FR2741168A1 - Electronic time device e.g. for indicating prayer times and direction of Mecca - Google Patents

Abstract

The device has a very low voltage supply (typically 1.5 V) (U1) for the electronic circuitry, and a low voltage supply (typically 4.5 V) (U2) for the rest of the machine. The real-time clock (U4) has 64 eight-bit registers and a set of register-counters holding the year, month and date, and time in hours, minutes, seconds and hundredths. A crystal clock (Q1) keeps Greenwich Mean Time, and a set of specialised registers which trigger an alarm when the stored date, hour, minute and second coincide with those of the counter. The state machine (U5) is a CMOS 16-bit microcontroller.

Description

DESCRIPTION
Le présent brevet décrit la réalisation d'une machine d'état à très faible consommation permettant la réalisation d'automatismes ou de calculs complexes. Le présent dispositif nécessite pour être pleinement efficace une adéquation entre la réalisation matérielle de la machine et la réalisation de l'algorithmie. Le présent dispositif permet de faire fonctionner une unité de calcul puissante sans que la consommation énergétique du système en soit pénalisée.DESCRIPTION
The present patent describes the production of a state machine with very low consumption allowing the production of automatic systems or complex calculations. The present device requires to be fully effective an adequacy between the hardware realization of the machine and the realization of the algorithm. The present device makes it possible to operate a powerful computing unit without the energy consumption of the system being penalized.

Une machine d'état change d'état lorsqu'une ou plusieurs de ses variables d'état évoluent. On distinguera trois types de variables d'état: - Les variables d'état à changement aléatoires dans le temps, ces variables sont généralement
représentatives des interfaces de la machine avec le monde extérieur (contact de relais, bouton
poussoir, opto-isolateur, ligne de communication de données, etc).Sans préjuger de
l'application du présent brevet pour d'autres types de variables d'entrée et pour simplifier la
compréhension, on développera ici uniquement le cas où l'interface avec les variables d'entrées
est réalisé par contacts secs (ex: bouton-poussoir) - Les variables d'état datées sont généralement des variables internes à la machine et permettent
de réaliser des boucles d'attente (temporisations) ou de déclencher un automatisme à un instant
donné (ex: réveil, agenda électronique, caméra spatiale, etc.).A state machine changes state when one or more of its state variables change. We will distinguish three types of state variables: - State variables with random change over time, these variables are generally
representative of the machine's interfaces with the outside world (relay contact, button
pushbutton, opto-isolator, data communication line, etc.) Without prejudging
the application of this patent to other types of input variables and to simplify the
understanding, we will develop here only the case where the interface with the input variables
is made by dry contacts (ex: push button) - The dated state variables are generally internal variables of the machine and allow
to carry out waiting loops (timers) or to trigger an automation at an instant
given (e.g. alarm clock, electronic organizer, space camera, etc.).

- Les variables d'état internes utilisées et générées par l'algorithme.- The internal state variables used and generated by the algorithm.

Les résultats de l'automate sont des variables de sortie, utilisées pour la commande des périphériques. Ces périphériques peuvent être des contacts de systèmes bistables pour ne pas consommer d'énergie entre deux changements d'états ou des périphériques à faible consommation d'énergie (ex: afficheur à cristaux liquides). La consommation énergétique de ces périphériques est en dehors du champ d'application de ce brevet sauf si ceux-ci sont également assimilables à une machine d'état.The results of the PLC are output variables, used for controlling the peripherals. These peripherals can be contacts of bistable systems so as not to consume energy between two changes of state or peripherals with low energy consumption (ex: liquid crystal display). The energy consumption of these peripherals is outside the scope of this patent unless they are also comparable to a state machine.

REALISATION
Le présent dispositif selon l'invention permet de réaliser un dispositif à faible consommation énergétique permettant de réaliser une montre pour musulmans indiquant l'heure locale, la date internationale, la date de l'hégire, la direction de la MECQUE et les heures de prières. Le calcul précis des heures de prières fait appel à des calculs astronomiques complexes qui nécessitent une unité de calcul gourmande en énergie, le présent dispositif réduit son utilisation au minimum. PRODUCTION
The present device according to the invention makes it possible to produce a device with low energy consumption making it possible to produce a watch for Muslims indicating the local time, the international date, the date of the Hegira, the direction of the MECCA and the prayer times. . The precise calculation of prayer times calls for complex astronomical calculations which require an energy-consuming calculation unit, the present device reduces its use to a minimum.

