DIN ou mini-DIN ? Les sosies ronds : PS/2, S-Vidéo, ADB, MIDI

DIN ou mini-DIN ? Les sosies ronds : PS/2, S-Vidéo, ADB, MIDI
Clavier AT, MIDI, PS/2, S-Vidéo, ADB Apple : des prises rondes qui se ressemblent toutes. Diamètres, brochages et pièges pour ne plus les confondre.

Troisième épisode de notre série « Les sosies de l'atelier », après les prises VGA et « DB9 », les fiches des chargeurs de portable et les connecteurs d'alimentation internes. Cette fois, place aux prises rondes. Un clavier d'ordinateur des années 1980, un synthétiseur, une chaîne hi-fi allemande, une souris de PC, un magnétoscope et un Macintosh ont un point commun : tous se branchent avec une petite fiche ronde à broches, et ces fiches se ressemblent à s'y méprendre.

Schéma de trois prises rondes vues de face à l'échelle : une DIN 5 broches de 13,2 mm, une mini-DIN 6 violette de 9,5 mm pour le PS/2 et une mini-DIN 4 de 9,5 mm pour le S-Vidéo ou l'ADB
Une DIN classique et deux mini-DIN, dessinées à la même échelle. Tous les schémas de cet article ont été dessinés par RACK.

Ces prises appartiennent à deux familles venues d'Allemagne : les connecteurs DIN, du nom de l'institut allemand de normalisation (Deutsches Institut für Normung), et leurs petits frères, les mini-DIN. Ce guide explique comment les reconnaître, ce qui passe dans chacune et pourquoi certaines entrent dans d'autres sans jamais fonctionner.

En résumé

Mesurez d'abord la fiche : 13,2 mm, c'est une DIN ; 9,5 mm, une mini-DIN. Une DIN 5 broches peut être un clavier AT, une liaison MIDI ou de l'audio : la fiche est la même, les signaux non. En mini-DIN, 6 broches = PS/2 (violet pour le clavier, vert pour la souris) ; 4 broches = S-Vidéo... ou ADB sur les vieux Mac, et un câble S-Vidéo bas de gamme peut endommager un Mac. On branche toujours ces prises machine éteinte.

1. La famille DIN : 13,2 mm et des broches en arc

Le connecteur DIN a été normalisé en Allemagne pour l'audio, puis adopté par toute l'électronique des années 1970 et 1980. Sa fiche mâle est un cylindre métallique de 13,2 mm de diamètre, avec une encoche qui sert de détrompeur. À l'intérieur, des broches de 1,45 mm sont réparties sur un cercle de 7 mm, en arc plus ou moins ouvert.

Quatre prises DIN femelles vues de face à la même échelle : 3 broches à 180 degrés, 5 broches à 180 degrés, 5 broches à 240 degrés et 8 broches à 262 degrés avec une broche centrale
Même diamètre pour toute la famille ; seul l'arc dessiné par les broches change.

On désigne chaque modèle par son nombre de broches et l'angle de l'arc : « 5 broches 180° », « 5 broches 240° », etc. Et c'est là que commencent les ennuis : toutes les DIN ont le même détrompeur. Une fiche 3 broches entre volontairement dans une prise 5 broches 180°, et une fiche 5 broches 180° entre dans certaines prises 7 ou 8 broches. Ce qui était pratique pour l'audio devient dangereux quand la même prise sert à autre chose : rien n'empêche mécaniquement de brancher une fiche dans une prise qui n'a rien à voir.

2. La DIN 5 broches : clavier, musique ou chaîne hi-fi ?

La DIN 5 broches 180° est la plus répandue, et elle a eu au moins trois métiers très différents.

