FR2571164A1 - Module de configuration pour unites de traitement de signal en avionique. - Google Patents

Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN MODULE DE CONFIGURATION POUR UNITES DE TRAITEMENT DE SIGNAL EN AVIONIQUE. L'INVENTION PREVOIT UN APPAREIL ET UN PROCEDE POUR REDUIRE LE NOMBRE DE CONNEXIONS ELECTRIQUES REQUIS POUR DETERMINER LA DISTANCE, LA CONFIGURATION OPERATIONNELLE D'UNE UNITE DE TRAITEMENT DE SIGNAL D'UN SYSTEME D'AVIONIQUE EN FONCTION D'ENSEMBLES OPTIONNELS DE SIGNAUX D'ENTREE ET DE SORTIE. LA REDUCTION DU NOMBRE DE CONNEXIONS EST ATTEINTE EN UTILISANT UNE MEMOIRE DE CONFIGURATION32 QUI EST MONTEE SUR UN TIROIR QUI RECOIT L'ENCEINTE34 CONTENANT L'UNITE DE TRAITEMENT DE SIGNAL12. LES SIGNAUX CODES NUMERIQUEMENT REPRESENTATIFS DE SIGNAUX D'ENTREE ET DE SORTIE OPTIONNELS CHOISIS SONT MEMORISES DANS UNE MEMOIRE PERMANENTE PROGRAMMABLE32 D'UN MODULE DE CONFIGURATION30 QUAND L'UNITE DE TRAITEMENT DE SIGNAL12 EST INITIALEMENT INSTALLEE DANS LE SYSTEME D'AVIONIQUE. APPLICATION NOTAMMENT AUX CALCULATEURS DE GESTION DE VOL.

Description

De façon générale, la présente invention concerne des procédés et

appareils pour adapter un appareil de traitement de signal pour qu'il fonctionne avec des

dispositifs d'entrée et sortie de divers types et configu-

rations. Bien que la présente invention trouve des applica-

tions dans divers types de systèmes électriques et électro-

niques, dans sa forme préférée, elle est particulièrement conçuepour adapter une unité de traitement de signal d'un système d'avionique pour qu'il fonctionne avec des sources de signal et dispositifs d'adaptation de signal qui peuvent

également être utilisés dans ce système d'avionique parti-

culier. Des progrès dans les techniques de traitement de signal numérique ont été rendus possibles pour réaliser une large gamme d'appareils électriques et électroniques en utilisant une unité de traitement de signal numérique programmée en combinaison avec divers types de sources

de signaux et de dispositifs d'utilisation de signaux.

Dans certains de ces systèmes, il est nécessaire que l'unité de traitement de signal numérique programmée soit capable de fonctionner en relation avec d'autres sources de signal et/ou d'autres dispositifs d'utilisation de signal qui présentent des caractéristiques de signal diverses. Cette exigence peut exister pour de nombreuses raisons, comprenant des préférences de l'utilisateur des systèmes ou pour faciliter l'utilisation des sources de signal existantes et des dispositifs d'utilisation qui servent de composants pour un autre système électrique ou électronique qui est installé au même emplacement ou dans le même système. Au cas o un nombre notable

de sources de signal diverses ou de dispositifs d'utilisa-

tion de signal doivent être utilisées et qu'il existe une disparité entre les signaux fournis par ces sources de signal et/ou une disparité entre les signaux requis par les dispositifs d'utilisation de signal, le problème de l'adaptation de l'unité de traitement de signal pour qu'elle fonctionne avec les divers composants

peut être sérieux.

Le problème du traitement de diverses sources de signal et dispositifs d'utilisation de signal est devenu particulièrement gênant en relation avec les unités

de traitement de signal qui sont utilisées dans les systè-

mes d'avionique du type utilisé en aviation commerciale.

Sous cet aspect, le transporteur aérien ou la compagnie qui gère les avions détermine de façon générale quels o10 types de systèmes d'avionique peuvent être installés sur les divers avions de la flotte du transporteur, et spécifie en outre la configuration de chaque système,

y compris quelles sources de signal particulier et disposi-

tifs d'utilisation de signal doivent être utilisés. Sans i5 considérer si un dispositif d'utilisation particulier est une unité d'affichage de poste de pilotage, un moyen d'actionnement, ou un autre système d'avionique,-plusieurs

alternatives se présentent souvent pour le transporteur.

Dans de nombreux cas, il existe une disparité notable

entre la nature et les caractéristiques des signaux d'exci-

tation requis par les divers dispositifs d'utilisation possibles. En outre, les avions de transport modernes comprennent de nombreux systèmes d'avionique et souvent,

le signal d'excitation requis par un dispositif d'utilisa-

tion choisi peut provenir de divers ensembles de signaux

d'entrée. De tels ensembles fonctionnels de signaux d'en-

trée comprennent des signaux fournis par d'autres systèmes et signaux d'avionique fournis par divers transducteurs, détecteurs et moyens d'actionnement possibles. En outre, en plus des signaux d'entrée requis pour fournir les signaux de sortie aux systèmes, certains processeurs

de signal de système d'avionique nécessitent des informa-

tions d'entrée qui modifient ou commandent la façon dont le processeur de signal fonctionne. Une grande variété

de ce type d'information de signal peut être nécessaire.

Par exemple, il peut être nécessaire de fournir au proces-

seur de signal un signal représentant l'identification de l'avion (c'està-dire "un numéro de queue") dans les cas o le fonctionnement convenable du processeur de

signal dépend de l'avion ou du type d'avion particulier.

