simulation, complété par les bibliothèques de composants associés, est une solution efficace pour fixer les derniers paramètres du système. Bien plus que cela, les communications pourront être choisies afin d’être parfaitement adaptées aux besoins spécifiques et aux contraintes du système considéré. Le cadre de travail porte principalement sur les éléments de communication entre le lecteur et l’étiquette. Le circuit analogique de réception de l’étiquette devant moduler et démoduler les données suivant un certain protocole, des spécifications particulières sont nécessaires pour le circuit. Cependant à ce niveau de l’étude, aucune considération architecturale n’est prise en compte pour effectuer un maximum de tests sur les propriétés intrinsèques des communications. Cependant, de nombreux cas pratiques de développement nécessitent de modéliser les circuits analogiques pour définir notamment les architectures des démodulateurs. D’autre part, les circuits mixtes ou comportant des MEMs, pour Mechanical and Electrical Mechanisms, nécessitent des simulations mixtes. Dans le cadre de ces hypothèses, le flot d’analyse proposé ici n’est plus suffisant : les communications dans le lien inductifs ne sont plus les seules composantes analysées. Il est alors impératif, une fois le choix des communications effectué en suivant ce premier flot d’analyse, d’insérer une composante mathématique avec des outils du type VHDL-AMS. Cette co-simulation analogique-numérique permet d’inclure les équations du couplage de lien inductif dans l’environnement classique de modélisation des circuits. L’utilisation de cet outil possède de nombreux avantages. En effet, le modèle mathématique défini ci-dessus est totalement intégrable dans cet environnement. Il offre aussi la possibilité d’évaluer les performances d’architectures de circuits simultanément de la simulation de ce lien inductif. Par contre, son utilisation, moins conviviale, requière des pré- requis plus importants. En conséquence, l’utilisation de la modélisation mathématique du lien inductif avec VHDL-AMS est un complément très utile à la méthodologie d’analyse, proposée ci-dessus, afin de tester le système sans contact et son application. La mise en place de cette méthodologie a été l’occasion d’utiliser ces différents outils dans le cadre des travaux sur les systèmes sans contact utilisant la logique asynchrone. Les résultats obtenus sur le protocole de communication et les choix réalisés sont présentés dans le chapitre suivant. Les tests effectués ont permis de faire les choix de modulation et de codage de manière pertinente et cohérente avec les spécifications du système. Chapitre 5 : Vers des communications asynchrones Introduction Maintenant qu’un outil d’analyse des communications à travers le lien inductif est en place, les transmissions asynchrones entre le lecteur et l’étiquette peuvent être spécifiées. Le flot d’analyse, présenté dans le chapitre précédent, sert ainsi d’outil de base à la réflexion sur les communications asynchrones. Les propriétés intrinsèques de ces communications doivent être évaluées afin de spécifier et optimiser les interactions entre le lecteur et l’étiquette sans contact se situant dans le champ magnétique. Ce chapitre décrit cette réflexion sur les transmissions à travers le lien inductif. L’objectif principal de cette étude sur les communications est de proposer une interface sans contact entre le lecteur et les dispositifs mobiles asynchrones. En effet, les précédents travaux relatifs à la logique asynchrone et les systèmes sans contact utilisaient les propriétés de cette logique afin d’optimiser les performances des circuits numériques, notamment vis-à-vis du temps de calcul et de la consommation [KESS00] [ABRI01] [SIU03]. Cependant, ces dispositifs utilisent des interfaces synchrones compatibles avec la norme ISO 14443 à 106 kbps. En conséquence, l’objectif de ce chapitre est de proposer une solution efficace et adaptative pour la transmission des données dans le canal inductif. Une solution, dédiée à la logique asynchrone, est recherchée pour optimiser les performances du système en autorisant un fonctionnement plus souple. Pour cela, nous proposons d’étendre les propriétés d’adaptation de la logique asynchrone au niveau système. Ainsi, un système sans contact asynchrone est envisagé grâce à l’utilisation de communications asynchrones par évènements dans le lien inductif. Ce chapitre vise donc à décrire l’implémentation de ces communications. L’organisation de ce chapitre reproduit le processus de spécification du système et des choix effectués. Pour cela, dans un premier temps les protocoles de communication pouvant être utilisés sont présentés. Les aspects relatifs à la modulation des données sont ensuite traités. Enfin, les communications asynchrones, ainsi que les codes asynchrones, sont présentés afin d’implémenter des communications asynchrones performantes à travers le lien inductif. 5.1. Protocoles de communication Dans un premier temps, avant même de connaître la modulation et le codage utilisé, le choix du protocole de communication utilisé pour la transmission des données s’impose. En Etude d’architecture et conception de circuits mixtes utilisant la logique asynchrone - 94 - effet, celui-ci régit certaines propriétés des communications à travers le lien inductif. En plus de l’organisation temporelle des échanges, les transferts d’énergie sont eux aussi liés au choix de ce protocole. Pour cela, après une présentation des protocoles usuels, les critères de sélection du protocole sont présentés. A la suite de ceci, un nouveau protocole, le protocole à poignée de main est introduit pour les systèmes sans contact. Les motivations amenant à utiliser ce protocole de fonctionnement des circuits asynchrones dans le cadre des systèmes sans contact sont finalement présentés. 5.1.1. Protocoles usuels Lorsque l’étiquette entre dans le champ magnétique du lecteur, celle-ci utilise l’énergie reçue pour initialiser ses opérateurs et débuter les transmissions. Quelque soit l’initiateur de la communication, la plupart des systèmes échangent des données du lecteur vers l’étiquette et inversement. D’un point de vue temporel, la transmission des données, portées par des trames, peut être régie de différentes manières. La classification la plus précise de l’organisation de ces transferts est celle proposée par K. Finkenzeller [FINK03]. Les trois protocoles qu’il décrit sont illustrés sur la figure 5-1. FDX HDX SEQ Dans le document Architecture study and design of mixed circuits using asynchronous logic: Application to very low power consumption and contactless systems (Page 108-111)
