Principes de base des interfaces et de la transmission des données

Un grand nombre d'interfaces sont disponibles pour transférer les données du clavier au contrôleur de traitement des commandes. Les produits standard sur le marché grand public sont presque toujours équipés des interfaces USB courantes. Les produits standard sur le marché grand public sont presque toujours équipés des interfaces USB courantes. Étant donné que d'autres interfaces doivent être utilisées en fonction de l'application et des conditions techniques, les claviers ne sont souvent pas pris en considération pour des domaines d'application plus spécifiques en raison de leur connexion par câble. Il existe un large choix de voies de transmission possibles et il y a certainement des différences. Toutefois, certains principes technologiques s'appliquent de la même manière à toutes les interfaces.

Par exemple, pour toutes les interfaces, les commandes sont regroupées à l'aide d'une matrice électrique composée de lignes et de colonnes. Cela permet de comprimer toutes les commandes clavier possibles en quelques connexions. Par exemple, à l'aide d'une matrice commune de 16x8 avec laquelle jusqu'à 128 touches peuvent être implémentées, les données peuvent être transférées au microcontrôleur du clavier avec 24 lignes. Cette fonctionnalité peut être utilisée sur presque tous les dispositifs d'entrée multi-boutons modernes. Le fait d'appuyer sur le bouton active une faible tension dans la colonne de la matrice et dans la ligne, qui est lue par le contrôleur. Toute variation de tension est analysée en permanence par le contrôleur et détectée lorsqu'un bouton est enfoncé.

Dans la plupart des applications, il peut arriver que plusieurs boutons soient pressés simultanément. Cependant, en fonction de la disposition de la matrice et de la connexion utilisée, cela peut entraîner des problèmes de reconnaissance. Dans le pire des cas, seules deux pressions simultanées sur les touches sont reconnues, on parle alors d'un rollover de 2 touches, alors que dans le meilleur des cas, toutes les touches peuvent être évaluées en parallèle (rollover de n touches). Les raisons de ces restrictions sont diverses. Par exemple, les interfaces USB ne peuvent lire qu'un maximum de six pressions simultanées sur les touches, sur la base d'un protocole. Le rollover des touches doit donc être pris en compte lors de la sélection d'une interface appropriée.

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Nos technologies d'interface sur les produits standard 

Comme nous proposons toutes les interfaces courantes pour nos systèmes de saisie et que, sur demande, nous pouvons également installer toute connexion spécifique au client, il est possible de fabriquer un clavier adapté à chaque cas particulier. En fonction des exigences de nos clients, nous équipons nos claviers de l'interface appropriée, de la longueur de câble souhaitée, de la couleur et de la qualité, de sorte que nos dispositifs de saisie maîtrisent tous les domaines d'application.

Nous équipons chacun de nos claviers d'un contrôleur librement programmable. Nos claviers sont bien sûr programmés et livrés prêts à l'emploi, mais sur demande, nous pouvons également fournir un outil permettant à nos clients de programmer nos claviers. Les interfaces USB, PS/2 et RS232 sont les standards que nous installons sur nos claviers, mais nous proposons également EtherCAT, I²C, Profibus et CAN bus pour des solutions spécifiques au client.

RS232 (Recommended Standard 232)

Cette interface autrefois populaire (connecteur D-Sub à 9 broches) a aujourd'hui presque disparu du marché grand public, car il existe des alternatives beaucoup plus rapides et plus compactes. En raison du faible taux de transmission des données, des exigences relativement faibles en matière de câblage et du niveau de signal élevé et tolérant, l'interface RS-232 est toujours très demandée en ce qui concerne l'immunité au bruit et les connexions à signaux longs.

Interface PS/2

La connexion PS/2 était une interface populaire entre le clavier et le PC jusqu'à l'introduction du port USB, mais elle a depuis été largement éliminée du marché. Le connecteur mini-DIN à six broches est encore préférable à l'USB pour certaines applications, car il permet de transférer un nombre illimité de rotations de touches.

USB (Universal Serial Bus)

Ce système de bus série convient à presque tous les types de transmission de données et s'est imposé comme une norme commune grâce à sa flexibilité et à son développement continu. La vitesse de transfert des données de l'interface USB a déjà été améliorée plusieurs fois par des modifications sans perdre la compatibilité avec les versions précédentes, ce qui signifie que le port est resté à jour pendant de nombreuses années.

Nos autres options pour des solutions spécifiques aux clients

EtherCAT (Ethernet for Control Automation Technology)

Cet Ethernet en temps réel est un protocole décrit dans la norme IEC 61158 et convient aux exigences de temps réel hard et soft dans la technologie de l'automatisation. EtherCAT permet une synchronisation particulièrement précise et des temps de cycle inférieurs à 100 µs.

I²C (circuit intégré)

Bus de données utilisé principalement à l'intérieur de l'appareil pour la communication entre les différentes parties du circuit. Comme un microcontrôleur I²C peut contrôler tout un réseau de circuits intégrés avec seulement deux broches d'E/S et un logiciel simple, il entraîne des coûts de production particulièrement bas.

Profibus (Process Field Bus)

Cette norme de communication par bus de terrain dans la technologie de l'automatisation est utilisée dans l'industrie manufacturière pour une communication rapide dans les machines et les systèmes entre les capteurs/actionneurs et les commandes de toutes sortes. Les normes Profibus recommandent l'utilisation d'un connecteur D-Sub à 9 broches pour la connexion.

Bus CAN (Controller Area Network)

Le bus CAN a été développé dans le but de réduire le câblage et donc les coûts et le poids de production. Les protocoles CAN se sont imposés dans de nombreux domaines liés à la sécurité, tels que l'automobile, la médecine, l'aérospatiale et la pyrotechnie, la construction de navires et de véhicules ferroviaires, ainsi que dans les technologies d'automatisation.

Liens complémentaires

RS 232 (Wikipédia)

Port PS/2 (Wikipédia)

USB (Wikipédia) 

EtherCAT (Wikipédia) 

I²C (Wikipédia)

Prodibus (Wikipédia)

Bus de données CAN

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