Les heures de prières musulmanes ont été définies à partir de l'observation du soleil - FAJR : prière du matin lorsque l'on distingue un fil blanc d'un fil noir - CHOUROUQ : limite pour dire la prière du matin et prière du lever (facultative) lorsque le
premier rayon du soleil pointe à l'horizon.Muslim prayer times were defined from the observation of the sun - FAJR: morning prayer when we distinguish a white thread from a black thread - CHOUROUQ: limit to say morning prayer and sunrise prayer ( optional) when the
first ray of the sun points to the horizon.

- DHOHR: prière du midi lorsque le soleil commence à décliner.- DHOHR: midday prayer when the sun begins to decline.

- 'ASR: prière de l'après-midi lorsque l'ombre d'un bâton a augmenté par rapport à son ombre de
midi, de une ou deux fois la hauteur du bâton.- 'ASR: afternoon prayer when the shadow of a stick has increased compared to its shadow of
noon, once or twice the height of the stick.

- MAGHRIB : prière du soir à la disparition du soleil.- MAGHRIB: evening prayer at the disappearance of the sun.

-'ICHA:prière de la nuit, lorsque l'on ne distingue plus un fil noir d'un fil blanc. -'ICHA: prayer of the night, when one no longer distinguishes a black thread from a white thread.

Cette détermination des prières a été transposée en données astronomiques avec un certain nombre de variantes, comme suit: - FAJR: le soleil est à 120 ou 180 en dessous de l'horizon.This determination of prayers has been transposed into astronomical data with a number of variants, as follows: - FAJR: the sun is 120 or 180 below the horizon.

- CHOUROUQ : le soleil est à 0,50 en dessous de l'horizon, en tenant compte de la diffraction
de l'atmosphère terrestre.- CHOUROUQ: the sun is at 0.50 below the horizon, taking into account the diffraction
of the Earth's atmosphere.

- DHOHR : passage au zénith + quelques instants pour être certain que le soleil décline.- DHOHR: passage at the zenith + a few moments to be certain that the sun is declining.

- 'ASR : la position du soleil est déterminée à partir de sa position zénithale par une formule
mathématique.- 'ASR: the position of the sun is determined from its zenithal position by a formula
mathematical.

- MAGHRIB le soleil est à 0,50 en dessous de l'horizon (même remarque que pour
CHOUROUQ).- MAGHRIB the sun is at 0.50 below the horizon (same remark as for
CHOUROUQ).

- 'NICHA: le soleil est à 12" ou 18 en dessous de l'horizon. - 'NICHA: the sun is 12 "or 18 below the horizon.

Suivant les régions du globe, cette détermination pose les problèmes suivants: 1) Les régions polaires: latitudes supérieures à 68" Nord ou Sud.Depending on the regions of the globe, this determination poses the following problems: 1) The polar regions: latitudes greater than 68 "North or South.

Dans ces pays très peu peuplés, les heures de prières ne peuvent pas être déterminées pendant toute une période de l'année (nuit polaire, jour polaire) par les observations solaires. In these sparsely populated countries, prayer times cannot be determined during a whole period of the year (polar night, polar day) by solar observations.

2) Les régions nordiques : latitudes supérieures à 48" Nord ou Sud, et inférieures à 680 Nord ou
Sud. Dans ces pays, (Angleterre, pays Scandinaves, Canada) les heures des prières de lever et de coucher du soleil sont toujours calculables, par contre les heures de prières de FAJR et 'ICHA ne sont pas calculables pendant des périodes plus ou moins longues.2) Northern regions: latitudes greater than 48 "North or South, and less than 680 North or
South. In these countries (England, Scandinavian countries, Canada) the times of sunrise and sunset prayers are always calculable, on the other hand the prayer times of FAJR and 'ICHA are not calculable for more or less long periods.

3) Les régions intermédiaires de 35 à 48" Nord ou Sud. Dans ces pays où habitent un grand nombre de musulmans, les heures de prières sont toutes calculables en toutes saisons.3) Intermediate regions from 35 to 48 "North or South. In these countries where a large number of Muslims live, the prayer times are all calculable in all seasons.

