Introduction aux systèmes embarquées

But du cours

• Connaître les technologies de l’embarqué.

• Connaître les protocoles de communication spécifiques à l’embarqué.

• Acquérir des notions de base en électronique.

Acquis d'apprentissage visés

• Identifier les composants matériels et logiciels d’un système embarqué.

• Expliquer le fonctionnement et les contraintes propres aux systèmes embarqués (temps réel, consommation, mémoire).

• Reconnaître et utiliser les principaux protocoles de communication spécifiques à l’embarqué (I2C, SPI, UART, etc.).

• Appliquer les notions fondamentales d’électronique (tension, courant, résistance, capteurs, actionneurs) dans un contexte informatique.

• Mettre en œuvre un microcontrôleur simple pour interfacer des capteurs et piloter des dispositifs.

Prérequis

• Algortihmique et programmation
• Programmation en C et C++
• Systèmes d'exploitation

Programme

• Introduction aux systèmes embarqués : définitions, caractéristiques, domaines d’application et contraintes (temps réel, énergie, fiabilité).

• Présentation de l’architecture d’un système embarqué : microcontrôleur, mémoire, entrées/sorties, périphériques.

• Rappels et notions de base d’électronique : tension, courant, résistance, loi d’Ohm, lecture de schémas simples.

• Découverte d’une carte de développement : environnement de programmation et premiers tests.

• Interfaçage de capteurs et d’actionneurs : mesures analogiques et numériques, commandes de LED, moteurs, buzzers.

• Protocoles de communication embarqués : principes et mise en œuvre de I2C, SPI, et UART.

• Introduction à la communication sans fil : Bluetooth, Wi-Fi, LoRa.

• Mini-projet de synthèse : conception, montage et programmation d’un système embarqué intégrant capteurs, communication et affichage.

Modalités d'évaluation

2 Ecrits (2h/2h) + 1 rapport TP