La plateforme Arduino

64 Pages·2015·6.05 MB·French

by  Xavier Serpaggi

La plateforme Arduino
Une plateforme de prototypage OpenSource
Xavier Serpaggi
ÉcoleNationaleSupérieuredesMinesdeSaint-Étienne
2015
XavierSerpaggi (EMSE) LaplateformeArduino 2015 1/63
(cid:73) Rajouter des exemples pour toutes les fonctions Arduino (digital...
analog...)
(cid:73) Rajouter un exemple de code fonctionnel qui relève une valeur de
capteur.
(cid:73) Parler des bibliothèques externes parfois nécessaires.
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Sommaire
Matériel
Micro-contrôleurs
Arduino
Programmation C, environnement de développement
Programmation C – rappels
Environnement de développement (IDE) Arduino
Détails divers
PWM
Interruptions
Interface série
Bus série
Rappels d’électronique
Moteurs
Compléments
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Matériel
Matériel
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Matériel Micro-contrôleurs
Micro-contrôleurs
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Matériel Micro-contrôleurs
Matériel – micro-contrôleurs (µC)
Un µC est principalement composé :
(cid:73) d’une unité de calcul
(cid:73) de mémoire
(cid:73) de modules d’entrée/sortie
Tout ça dans un petit chip avec une consommation électrique faible
(quelques milli-Watts) et un coût peu élevé.
Les principaux fabricants de µC sont Texas Instrument,
STMicroelectronics, Atmel.
Nous utiliserons des µC Atmel, de la famille ATMega.
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Matériel Micro-contrôleurs
Matériel – les micro-contrôleurs ATMega
Il existe plusieurs µC ATMega, dont l’ATMega328 et l’ATMega2560.
Ce sont tous
(cid:73) des µC 8 bits Advanced RISC Architecture à 16 MHz
(cid:73) avec de la mémoire (Flash, EEPROM et RAM)
(cid:73) des lignes d’E/S programmables
(cid:73) une interface série
(cid:73) un ADC 10 bits (Analog to Digital Converter)
(cid:73) des timers/compteurs 8 et 16 bits
(cid:73) un comparateur analogique
(cid:73) ...
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Matériel Micro-contrôleurs
Matériel – ATMega328P block diagram
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Matériel Micro-contrôleurs
Matériel – Architecture mémoire des µC ATMega328
Trois espaces mémoire :
(cid:73) (32 k) Mémoire Flash (Flash Program Memory)
(cid:73) bootloader dans une section séparée (adresses hautes)
(cid:73) organisée en 256 pages de 64 mots de 2 octets (instructions sur 1 ou 2
mots)
(cid:73) 10 000 cycles d’écriture/effacement mini
(cid:73) accès via le bus SPI
(cid:73) (registres + 2 k) Mémoire SRAM (SRAM Data Memory)
(cid:73) organisée en mots de 8 bits
(cid:73) stockage des registres : 32+64+160=256
(cid:73) le reste est dédié à l’exécution du programme
(cid:73) (1 k) EEPROM pour stockage de long terme
(cid:73) organisée en 256 pages de 4 mots de 1 octet
(cid:73) 100 000 cycles d’écriture/effacement mini
(cid:73) accès via le bus SPI
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Matériel Arduino
Arduino
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