L'invention concerne des composants électroniques aptes à être intégrés à des modules électroniques connectés sur des réseaux embarqués de communication par bus. Plus précisément, l'invention concerne un dispositif d'émetteur-récepteur, plus communément désigné par l'homme du métier sous la dénomination anglaise de « transceiver », destiné à être intégré à un module électronique, entre une connectique de liaison à un bus de communication et un microprocesseur, et apte à fonctionner aussi bien dans un contexte de réseau de communication par bus CAN que dans un contexte de réseau de communication par bus FlexRay.

En effet, notamment dans le domaine de l'automobile, mais aussi dans d'autres domaines techniques, en particulier dans le domaine des différents moyens de transport terrestres et aériens, la communication par bus série est très largement répandue.

Si l'objectif initial de l'introduction des bus multiplexés, dans le domaine de l'automobile, avait pour objectif la diminution de la quantité de câbles nécessaires, en permettant à différents équipements de communiquer sur une même ligne partagée, cela a également permis l'augmentation du nombre de calculateurs embarqués à bord des véhicules.

Deux types de bus, notamment, sont aujourd'hui largement répandus, notamment dans le domaine de l'automobile. Le premier à avoir été mis en œuvre est le bus CAN, pour « Controller Area Network », selon l'acronyme anglais. Ce bus a été normalisé par l'intermédiaire de la norme ISO 11898.

Sa diffusion quasi-généralisée dans de nombreuses industries, en particulier dans le domaine de l'automobile, en fait une technologie presque incontournable.

Développé plus récemment, le bus série « FlexRay » est un autre système de communication par bus.

Cette technologie a été initialement développée pour répondre, plus efficacement que le bus CAN, aux besoins spécifiques de l'automobile ou de l'aéronautique. Un consortium regroupant différents groupes industriels a promu l'utilisation de bus série «FlexRay », et ce dernier a été standardisé par l'intermédiaire d'un ensemble de normes ISO, entre la norme ISO 17458-1 et la norme ISO 17458-5.

Le bus FlexRay présente l'avantage de permettre le transit de données à des débits de l'ordre de 10 Mb /s, contre 1 Mb/s à 5 Mb/s pour le bus CAN.

Notamment dans le domaine de l'industrie automobile, les deux standards - CAN et FlexRay - cohabitent, le FlexRay étant intéressant pour ses capacités supérieures en terme de débit, mais le bus CAN étant historiquement tellement implanté dans de nombreux équipements électroniques certifiés qu'il subsiste et continue d'être utilisé dans des proportions importantes, y compris dans de nouveaux équipements développés actuellement.

Or, ces deux standards ne sont pas immédiatement compatibles. Dans le cadre de la conception de nouveaux équipements, il est généralement nécessaire de concevoir des modules électroniques destinés soit à être branchés sur un bus CAN, soit à être branchés sur un bus FlexRay. Cela oblige les industriels, notamment les équipementiers automobiles, à développer différentes références de ces nouveaux équipements, comprenant des modules électroniques dotés d'émetteurs-récepteurs (« transceivers ») différents, selon que ledit bus est conforme au standard CAN ou au standard FlexRay. Néanmoins, cette nécessité de développer des émetteurs-récepteurs (« transceivers ») distincts, à intégrer aux équipements électroniques - calculateurs, capteurs -, pour tenir compte des spécificités des bus CAN et FlexRay, engendre des surcoûts.

Pour tenter de pallier ce problème, des modules électroniques comprenant les deux types d'émetteurs-récepteurs - CAN et FlexRay - ont été développés. Cependant, cette solution n'est pas satisfaisante, en ce qu'elle est non flexible et reste coûteuse. De plus, selon cet état de la technique, la présence de deux bus de communication est nécessaire pour permettre au module de dialoguer à la fois en suivant le protocole CAN et en suivant le protocole FlexRay.

