Juil 11 2008

Protocole de communication boîtier/objectif

modchip.gif
Lorsque l'on met un objectif AF sur un boitier reflex, c'est le branle-bas de combat, l'autofocus s'active, le boîtier se réveille, et ce dernier sait même quelle est la focale utilisée, les ouvertures maximum et minimum sont connues aussi.

Mais comment tout ça fonctionne ? Je vous invite à le découvrir...

Les boîtiers et objectifs AF possèdent 5 ou 8 contacts électriques au niveau de la baïonnette, selon leur âge chez Minolta/Sony

Les 5 contacts étaient de mise lorsque seuls les objectifs envoyaient des informations aux boîtiers.

Les 3 contacts supplémentaires sont apparus avec les objectifs motorisés xi (l’information focale était donnée à l’objectif par exemple), les puces D ainsi que le SSM.

Le rôle de chaque contact est le suivant :

cliquez sur l'image pour agrandir

Il s’agit d’un port série, type SPI (je crois que c’est Motorola qui en est à l’origine), dont le détail des fonctions est :

MISO (Master In Slave Out) = ligne d’envoi des informations de l’objectif vers le boîtier.

Vcc = +5 V d’alimentation du microprocesseur de l’objectif

Clock = signal d’horloge qui bat la mesure en quelque sorte pour indiquer quand l’information doit être lue.

SS = c’est une ligne qui indique quand l’échange a lieu et que les informations qui passent doivent être lues. Cette ligne pourrait être supprimée car plutôt utile en cas de multiprocesseur. D’ailleurs, Canon n’utilise pas cette ligne, considérant que les 2 communiquent tout le temps.

GND = bien sûr, la masse.

MOSI (Master out Slave In) = l’inverse de MISO, c’est par là que passent les informations venant du boîtier vers l’objectif.

Vcc objectif = c’est l’alimentation séparée + 5V pour le moteur de l’objectif.

Les informations sont envoyées en binaire, soit une série de 0 et de 1. 0 = 0V et 1 = 5V.

Le principe est le suivant :

La ligne SS passe à 0V. Cela indique que l’échange d’informations aura lieu.

Clock passe à 1 (donc +5V, vous avez suivi…) pendant quelques μs puis retombe à 0. C’est exactement à ce moment que les informations sur les lignes MISO et MOSI seront lues : 0V pour 0 et +5V pour 1. Vous avez tout compris.

 


Un octet est composé de plusieurs bits, 8 en l’occurrence.

C’est le boîtier qui pilote tout ça, l’objectif ne fait qu’obéir aux ordres.

Une séquence classique est composée de 33 ou 46 octets, en fonction de l’objectif (avant ou après les xi en gros). Cette séquence fait intervenir SS, clock et MISO. L’appareil sait ainsi plein de choses sur l’objectif, ainsi bien sûr que sa présence ! Une séquence de 33 octets dure environ 12 ms (c’est un ordre d’idée).

Sur la ligne clock, il y a donc 33 paquets de 8 "créneaux" correspondants aux 8 bits de chaque octet


Pour faciliter la compréhension, les données binaires sont transformées en données hexadécimales. Ainsi par exemple 10110101 est noté aussi B5 ou 0xB5 pour ne pas confondre avec le décimal (10 en hexa = 16 en décimal…).

 

Le premier octet envoyé par l’objectif est 0xFF, soit en binaire 11111111. Il indique la présence d’un objectif.

Donc le signal aura cette tête là au début (vous pouvez le vérifier plus haut sur l'exemple du 20 2,8 old) :

Chaque octet a sa signification.

Le premier est donc toujours 0xFF.

Le second indique le type de puce (nombre d’octet,…)

Le 3ème donne l’ouverture maxi et le 4ème la mini.

Le 5ème octet donne la valeur du glissement de l’ouverture.

La focale se retrouve sur l’octet 9.

Le bit 3 de l’octet 11 indique si le bouton de certains objectifs est appuyé ou non.

Le fonctionnement des SSM, puces D et autres xi se base sur une série d’échanges. C'est là qu'interviennent les 3 contacts supplémentaires.

On va imaginer que le boîtier pose une question sur un octet et l’objectif lui répond sur l’autre. Cette question peut être un ordre. Par exemple, de faire un pas de mise au point vers l’infini ou l’inverse.

 

Donc sur le premier octet, l’appareil envoie un ordre via la ligne MOSI (qui peut être tout simplement : identifie-toi, donne-moi la suite des 33 ou 46 octets de base). La réponse de l’objectif arrive sur l’octet 2 via MISO. Le boîtier envoie en même temps un 2ème ordre sur la ligne MOSI (toujours sur l’octet 2). La réponse arrivera donc sur l’octet 3, ainsi de suite.

 

Ces séquences d’ordre ne prennent que quelques octets, moins de 10.

Ca peut être schématisé ainsi :

Coucou c’est moi, alors prépare-toi à faire des choses ; ah ok je t’écoute ; et bien je veux de la map à droite ; ok chef, c’est fait, et je ne suis pas arrivé au bout. L’appareil analyse la map, et peut relancer une séquence, etc…

Commentaires   

# Guest 22-11-2008 01:44
très clair, super !
A quand un article qui explique le fonctionnement de la puce D ?
merci d'avance.
# Patrick 22-11-2008 01:51
Je fais passer le message à Omer, c'est le spécialiste maison de ce genre de choses. Je ne sais pas s'il y a beaucoup de choses à dire sur la puce D, mais il le dira :wink:
# Omer 07-04-2009 10:25
La puce D indique uniquement la distance de mise au point. Ca peut servir pour l'exposition, mais surtout pour régler la puissance au flash.
Pour être honnête, je n'ai pas plus de soucis d'expo avec les objectifs à 5 contacts qu'avec ceux à 8... qui peut le plus peut le moins... :wink:
# Chweps 16-02-2011 18:47
Si j'ai bien compris les 3 contacts qui ont été ajoutés par la suite sont miso, mosi et clock?
Sur mon objectif je n'ai que 5 contacts cela signifie que mon moteur est dans le boitier ?
# Patrick Moll 18-02-2011 04:00
Oui bien sûr, comme c'est le cas pour une grande partie du parc Sony, et la quasi totalité du parc Minolta. Il existe d'ailleurs des objectifs à 8 connecteurs qui sont motorisés par le boîtier. Ce sont les acronymes SAM et SSM qui signalent une motorisation interne, pas le nombre de connecteurs (si tous les objectifs SAM et SSM ont 8 connecteurs, tous les objectifs à 8 connecteurs n'ont pas de motorisation interne).
# Chweps 13-04-2011 15:49
Pourriez-vous m'indiquer si la signification des octets (par exemple le premier est 0xFF, le 2nd indique le type de puce, ...) est la même pour les boitiers et objectifs Canon?
# Patrick Moll 14-04-2011 02:58
N'y connaissant pas grand-chose, je vais passer le message à notre bricoleur de génie, auteur de cet article... :wink:

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