Prise DIN 5 broches 180 degrés vue de face, broches numérotées 1, 4, 2, 5, 3 de gauche à droite, avec le rôle de chaque broche pour un clavier AT, une liaison MIDI et une liaison audio
La même prise, trois brochages. La numérotation saute d'une broche à l'autre (1, 4, 2, 5, 3) : c'est normal, elle date des premières DIN à 3 broches.
  • Le clavier des PC, de l'IBM PC de 1981 jusqu'à l'arrivée du PS/2. La prise transporte une horloge, des données et une alimentation en +5 V.
  • Le MIDI, la liaison des synthétiseurs, claviers maîtres et boîtes à rythmes depuis 1983. Seules les broches 4 et 5 travaillent, sous forme d'une petite boucle de courant ; la 2 relie le blindage.
  • L'audio des chaînes hi-fi, magnétophones et platines européens, où la prise porte une voie gauche et une voie droite, dans un sens ou dans l'autre selon l'appareil.

Brancher un clavier de PC sur l'entrée MIDI d'un synthétiseur, ou un câble audio sur une prise clavier, ne donne rien : aucun de ces trois usages ne parle le même langage. Le câble lui-même, en revanche, peut souvent servir aux trois si tous ses fils sont câblés.

Clavier XT ou clavier AT ?

Même parmi les claviers de PC, la DIN 5 broches cache deux sosies : les claviers des premiers PC et PC/XT (1981-1983) et ceux des PC/AT (1984 et après) ont la même fiche, mais pas le même protocole. Un clavier XT ne fonctionne pas sur un PC plus récent, et inversement. Certains claviers de l'époque ont un petit inverseur « XT / AT » sous la coque : regardez-le avant de conclure à une panne.

3. Les mini-DIN : plus petites, et mieux détrompées

Les mini-DIN reprennent l'idée en plus petit : la fiche ne mesure que 9,5 mm de diamètre. Leurs concepteurs ont retenu la leçon de la DIN : chaque modèle a son propre détrompeur, avec un carré de plastique et des encoches dans la jupe métallique placés différemment. En principe, une fiche mini-DIN n'entre que dans la prise prévue pour elle.

Une prise DIN 5 broches de 13,2 mm comparée à quatre prises mini-DIN de 9,5 mm vues de face à la même échelle : 4 broches pour le S-Vidéo et l'ADB, 6 broches pour le PS/2, 8 broches pour le port série Macintosh, 9 broches pour la vidéo des cartes graphiques
Les mini-DIN les plus courantes à côté d'une DIN classique.

« En principe », car deux exceptions font tout le sel de cette famille : deux usages très différents se partagent parfois exactement le même modèle (c'est le cas du 4 broches), et certaines prises sont conçues pour accepter une fiche plus petite (voir la partie 6).

4. Le PS/2 : le clavier et la souris des années 1990

En 1987, IBM lance ses ordinateurs PS/2 avec une nouvelle prise pour le clavier et la souris : une mini-DIN 6 broches. Elle s'impose sur tous les PC jusqu'à ce que l'USB la remplace, et on la trouve encore sur certaines cartes mères et sur les commutateurs KVM des salles serveur.

Deux prises PS/2 femelles vues de face, l'une violette pour le clavier, l'autre verte pour la souris, avec le même brochage : données sur la broche 1, masse sur la 3, +5 V sur la 4, horloge sur la 5, broches 2 et 6 libres
Deux prises identiques, câblées pareil. Seule la couleur dit qui va où.

Le piège, ici, est que les deux prises sont physiquement identiques. C'est pour cela que la norme PC 97 a imposé les couleurs : violet pour le clavier, vert pour la souris. Un clavier branché dans la prise souris ne fonctionne en général pas : l'ordinateur attend le clavier sur l'une et la souris sur l'autre. Sur les PC qui n'ont qu'une seule prise PS/2 mi-violette mi-verte, elle accepte l'un ou l'autre.

  • Du clavier AT au PS/2 : le langage est le même, un simple adaptateur passif DIN 5 vers mini-DIN 6 suffit. Ça ne marche pas avec un clavier XT.
  • De l'USB au PS/2 : le petit adaptateur passif, souvent vert ou violet, livré avec certaines souris et certains claviers ne marche qu'avec les appareils prévus pour les deux. Pour un clavier USB ordinaire, il faut un convertisseur actif.
  • Les adaptateurs en Y, une fiche et deux prises, servent sur certains portables et serveurs qui font passer clavier et souris par une seule prise, grâce aux broches 2 et 6. Sur un PC de bureau ordinaire, ils ne font fonctionner qu'un des deux appareils.

