de ports d'entrée-sortie (13, 44) utilisés ou encore selon les variantes de mise en oeuvre de l'invention. En effet, la miniaturisation de plus en plus poussée des composants très intégrés tels que les microprocesseurs et les microcontrôleurs s'accompagne de la diminution des tensions de 25 fonctionnement. Ainsi, à la date de rédaction de la présente description, la majorité des microcontrôleurs sont disponibles dans des plages d'alimentation de l'ordre de 2,7V à 5,5V mais il apparait de plus en plus de nouveaux composants ayant une plage d'alimentation de l'ordre de 1,8V à 3,6V. Cette tendance devrait se poursuivre pour des raisons économiques et 30 surtout par la disparition progressive des lignes de production et des procédés permettant de fabriquer des circuits intégrés aptes à gérer des tensions élevées telles que 5V. Par ailleurs, dans certains cas de mise en oeuvre, il est nécessaire de fournir au sous-ensemble 2 une tension supérieure à celle pouvant être produite directement à partir d'une sortie de 2956263 -31 - composant du sous-ensemble 1, même lorsqu'il s'agit d'une sortie capable de fournir une tension de 5V. Il est prévu dans l'invention d'inclure dans l'interface amont d'un sous-ensemble 1 et, le cas échéant, dans l'interface aval d'un sous-ensemble 2, 5 des moyens 43 pour adapter les tensions. L'homme du métier saura utiliser des solutions connues pour réaliser de telles adaptations de tensions. Par exemple, du côté du sous ensemble 1, il est prévu de piloter un conducteur selon l'invention à partir d'une tension différente de celle directement fournie par un port d'entrée-sortie d'un composant comprenant ou en relation avec 10 un microprocesseur, une structure de demi-pont en H. Dans certaines variantes de mise en oeuvre, il est avantageux de piloter chacun des deux transistors d'un demi-pont en H par un port d'entrée-sortie dédié. Ainsi, au prix d'un port d'entrée-sortie supplémentaire 13, il devient très simple de gérer par voie programmatique les trois états suivants : 15 Conducteur placé au potentiel de la seconde tension par des moyens de commutation à basse impédance, Conducteur placé au potentiel de la référence de tension commune, par des moyens de commutation à basse impédance, Conducteur placé en haute impédance.
20 Un port d'entrée-sortie supplémentaire 44, exploité en entrée, est utilisé dans certaines variantes de mise en oeuvre pour lire l'état logique du conducteur aux fins de la réception d'information émise par le sous-ensemble 2. Il est prévu en outre des moyens tels qu'une diode dite de clamping pour adapter la tension issue dudit conducteur à une tension acceptable par le 25 port d'entrée-sortie du composant. La figure 21 illustre une interface isolée avec adaptateur de tensions. Il est aussi prévu d'avoir recours à des adaptateurs de tension dans des variantes dites isolées lorsque la tension pouvant être délivrée par les ports d'entrée- 30 sortie est insuffisante pour le sous ensemble à alimenter. La figure 21 illustre un exemple de mise en oeuvre d'un adaptateur de tensions à partir d'un pont en H complet, une structure électronique bien connue de l'homme du métier en particulier pour piloter des moteurs à courant continu. Cette structure est particulièrement préférée en tant que circuit d'adaptation de tensions selon 35 l'invention pour piloter les composants d'isolation par des signaux en 2956263 -32 - opposition de phase. Cet exemple se distingue de celui de la figure 20 aussi par deux entrée-sorties 13 additionnelles qui sont exploitées en sortie pour piloter le demi-pont supplémentaire en opposition de phase. Bien entendu, comme dans l'exemple de la figure 20, il existe de nombreuses variantes 5 possibles pour le pilotage des transistors de sortie, ces derniers pouvant être d'ailleurs en technologie bipolaire ou FET, être sous forme de composants discrets ou contenus dans un circuit intégré sans sortir du cadre de l'invention. En particulier, l'homme du métier saura adapter les moyens d'adaptation des tensions proposés selon le nombre de ports d'entrée-sortie 10 disponibles, selon la tension et le courant que les ports peuvent fournir, selon la technologie des transistors du pont, selon le besoin ou non de recevoir de l'information etc. La figure 22 illustre un premier coupe-veille mettant en oeuvre l'invention.