Cependant, à cause des décalages parfois importants entre l'heure légale et l'heure solaire, des situations absurdes se produisent. Par exemple à Brest (F), décalage de 2 heures entre l'heure légale et l'heure solaire. Au mois de juin, ICHA a lieu après minuit, si on prend une inclinaison de 18 sous l'horizon Des situations aussi absurdes se produisent en hiver dans l'hémisphère
Nord où certaines heures de prières peuvent être très rapprochées.However, because of the sometimes large differences between the legal time and the solar time, absurd situations occur. For example in Brest (F), 2 hour time difference between legal time and solar time. In June, ICHA takes place after midnight, if you take an incline of 18 below the horizon Such absurd situations occur in winter in the hemisphere
North where certain prayer times can be very close together.

PRESENTATION GENERALE
Selon des modes particuliers de réalisation, le présent dispositif représenté figure 1 est constitué: - D'un boîtier de forme cubique, symbolisant la Pierre Noire [1].GENERAL PRESENTATION
According to particular embodiments, the present device shown in FIG. 1 consists of: - A cubic-shaped case, symbolizing the Black Stone [1].

- Sur la face supérieure du cube sont disposées en cercle 16 leds [3], permettant par allumage
d'une d'entre elles, d'indiquer la direction de la Mecque.- On the upper face of the cube are arranged in a circle 16 LEDs [3], allowing by lighting
of one of them, to indicate the direction of Mecca.

- Sur une face latérale, un afficheur à cristaux liquides alphanumérique à huit caractères [2],
quatre boutons-poussoirs repérés: TIME, ALARM, LOCA, SET [BPl4]. Les trois premiers
boutons permettent la consultation ou, en en utilisant le bouton SET, la modification des
données suivantes:
TIME: heure locale, date intemationale, date de l'hégire
ALARM : heure de réveil, heure des prières et lever du soleil
LOCA: zone géographique, ville proche du lieu d'utilisation, heure d'été, corrections
de 250 km max. dans deux des quatre directions(NSOE) par rapport à la ville choisie.- On one side, an eight-character alphanumeric liquid crystal display [2],
four push buttons marked: TIME, ALARM, LOCA, SET [BPl4]. The first three
buttons allow consultation or, using the SET button, modification of
following data:
TIME: local time, international date, Hegira date
ALARM: wake-up time, prayer time and sunrise
LOCA: geographic area, city near place of use, summer time, corrections
250 km max. in two of the four directions (NSOE) relative to the chosen city.

- D'un compas magnétique numérisé, décrit dans un autre brevet de l'auteur.- A digital magnetic compass, described in another patent of the author.

- D'un ensemble de circuits électroniques décrit plus loin dans le texte.- A set of electronic circuits described later in the text.

- Optionnellement sur la face latérale opposée ,un afficheur LCD numérique. - Optionally on the opposite side, a digital LCD display.

ALGORITHMES
Les données d'entrées stockées de manière permanentes sont:
La ville, cet index donne accès par des tableaux à:
la latitude
la longitude
le décalage horaire par rapport à Greenwich
o l'angle entre la direction du nord magnétique et celui de la Mecque
Le rite choisi:
12" ou 18 sous l'horizon
type de calcul de l'heure de 'ASR (rite SAHFI ou HANAFITE)
La date et l'heure G.MT. ALGORITHMS
The permanently stored input data are:
The city, this index gives access by tables to:
latitude
longitude
the time difference from Greenwich
o the angle between the direction of magnetic north and that of Mecca
The chosen rite:
12 "or 18 below the horizon
type of time calculation of 'ASR (SAHFI or HANAFITE rite)
The date and time G.MT.

Les corrections en KM par rapport à la ville de référence. Corrections in KM compared to the reference city.

L'indicateur d'heure d'été. The summer time indicator.

Les indicateurs des alarmes activées (réveil, prières sélectionables une à une)
La visualisation des différentes données et leurs modifications sont réalisées par l'action sur les quatre boutons-poussoirs sous forme d'un algorithme de machine d'état qui ne sera pas décrit ici. Seuls les algorithmes particuliers à l'application seront décrits:
Passage de l'heure et date locale à l'heure et date G.M.T.:
A partir de l'heure et de la date locale, on calcule la date dans le calendrier Julien
en prenant comme référence le 1/1/1990. Cette date est de la forme
XEX.YYYY ,XXXX représente les jours et YYYY les heures et minutes en
notation décimale. On ajoute algébriquement le décalage horaire (fuseaux + heure
d'été). Puis cette date julienne (G. M.T.) est reconvertie en date et heure de l'ère
grégorienne et stockée.Indicators of activated alarms (alarm clock, prayers selectable one by one)
The visualization of the different data and their modifications are carried out by the action on the four push-buttons in the form of a state machine algorithm which will not be described here. Only the algorithms specific to the application will be described:
Change from local time and date to GMT time and date:
From the local time and date, we calculate the date in the Julien calendar
taking as reference the 1/1/1990. This date is in the form
XEX.YYYY, XXXX represents the days and YYYY the hours and minutes in
decimal notation. We add the time difference algebraically (time zones + time
summer). Then this Julian date (GMT) is reconverted into date and time of the era
Gregorian and stored.