Le document US 2011/0022766 donne un exemple de tel émetteur-récepteur connu.

Il est donc apparu un besoin pour un émetteur-récepteur qui présente l'avantage d'être à la fois économique et apte à coopérer aussi bien avec un bus CAN qu'avec un bus FlexRay.

A cette fin, la présente invention est relative au développement d'émetteurs-récepteurs (« transceivers »), configurables à la volée via un sélecteur, notamment après intégration à un module électronique, et aptes à coopérer aussi bien avec un bus CAN qu'avec un bus FlexRay.

Plus précisément, la présente invention concerne un dispositif d'émetteur- récepteur électronique destiné à une intégration dans un module électronique connecté à un réseau de communication par bus, ledit bus pouvant être de type CAN ou FlexRay, ledit dispositif d'émetteur-récepteur électronique comprenant un ensemble récepteur et une partie de pilotage. Le dispositif d'émetteur-récepteur électronique selon l'invention est remarquable en ce que l'ensemble récepteur comprend au moins deux récepteurs dont : • un premier récepteur différentiel comprenant une entrée connectée à deux lignes, dont une première ligne supérieure et une première ligne inférieure, la première ligne supérieure comprenant un sélecteur configuré pour que, dans une position CAN du sélecteur, ladite première ligne supérieure comporte un décalage en tension (« offset » en anglais) de 700 mV et, dans une position FlexRay du sélecteur, ladite première ligne supérieure comporte un décalage en tension de 450 mV, le premier récepteur comprenant par ailleurs un comparateur comparant le potentiel de la première ligne supérieure, après application du décalage en tension, et le potentiel de la première ligne inférieure,

• un deuxième récepteur différentiel comprenant une entrée connectée à deux lignes, dont une deuxième ligne supérieure et une deuxième ligne inférieure, la deuxième ligne supérieure comportant un décalage en tension négatif de -

450 mV, le deuxième récepteur comprenant par ailleurs un comparateur comparant le potentiel de la deuxième ligne supérieure, après application du décalage en tension, et le potentiel de la deuxième ligne inférieure,

et en ce que la partie de pilotage comprend au moins deux régulateurs différentiels, dont un premier régulateur différentiel connecté en sortie à une ligne supérieure de sortie et un second régulateur différentiel connecté en sortie à une ligne inférieure de sortie, chacun desdits deux régulateurs différentiels présentant un potentiel de référence et étant apte à appliquer en entrée de chacun desdits régulateurs différentiels, respectivement sur la ligne supérieure de sortie et sur la ligne inférieure de sortie, une tension différentielle de référence prédéterminée, dépendante du type de bus, CAN ou FlexRay, auquel le dispositif est connecté, et sélectionnable de façon indépendante, de telle sorte qu'en sortie de la partie de pilotage, si la ligne supérieure de sortie présente un potentiel plus élevé que la ligne inférieure de sortie, le pilote transmet une information numérique correspondant à la valeur 1 , et, inversement, si la ligne inférieure de sortie présente un potentiel plus élevé que la ligne supérieure de sortie le pilote transmet une information numérique correspondant à la valeur 0.

Selon un mode de réalisation, le dispositif d'émetteur-récepteur électronique comporte en outre un troisième récepteur différentiel apte à assurer la fonction de réveil du module électronique.

Selon un mode de réalisation, les régulateurs différentiels sont alimentés, à travers une diode et un transistor adaptés, par une tension de ligne fournie directement par une batterie.

Selon un mode de réalisation, le potentiel de référence des régulateurs différentiels est identique et égal à 2,5 V, que le dispositif soit connecté à un bus CAN ou FlexRay.

Selon un mode de réalisation, la tension différentielle de référence sélectionnable vaut, pour le premier régulateur différentiel, 2,5 V + 1 V ; ou 2,5 V + 0,5 V ; ou 2,5 V - 0,5 V ; et, pour le second régulateur différentiel, 2,5 V - 1 V ; ou 2,5 V - 0,5 V ; ou 2,5 V + 0,5 V.

