Introduction aux Systèmes Embarqués
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Questions and Answers

Quel est le rôle des capteurs dans un système embarqué ?

  • Ils interagissent uniquement avec les composants internes du système.
  • Ils transforment des signaux électriques en grandeurs physiques.
  • Ils exécutent des ordres donnés par l'utilisateur.
  • Ils détectent des grandeurs physiques et les transforment en signaux électriques. (correct)

    • Quel élément est utilisé pour interagir avec un utilisateur dans un système embarqué ?

  • Composants électroniques
  • Capteurs
  • Actionnaires
  • Interface homme-machine (correct)

    • Quel est l'un des premiers systèmes embarqués connu ?

  • Missile Patriot
  • Autonetics D-17B
  • Apollo Guidance Computer (correct)
  • Minuteman

    • Quel rôle jouent les actionnaires dans un système embarqué ?

    <p>Ils reçoivent les ordres et effectuent des actions.</p> Signup and view all the answers

    Les systèmes embarqués sont souvent utilisés pour quelles applications ?

    <p>Le contrôle de missiles et satellites.</p> Signup and view all the answers

    Quelle caractéristique des systèmes embarqués implique une exécution dans des délais stricts?

    <p>Temps réel</p> Signup and view all the answers

    Pourquoi les systèmes embarqués doivent-ils souvent être très fiables?

    <p>Ils opèrent dans des environnements critiques</p> Signup and view all the answers

    Quel composant est essentiel pour un système embarqué en dehors du matériel?

    <p>Les composants logiciels</p> Signup and view all the answers

    Quelles sont les ressources souvent limitées dans les systèmes embarqués?

    <p>Mémoire et puissance de calcul</p> Signup and view all the answers

    Quelle plateforme est mentionnée comme un outil d'apprentissage pour les projets électroniques?

    <p>Arduino</p> Signup and view all the answers

    Quelle est l'année de création d'Arduino?

    <p>2005</p> Signup and view all the answers

    Quel est le but initial d'Arduino?

    <p>Faciliter la programmation pour les non-spécialistes</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce qui n'est pas une caractéristique des systèmes embarqués?

    <p>Utilisation de ressources matérielles infinies</p> Signup and view all the answers

    Quel type de système embarqué fonctionne sans connexion à un réseau?

    <p>Système autonome</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce qui caractérise un système embarqué en temps réel?

    <p>Il produit des résultats à des moments précis.</p> Signup and view all the answers

    Quel exemple illustre le mieux un système embarqué en réseau?

    <p>Une maison intelligente</p> Signup and view all the answers

    Quel type de système embarqué est décrit comme ayant la croissance la plus rapide?

    <p>Système en réseau</p> Signup and view all the answers

    Quels types de systèmes embarqués respectent des contraintes temporelles?

    <p>Systèmes en temps réel</p> Signup and view all the answers

    Les systèmes embarqués autonomes accomplissent leur tâche...

    <p>De manière isolée.</p> Signup and view all the answers

    Quel est un exemple de système embarqué en temps réel?

    <p>Un pacemaker</p> Signup and view all the answers

    Quelles sont les principales caractéristiques d'un système embarqué sophistiqué?

    <p>Il est conçu pour traiter des données complexes.</p> Signup and view all the answers

    Quel microcontrôleur est principalement utilisé dans la carte Arduino Uno?

    <p>ATmega328P</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la capacité de la mémoire Flash dans un Arduino Uno?

    <p>32 Ko</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle du bouton Reset sur la carte Arduino?

    <p>Réinitialiser le microcontrôleur</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la vitesse d'horloge du microcontrôleur ATmega328P?

    <p>16 MHz</p> Signup and view all the answers

    Combien de broches d'entrée analogique se trouvent sur la carte Arduino Uno?

    <p>6</p> Signup and view all the answers

    Quel composant gère la communication USB sur la carte Arduino Uno?

    <p>ATmega16U2</p> Signup and view all the answers

    Combien de broches E/S numériques peuvent être utilisées comme sorties PWM dans l'Arduino Uno?

    <p>6</p> Signup and view all the answers

    Quel logiciel est requis pour la programmation de l'Arduino Uno?

    <p>Arduino IDE</p> Signup and view all the answers

    Quel est l'objectif principal du module sur les systèmes embarqués ?

    <p>Comprendre l'IA embarqué</p> Signup and view all the answers

    Quel bagage est souhaité pour suivre ce module ?

    <p>Langage de programmation C et/ou Python</p> Signup and view all the answers

    Quelles cartes principales seront utilisées dans les travaux pratiques ?