Affichage de la date et heure locale de l'ère grégorienne et de l'hégire
A partir de l'heure et date G.M.T., on calcule la date julienne, on ajoute
algébriquement les décalages horaires, puis la date julienne est convertie en date
de l'ère grégorienne et en date de l'hégire. Display of the local date and time of the Gregorian era and the Hegira
From the GMT time and date, we calculate the Julian date, we add
time differences algebraically, then the Julian date is converted to a date
from the Gregorian era and from the Hegira.

Affichage de la direction de la Mecque:
La position du boîtier par rapport au Nord magnétique est lue par la machine sur
le compas numérisé sous la forme d'un mot de quatre bits, on y ajoute le décalage
relatif à la ville, on obtient ainsi le numéro de la diode électroluminescente à
allumer.Mecca direction display:
The position of the box relative to magnetic North is read by the machine on
the compass digitized in the form of a four-bit word, we add the offset
relating to the city, we thus obtain the number of the light-emitting diode at
light up.

Calcul des heures de prières:
Les paramètres sont:
Pl : Le retard de l'heure de la prière du midi par rapport à la position zénithale.Calculation of prayer times:
The parameters are:
Pl: The delay of the hour of the midday prayer compared to the zenithal position.

P2 : La durée maximale entre la prière du matin (FAJR )et la prière du soir (ICHA). P2: The maximum duration between the morning prayer (FAJR) and the evening prayer (ICHA).

e P3 : La durée minimale entre la prière du matin (FAJR )et la prière du soir (ICHA). e P3: The minimum duration between morning prayer (FAJR) and evening prayer (ICHA).

P4 : L'heure légale minimale pour l'heure de FAJR. P4: The minimum legal time for the FAJR time.

P5 : L'heure légale maximale pour l'heure de ICHA. P5: The maximum legal time for ICHA time.

A partir de la date julienne et de la longitude (longitude de la ville t correction) du lieu, L'heure universelle du milieu de la journée de l'ère julienne est calculée (TU). Le jour de l'ère julienne commençant à midi, il suffit de prendre la partie entière de la date julienne et lui ajouter (longitude/360 signé positivement pour ouest).From the Julian date and the longitude (city longitude t correction) of the place, the universal time of the middle of the day of the Julian era is calculated (UT). The day of the Julian era starting at noon, just take the entire part of the Julian date and add it (longitude / 360 signed positively for west).

A partir de TU, I'inclinaison de la terre sur le plan de l'écliptique et les paramètres de l'orbite sont calculés. La position zodiacale est calculée. Avec ces données et la latitude corrigée du lieu, les heures correspondantes aux positions du soleil pour les prières FAJR et ICHA sont calculées:
Si il n'y a pas de solutions lorsque la position sous l'horizon est de 18 , le calcul est repris avec 12"(un drapeau Dl est positionné pour indiquer l'approximation). Si avec 18 ou 12", il n'y a toujours pas de solutions, la valeur absolue de la latitude du lieu est diminuée d'une valeur prédéterminée (3 dans la réalisation) jusqu'à obtention d'une solution (un drapeau Dl est positionné pour indiquer l'approximation).From TU, the inclination of the earth on the plane of the ecliptic and the parameters of the orbit are calculated. The zodiac position is calculated. With these data and the corrected latitude of the place, the hours corresponding to the positions of the sun for the prayers FAJR and ICHA are calculated:
If there are no solutions when the position under the horizon is 18, the calculation is resumed with 12 "(a flag Dl is positioned to indicate the approximation). If with 18 or 12", it does not there are still no solutions, the absolute value of the latitude of the place is reduced by a predetermined value (3 in the realization) until a solution is obtained (a flag Dl is positioned to indicate the approximation).

Si il y a solution, les heures de prières sont converties en heures locales et les quatre conditions définies par P2, P3, P4, P5 sont testées. Si une des quatre condition n'est pas remplie, un drapeau Dl est positionné pour indiquer l'impossibilité et le calcul est repris en diminuant la latitude jusqu'à satisfaction des quatre critères.  If there is a solution, the prayer times are converted to local hours and the four conditions defined by P2, P3, P4, P5 are tested. If one of the four conditions is not fulfilled, a flag Dl is positioned to indicate the impossibility and the calculation is resumed by decreasing the latitude until satisfaction of the four criteria.