En outre, le dispositif d'émetteur-récepteur selon l'invention peut comprendre des moyens pour imposer en entrée de chacun desdits premier et second régulateurs différentiels, dans un mode de fonctionnement spécifique, dit « non occupé » (« idle » en anglais), une haute impédance, correspondant à une impédance de valeur résistive élevée, connectée en continu entre la ligne supérieure de sortie et la ligne inférieure de sortie, pour chacun desdits premier et second régulateurs différentiels.

Pour ce faire, la partie de pilotage peut être configurée de telle manière que l'impédance entre la ligne supérieure et la ligne inférieure, pour chacun desdits premier et second régulateurs différentiels, présente une valeur résistive approximativement égale à une résistance de terminaison. Une telle résistance de terminaison, câblée entre ladite ligne supérieure et ladite ligne inférieure, vaut typiquement environ 25 kQ.

Selon un mode de réalisation, les régulateurs différentiels sont alimentés par une tension de ligne d'une batterie.

La présente invention vise aussi un module électronique comprenant un microprocesseur comportant un contrôleur, ledit module électronique comportant en outre un dispositif d'émetteur-récepteur électronique tel que brièvement décrit ci-dessus, et le microprocesseur comportant un multiplexeur permettant la sélection d'un mode de fonctionnement CAN ou FlexRay dudit contrôleur du microprocesseur et l'indication correspondante de la position CAN ou FlexRay du sélecteur du dispositif d'émetteur- récepteur électronique.

L'invention concerne également un véhicule automobile comprenant un module électronique, ledit module électronique comportant un dispositif d'émetteur- récepteur électronique tel que brièvement décrit ci-dessus.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et se référant aux dessins annexés sur lesquels :

- la figure 1 représente un schéma électronique d'un émetteur-récepteur, selon l'état de l'art ;

- la figure 2 représente le schéma montrant la partie récepteur d'un émetteur-récepteur selon l'invention ;

- la figure 3 représente le schéma montrant la partie de pilotage d'un émetteur-récepteur selon l'invention.

Il faut noter que les figures exposent l'invention de manière détaillée pour en permettre la mise en œuvre, lesdites figures pouvant bien entendu également servir à mieux définir l'invention. L'invention est présentée principalement en vue d'une application dans un véhicule automobile. Cependant, d'autres applications sont également visées par la présente invention, notamment en vue d'une mise en oeuvre dans tout type de véhicule terrestre.

En référence à la figure 1 , un émetteur-récepteur T peut être représenté de manière simplifiée comme formant un composant électronique intégré à un module électronique comprenant par ailleurs une connectique, reliant l'émetteur-récepteur à un bus de communication, et un microprocesseur.

L'émetteur-récepteur T comprend un pilote D' et un ensemble récepteur R'. Il est relié au bus de communication, par exemple un bus CAN ou un bus FlexRay. Un tel bus consiste en une ligne différentielle comprenant deux fils physiques reliant ledit bus à l'émetteur-récepteur par l'intermédiaire de ces fils, formant une ligne supérieure CANH et une ligne inférieure CANL. Il peut être noté que les dénominations CANH et CANL sont courantes, dans le domaine technique, pour désigner les lignes supérieure et inférieure d'un bus CAN, tandis que les lignes supérieure et inférieure d'un bus FlexRay sont généralement notées BP et BM, le principe restant très similaire.

L'ensemble récepteur R' assure ainsi la fonction de lecture et d'interfaçage avec le bus, tandis que le pilote D' assure l'interfaçage avec le microprocesseur. Le pilote D' est en outre un composant protégé contre les décharges électrostatiques et contre les incompatibilités électromagnétiques, protections dont bénéficie l'émetteur-récepteur par voie de conséquence. De façon connue, le pilote D' est configuré pour permettre au module électronique d'envoyer des données vers le bus tout en continuant à lire le même bus, simultanément.