Dans certains cas, même le langage dans lequel un sysètme affiche des messages pour l'équipage ou les passagers de l'avion peut être commandé en fournissant un signal

choisi particulier au processeur de signal du système.

Pour toutes ces raisons, il existe souvent une disparité

notable entre la nature et les caractéristiques des si-

gnaux d'entrée qui sont fournis à l'unité de traitement

de signal d'un système d'avionique.

Pour faciliter la satisfaction des besoins

et des désirs de divers transporteurs aériens, les fabri-

cants d'appareils et de systèmes d'avionique- ont tenté de façon générale de donner une configuration aux ensembles

de traitement de signal de divers systèmes d'avionique-

de façon à prévoir des options facilement sélectionnables

qui adaptent un système d'avionique-particulier à une confi-

guration spécifiée. De façon générale, ces options de configuration sont rendues disponibles en agençant l'unité de traitement de signal de façon qu'elle soit capable de fournir chaque type de signal de sortie possible et qu'elle soit capable de fonctionner avec chaque signal d'entrée possible. Dans ces agencements, une sélection

de la configuration souhaitée est effectuée par une inter-

connexion optionnelle de divers circuits et bornes qui sont contenus dans l'unité de traitement de signal. Plus particulièrement, l'unité de traitement de signai comprend

souvent plusieurs bornes qui sont électriquement intercon-

nectées au circuit de l'unité de traitement de signal, de sorte que l'interconnexion des diverses bornes et/ ou la connexion des diverses bornes à un potentiel électrique -4 particulier (par exemple la basse ou une autre tension spécifiée) dorment à l'unité de traitement de signal la configuration souhaitée. En effet, dans un tel agencement, l'unité de traitement de signal est "informée"' de la façon dont le système d'avionique est conçu et est adaptée à fonctionner avec les signaux d'entrée et de sortie qui

sont associés à cette configuration particulière.

Dans des agencements de l'art antérieur, les interconnexions qui définissent la configuration souhaitée ont été établies de diverses façons. Par exemple,

dans certains agencements de l'art antérieur, une plurali-

té de commutateurs qui déterminent les caractéristiques opérationnelles de l'unité de traitement de signal ou bien sont prévus dans l'unité de traitement de signal ou bien sont montés dans l'enceinte qui contient l'unité de traitement de signal. Dans ce type d'agencement, les commutateurs sont disposés pour fournir la configuration souhaitée avant que l'unité de traitement de signal ne

soit installée dans l'aéronef.

Cette approche particulière de l'art antérieur présente au moins un inconvénient. En particulier, les unités de traitement de signal de systèmes d'avionique sont généralement logées dans un bottier qui coulisse

dans un tiroir qui est monté dans des armoires électroni-

ques. Des connecteurs électriques d'adaptation qui sont montés sur le tiroir et l'unité de traitement de signal

permettent l'enlèvement rapide pour l'entretien, la répara-

tion ou le remplacement. Puisque de nombreux transpor-

teurs font fonctionner divers types d'avions et donnent souvent une configuration de type particulier de systèmes d'avionique différente pour les divers types d'avion, le personnel des lignes aériennes doit positionner les commutateurs de l'unité de traitement de signal pour donner une configuration à l'unité adaptée à ce type d'avion particulier et doit tester l'unité de traitement de signal quant à son fonctionnement convenable avant

l'installation. Ceci peut entraîner des retards qui empê-

chent l'utilisation maximale de l'avion et

perturbe les horaires de départ et d'arrivée.

Dans une seconde approche de l'art antérieur, qui pallie les difficultés de remplacement susmentionnées,

chaque borne de l'unité de traitement de signal qui déter-

mine la configuration de fonctionnement est connectée à une broche (ou réceptacle) du connecteur de l'unité

de traitement de signal. Dans cet agencement, la configura-

tion de fonctionnement de l'unité de traitement de signal

est établie en interconnectant électriquement les récepta-

cles (ou broches) adaptés du connecteur qui sont montés

sur le tiroir qui reçoit l'unité de traitement de signal.

Bien que cette approche particulière de l'art antérieur permette au câblage de l'avion de définir la configuration de l'unité de traitement de signal, le nombre d'options de configuration qui doivent être traitées a augmenté à un point tel que cette technique est au moins en partie indésirable. Sous cet aspect, la disponibilité de systèmes d'avionique supplémentaires et de composants qui produisent d'autres signaux d'entrée et requièrent des signaux de sortie supplémentaires a atteint le point o il peut être nécessaire qu'une unité de traitement signal

particulière fournisse un grand nombre d'options de confi-

guration. Ceci signifie qu'un grand nombre de connexions électriques doit être effectué au niveau du connecteur qui s'adapte avec l'unité de traitement de signal. Ainsi, un grand nombre de broches de connecteurs doit être prévu pour déterminer la configuration opérationnelle de l'unité de traitement de signal. Ceci signifie que des connecteurs

relativement grands doivent être utilisés et qu'une quanti-

té plus grande d'efforts est nécessaire pour installer les cavaliers ou raccords qui déterminent la configuration de l'unité de traitement de signal. Le résultat en est

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un colt, une complexité et un poids accrus. -

Selon la présente invention, la configuration de fonctionnement d'une unité de traitement de signal de système d'avionique est établie par une unité de mémoire qui est contenue dans un module de configuration en bot-

tier séparé. Des signaux codés numériquement qui caracté-

risent la configuration désirée sont mémorisés dans l'unité de mémoire ou bien avant l'installation initiale d'une unité de traitement de signal ou bien l'instant o l'unité de traitement de signal est installée dans le système d'avionique. De préférence, des codes de signaux qui définissent chaque variable de configuration (par exemple

le type de sources de signal et de dispositifs d'utilisa-

tion de signal utilisé par le système et divers autres paramètres du système) sont mémorisés dans l'unité de mémoire selon une séquence prédéterminée. Chaque fois que l'unité de traitement de signal est remplacée, les codes sont fournis à l'unité de traitement de signal

nouvellement installée sous forme de signal numérique.

