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Cette formation vous permettra de créer de nouveaux produits en utilisant le kit électronique Arduino. Vous verrez notamment comment mettre en place l'environnement de développement, l'architecture des microcontrôleurs ATmega et les différentes techniques d'interruptions, timers et interface de communication.

Objectifs pédagogiques

  • Appréhender l'architecture des microcontrôleurs de la famille ATmega
  • Mettre en œuvre un environnement de développement
  • Savoir gérer les entrées-sorties
  • Savoir gérer les interruptions
  • Savoir gérer les communications

Travaux pratiques

Vous réaliserez des développements en langage C et C++ basés sur un kit Arduino que vous pourrez emporter à l'issue de cette formation.
PROGRAMME DE FORMATION

Présentation

  • L'Open Source dans l'électronique.
  • Les projets Arduino et Wiring.
  • les kits Arduino et les shields (cartes d'extensions...).

Travaux pratiques  Prise en main de l'environnement Arduino (kit électronique, platine d'essais, composants...).

Famille ATmega 328

  • Vue d'ensemble de l'électronique logique.
  • Famille des microcontrôleurs ATmega.
  • Architecture du ATmega : modèle mémoire, entrées/sorties...
  • Gestion des interruptions.
  • Gestion de la consommation électrique.

Travaux pratiques  Lecture de schémas électroniques simples, simulation sur les opérateurs logiques.

Les outils de développement

  • L'environnement de développement intégré Arduino.
  • L'IDE Atmel Studio 6.
  • Les librairies Arduino.
  • La chaîne de compilation.

Travaux pratiques  Mise en œuvre des environnements de développement. Ecriture d'un premier exemple puis chargement de l'exécutable sur le kit pour son exécution.

Les entrées-sorties

  • Niveaux logiques des entrées/sorties Tout Ou Rien (TOR).
  • Les entrées/sorties TOR.
  • La conversion analogique digitale : principe de l'échantillonnage.
  • Conversion analogique numérique sur Arduino.
  • Les canaux Pulse Width Modulation (PWM).
  • Utilisation d'un canal PWM pour créer un signal analogique.

Travaux pratiques  Utilisation d'un canal PWM pour créer un signal analogique. Création d'une application de gestion des entrées/sorties numériques.

Les interruptions

  • Interruptions matérielles et logicielles, internes et externes. Vecteurs d'interruption.
  • Les timers : horloge de référence, compteurs.
  • Timer et PWM.

Travaux pratiques  Création d'une application de gestion des interruptions.

Communications

  • Interfaces séries synchones et asynchrones.
  • Liaison série, bus I2C et SPI.

Travaux pratiques  Créer une application de liaison série.

Compléments

  • Principe et chargement du bootloader Arduino.
  • Créer ses propres cartes, shields.
  • Le langage assembleur.

Travaux pratiques  Création d'une application en langage C et utilisation de l'assembleur.