Le circuit de l'émetteur-récepteur T' comporte en outre un transistor 1 , alimenté par une tension d'alimentation V et une diode 2 connectés à la ligne supérieure CANH, ainsi qu'un transistor 3, relié à la masse, et une diode 4 connectés à la ligne inférieure CANL.

Par ailleurs, bien que ces éléments ne soient pas représentés sur le schéma simplifié de la figure 1, un émetteur-récepteur, qu'il soit de type CAN ou FlexRay, comprend une résistance de terminaison, câblée entre la ligne supérieure et la ligne supérieure et la ligne inférieure et assurant une fonction d'adaptation. Un émetteur-récepteur standard comporte également une inductance de choc assurant le couplage entre la ligne supérieure et la ligne inférieure de façon à optimiser la performance de l'émetteur-récepteur vis-à-vis des perturbations électromagnétiques.

Pour les raisons évoquées en préambule, il existe un besoin pour un émetteur-récepteur apte à coopérer aussi bien avec un bus CAN qu'avec un bus FlexRay. Comme cela a été présenté précédemment, les « transceivers » pour bus CAN et FlexRay présentent un fonctionnement similaire. Les différences structurelles entre les deux types de « transceivers » sont relatives au fait que :

- l'émetteur-récepteur CAN nécessite un seul récepteur alors que l'émetteur-récepteur FlexRay en comprend au moins deux ;

- l'émetteur-récepteur CAN ne présente que deux états possibles à transmettre (0 ou 1 , le 0 étant dit « récessif »), tandis que l'émetteur-récepteur FlexRay présente trois états possibles à transmettre (0, 1 ou « récessif »). Par conséquent, en référence à la figure 2, le dispositif d'émetteur-récepteur selon l'invention comprend un ensemble récepteur R comportant deux récepteurs R1 , R2.

Les récepteurs R1 , R2 sont connectés à la ligne supérieure H et à la ligne inférieure L d'un bus de communication CAN ou FlexRay.

Le premier récepteur R1 est utile en configuration CAN comme en configuration FlexRay du module électronique. Ce premier récepteur R1 comprend deux décalages en tension G11 , G12 appliqués au signal acheminé sur la ligne supérieure H. Un sélecteur permet de configurer lequel de ces décalages en tension sera appliqué.

Dans une position CAN du sélecteur, l'interrupteur S11 est fermé et l'interrupteur S12 est ouvert. Dans ce cas, c'est le décalage en tension G11 qui s'applique : ce dernier vaut, selon le mode de réalisation préféré, 700 mV.

Dans une position FlexRay du sélecteur, l'interrupteur S12 est fermé et l'interrupteur S11 est ouvert. Dans ce cas, c'est le décalage en tension G12 qui s'applique : ce dernier vaut, selon le mode de réalisation préféré, 450 mV.

Le deuxième récepteur R2 n'est utile qu'en configuration FlexRay du module électronique. Un décalage en tension G21 valant, selon le mode de réalisation préféré, - 450 mV s'applique sur la ligne supérieure.

Via une logique interne 10, l'ensemble récepteur R comprend au moins deux broches de sortie 01 , 02 réalisant l'interconnexion avec le microprocesseur (non représenté). Ces deux broches de sortie 01 , 02 servent à transmettre les états du bus CAN ou FlexRay. Ainsi, la sortie 01 permet de transmettre l'état 0 ou 1 du bus CAN, lorsque le dispositif est connecté à un bus CAN, tandis que lorsque le dispositif est connecté à un bus FlexRay, les deux broches de sortie 01, 02 servent à fournir l'état 0, 1 ou récessif du bus FlexRay.