Ainsi, les connecteurs électriques d'adaptation qui inter-

connectent électriquement l'unité de traitement de signal avec les autres composants du système d'avionique doivent simplement comprendre un petit nombre de connexions qui sont prévues pour donner une configuration à l'unité

de traitement de signal.

Dans les modes de réalisation couramment préférés, dans lesquels l'unité de traitement de signal utilise un processeur de signal numérique programmé, le module de configuration comprend une unité de mémoire permanente programmable à accès série et est monté sur

le tiroir qui reçoit l'unité de traitement de signal.

Dans cet agencement, seulement six connexions électriques sont nécessaires entre l'unité de traitement de signal

et le module de configuration.

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Dans une mise en oeuvre du mode de réalisation couramment préféré de l'invention, le système d'avionique comprend une unité de commande et d'affichage qui est montée dans la cabine de pilotage pour faciliter l'entrée par un clavier de données et de diverses commandes du système et pour faciliter un affichage sur un tube à rayon

cathodique des informations et des instructions du système.

Dans cet agencement, l'unité de traitement de signal est programmée pour produire une procédure d'installation du système dans laquelle l'unité de commande et d'affichage est utilisée pour mémoriser les codes de configuration

dans la mémoire de l'unité de configuration pendant l'ins-

tallation initiale d'une unité de traitement de signal.

En outre, dans des systèmes qui utilisent une unité de traitement de signal numérique programmée, un signal qui est identique au signal mémorisé dans le module de configuration est lu dans la mémoire permanente de l'unité de traitement de signal pendant la procédure d'installation initiale. Cette information est comparée avec le signal mémorisé dans le module de configuration chaque fois que le système d'avionique est activé ("mise sous tension"), pour vérifier que la configuration de l'unité de traitement de signal est correcte et pour assurer qu'aucun changement n'est survenu dans les signaux

mémorisés dans l'unité de mémoire du module de configura-

tion. En outre, les informations de configuration mémori-

sées dans la mémoire permanente de l'unité de traitement de signal servent de copie de sauvegarde des données de configuration convenables dans le cas d'une panne

ou d'un enlèvement du module de configuration.

Ces aspects et avantages ainsi que d'autres de la présente invention apparaîtront à la lecture de

la description détaillée suivante d'un mode de réalisation

donné à titre d'exemple, prise en relation avec les dessins annexés sur lesquels: - la -figure 1 est un schéma sous forme de bloc qui représente un système d'avionique dans lequel la configuration opérationnelle de l'unité de traitement

de signal du système est établie selon la présente inven-

tion; - la figure 2 est une vue en perspective d'une unité de traitement de signal et du tiroir de montage qui reçoit l'unité de traitement de signal, cette vue représentant un module de configuration monté sur le tiroir de montage et électriquement interconnecté avec

l'unité de traitement de signal selon la présente inven-

tion; et - la figure 3 est un organigramme qui illustre la procédure d'installation du mode de réalisation de

la présente invention représenté en figure 1.

Comme le représente la figure 1, un système d'avionique du type auquel la présente invention se réfère essentiellement comprend une unité de traitement de signal numérique programmée 12 qui est connectée à une pluralité de sources de signal 14 et est connectée à une pluralité

de dispositifs d'utilisation de signal 16. En fonctionne-

ment, une unité de traitement centrale CPU 18 de l'unité

de traitement de signal numérique programmée 12 échantll-

lonne séquentiellement les signaux d'entrée fournis par les sources de signal 14, traite les signaux reçus et

fournit des signaux de sortie aux dispositifs d'utilisa-

tion de signal 16. Dans l'agencement représenté en figure 1, chaque source de signal 14 fournit des données au CPU 18 par l'intermédiaire d'un accès d'entrée de données 20 qui est connecté au CPU 18 par l'intermédiaire d'un bus d'adresses et de données 22. De façon analogue, les signaux de sortie fournis par le CPU 18 sont sélectivement couplés à chacun des divers dispositifs d'utilisation de signal 16 par le bus de données 22 et un accès de

sortie de données associé 24.

Comme cela est connu de l'homme de l'art, l'agencement décrit de l'unité de traitement de signal numérique 12, des sources de signal d'entrée 14 et de dispositifs d'utilisation de signal 16 est typique d'une variété de systèmes d'avionique du type utilisant un

traitement de signal. De tels systèmes d'avionique compren-

nent, par exemple, des systèmes de navigation de divers

types et descriptions, divers types de systèmes de communi-

cation, divers types de systèmes d'enregistrement de données de vol et divers types de systèmes de surveillance de fonctionnement. Comme le notera l'homme de l'art, la configuration et la nature des sources de signal 14 et des dispositifs d'utilisation de signal 16 de la figure 1 dépend du type particulier de systèmes d'avionique concernés. Par exemple, les sources de signal 14 peuvent être divers transducteurs classiques ou peuvent être

d'autres systèmes d'avionique qui sont utilisés sur l'a-

vion utilisant le système d'avionique concerné. De façon

analogue, les dispositifs d'utilisation de signal représen-

tés en figure 1 peuvent être des indicateurs classiques qui affichent des informations pour l'équipage ou peuvent être d'autres systèmes d'avionique qui nécessitent un signal fourni par le système d'avionique concerné. En outre, l'homme de l'art notera que les systèmes d'avionique qui sont schématisés dans les blocs de la figure 1 peuvent

comprendre des composants non représentés à la figure 1.