15 La mise en oeuvre de l'invention est particulièrement avantageuse dans le cadre d'appareils à faible coût, dont l'électronique principale 1 est au potentiel du réseau électrique et qui sont dotés d'une commande déportée 2 par des moyens filaires 3 devant être conformes aux normes de sécurité électrique en vigueur. La figure 22 illustre un dispositif dit coupe-veille 20 destiné aux économies d'énergie qui présente les caractéristiques énoncées ci-dessus. Dans cet exemple, l'invention est mise en oeuvre pour assurer l'alimentation électrique de l'électronique qui est comprise dans la commande déportée, pour transmettre depuis la commande déportée vers le sous-ensemble 25 électronique principal les commandes issus du bouton 45 et d'un récepteur de signaux infrarouge 46. L'invention est utilisée en outre pour que le sous- ensemble principal commande l'état du voyant 47 qui est compris dans la commande déportée. Dans cet exemple, l'invention à été mise en oeuvre dans sa variante non isolée à deux conducteurs ce qui permet de remplir 30 toutes les conditions de sécurités électriques avec un câble conforme aux exigences normatives concernant les câbles raccordés au réseau électrique. Ledit câble comprenant deux fils de 0,5mm2 est d'un diamètre, d'une flexibilité et d'un coût raisonnable eu égard à l'usage.
35 La figure 23 illustre un second coupe-veille mettant en oeuvre l'invention. 2956263 -33 - Cet exemple illustre une autre variante de coupe-veille dans laquelle l'invention est mise en oeuvre dans sa version isolée. Ainsi, les mêmes fonctionnalités que celles de l'exemple de la figure 22 et la même sécurité électrique est assurée au moyen d'un câble 3 très fin à deux conducteurs 5 d'un type habituellement utilisé en téléphonie. Outre les avantages esthétiques d'un câble plus discret, il est possible de rendre le câble déconnectable à au moins une de ses extrémités en utilisant des connecteurs à faible coût par exemple de type dit « modular jack » pour rendre l'ensemble plus simple à fabriquer et à installer sans compromis sur la 10 sécurité. La figure 24 illustre un programmateur mettant en oeuvre l'invention. L'invention permet à cette prise programmable de gagner en ergonomie en séparant l'électronique de puissance 1 qui est située dans le bloc de prises et 15 la partie 2 avec laquelle l'utilisateur doit interagir. La commande déportée 2 comprend des moyens de sélection 45 et des moyens d'affichage 48. Selon les variantes de mise en oeuvre et les besoins fonctionnels de l'appareil, la communication entre les sous ensembles peut se faire uniquement dans le sens commande déportée vers électronique de puissance ou dans les deux 20 sens. L'ensemble est désolidarisable par la présence d'un connecteur 49 à au moins une des extrémités du câble 3. La variante dite super-isolée à deux ou à trois conducteurs selon les besoins en énergie de la partie déportée est particulièrement indiquée dans cet exemple. Bien entendu la mise en oeuvre de l'invention avec des moyens similaires 25 peut permettre la réalisation de nombreux appareillages tels que des interfaces permettant le contrôle d'appareils électrodomestiques dans le cadre d'un système de gestion de l'énergie. L'invention peut également être avantageusement mise en oeuvre pour 30 raccorder des options déportées par des moyens filaires à des appareils électroniques portables alimentés par batterie tels que des téléphones, des ordinateurs, des baladeurs, des jouets etc. L'invention est particulièrement indiquée aussi dans le cadre de systèmes électroniques composés de différents sous ensembles miniaturisés répartis dans les vêtements et/ou 35 portés par les personnes (Body Area Network en langue anglaise). 2956263 -34 - Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de mise en oeuvre qui viennent d'être décrits, de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l'invention, notamment en 5 ce qui concerne les standards cités qui vont nécessairement changer au cours de la vie du brevet. Toute combinaison de caractéristiques techniques prise dans les exemples et les illustrations pour créer des nouvelles variantes non décrites explicitement se situe dans le champ de l'invention de même que toute mise en oeuvre de l'invention comprenant des moyens et/ou des 10 fonctionnalités supplémentaires.

