Considérations fondamentales sur la fiabilité et la longévité des composants pour orgues

Le noble art de la Facture d'Orgue se distingue des autres métiers de conception de systèmes tant mécaniques qu'électroniques, pour lesquels les études de durabilité et de fiabilité ne sont pas faites, pire même, font souvent  au contraire l'objet d'une obsolescence programmée. C'est le cas de tous nos appareils familiers, de nos PC, de nos voitures, à l'exception des avions et des bateaux, en raison du coût matériel et humain qu'une panne peut engendrer.

A l'inverse, le facteur d'orgue se doit d'être particulièrement attentif aux aspects de fiabilité et de pérennité des systèmes qu'il utilise. Ainsi depuis plus de 30 ans, j'ai longuement étudié et solutionné ces 2 problèmes. Je distingue en effet la fiabilité, qui est la condition première, de la pérennité qui est la faculté de pouvoir garantir
sur une longue période le remplacement des éléments du système. Un système électronique peut parfaitement être fiable, mais non pérenne, si ses composants (ou le savoir-faire d'un spécialiste qui le réalise) ne sont plus fabriqués.

Un exemple assez surprenant et inattendu peut être évoqué dans le domaine du mécanisme des machines Barker : En effet, à l'heure actuelle fort peu de facteurs savent dépanner ou réaliser de telles machines, lourdes et très peu fiables.


PREMIERE IDEE : COMPOSANTS STANDARDS, LONGUE DUREE DE VIE:
Tout d'abord, je n'utilise pour mes cartes électroniques que des composants standards, simples, disponibles depuis de très longues années et qui continueront de l'être dans le futur, tels que des bascules et des portes logiques. Il n'y a à priori aucune raison pour que ces composants de base, très utilisés dans l'industrie, disparaissent ou ne soient pas remplaçables.

PAS DE MICROPROCESSEURS, PAS DE MEMOIRES :

Seconde idée : A l'inverse de tous les composants pour orgue du marché, je n'utilise ni microprocesseur, ni mémoire.  Il faut en effet savoir qu'à l'inverse des composants de base que j'ai cités plus haut, les mémoires s'effacent au bout de 10 ans, et que les microprocesseurs sont vite obsolètes, et comportent tous du logiciel propriétaire. Par exemple, mon interface 8 claviers/pédalier avec entrée parallèle sur 8 bits ne comporte aucun microprocesseur. Je n'ai développé ma carte MIDI que pour les besoins des orgues virtuels qui demandent des entrées MIDI. j'ai d'ailleurs développé dans mon logiciel un module qui permet de s'en affranchir.
De plus, je garantis un temps de réponse de moins de 4mS, même si toutes les touches sont actionnées simultanément, bien meilleurs que tous les systèmes MIDI du commerce.
Enfin, toutes mes cartes de sorties sont basées sur des sorties parallèles 8 bits. Voir mon schéma de câblage.


LA SOLUTION :
CARTES PC CENTRALISEES :

J'ai bien dit ci-dessus que mes cartes ne comportent ni microprocesseur, ni mémoires.
Car toutes les mémoires et microprocesseurs sont centralisés dans un PC. Composant maintenant très peu coûteux, très facilement remplaçable, et très fiables, contrairement à une idée répandue.
De surcroît, on peut raisonnablement penser que le concept de PC va bien évidemment perdurer, à l'inverse des microprocesseurs et mémoires spécifiques qu'utilisent tous les autres composantiers pour orgue.
Même les militaires optent maintenant pour des systèmes largement répandus, et non des composants spécifiques.

En résumé, donc, toute la complexité de mon système réside dans le logiciel que j'ai écrit sur PC, qui centralise toutes les fonctions de l'orgue : Lecture de l'état des claviers, commande des jeux, informations sur l'état des jeux, gestion des registrations par organiste, aide pour l'accord, transposition, lecture/écriture MIDI, etc...

Ce logiciel est écrit en C++, ce qui constitue une excellente garantie de pérennité.
Même si le port parallèle semble supplanté par l'USB, de nombreux PC embarqués temps réel l'utilisent pour les commandes de processus industriels. On voit toujours des cartes PC même récentes qui possèdent un port parallème. De plus, il existe d'excellentes cartes électroniques qui permettent de raccorder un port parallèle sur un PC.

SOLUTION SANS PC :
Pour ceux qui ne veulent pas utiliser d'ordinateur, celui-ci peut être remplacé par un micro-processeur rapide 32bits 100MHz. Le même logiciel en C++ commande ainsi les jeux au même titre qu'un PC. La carte CIPAR peut recevoir ce micro, tout comme les cartes KI7_MIDI_USB pour claviers à contacts ou HALL individuels par touche, ou les cartes KI6x8x8_MIDI_USB pour claviers matricés de type FATAR.

POUR CONCLURE :

Mon système est complètement indépendant des lents systèmes MIDI standards. Mais j'ai bien entendu toutes les fonctionnalités de MIDI IN et OUT. Et le coeur de mon système est basé sur un bus parallèle 8 bits.

4mS de delai max garanti !

Pascal Leray
Recherche et Développement pour facteurs d'orgues

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