Par exemple, de tels dispositifs peuvent comprendre un appareil tel que des unités d'acquisition de signal, des convertisseurs de signal numérique-analogique et

autres appareils qui, effectivement, reçoivent ou pré-

traitent les signaux utilisés dans ce système d'avionique particulier. Quel que soit le type de système d'avionique et l'agencement particulier d'entrée et de sortie de signaux, l'homme de l'art notera que le CPU 18 de l'unité de traitement de signal numérique 12 comprend une unité arithmétique et logique qui est interconnectée à une mémoire à accès direct (RAM) et à une mémoire morte

(ROM) dont aucune n'est représentée en figure 1. En fonc-

tionnement, le CPU est programmé par des instructions mémorisées dans la ROM pour accéder séquentiellement aux données fournies par les sources de signal 14, traiter les données de signal en relation avec les instructions mémorisées dans la ROM, et fournir des signaux de sortie dispositifs d'utilisation de signal 16 conformément à des instructions supplémentaires mémorisées dans la ROM. Pendant ces étapes de fonctionnement, la R4M est utilisée pour une mémorisation temporaire de données de calcul et pour assurer diverses fonctions du registre qui sont requises pour un séquencement convenable du

CPU 18.

Comme cela est indiqué à la figure 1, certains systèmes d'avionique comprennent une unité de commande et d'affichage. CDU 26 qui sert d'interface entre un membre de l'équipage de pilotage et l'unité de traitement numérique de signal 12. Bien que divers agencements soient possibles, l'unité de commande et d'affichage de la figure 1 comprend un clavier 25 (qui permet à des données d'être émises vers l'unité de traitement de signal numérique 12) et

comprend un tube à rayon cathodique (ou affichage équiva-

lent) 27 (qui permet l'affichage de diverses informations).

Comme cela est également indiqué à la figure 1, une telle unité de commande et d'affichage peut être couplée au bus 22 au moyen d'un accès de données allouées (appelées accès CDU 28 en figure 1). En outre, dans de nombreux cas, l'unité de traitement de signal numérique 12 d'un système d'avionique comprend une alimentation 31 pour fournir de l'énergie électrique au CPU 18 et à divers autres circuits actifs contenus dans l'unité de traitement

de signal 12.

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Comme cela était précédemment mentionné, divers types de sources de signal 14 et de dispositifs d'utilisation d'unité de signal 16 sont utilisés pour réaliser divers types de systèmes d'avionique. En outre, diverses sources de signal et dispositifs d'utilisation

de signal sont souvent disponibles pour un type particu-

lier de systèmes d'avionique. Ainsi, même si le système d'avionique concerné peut être un type particulier de système de navigation qui fournit certaines informations à l'équipage, les dispositifs d'utilisation de signal peuvent comprendre plusieurs types divers d'indicateurs et/ou les informations de navigation fournies par le système de navigation particulier peuvent être fournies à d'autres systèmes d'avionique. De façon analogue, il peut être possible de fournir les informations de navigation requises à partir de diverses sources de signal, y compris des signaux fournis par divers autres systèmes d'avionique

et/ou des signaux fournis par diverses variantes de trans-

ducteurs et de détecteurs. Par exemple, l'invention décrite

et revendiquée ici est couramment utilisée dans un calcula-

teur de gestion de vol qui fournit de nombreuses caracté-

ristiques de navigation classiques et qui en outre fournit

des informations de navigation utiles supplémentaires.

Cet ordinateur de vol comprend un grand nombre d'accès de données en série qui correspondent fonctionnellement aux accès de données 20,24 et 28 de la figure 1, ces accès de données étant de divers types y compris des accès de donnéesensérie ARINC 429, des accès de données en série RS 422 et des accès de donnéesen série utilisant d'autres

prototypes particuliers. Bien que la nature et les caracté-

ristiques des signaux émis ou reçus par un grand nombre

d'accès de données soient identiques dans chaque installa-

tion du calculateur de gestion de vol, des options doivent être prévues pour un certain nombre d'accès de données

de façon à pouvoir s'adapter aux divers dispositifs d'uti-

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lisation et sources de signal optionnels. Dans ce cas, dans la réalisation d'un calculateur de gestion de vol courant selon l'invention, quatre accès d'entrée sont

disponibles pour fournir des signaux de position de l'appa-

reil au calculateur de gestion de vol, trois sources de signaux optionnels étant disponibles pour chacun de ces trois accès. En outre, huit accès accordés sur les fréquences radio sont prévus pour recevoir diverses autres informations de signal, et divers signaux de débits d'écoulement de carburant peuvent être prévus pour

l'un quelconque ou pour la totalité des quatre accès de débit de carbu-

rant. En outre, il existe de nombreux accès de données dans lesquels une option existe en ce qui concerne la

connexion vers l'une de deux sources de signal ou disposi-

tifs d'utilisation de signal.

Selon la présente invention, la configuration de l'unité de traitement de signal numérique 12 pour qu'elle fonctionne avec les divers ensembles possibles de sources de signal et de dispositifs d'utilisation

de signal et traitée par un module de configuration 30.

