Câbles et connecteurs

[Jean-francois Valiquette]

Connecteurs

Les connecteurs informatiques, généralement appelés « connecteurs d'entrée-sortie » (notés E/S ou en anglais I/O pour Input/Output), sont des interfaces permettant de relier des équipements à l'aide de câbles. Ils se composent généralement d'une prise mâles, avec des broches (en anglais pin) saillantes, venant s'insérer dans des prises femelles (en anglais socket), constituées de douilles d'accueil. Il existe néanmoins des prises dites hermaphrodites faisant office de prise mâle et femelle et pouvant s'insérer l'une dans l'autre.
Brochage

Les broches et douilles des connecteurs sont généralement reliés à des fils électriques constituant le câble. Ainsi, l'association des broches à chaque fil du câble est appelé brochage (en anglais pin layout).
Chaque broche numérotée correspond en règle générale à un fil du câble, mais il arrive qu'une des broches ne soit pas utilisé. Par ailleurs, dans certains cas, il peut arriver que deux broches soient reliées entre-elles auquel cas on parle de « pont ».
Connecteurs d'entrée-sortie

La carte mère de l'ordinateur possède un certain nombre de connecteurs d'entrées-sorties regroupés sur le « panneau arrière ».

La plupart des cartes mères proposent les connecteurs suivants :

• Port série, utilisant un connecteur DB9, permettant de connecter de vieux périphériques ;
• Port parallèle, utilisant un connecteur DB25, permettant notamment de connecter de vieilles imprimantes
• Ports USB (1.1, bas débit, ou 2.0, haut débit), permettant de connecter des périphériques plus récents ;
• Connecteur RJ45 (appelés LAN ou port ethernet) permettant de connecter l'ordinateur à un réseau. Il correspond à une carte réseau intégrée à la carte mère ;
• Connecteur VGA (appelé SUB-D15), permettant de connecter un écran. Ce connecteur correspond à la carte graphique intégrée ;
• Prises jack (entrée Line-In, sortie Line-Out et microphone), permettant de connecter des enceintes acoustiques ou une chaîne hi fi, ainsi qu'un microphone. Ce connecteur correspond à la carte son intégrée.

[Jean-francois Valiquette]

Le connecteur DB9 (à l'origine nommé DE-9) est une prise analogique, comportant 9 broches, de la famille des connecteurs D-Subminiatures (D-Sub ou Sub-D).
Le connecteur DB9 sert essentiellement dans les liaisons séries, permettant la transmission de données asynchrone selon la norme RS-232 (RS-232C).

Noter qu'il existe des adaptateurs DB9-DB25 permettant facilement de convertir une prise DB9 en DB25 et inversement.
Brochage


Numéro Nom Désignation 1 CD - Carrier Detect Détection de porteuse 2 RXD - Receive Data Réception de données 3 TXD - Transmit Data Transmission de données 4 DTR - Data Terminal Ready Terminal prêt 5 GND - Signal Ground Masse logique 6 DSR - Data Set Ready Données prêtes 7 RTS - Request To Send Demande d'émission 8 CTS - Clear To Send Prêt à émettre 9 RI - Ring Indicator Indicateur de sonnerie Shield Blindage

[Jean-francois Valiquette]

Le connecteur DB25 (à l'origine appelé DE-25 ) est une prise analogique, comportant 25 broches, de la famille des connecteurs D-Subminiatures (D-Sub ou Sub-D).
A l'image du connecteur DB9, le connecteur DB25 sert essentiellement dans les liaisons séries, permettant la transmission de données asynchrone selon la norme RS-232 (RS-232C).
Il est également utilisé pour les connexions par port parallèle, servant à l'origine au branchement des imprimantes, d'où son appellation « port imprimante » (noté LPT).
Ainsi, afin de ne pas les confondres, les ports séries DB25 sur les ordinateurs sont généralement des connecteurs mâles, tandis que les connecteurs du port parallèles sont des prises DB25 femelles.

Brochage pour une liaison série

Numéro Nom Désignation 2 TXD - Transmit Data Transmission de données 3 RXD - Receive Data Réception de données 4 RTS - Request To Send Demande d'émission 5 CTS - Clear To Send Prêt à émettre 6 DSR - Data Set Ready Données prêtes 7 GND - Signal Ground Masse logique 8 CD - Carrier Detect Détection de porteuse 20 DTR - Data Terminal Ready Terminal prêt 22 RI - Ring Indicator Indicateur de sonnerie Brochage pour une liaison parallèle

Numéro Nom Désignation 1 _STR - Strobe Balayagen 2 D0 - Data bit 0 Bit de données 0 3 D1 - Data bit 1 Bit de données 1 4 D2 - Data bit 2 Bit de données 2 5 D3 - Data bit 3 Bit de données 3 6 D4 - Data bit 4 Bit de données 4 7 D5 - Data bit 5 Bit de données 5 8 D6 - Data bit 6 Bit de données 6 9 D7 - Data bit 7 Bit de données 7 (poids fort) 10 ACK - Acknowledgement Acquittement 11 Busy Occupé (lecture des données) 12 Paper Out Plus de papier 13 Select Sélection 14 Auto feed Saut de page 15 Error Erreur 16 Reset Réinitialisation 17 Select Input Sélection de l'entrée 18 GND 19 GND Masse 20 GND Masse 21 GND Masse 22 GND Masse 23 GND Masse 24 GND Masse 25 GND Masse

[Jean-francois Valiquette]

Le connecteur PS/2 (au format mini-DIN6) est principalement utilisé sur les ordinateur pour la connexion du clavier et de la souris.