A partir de la latitude modifiée, de la longitude, de la date, des heures approximatives du passage du soleil aux positions recherchées calculées précédemment, la date et l'heure de l'ère julienne est recalculée pour la position du soleil désirée (TU1, TU2, TU3, TU4, TUS, TU6) puis les positions zodiacales exactes du globe terrestre. Avec ces données, L'heure exacte du passage du soleil à la position désirée est obtenue Ce calcul est repris pour les 6 positions solaires. Pour la prière du midi, le paramètre P1 est ajouté à l'heure universelle de passage au zénith. L'état du drapeau Dl permet d'avertir l'utilisateur qu'une approximation a été faite.Ces heures sont reconverties en heures G.M.T. et stockées sous la forme heure, minutes , les secondes sont utilisées pour indiquer le type de la prière et la position du drapeau D1 et l'activation de l'alarme. Les équations et paramètres des différentes positions relatives de la terre et du soleil sont disponibles dans les éphémérides du Bureau National des Longitudes ou des observatoires.From the modified latitude, longitude, date, approximate times of the passage of the sun to the desired positions calculated previously, the date and time of the Julian era is recalculated for the desired position of the sun (TU1, TU2, TU3, TU4, TUS, TU6) then the exact zodiac positions of the terrestrial globe. With this data, the exact time of the passage of the sun to the desired position is obtained. This calculation is used for the 6 solar positions. For the midday prayer, the parameter P1 is added to the universal time of passage at the zenith. The state of the flag Dl makes it possible to warn the user that an approximation has been made. These hours are reconverted into hours G.M.T. and stored in the form hours, minutes, seconds are used to indicate the type of prayer and the position of the D1 flag and the activation of the alarm. The equations and parameters of the various relative positions of the earth and the sun are available in the ephemerides of the National Bureau of Longitudes or observatories.

Mise en oeuvre:
A titre d'exemple, l'algorithme décrit a été mis en oeuvre avec les paramètres suivants:
Pl : 2 Minutes.Implementation:
By way of example, the algorithm described has been implemented with the following parameters:
Pl: 2 Minutes.

P2:18h
P3 : 6h. P2: 6 p.m.
P3: 6h.

P4 : 3h.  P4: 3h.

PS : 22h 30 mn E LECTRONIQUE
L'ensemble électronique du dispositif présenté figure 2 est constitué: - d'une alimentation très bas niveau (typiquement 1,5v) [ul] alimentant une partie de
l'électronique très faible consommation.PS: 10:30 p.m. E LECTRONIQUE
The electronic assembly of the device presented in Figure 2 consists of: - a very low level power supply (typically 1.5v) [ul] supplying part of
very low consumption electronics.

- d'une deuxième alimentation bas niveau (typiquement 4.5v)[u2] alimentant le reste de la
machine. - a second low level power supply (typically 4.5v) [u2] supplying the rest of the
machine.

- d'un ensemble électronique [U4] dénommé génériquement horloge temps réel (RTC) composé:
de 64 registres d'une longueur de 8 bits pouvant être lus, adressés et écrits par la
machine d'état,
d'un ensemble de registres-compteurs pouvant être lus et écrits par la machine d'état;
dans ces registres sont stockés : I'année, le quantième du mois, le mois, I'heure, les
minutes, les secondes et les centièmes de seconde.- an electronic assembly [U4] generically called real time clock (RTC) composed:
64 registers with a length of 8 bits that can be read, addressed and written by the
state machine,
a set of counter registers that can be read and written by the state machine;
in these registers are stored: the year, the calendar of the month, the month, the hour, the
minutes, seconds and hundredths of a second.

Ce compteur est piloté par une horloge issue d'un quartz [Ql] et entretient le temps
G.M.T.This counter is controlled by a clock from a quartz [Ql] and maintains the time
GMT

d'un ensemble de registres spécialisés pouvant être lus et écrits par la machine d'état;
dans ces registres sont stockés : le mois, le quantième, I'heure, les minutes et les
secondes qui déclencheront une alarme lors de leur coïncidence avec les valeurs du
compteur.a set of specialized registers that can be read and written by the state machine;
in these registers are stored: the month, the date, the hour, the minutes and the
seconds that will trigger an alarm when they coincide with the values of the
counter.