Comme cela est indiqué à la figure 1, le module de configu-

ration 30 comprend une mémoire de configuration 32 qui est interconnectée avec un accès de données programmable 34 de l'unité de traitement de signal 12. En fonctionnement, le CPU 18 de l'unité de traitement de signal numérique

12 est programmé pour traiter chacun des ensembles option-

nels de sources de signal et de dispositifs d'utilisation

de signal. Un signal numérique qui représente la configura-

tion désirée (par exemple les sources d'autres signaux et disposi-

tifs d'utilisation choisis)est mémorise dans la mémoire de configuration 32 ou bien avant ou bien au moment de l'installation du système. Chaque fois que le système d'avionique est ensuite activé, le CPU 18 accède aux

données mémorisées dans la mémoire de configuration 32.

Cette information est utilisée pour donner une configura-

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tion à l'unité de traitement de signal numérique 12 de sorte que le CPU 18 exécute sélectivement un traitement de signal approprié aux sources de signal et dispositifs

d'utilisation de signal utilisés par le système d'avionique.

Selon la présente invention, et comme cela est indiqué aux figures 1 et 2, l'unité de traitement

de signal numérique 12 et l'unité de mémoire de configura-

tion 32 sont encapsulées et montées séparément. Plus particulièrement, dans l'agencement de la figure 2, l'unité de traitement du signal numérique 12 est contenue dans une enceinte d'avionique classique 34 qui coulisse dans un tiroir 36. Dans la plupart des installations, le tiroir 36 est monté dans un panneau (non représenté à la figure 2) qui reçoit les divers autres équipementsélectriques et électroniques portés par l'appareil. Quelle que soit

la façon dont le tiroir 36 est monté, le module de configu-

ration 30 de l'agencement représenté est monté sur la surface supérieure d'un ensemble support 38 qui s'étend vers le haut à partir de la partie arrière du tiroir

36. Quand l'enceinte d'avionique 34 est tirée vers l'arriè-

re dans le panneau 36, un connecteur 40 (qui est monté

sur la face avant du support 38) s'engage avec un connec-

teur adapté de l'enceinte d'avionique (non représenté à la figure 2). Les connexions électriques assurées par le collecteur 40 et le connecteur adapté de l'enceinte d'avionique 34 assurent la connexion électrique entre l'unité de traitement du signal numérique 12 et l'unité de mémoire de configuration 32, les sources de signal 14, les dispositifs d'utilisation de signal 16 et l'unité

de commande et d'affichage 26.

Comme cela est indiqué à la figure 1, re-

lativement peu de connexions électriques sont nécessaires

entre la mémoire de configuration 32 et l'unité de traite-

ment de signal numérique 12, même si de nombreuses options sont spécifiées par les données mémorisées dans

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la mémoire de configuration 32. Par exemple, le module de configuration 30 qui est utilisé en relation avec le calculateur de gestion de vol précédemment mentionné utilise une mémoire permanente programmable de façon série du type NMC9306/COP 494 disponible auprès de la Société dite National Semiconductor Corporation of Santa Clara, Californie, en tant que mémoire de configuration 32. Dans cette réalisation de l'invention, seulement six connexions électriques sont nécessaires entre le module de configuration 30 et l'unité de traitement de signal numérique 12. Comme cela est indiqué à la figure 1, deux des connexions requises couplent le potentiel de fonctionnement (Vcc et masse du système) à partir cc de la source d'alimentation 31 de l'unité de traitement de signal numérique 12 vers le module de configuration 30. Deux des connexions électriques restantes servent de connexions d'entrée et de sortie de données vers la mémoire de configuration 32. Des signaux d'horloge sont couplés à partir de l'unité de traitement de signal 12 vers la mémoire de configuration 32 par l'intermédiaire

de l'une des connexions électriques restantes et la derniè-

re connexion électrique est utilisée en relation avec les connexions d'horloge et d'entrée de données pour sélectionner et commander le fonctionnement de la mémoire de configuration 32 (c'est-à-dire écriture de données dans la mémoire, lecture de données de la mémoire ou

effacement d'une partie spécifiée de la mémoire).

La structure et le fonctionnement de l'inven-

tion seront mieux compris en relation avec la procédure utilisée dans les modes de réalisation couramment utilisés de l'invention en ce qui concernel'établissement initial de la configuration opérationnelle de l'unité de traitement

de signal programmé 12. Sous cet aspect, dans le calcula-

teur de gestion de vol précédemment mentionné qui utilise l'invention, un exemple d'un dispositif d'utilisation qui est soumis à diverses variantes ou options est le système indicateur de situation horizontale. Comme cela est connu de la technique de l'avionique, un indicateur

de situation horizontale affiche des informations compre-

nant le cap et le relèvement de l'appareil. Comme cela est également connu dans cette technique, plusieurs types

possibles d'indicateurs de situation horizontale existent.

Il existe également diverses options quant à la façon dont l'indicateur de situation horizontale affiche les informations de cap et de relèvement et des alternatives en ce qui concerne le type de signaux qui commandent

les mouvements de relèvement et de route.