Il est à noter que, de façon connue, ledit microprocesseur comprend deux types de contrôleur aptes à traiter respectivement des données issues à l'origine d'un bus CAN ou d'un bus FlexRay, lesdits contrôleurs étant associés à des moyens de multiplexage. En outre, les résistances de terminaison 25, de valeur typiquement égale à 25 kQ, connectées entre la ligne supérieure H et la ligne inférieure L, assurent une fonction d'adaptation du potentiel desdites lignes.

Ces résistances de terminaison 25 servent en effet à adapter la ligne de transmission, qui peut être complexe, notamment, lorsque plusieurs bus CAN ou FlexRay sont connectés en parallèle.

Il est à noter que la résistance de terminaison 25 est identiquement définie dans les normes CAN et FlexRay, facilitant la possibilité de concevoir un émetteur-récepteur compatible desdites normes CAN et FlexRay, sans avoir à effectuer de changement de ces résistances de terminaison 25.

Optionnellement, l'ensemble récepteur de l'émetteur-récepteur selon l'invention peut également comprendre un troisième récepteur RW, dit récepteur de réveil, apte à permettre au module électronique de sortir d'un mode de veille en fonction d'une tension d'alimentation dudit troisième récepteur RW, au moyen d'une broche de sortie WU.

Cette broche de sortie WU permet alors de réveiller le microprocesseur ainsi que toutes les alimentations nécessaires à celui-ci. Cela est possible, en particulier, en raison du fait que l'émetteur-récepteur selon l'invention peut être alimenté de façon autonome, directement par la tension de ligne de la batterie.

En référence à la figure 3, le dispositif d'émetteur-récepteur selon l'invention comprend une partie pilote D comportant deux régulateurs différentiels DR1 , DR2 dont la fonction est de réguler spécifiquement les potentiels des deux lignes, supérieure et inférieure.

Ces régulateurs différentiels DR1 , DR2 consistent en des régulateurs de tension de type « push/pull », aptes à envoyer du courant vers les lignes supérieures H ou inférieure L du bus, ou, réciproquement, à en tirer.

Le premier régulateur DR1 est connecté à la ligne supérieure H tandis que le deuxième régulateur différentiel DR2 est connecté à la ligne inférieure L.

Un avantage de ces régulateurs de type « push/pull » réside dans le fait qu'ils permettent à la fois de créer des tensions positives, comme sur la ligne supérieure H, ou d'imposer des tensions de faible niveau, comme sur la ligne inférieure L. Cette caractéristique permet aussi d'inverser les tensions de sortie, comme le nécessite un bus FlexRay. Ce type de sortie présente en outre l'avantage d'être fortement immunisée au stress de compatibilité électromagnétique.

Les régulateurs différentiels DR1 , DR2 sont alimentés par une tension d'alimentation Vb, qui peut être une tension de ligne fournie par la batterie, dans le contexte d'un véhicule automobile par exemple. L'entrée positive de chacun des régulateurs différentiels DR1 , DR2 est configurée pour présenter un potentiel dépendant, d'une part, de la position d'un sélecteur - position CAN ou position FlexRay - et, d'autre part, de la valeur - 0 ou 1 - du bit à transmettre.

En outre, les régulateurs différentiels DR1 , DR2 fonctionnent avec un potentiel de référence identique et égal à 2,5 V.

Ce potentiel de référence identique permet au bus CAN ou FlexRay d'avoir une tension de repos sans décalage en tension toujours identique et égal à 2,5 V, mais aussi d'avoir une somme des potentiels de la ligne supérieure et de la ligne inférieure toujours identique et égale à 2 x 2,5 V, conférant au dispositif d'émetteur-récepteur une haute performance en terme d'émission électromagnétique, c'est-à-dire un faible niveau d'émission électromagnétique.

Ainsi, par exemple, en position CAN, pour un état de sortie valant 1 , le premier régulateur différentiel DR1 fournira une tension de 2,5 V + 1 V sur la ligne supérieure H et le second régulateur différentiel DR2 fournira une tension de 2,5 V - 1 V sur la ligne inférieure L. En revanche, pour un état de sortie valant 0 (état dit récessif), les deux régulateurs différentiels se verront imposés une haute impédance.