Dans la réalisation les échanges de données avec la machine d'état se font par un bus
série bifilaire. Cet ensemble [U4]est alimenté en permanence par l'alimentation [ul].In the realization the data exchanges with the state machine are done by a bus
two-wire series. This assembly [U4] is permanently supplied with power [ul].

- De l'ensemble des 4 contacts secs d'entrée boutons-poussoirs [BPI-4].  - Of all 4 dry push-button input contacts [BPI-4].

- Une résistance de forte valeur et des diodes réalisent le OU câblé de l'ensemble des contacts et
de la sortie alarme de l'horloge temps réel [Tr].- A high value resistor and diodes carry out the wired OR of all the contacts and
alarm output from the real time clock [Tr].

- Un monostable redeclenchable [U2] est alimenté en permanence par l'alimentation [u2], ce
circuit étant en CMOS et statique, consomme très peu.- A re-triggerable monostable [U2] is permanently powered by the power supply [u2], this
circuit being in CMOS and static, consumes very little.

- La machine d'état [US]est, dans la réalisation, constituée d'un microcontroleur 16 bits en
CMOS. Elle intègre l'unité de calcul, la ram interne et la mémoire PROM contenant le
programme. Son bus de données est relié au contrôleur de l'afficheur à cristaux liquides. Les
entrées sorties intégrées commandent:
I'allumage des photodiodes du compas[D14].- The state machine [US] is, in the embodiment, constituted by a 16-bit microcontroller in
CMOS. It integrates the calculation unit, the internal ram and the PROM memory containing the
program. Its data bus is connected to the controller of the liquid crystal display. The
integrated inputs and outputs control:
Ignition of the compass photodiodes [D14].

la lecture de l'état des phototransistors [T2-5]du compas afin de connaître sa position. reading the state of the phototransistors [T2-5] of the compass in order to know its position.

I'éclairage d'une des 16 diodes électroluminescentes par les circuits [U7] décodeur 1
par 16, et les amplificateurs [U8-9]
la commande d'un Buzzer [T7]
le redéclenchement du monostable [ReTR]
optionnellement ils pilotent un ensemble montre afficheur
INTEGRATION
En fonctionnement normal, seuls les boutons-poussoirs, L'ensemble horloge temps réel et le monostable sont alimentés, (optionnellement l'ensemble montre afficheur) .The lighting of one of the 16 light-emitting diodes by the circuits [U7] decoder 1
by 16, and the amplifiers [U8-9]
ordering a Buzzer [T7]
re-triggering of the monostable [ReTR]
optionally they control a display watch assembly
INTEGRATION
In normal operation, only the pushbuttons, the real-time clock assembly and the monostable are powered, (optionally the display watch assembly).

- La fermeture d'un contact de bouton poussoir ou le déclenchement de l'alarme vont déclencher le monostable, celui ci va par sa sortie [OUT] fermer l'interrupteur FET par la commande de sa grille [G] et par la même alimenter la machine d'état. La machine d'état pourra alors gérer son alimentation en redéclenchant pendant sa période d'activité le monostable [U2] par son entrée [ReTR].- The closing of a push button contact or the triggering of the alarm will trigger the monostable, it will by its output [OUT] close the FET switch by controlling its gate [G] and by the same supply the state machine. The state machine will then be able to manage its power supply by re-triggering the monostable [U2] during its activity period by its input [ReTR].

A partir de là, la machine d'état va lire l'état des boutons-poussoirs [BP14] ainsi que les registres contenus dans [U4] pour connaître l'origine de la mise en route. Les liaisons se font à travers une barrière de potentiel (diode) pour éviter toute alimentation de la machine par ses entrées sorties.From there, the state machine will read the state of the push-buttons [BP14] as well as the registers contained in [U4] to know the origin of the start-up. The connections are made through a potential barrier (diode) to avoid any supply of the machine by its inputs outputs.