La façon dont le mode de réalisation

actuellement préféré de l'invention établit la configura-

tion de l'unité de traitement de signal numérique pour

un fonctionnement avec un indicateur de situation horizon-

tale particulier est représentée en figure 3. Comme cela est indiqué dans le bloc 40 de la figure 3, la première étape de la procédure consiste à déterminer la référence pour la sortie de route. Pour faciliter cette détermination et toutes les autres spécifications de la configuration, le CPU i8 du calculateur de gestion de vol précédemment mentionné est programmé pour afficher "prompts" sur le tube à rayon cathodique 27 de l'unité de commande et d'affichage 26, ce qui requiert que l'installateur demande une spécification de configuration requise. Par rapport à la spécification de référence de sortie de route, le calculateur de gestion de vol affiche le message "LA SORTIE DE ROUTE DE L'ISH EST RELATIVE A: [] " sur la partie supérieure du tube à rayon cathodique 27 et affiche

"1 Route" et "2 Nord" directement en dessous de ce message.

Pour spécifier la référence de route, l'installateur presse la touche numérique du clavier 25 correspondant ou bien à "Nord" ou bien à "Route" et presse ensuite la touche "ENTRER". Comme cela est indiqué par le bloc

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42 en figure 3, le CPU 18 est programmé pour afficher alors un message sur le tube à rayon cathodique 27 qui requiert que l'installateur spécifie si un signal de résolution ou signal de synchronisation est utilisé dans le système pour commander le mouvement indiquant la route du système d'indicateur de situation horizontale. Quand l'installateur a pressé la touche appropriée du clavier et ensuite a pressé la touche ENTRER, le système passe à la détermination de configuration indiquée au niveau du bloc 44 de la figure 3. A ce moment, le système affiche un message sur le tube à rayon cathodique 27 requiérant

que l'installateur spécifie si l'information de relève-

ment affichée sur l'indicateur de situation horizontale (ISH) utilisée dans le système est relative à la "route"

de l'appareil, ou est relative au "Nord". Quand les infor-

mations appropriées ont été introduites de la façon indi-

quée précédemment, le CPU 18 passe à l'étape indiquée par le bloc 46, amenant le tube à rayon cathodique 27 à afficher un message requérant que l'installateur indique si le signal de route affiché sur l'indicateur de situation horizontale est décalé de 0 (pas de décalage) ou est décalé de 180 . Après l'entrée de la spécification de configuration appropriée, le CPU 18 amène le tube à rayon

cathodique 27 à afficher un message requérant que l'ins-

tallateur introduise le type de relèvement à afficher par l'indicateur de situation horizontale. Pendant cette étape, qui est indiquée au niveau du bloc 48 de la figure 3, l'installateur spécifie si le relèvement qui sera affiché sur l'indicateur de situation horizontale a trait

à: (1) un point de passage choisi (par exemple un emplace-

ment d'émetteur spécifié d'une aide à la navigation ou un emplacement géographique particulier qui est introduit par sa long itude et sa latitude); (2) le trajet par rapport à la terre de l'appareil; ou (3) un cap désiré pour l'appareil. Pendant l'étape finale de la spécification de la configuration d'indicateur de situation horizontale qui est indiquée par le bloc 50 de la figure 3, CPU 18

amène le tube à rayon cathodique 27 à requérir l'introduc-

tion du type de signal qui excitera le mécanisme de relève- ment de l'indicateur de situation horizontale qui fournit

l'information de relèvement. Quand l'installateur a intro-

duit une réponse appropriée (par exemple synchro ou appa-

reil de résolution), le CPU 18 passe à la détermination de configuration requise suivante (indiquée au niveau

du bloc 52 de la figure 3).

Comme le notera l'homme de l'art, les spécifi-

cations de configuration pour chaque source de signal

et dispositif d'utilisation de signal peuvent être détermi-

nées de la façon indiquée à la figure 3 et décrite précé-

demment. Dans certains cas, une détermination de configura-

tion particulière nécessitera une série d'étapes telles que celles représentées à la figure 3. Dans d'autres

cas, une étape de spécification unique fournira des infor-

mations de configuration requises. Par exemple, dans le calculateur de gestion de vol précédemment mentionné qui utilise la présente invention, la sélection de la source de signal d'entrée de vitesse réelle par rapport au vent est

réalisée par une demande unique dans laquelle l'installa-

teur du système presse l'une des sept touches indiquées du clavier 25 pour indiquer ou bien qu'aucune entrée

de vitesse vraie par rapport au vent n'est utilisée dans cette configu-

ration particulière ou bien pour indiquer lequel des six signaux optionnels d'entrée de vitesse vraie par rapport au vent

doit être fourni au processeur numérique du système.

Comme cela est indiqué par le bloc 54 de la figure 3, quand l'installateur a spécifié toutes les informations de configurations nécessaires pour mettre en oeuvre une nouvelle installation ou pour changer une

* installation existante, un code de signal binaire représen-

tatif de la configuration optionnelle de l'unité de traite-

ment de signal numérique 12 est inscrit dans la mémoire de configuration 32 du module de configuration 30. Dans les modes de réalisation actuellement préférés de la présente invention, tels que le calculateur de gestion

de vol qui a été décrit précédemment, le CPU 18 de l'uni-

té de traitement de signal numérique 12 amène le tube à rayon cathodique 27 à afficher un message requiérant que l'installateur presse une première touche (par exemple "1") si les données de configuration ne doivent pas être inscrites dans la mémoire de configuration 32 ou à presser une seconde touche spécifiée (par exemple "2") si les

données peuvent être inscrites dans la mémoire de configu-

ration 32. Quand les données de configuration doivent être inscrites dans le module de configuration 30, le CPU 18 procède à l'effacement des registres de mémoire appropriés de la mémoire de configuration 32 et à la fourniture des données de configuration en tant que signal

en forme série.

