La plate-forme Arduino
Arduino est une plate-forme de prototypage rapide : un ensemble d’outils développés pour faciliter la conception de montages à base de microcontrôleur, sans perdre trop de temps à en apprendre les tenants et aboutissants.
Les circuits à , grâce à la grande facilité de leur mise en œuvre et la diminution de leur coût sont de plus en plus fréquemment employés et remplacent avantageusement les circuits électroniques classiques.
Microcontrôleur Intel 8742 : processeur 8bits ,12 MHz, 128 octets de RAM, 2048 octets d’EPROM, et des E/S dans la même puce
Un microcontrôleur (μc ou MCU – MicroController Unit) rassemble sur une seule puce (ou circuit intégré) tous les composants nécessaires d’un ordinateur :
- microprocesseurs (CPU, GPU, …)
- mémoires (RAM, flash, …)
- ports d’entrée/sortie
- bus de communication
- …
Les microcontrôleurs sont conçus pour des systèmes embarquées (contrairement aux microprocesseurs utilisés dans les ordinateurs personnels) pour des applications en « temps réel ».
Exemples : systèmes de contrôle des moteurs automobiles, implants médicaux, télécommandes, jouets, téléphonies mobile, …
En réduisant la taille et le coût par rapport à une conception à circuits séparés, les microcontrôleurs rendent économique le contrôle numérique d’un nombre encore plus important de dispositifs et de processus.
Dans le contexte de l’internet des objets (internet of things), les microcontrôleurs sont un moyen économique et populaire de collecte de données, de détection et d’actionnement du monde physique en tant que dispositifs de pointe.
Les rôles des microcontrôleurs sur les systèmes embarqués sont très spécifiques, mais tous ces systèmes partagent les mêmes besoins :
- acquisition de données (grandeurs physiques, états des systèmes, …),
- contrôle de processus (actions mécaniques ou électroniques)
- avec de fortes contraintes temporelles (temps de réponse, synchronisations, interruptions, …)
Exemple : régulateur de vitesse sur un véhicule
-
- acquisition de la vitesse de la voiture (grâce à un capteur externe),
- contrôle de l’accélération (voire du freinage) du véhicule par envoi d’ordres aux actionneurs externes,
- temps de réponse réduit pour garantir la sécurité.
La plate-forme Arduino comporte :
- du matériel : une collection de cartes à microcontrôleurs,
Arduino UNO
Arduino Mega
Arduino Micro
Arduino Mini
- du logiciel : permettant la programmation, la communication et intégrant de nombreuses bibliothèques de fonctions,
- un site Internet : information, téléchargements, documentation, forums, …