Si la source est un bouton poussoir, la machine va afficher l'heure sur l'afficheur, lire la position du compas, éclairer la LED indicatrice de la direction de la Mecque et générer 2000 impulsions toutes les 10 ms pour redéclencher le monostable et rester alimentée dans l'attente d'une autre commande manuelle. Si seules les commandes Time, Loca ou Alarm sont activées, les différentes données stockées dans l'horloge temps réel sont affichées après conversion en temps local. Si le calcul des heures de prières a été réalisé sans approximation, le nom de la prière sera affiché en lettres majuscules, sinon il sera affiché en lettres minuscules.Si la commande SET est utilisée, une donnée au moins a été modifiée, dans ce cas, à la fin de ou des modifications,
L'ensemble des données (heure et date G.M.T, date de l'hegire, rite, heure d'été, alarmes activées) sont calculées ou mises àjour et stockées dans l'horloge temps réel, optionnellement la montre-afficheur est remise à l'heure. D'autre part les heures de prière du jour et du lendemain sont calculées et converties en temps G.M.T., à la place des secondes sont stockés un indicateur permettant de connaître la prière, le jour n ou n+l, I'activation de l'alarme, le drapeau indiquant une approximation. Les alarmes correspondant à un temps déjà échu sont supprimées, par contre sont insèrées dans cette liste, une alarme toujours armée correspondant à minuit heure locale et une correspondant à 18 H local. La prochaine alarme active est stockée dans les registres alarme de l'horloge temps réel. Les autres sont empilées dans les registres de l'horloge temps réel [U4]. If the source is a push button, the machine will display the time on the display, read the position of the compass, illuminate the LED indicating the direction of Mecca and generate 2000 pulses every 10 ms to restart the monostable and stay powered while waiting for another manual command. If only the Time, Loca or Alarm commands are activated, the various data stored in the real-time clock are displayed after conversion to local time. If the prayer hours have been calculated without approximation, the prayer name will be displayed in capital letters, otherwise it will be displayed in lowercase letters. If the SET command is used, at least one data item has been modified, in this case , at the end of or modifications,
All the data (GMT time and date, hegira date, rite, summer time, activated alarms) are calculated or updated and stored in the real-time clock, optionally the watch-display is reset 'hour. On the other hand, the prayer times for today and the next day are calculated and converted into GMT time, in place of the seconds, an indicator is stored to find out the prayer, on day n or n + l, activation of the alarm, the flag indicating an approximation. The alarms corresponding to an already expired time are deleted, on the other hand are inserted in this list, an always armed alarm corresponding to midnight local time and one corresponding to 6 pm local time. The next active alarm is stored in the alarm registers of the real-time clock. The rest are stacked in the real time clock registers [U4].

Si la machine d'état est mise sous tension par l'alarme, trois cas sont à envisager:
L'alarme est activée à 18h local, si le quantième du mois de l'hegire est inférieur à 28
celui-ci est incrémenté, sinon la date de l'hegire est entièrement recalculée. Aucun
périphérique n'est activé. La machine d'état s'éteint.If the state machine is powered up by the alarm, three cases should be considered:
The alarm is activated at 6 p.m. local, if the calendar of the month of hegire is less than 28
this is incremented, otherwise the date of the hegira is fully recalculated. No
device is enabled. The state machine turns off.

L'alarme est activée par une heure de prière ou de réveil, les périphériques sont
activées, le buzzer est mis en route et est arrêté par une impulsion sur un bouton
poussoir ou par échéance d'une temporisation , la prochaine alarme active est
recherchée dans la pile et stockée dans le registre d'alarme. La machine d'état s'éteint.The alarm is activated by a prayer or alarm time, the peripherals are
activated, the buzzer is started and stopped by pressing a button
push button or by expiry of a time delay, the next active alarm is
looked up in the stack and stored in the alarm register. The state machine turns off.

L'alarme est activée à minuit heure locale, les heures de prières du jour précèdent sont
effacées, les heures de prière du jour n+ I sont calculées, la pile des alarmes est remise
à jour avec les alarmes de minuit et 18h.The alarm is activated at midnight local time, the prayer times of the previous day are
erased, the prayer times for day n + I are calculated, the alarm stack is reset
up to date with midnight and 6 p.m. alarms.

Si dans ltétat actuel des connaissances une technologie CMOS basse tension semble souhaitable, selon des modes particuliers de réalisation, la machine état peut être conçue en utilisant un microprocesseur, un circuit logique programmable ou un ASIC. L'ensemble des fonctionnalités décrites peuvent également être regroupées sur un même substrat pour ne former qu'un composant et permettre la réalisation d'une montre. Le présent dispositif ne préjuge en rien de la sécurité de fonctionnement du système, pour des applications à haut niveau de sûreté les ensembles de type [U4] peuvent être redondés ( militaires et spatiales par exemple). De même la résolution et la fréquence d'horloge du compteur seront determinées suivant les règles de l'art et l'application. If in the current state of knowledge a low voltage CMOS technology seems desirable, according to particular embodiments, the state machine can be designed using a microprocessor, a programmable logic circuit or an ASIC. All of the functionalities described can also be grouped on the same substrate to form only one component and allow the production of a watch. The present device does not in any way prejudge the operating safety of the system, for applications with a high level of safety, the sets of type [U4] can be redundant (military and space for example). Similarly the resolution and the clock frequency of the counter will be determined according to the rules of the art and the application.