Par exemple, la mémoire permanente programmable

de type NMC 9306/COP 494 qui est utilisée dans des réalisa-

tions actuelles de l'invention est organisée pour mémoriser des données dans 16 registres dont chacun contient 16 bits. Pour écrire le code de configuration dans un ou plusieurs registres de cette mémoire, le CPU 18 procède pour fournir à la mémoire les codes opérationnels qui amènent la mémoire de configuration 32 à effacer les registres de mémoire appropriés et amènent les données de configuration (qui sont mémorisées dans la mémoire

à accès aléatoire du CPU 18 pendant les étapes de spécifi-

cation de la configuration) à être séquentiellement inscri-

tes dans les registres de la mémoire de configuration

32. Une fois que les données de configuration sont inscri-

tes dans la mémoire de configuration 32, ces données sont lues par l'unité de traitement de signal numérique

12 chaque fois que le système d'avionique est activé.

Ainsi, quand l'unité de traitement de signal numérique 12 est remplacée pour une maintenance normale ou en raison d'un défaut de fonctionnement soupçonné, des données de configuration convenables sont fournies à l'unité de traitement de signal nouvellement installée 12 sans

autre action par le personnel de maintenance.

Bien que la configuration 'de mémoire 32 des modes de réalisation actuellement préférés de l'invention soit organisée comme 16 registres de 16 bits, il faut noter que, dans les modes de réalisation préférés de l'invention, les données de configuration sont organisées en tant qu'instruction unique codée en binaire ayant un format prédéterminé. Ainsi, les données de configuration sont organisées en tant qu'ensemble ordonné de signaux

codés en binaire dans lesquels la configuration sélection-

née de chaque source de signal 14 et de chaque dispositif d'utilisation de signal 16 est spécifiée par un groupe de signaux codés en binaire. Par exemple, dans le mode de réalisation de l'invention qui est utilisé dans le calculateur de gestion de vol précédemment mentionné,

la spécification des données de configuration de l'indica-

teur de situation horizontale consiste en un groupe de 7 bits binaires. Pour associer fonctionnellement les divers paramètres spécifiés, ce groupe de 7 bits binaires est subdivisé en trois caractères de 2 bits et 1 caractère à 1 bit. Dans l'organisation particulière utilisée, le caractère d'un bit est le bit le moins significatif du code à 7 bits de l'indicateur de situation horizontale et indique si la sortie de route est relative à la route

de l'appareil ou au nord. Le caractère à 2 bits qui consti-

tue les deux bits les moins significatifs suivants du code indique si le signal de relèvement de l'indicateur de situation horizontale est: (1) relatif à la route de l'appareil avec un décalage de 180 ; (2) relatif au Nord avec un décalage de 180 ; (3) relatif à la route de l'appareil avec un décalage de 0 ; ou (4) et relatif au Nord avec un décalage de 0 . Le caractère défini par

les deux bits peu significatifs suivants indique si le re-

lévement de l'appareil est relatif à: (1) un point de passage; (2) le trajet par rapport au sol de l'appareil; ou (3) un cap désiré. Le caractère final (c'est-à-dire

les deux bits les plus significatifs du code de l'indica-

teur de situation horizontale) indique si: (1) un signal de résolveur est utilisé pour les signaux de route et de cap; (2) un signal de synchronisation est utilisé pour la route de l'appareil et un signal de résolveur pour le cap; (3) un signal de résolveur est utilisé

pour la route de l'appareil et un signal de synchronisa-

tion est utilisé pour le cap; ou (4) un signal de synchro-

nisation est utilisé à la fois pour le cap et la route

de l'appareil.

L'homme de l'art notera que le fait d'organiser

les données de configuration de la façon décrite ci-

dessus, plutôt que d'organiser le signal en une pluralité de données ayant de mêmes longueurs de bit, réduit la quantité de mémoire requise pour mémoriser les données de configuration. En outre, l'homme de l'art notera que diverses autres techniques de compressionde données peuvent être utilisées pour réduire encore la quantité requise

de mémoire.

En plus des aspects et des caractéristiques exposés ci-dessus de l'invention, dans les modes de réalisation actuellement préférés, l'unité de traitement de signal numérique 12 a une configuration et un agencement

propres à vérifier périodiquement les données de configura-

tion mémorisées de la mémoire de configuration 32. Sous cet aspect, et comme cela a été précédemment mentionné, le CPU 18 fait fonctionner séquentiellement l'unité de traitement de signal numérique 12 de sorte que l'on accède

aux données de configuration chaque fois qu'une alimenta-

tion est appliquée au système d'avionique (c'est-à-dire que le système est "alimenté"). Dans le calculateur de

gestion de vol précédemment mentionné qui utilise l'inven-

tion, le CPU 18 comprend une mémoire à accès aléatoire permanente et le CPU 18 écrit les données de configuration dans une partie prédéterminée de cette mémoire chaque fois que les données de configuration sont inscrites dans la mémoire de configuration 32 (par exemple une

installation initiale ou une modification du système).

Quand on accède ensuite aux données de configuration pendant chaque séquence d'alimentation du système, les données mémorisées dans la mémoire permanente à accès aléatoire du CPU 18 sont comparées aux données fournies par la mémoire de configuration 32. En outre, dans les modes de réalisation actuellement préférés de l'invention, une détection d'erreur classique (telle que des tests de vérification de somme, de parité ou de code de Hamming) est réalisée en ce qui concerne les deux ensembles de données. Si les deux ensembles de données sont identiques et qu'aucune erreur n'est détectée sur l'un ou l'autre ensemble

de données, la séquence d'alimentation du système continue.