Le PS/2 ne se branche pas à chaud

Contrairement à l'USB, le PS/2 n'a pas été conçu pour être branché ou débranché ordinateur allumé. Sur les machines récentes, le pire est souvent que le clavier ne soit pas reconnu ; sur les anciennes, l'opération peut abîmer le contrôleur de la carte mère. Et une fiche qu'on fait tourner en forçant finit par tordre ses broches : on cherche le bon sens, on ne force pas.

5. Mini-DIN 4 : S-Vidéo ou ADB, le vrai sosie

C'est le cas le plus traître de la famille, car il n'y a aucune différence physique. La même prise mini-DIN 4 broches a servi à deux choses sans rapport :

  • le S-Vidéo, popularisé en 1987 avec le magnétoscope S-VHS de JVC, qui transporte l'image en deux signaux séparés : la luminosité et la couleur. On le trouve sur les téléviseurs, magnétoscopes, caméscopes, consoles et cartes graphiques ;
  • l'ADB (Apple Desktop Bus), la prise des claviers et souris Macintosh de 1986 (Apple IIGS) jusqu'en 1999, quand l'USB l'a remplacée. Elle porte une alimentation en +5 V et un signal capable d'allumer l'ordinateur.
Deux prises mini-DIN 4 broches identiques vues de face : à gauche le brochage S-Vidéo avec la luminance sur la broche 3 et la chrominance sur la 4, à droite le brochage ADB avec les données sur la 1, l'allumage sur la 2, le +5 V sur la 3 et la masse sur la 4
Même prise, même fiche : la broche 3 transporte un signal vidéo d'un côté, le +5 V de l'autre.

Un câble S-Vidéo pour un clavier de Mac ? Prudence

Comme la fiche est la même, beaucoup de câbles S-Vidéo peuvent remplacer un câble ADB perdu. Mais sur certains câbles S-Vidéo, surtout bas de gamme, les broches 1 et 2 sont reliées entre elles : branché sur un Mac, ce câble peut endommager gravement l'ordinateur ou le clavier. Avant d'essayer, vérifiez au multimètre que les quatre fils sont bien indépendants.

6. Les prises « bonus » : 7, 8 et 9 broches

Certaines prises mini-DIN ont été conçues pour accepter une fiche plus petite qu'elles. D'autres, qui leur ressemblent, ne l'acceptent pas.

Quatre prises mini-DIN vues de face : la 7 broches des cartes graphiques accepte une fiche S-Vidéo, la 9 broches VIVO non, le GeoPort à 9 broches des Mac accepte une fiche série 8 broches, le port série Mac à 8 broches refuse une fiche GeoPort
Deux prises accueillantes, deux prises qui ne le sont pas.
  • La mini-DIN 7 broches des cartes graphiques et de certains ordinateurs accepte une fiche S-Vidéo 4 broches : c'est voulu, les quatre broches du S-Vidéo y sont à la même place. Les trois broches en plus transportent, selon le fabricant, un signal composite ou d'autres formats vidéo.
  • La mini-DIN 9 broches, souvent marquée « VIVO » (vidéo en entrée et en sortie) sur les cartes graphiques, place bien le S-Vidéo sur les broches correspondantes, mais n'accepte pas une fiche S-Vidéo ordinaire. Il faut le câble « pieuvre » livré avec la carte, et son brochage change d'une marque à l'autre.
  • La mini-DIN 8 broches est le port série des Macintosh, de 1986 (Macintosh Plus) jusqu'en 1998 : prise « imprimante » et prise « modem ». On trouve aussi des mini-DIN 8 sur les claviers et souris des stations Sun, et sur bien d'autres appareils, avec des brochages sans rapport.
  • Le GeoPort de certains Mac des années 1990 est une mini-DIN à 9 broches, la neuvième apportant une alimentation. Il accepte les fiches série à 8 broches ; à l'inverse, un appareil GeoPort à 9 broches n'entre pas dans un port série ordinaire.