Claims (9)

  1. REVENDICATIONS1. Système électronique comprenant au moins deux sous-ensembles raccordés par un ensemble de conducteurs, caractérisé en ce qu'il comprend : Au moins un sous-ensemble comprenant un microprocesseur et des moyens d'interface dits amont aptes à alimenter en énergie au moins un autre sous-ensemble et à recevoir et/ou à émettre de l'information respectivement de et/ou vers au moins un autre sous-ensemble auquel il est raccordé; et - Au moins un sous-ensemble comprenant un microprocesseur et des moyens d'interface dits aval aptes à recevoir de l'énergie fournie par un autre sous-ensemble et à émettre et/ou à recevoir de l'information respectivement vers et/ou de cet autre sous-ensemble; et Au moins un ensemble de conducteurs comprenant au plus trois conducteurs pour raccorder les moyens d'interface amont et aval de deux sous-ensembles, ledit ensemble de conducteurs étant apte à transférer de l'énergie depuis les moyens d'interface amont vers les moyens d'interface aval, ledit ensemble de conducteurs étant apte en outre à transmettre de l'information entre les deux sous-ensembles.
  2. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'au moins un ensemble de conducteurs comprend seulement deux conducteurs.
  3. 3. Système selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'au moins un sous-ensemble est agencé de sorte que l'au moins un ensemble de conducteurs ne nécessite aucun blindage pour respecter les critères normatifs obligatoires à la mise en oeuvre sur le plan de la compatibilité électromagnétique en émission et/ou en immunité.
  4. 4. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'au moins un ensemble de conducteurs comprend seulement un conducteur, ce conducteur étant apte à conduire la lumière, au moins dans certaines longueurs d'onde, la lumière étant utilisée pour transférer de l'énergie et de l'information. 2956263 -36 -
  5. 5. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il forme dans son ensemble un appareil.
  6. 6. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, 5 caractérisé en ce qu'au moins un conducteur de l'au moins un ensemble de conducteurs est connecté directement ou indirectement à au moins un port d'entrée et/ou de sortie en relation avec l'au moins un microprocesseur compris dans au moins un sous-ensemble. 10
  7. 7. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un sous-ensemble alimente en énergie électrique au moins un autre sous-ensemble auquel il est raccordé, à partir de l'énergie électrique fournie exclusivement par un ou par plusieurs ports d'entrée et/ou de sortie d'un ou de plusieurs composants, ce ou ces 15 composants comprenant ou étant en relation avec au moins un microprocesseur.
  8. 8. Système selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins un composant 20 électronique pour assurer une isolation galvanique entre au moins deux sous-ensembles de sorte que la sécurité des personnes est assurée selon les normes en vigueur, bien que le ensemble de conducteurs de liaison entre l'au moins deux sous-ensembles n'offre pas, en tant que tel, les caractéristiques techniques aptes à assurer la sécurité des personnes 25 selon lesdites normes en vigueur.
  9. 9. Système selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de composants électroniques montés en série de sorte que la sécurité des personnes soit encore assurée en cas de défaillance par 30 court-circuit d'au moins un desdits composants montés en série. 1O.Procédé mis en oeuvre dans un système selon l'une quelconque des revendications 1 à 9 pour permettre l'alimentation en énergie et la transmission d'information par les mêmes conducteurs, le procédé 35 comprenant : - une étape de transfert d'énergie, et 2956263 -37 - une étape de stockage intermédiaire et/ou de lissage de l'énergie reçue dans le sous-ensemble alimenté de sorte que la transmission d'information ne perturbe pas l'alimentation des circuits du sous-ensemble alimenté. 5 11.Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend en outre : - une étape de transmission d'information par modulation d'une tension du sous-ensemble alimentant au sous-ensemble alimenté, ladite étape 10 de transmission d'information étant au moins en partie apte à transférer de l'énergie de l'émetteur au récepteur d'information. 12.Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce qu'il comprend en outre : 15 une étape de transmission d'information par modulation d'une tension du sous-ensemble alimenté au sous-ensemble l'alimentant. 13.Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce qu'il comprend en outre : 20 une étape de détection de la présence opérationnelle du sous-ensemble alimenté, ladite étape étant exécutée dans le sous-ensemble l'alimentant. 14.Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 à 13, caractérisé en 25 ce qu'il comprend en outre : une étape de gestion de la réinitialisation du sous-ensemble alimenté par le sous-ensemble l'alimentant, ladite étape étant exécutée dans le sous-ensemble l'alimentant. 30 15.Application du système et le cas échéant du procédé selon l'invention à la réalisation d'appareils grand public raccordés au réseau électrique et comprenant une commande déportée. 16.Application du système et le cas échéant du procédé selon l'invention à la 35 réalisation d'appareils comprenant une ou plusieurs extensions fonctionnelles optionnelles.
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