Par contre, si des anomalies sont détectées, un signal d'avertissement est fourni (par exemple sur l'unité de commande et d'affichage 26 de la figure 1). Ceci fournit une détection rapide d'un défaut de fonctionnement dans

la mémoire de configuration 32 ou dans l'unité de traite-

ment de signal numérique 12.

L'homme de l'art notera que les modes de réalisation de l'invention exposés ici ne sont uniquement

qu'à titre d'exemples et que diverses variantes et modifica-

tions peuvent être effectuées sans sortir du domaine et de l'esprit de l'invention. Par exemple, bien que l'invention ait été décrite en relation avec l'unité de traitement de signal numérique, on notera que l'invention peut être mise en oeuvre avec des processeurs de signal analogique en prévoyant un circuit numérique spécifique pour déterminer un signal approprié codé numériquement et mémoriser ce signal dans la mémoire de configuration 32. En outre, bien que les sources de signal d'entrée décrites en relation avec le mode de réalisation donné à titre d'exemple de l'invention soient des détecteurs et des transducteurs classiques, la présente invention peut s'appliquer à deux types de signaux et d'informations d'entrée. Par exemple, la présente invention s'adapte bien à prévoir des signaux et des codes d'entrée tels que l'identification précédemment mentionnée de l'appareil

et autres informations qui peuvent commander les caracté-

ristiques de fonctionnement de l'unité de traitement

de signal particulière.

Claims (6)

REVENDICATIONS

1. Système d'avionique, caractérisé en ce qu'il comprend: un moyen (12) de traitement de signal programmé pour traiter un ou plusieurs signaux d'entrée et produire un ou plusieurs signaux de sortie, le moyen de traitement de signal programmé comprenant des moyens pour traiter

des signaux codés numériquement et des moyens pour mémori-

ser les signaux codés numériquement; un ensemble de dispositifs.de signal comprenant

une ou plusieurs sources (14) de signal électriquement connec-

tées au moyen de traitement de signal programmé pour fournir les signaux d'entrée aux moyens de traitement

de signal programmé, et un ou plusieurs dispositifs (16) d'uti-

lisation connectés pour recevoir les signaux de sortie fournis par le moyen de traitement de signal programmé, au moins l'un des dispositifs de signal étant sélectionné parmi l'ensemble de diverses sources de signal et divers dispositifs d'utilisation de signal parmi lesquels les diverses sources de signal de l'ensemble de diverses

sources de signal ne présentent pas toutes des caractéris-

tiques de signal identiques et les signaux requis par les divers dispositifs d'utilisation ne sont pas tous identiques; et

un moyen (32) de mémoire de configuration pour -

adapter le moyen de traitement de signal programmé à une configuration de système particulière qui comprend au moins un dispositif de signal sélectionné,falsant partie de l'ensemble de dispositifs de signal formé par les diverses sources de signal et les divers dispositifs d'utilisation de signal, le moyen de mémoire de configuration étant externe

au moyen de traitement de signal programmé et étant élec-

triquement interconnecté avec celui-ci.

2. Dispositif d'avionique selon la revendica-

tion 1, caractérisé en ce que le moyen de traitement de signal programmé est monté dans une enceinte (34) comprenant au moins un connecteur électrique qui comprend des connexions

pour fournir le ou les signaux d'entrée au moyen de traite-

ment de signal programmé et des connexions pour fournir le ou les signaux de sortie, le système d'avionique compre- nant en - outre un tiroir (36) de montage pour recevoir ladite enceinte, ce tiroir de montage comprenant un connecteur (40) pour recevoir ledit connecteur de l'enceinte, le moyen de mémoire de configuration étant monté sur le tiroir de montage et pouvant être électriquement connecté audit

conducteur du tiroir de montage.

3. Système d'avionique selon la revendication

2, caractérisé en ce que ledit moyen de mémoire de configu-

ration comprend une mémoire permanente programmable.

4. Dispositif d'avionique selon la revendica-

tion 3, caractérisé en ce que le moyen de mémoire permanen-

te programmable a une configuration et un agencement propres à fournir un signal numérique mémorisé, ce signal numérique mémorisé étant représentatif desdits dispositifs

de signal sélectionnés.

5. Système d'avionique selon la revendication 4, caractérisé en ce que la mémoire permanente programmable a en outre une configuration et un agencement propres à mémoriser un signal fourni dans un format numérique série, et en ce que le moyen de traitement de signal programmé a une configuration et un agencement propres à fournir ledit signal en format série codé numériquement à la mémoire permanente programmable, quand le moyen de traitement de signal programmé est initialement installé

dans le tiroir.

6. Système d'avionique selon la revendication , caractérisé en ce que le moyen de traitement de signal programmé comprend en outre un moyen de mémoire permanente pour mémoriser un signal codé numériquement identique au signal codé numériquement qui est mémorisé dans la mémoire permanente programmable du moyen de mémoire de configuration, le signal codé numériquement étant mémorisé dans le moyen de mémoire permanente du moyen de traitement de signal programmé quand le moyen de traitement de signal mémorise le signal codé numériquement dans la mémoire

permanente programmable du moyen de mémoire de configura-

tion, le moyen de traitement de signal programmé ayant en outre une configuration et un agencement propres à comparer le signal codé numériquement mémorisé dans le moyen de mémoire permanente du moyen de traitement de

signal programmé avec le signal codé numériquement mémori--

sé dans la mémoire permanente programmable du moyen de mémoire de configuration, chaque fois que l'alimentation

d'actionnement est fournie au système d'avionique.