Brochage


Broche Désignation 1 Horloge 2 Masse 3 Données 4 Masse (ou NC) 5 + 5V 6 NC

[Jean-francois Valiquette]

Le bus USB (Universal Serial Bus, en français Bus série universel) est une interface entrée-sortie beaucoup plus rapide que les ports série standards.
Il existe deux types de connecteurs USB :

• Les connecteurs dits de type A, dont la forme est rectangulaire et servant généralement pour des périphériques peu gourmands en bande passante (clavier, souris, webcam, etc.) ;
• Les connecteurs dits de type B, dont la forme est carrée et utilisés principalement pour des périphériques à haut débit (disques durs externes, etc.).

Brochage

Le brochage des connecteurs USB est le suivant :

Broche Désignation 1 Alimentation +5V (VBUS) 100mA maximum 2 Données (D-) 3 Données (D+) 4 Masse (GND)

[Jean-francois Valiquette]

Le bus IEEE 1394 (nom de la norme à laquelle il fait référence) a été mis au point à la fin de l’année 1995 afin de fournir un système d’interconnexion permettant de faire circuler des données à haute vitesse en temps réel. La société Apple lui a donné le nom commercial « Firewire », qui est devenu le plus usité. Sony lui a également donné le nom commercial de i.Link, tandis que Texas Instrument lui a préféré le nom de Lynx.
Il s'agit ainsi d'un port, équipant certains ordinateurs, permettant de connecter des périphériques (notamment des caméras numériques) à très haut débit.
Il existe différents connecteurs FireWire pour chacune des normes IEEE 1394.

• La norme IEEE 1394a définit deux connecteurs :
  • Les connecteurs 1394a-1995 :
    
  • Les connecteurs 1394a-2000 appelés mini-DV car ils sont utilisés sur les caméras vidéo numériques DV (Digital Video) :
    
• La norme IEEE 1394b définit deux types de connecteurs dessinés de façon à ce que les prises 1394b-Beta puissent s'enficher dans les connecteurs Beta et Bilingual mais que les prises 1394b Bilingual ne puissent s'enficher que dans les connecteurs Bilingual :
  • Les connecteurs 1394b Bêta :
    
  • Les connecteurs 1394b Bilingual :
    

Brochage du connecteur Firewire

Le brochage des connecteurs FireWire est le suivant :

N° 6 fils 4 fils 1 VCC (12V) TPB- 2 Masse (0V) TPB+ 3 TPB- TPA- 4 TPB+ TPA+ 5 TPA- 6 TPA+

[Jean-francois Valiquette]

Le connecteur jack est sans aucun doute le connecteur le plus utilisé pour la connectique des petits équipements audio. On distingue habituellement trois types de connecteurs jack selon le diamètre :

• Jack 2.5 mm : le plus petit jack,
• Jack 3.5 mm : le jack classique, correspondant à la prise casque,
• Jack 6.35 mm : le jack utilisé pour la sonorisation semi-professionnelles afin de raccorder les hauts parleurs, les amplificateurs ou les micros.

Chacun de ces jacks se décline en deux versions :

• jack mono, pour le transmission d'un son monophonique. Ce type de jack possède deux contacts :une référence, sur le corps de la fiche, et le signal sur la pointe.
• jack stéréo, pour le transmission d'un son stéréophonique. Ce type de jack possède trois contacts, c'est-à-dire les mêmes contacts que le connecteur jack ainsi qu'un anneau supplémentaire permettant la transmission d'un autre canal audio.

Sur les ordinateurs, les prises jack de la carte son possèdent généralement un code couleur permettant de repérer facilement le type d'équipement audio auquel elles peuvent être reliées et indiquent s'ils s'agit d'une entrée ou d'une sortie audio :

[Jean-francois Valiquette]

Le connecteur DIN (ou DIN5) est une prise possédant 5 broches, utilisée autrefois sur les ordinateurs pour connecter les claviers :

Le connecteur DIN5 est rendu obsolète par la présence de connecteurs PS/2 ou USB.
Brochage


Broche Désignation 1 Reset (_RST) 2 + 5 V (alimentation) 3 Données 4 Masse 5 Horloge

[Jean-francois Valiquette]

Le connecteur mini-DIN 4 broches permet la transmission de vidéo analogique au format S-Video :

De plus en plus de cartes graphiques sont équipée d'une prise S-Video permettant d'afficher la sortie de l'ordinateur sur une télévision, c'est la raison pour laquelle elle est souvent appelée prise télé (notée « TV-out »).

[Jean-francois Valiquette]

Le connecteur mini Sub-D (ou SUB-D15) est un connecteur possédant 15 broches (3 séries de 5 broches).
Ce type de connecteur équipe notamment la plupart des cartes graphiques en permettant d'envoyer à l'écran 3 signaux analogiques correspondant aux composantes rouges, bleues et vertes de l'image :

Le connecteur VGA de la carte graphique est généralement de couleur bleue :