Claims (9)

REVENDICATIONS 1. Dispositif électronique pour réaliser des machines d'état à faible consommation, caractérisé par 1. Electronic device for producing state machines with low consumption, characterized by l'utilisation simultanée d'un circuit horloge temps réel, entretenant le temps et stockant les variables simultaneous use of a real-time clock circuit, maintaining time and storing variables d'état interne de la machine d'état et d'un interrupteur électronique alimentant la machine d'état et state machine internal state and an electronic switch supplying the state machine and commandé par un monostable déclenché par le changement d'état d'une variable externe, le controlled by a monostable triggered by the change of state of an external variable, the déclenchement d'un événement temporel ou par la machine d'état elle même. triggering of a time event or by the state machine itself. 2. Dispositif électronique selon la revendication I pour réaliser une machine d'état â faible2. Electronic device according to claim I for producing a state machine with low consommation, caractérisé par l'utilisation des registres du circuit horloge temps réel pour stocker les consumption, characterized by the use of the real-time clock circuit registers to store the résultats d'un algorithme complexe afin de dérouler l'algorithme le moins souvent possible. results of a complex algorithm in order to run the algorithm as little as possible. 3. Dispositif électronique selon la revendication 1,2 pour réaliser une machine d'état à faible3. Electronic device according to claim 1,2 for realizing a low state machine consommation, caractérisé par la mise en oeuvre d'un algorithme de calcul des heures de prières consumption, characterized by the implementation of an algorithm for calculating prayer times musulmanes dont les résultats sont stockés dans les registres du circuit horloge temps réel. whose results are stored in the registers of the real-time clock circuit. 4. Dispositif électronique selon la revendication 1,2,3, caractérisé par la mise en oeuvre d'un algorithme4. Electronic device according to claim 1,2,3, characterized by the implementation of an algorithm de calcul des heures de prières musulmanes passant en mode approximé quand le calcul normal for calculating Muslim prayer times going into approximate mode when the normal calculation n'aboutit pas par modification du rite ou de la latitude. does not succeed by modifying the rite or the latitude. 5. Dispositif électronique selon la revendication 4, caractérisé par la mise en oeuvre d'un algorithme de5. Electronic device according to claim 4, characterized by the implementation of an algorithm of calcul des heures de prières musulmanes selon lequel l'utilisateur est prévenu quand le calcul nominal calculation of Muslim prayer times that the user is notified when the nominal calculation n'aboutit pas par un affichage différencié des noms des prières. does not lead to a differentiated display of the names of the prayers. 6. Dispositif électronique selon la revendication 4, caractérisé par la mise en oeuvre d'un algorithme de6. Electronic device according to claim 4, characterized by the implementation of an algorithm for calcul des heures de prières musulmanes selon lequel cinq paramètres permettent de définir les règles calculation of Muslim prayer times according to which five parameters are used to define the rules de calcul en tout lieu et à toute date. anywhere, anytime. 7. Dispositif électronique selon la revendication 4, caractérisé par la mise en oeuvre d'un algorithme de7. Electronic device according to claim 4, characterized by the implementation of an algorithm of calcul des heures de prières musulmanes selon lequel l'itération du calcul des heures de passage du calculation of Muslim prayer times according to which the iteration of the calculation of the hours of passage of the soleil aux positions remarquables procure une précision d'une minute. sun in remarkable positions provides precision of one minute. 8. Dispositif selon toutes les revendications précédentes, caracterisé par l'adjonction d'une montre8. Device according to all the preceding claims, characterized by the addition of a watch afficheur mise à l'heure locale par la machine d'état et permettant d'afficher l'heure quand la machine display set to local time by the state machine and used to display the time when the machine d'état est éteinte. status is off. 9. Dispositif selon toutes les revendications précédentes, caractérisé par une réalisation d'un composant9. Device according to all the preceding claims, characterized by an embodiment of a component électronique sur un même substrat afin de l'incorporer dans une montre.  electronics on the same substrate in order to incorporate it into a watch.