La méthode :

On peut remarquer que c'est l'écart de temps entre les 2 signaux d'entrée qui va conditionner la fréquence dans le haut-parleur. On propose de mesurer ce temps (en microsecondes). Ensuite, on génèrera une fréquence dépendante de ce temps (on peut voir le lien direct entre ce temps et la période du signal à générer : identique). De même, un seuil sera à déterminer pour ne pas émettre de son. Connaissant un nombre correspondant à un nombre de microsecondes, il est facile avec une horloge à 1MHz, de gérérer un signal en créneaux de rapport cyclique le plus proche possible de 0,5.

En allant plus loin dans l'analyse, les blocs fonctionnels et leur description plus fine apparaissent naturellement.

 

L'analyse :

Notre analyse induit un découpage en fonctions principales (FPn) qui sont présentées sur la figure suivante :

Remarque : les signaux internes aux pointillés ne sont pas connectés aux broches du composant CPLD.

FP1 est une fonction qui reçoit les informations Emit et Recept. Elle délivre un signal à 1 dès l’arrivée de l’impulsion Emit et ce jusqu’à l’arrivée de Recept (c’est la fenêtre de comptage). Ce signal s'appellera « Fenetre ».

FP2 est une fonction qui compte la durée de « Fenetre » en microsecondes. Sa sortie est appelée « Nombre ». Cette fonction reçoit le signal d’horloge Horl, « Fenetre » et Emit. Elle est remise à 0 par l’arrivée de Emit.

FP3 mémorise « Nombre » à l’arrivée de Recept, ce qui génère la grandeur « dT ».

FP4 est une fonction qui positionne la sortie « Blocage » à 1 lorsque « dT » est supérieur à 6600 et à 0 dans les autres cas.

FP5 est une fonction qui génère un signal en créneaux qui sera dirigé vers l’amplificateur d’un Haut-Parleur. Pour cela, on utilise l’entrée numérique « dT », l’horloge Horl et l’information de blocage. L’entrée « Blocage » au niveau 1 doit empêcher le Haut-Parleur d’émettre un son (le signal de sortie ne change pas). Dans l’autre cas, il faut générer un signal en créneaux de période (dT)µs dans le Haut-Parleur. Le rapport cyclique doit être le plus proche possible de 50%.

Conclusion :

Même avec une idée de départ paraissant complexe, la réalisation du dispositif est aisée. Comme partout, l'analyse est un préalable incontournable qui ne doit pas être négligé.