Pour les grandes DIN, on croise aussi des versions à 6, 7 ou 8 broches sur les micro-ordinateurs des années 1980 (moniteurs, lecteurs de cassettes, liaisons série), sur les éclairages de scène et sur des câbles d'appareils industriels, comme notre câble DB9 vers DIN 8 broches. Leur brochage dépend toujours du fabricant : on ne devine pas, on cherche la notice.

Photos de la câblothèque RACK : à gauche une fiche DIN 8 broches chromée, sept broches en arc et une au centre ; à droite un adaptateur PS/2 en Y avec une prise verte et une prise violette
En vrai, dans notre câblothèque : une fiche DIN 8 broches et un adaptateur PS/2 en Y aux couleurs de la norme.

7. La méthode de l'atelier pour identifier une prise ronde

Cinq questions, dans l'ordre

  1. Quel diamètre ? Autour de 13 mm : DIN. Autour de 9,5 mm : mini-DIN. Un pied à coulisse ou un simple double décimètre suffit.
  2. Combien de broches, et comment sont-elles disposées ? En DIN, comptez les broches et regardez l'angle de l'arc. En mini-DIN, regardez aussi la place du carré de plastique.
  3. Sur quel appareil ? Une DIN 5 broches sur un PC : clavier. Sur un synthétiseur : MIDI. Sur une chaîne hi-fi : audio. Une mini-DIN 4 sur un téléviseur : S-Vidéo. Sur un Mac beige : ADB.
  4. Quelle couleur ? Violet : clavier PS/2. Vert : souris PS/2. Jaune, sur un téléviseur ou une carte graphique : souvent la vidéo.
  5. Que dit le marquage ? Un petit clavier ou une petite souris dessinés à côté de la prise, « MIDI IN / OUT », « S-Video », « TV-Out » ou « ADB » sur les Mac. Dans le doute, on ne branche pas sous tension.
Récapitulatif des prises rondes présentées dans cet article
PriseDiamètreBrochesUsageÉpoqueLe piège
DIN 5 broches 180°13,2 mm5 en arcclavier PC/XT et AT1981 à 1990 environXT et AT incompatibles
DIN 5 broches 180°13,2 mm5 en arcMIDIdepuis 1983même fiche que le clavier
DIN 3 ou 5 broches13,2 mm3 ou 5 en arcaudio hi-fiannées 1960 à 1990sens des voies selon l'appareil
Mini-DIN 69,5 mm6clavier et souris PS/21987 à 2010 environdeux prises identiques
Mini-DIN 49,5 mm4S-Vidéodepuis 1987même prise que l'ADB
Mini-DIN 49,5 mm4ADB (clavier et souris Mac)1986 à 1999câble S-Vidéo ponté dangereux
Mini-DIN 79,5 mm7sortie TV de carte graphiqueannées 1990-2000accepte le S-Vidéo, c'est voulu
Mini-DIN 89,5 mm8série Macintosh, claviers Sun1986 à 1998 (Mac)brochages variés
Mini-DIN 99,5 mm9VIVO, GeoPortannées 1990-2000refuse le S-Vidéo (VIVO)

Un clavier PS/2 sans adaptateur, une souris orpheline, un câble DIN dont personne ne sait plus à quoi il servait ? La câblothèque de RACK en récupère régulièrement : un câble PS/2, un adaptateur PS/2 en Y, un cordon DIN vers six fiches RCA ou un câble de console KVM VGA et PS/2 y attendent preneur. Et si vous avez un doute sur une prise, apportez-la à une permanence du mercredi : on cherche ensemble.

Sources : dimensions, variantes et numérotation des broches d'après les articles DIN connector et Mini-DIN connector de Wikipédia ; brochages d'après les articles PS/2 port, S-Video et Apple Desktop Bus de Wikipédia et de la spécification MIDI. Schémas et photos : association RACK.