En position FlexRay, le premier régulateur différentiel DR1 , connecté à la ligne supérieure H, pourra à la fois être à 2,5 V + 500 mV pour un état de sortie valant 1 , et à 2,5 V - 500 mV pour un état de sortie valant 0. Le second régulateur différentiel DR2, connecté à la ligne inférieure L, fournira à l'inverse une tension de 2,5 V - 500 mV pour un état de sortie valant 1 , et une tension de 2,5 V + 500 mV pour un état de sortie valant 0.

Il est à noter que les régulateurs différentiels DR1 , DR2 comportent un fil, dit « idle », permettant « d'éteindre » le régulateur différentiel correspondant, en lui imposant une haute impédance.

De façon optionnelle, les régulateurs différentiels DR1 , DR2 peuvent également contenir des fonctions supplémentaires, permettant de réaliser des diagnostics du bus, ou encore d'assurer une protection contre toute surintensité ou surtension, notamment afin d'envoyer au microprocesseur d'éventuelles alertes correspondantes.

En particulier, la fonction SPLIT, connue de l'état de l'art, peut être assurée. Ladite fonction SPLIT permet de polariser le point milieu de la résistance de terminaison, à un potentiel correspondant au potentiel médian de 2,5 V.

En résumé, la présente invention concerne un dispositif d'émetteur-récepteur électronique, plus couramment désigné sous l'appellation de « transceiver », conçu pour fonctionner à la fois avec un bus CAN et un bus FlexRay.

Un intérêt principal de cette invention réside dans sa flexibilité, étant donné que l'émetteur-récepteur selon l'invention peut être intégré à un module électronique standard et être configuré à la volée en fonction du bus sur lequel il est finalement connecté.

L'aptitude à changer de configuration facilement, pour passer d'un fonctionnement en CAN à un fonctionnement en FlexRay, simplement en modifiant la position d'un sélecteur, est particulièrement appréciable dans le domaine automobile où le nombre de modules électroniques est très important et où cohabitent largement les standards CAN et FlexRay pour les bus de communication.

Une application particulière envisagée, dans le domaine automobile, exploite typiquement la capacité à passer d'une application haut débit du module électronique équipé de l'émetteur-récepteur selon l'invention à une application bas débit. Par exemple, un module électronique peut être configuré pour une utilisation en mode connecté à un bus CAN, en fonctionnement nominal, et être configuré pour une utilisation en mode connecté à un bus FlexRay lors de la préparation du véhicule en usine ou lors d'opérations de maintenance. Le passage d'un mode de fonctionnement à l'autre se fait simplement, à la volée.

Un autre avantage de l'émetteur-récepteur selon l'invention réside dans le fait que ses composants, récepteurs R1 , R2, RW, régulateurs différentiels DR1 , DR2, peuvent être alimentés avec une tension fournie par une batterie.

L'avantage d'une alimentation uniquement par la batterie permet en effet une plus grande flexibilité dans la gestion des alimentations. Par exemple, dans le contexte d'un dispositif connecté à un bus CAN, actuellement, il faut impérativement un régulateur de tension à 5 V, alimenté en mode veille (très faible consommation), et ayant une spécification complexe de très faible consommation. Un tel régulateur de tension est rendu inutile par la mise en œuvre du dispositif selon l'invention. L'alimentation par la batterie rend également inutile la présence d'une broche d'alimentation 5 V au niveau de l'émetteur-récepteur. Enfin, l'alimentation de l'émetteur-récepteur selon l'invention, directement par la batterie, permet l'intégration d'un troisième récepteur, dit récepteur de réveil, alimenté par la batterie.

Il est précisé, en outre, que la présente invention n'est pas limitée aux exemples décrits ci-dessus et est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art.