    <p>Arduino UNO, Esp8266, Raspberry Pi</p> Signup and view all the answers

    Quelle modalité est prévue pour les évaluations des travaux pratiques ?

    <p>Évaluations individuelles et collectives</p> Signup and view all the answers

    Quelles sont les étapes prévues pour la présentation des projets ?

    <p>Les projets seront attribués vers la 6ème séance</p> Signup and view all the answers

    Quel aspect des systèmes embarqués n'est pas principalement couvert dans ce module ?

    <p>La programmation orientée objet</p> Signup and view all the answers

    Quel sujet est abordé dans le chapitre sur l'architecture des systèmes embarqués ?

    <p>L'architecture matérielle et logicielle</p> Signup and view all the answers

    Quel est un des objectifs d'apprentissage des systèmes d'exploitation embarqués ?

    <p>Configurer les systèmes d'exploitation utilisés pour les SE</p> Signup and view all the answers

    Quelle fonction a le régulateur de tension sur la carte Arduino Uno?

    <p>Il convertit la tension externe en 5V.</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle de l'oscillateur à cristal sur l'Arduino Uno?

    <p>Fournir une horloge précise au microcontrôleur.</p> Signup and view all the answers

    Quelle broche est utilisée pour alimenter l'Arduino avec une tension externe?

    <p>Vin.</p> Signup and view all the answers

    Quel composant de la carte Arduino Uno est responsable de la connexion à un ordinateur?

    <p>Le port USB.</p> Signup and view all the answers

    Quelle broche de référence est utilisée pour les tensions analogiques et numériques?

    <p>Masse.</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la fonction principale de la broche de réinitialisation Arduino?

    <p>Permet de réinitialiser le microcontrôleur.</p> Signup and view all the answers

    Quelle information est incorrecte concernant les broches de tension de l'Arduino Uno?

    <p>Les broches d'alimentation ne peuvent pas être utilisées pour des composants externes.</p> Signup and view all the answers

    Sur la carte Arduino Uno, quel est le rôle des diodes LED TX et RX?

    <p>Afficher l'activité de communication.</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Introduction aux Systèmes Embarqués

    • Le module vise à développer les compétences de modélisation, conception et développement de projets utilisant Arduino et/ou Raspberry Pi.
    • Le responsable du cours est le Pr. Mohammed AMEKSA ([email protected]).
    • Les objectifs incluent une compréhension approfondie des systèmes embarqués et une initiation à l'IA embarquée.
    • Les prérequis incluent des connaissances de base en électronique et la maîtrise du langage de programmation C et/ou Python.

    Modalités de Cours et d'Évaluation

    • Les supports de cours seront partagés après chaque séance.
    • Des exercices pratiques seront donnés durant les cours.
    • Des démonstrations pratiques seront effectuées.
    • Les travaux pratiques (TP) seront réalisés en mode simulateur et en mode réel.
    • Les compte-rendus des TP seront évalués.
    • Les cartes utilisées seront Arduino Uno, ESP8266 et Raspberry Pi.
    • Les projets de module seront assignés à des sous-groupes à la sixième séance.
    • L'évaluation sera individuelle et collective.

    Qu'attendez-vous à apprendre de ce module ?

    • Le module vise à fournir une compréhension des différents concepts fondamentaux des systèmes embarqués (SE).

    Plan du Module

    • Chapitre 1 : Introduction aux Systèmes Embarqués (SE): Comprendre les fondamentaux des systèmes embarqués.
    • Chapitre 2 : Architecture des systèmes embarqués: Comprendre l'architecture matérielle et logicielle des SE.
    • Chapitre 3 : Les capteurs et les actionneurs dans un SE: Comprendre l'utilisation des capteurs pour l'acquisition de données et des actionneurs pour l'exécution.
    • Chapitre 4 : Interface et communication: Comprendre les protocoles de communication entre les composants d'un SE.
    • Chapitre 5 : Systèmes d'exploitation embarqués: Explorer les systèmes d'exploitation utilisés pour les SE et leur configuration.
    • Chapitre 6 : Introduction à l'intelligence artificielle embarquée: Comprendre l'application de l'IA aux SE et des cas d'utilisation concrets.

    Introduction aux Systèmes Embarqués (SE) - Définition et applications

    • Définition des systèmes embarqués et leurs applications.
    • Historique et évolution des systèmes embarqués.
    • Différents types de systèmes embarqués.
    • Composants de base des SE.

    Définition et applications des systèmes embarqués

    • Un système embarqué est un ensemble d'éléments qui interagissent pour effectuer une ou plusieurs tâches selon un programme ou un ensemble de règles.
    • Un SE est composé de composants matériels (entrées) et logiciels (contrôleur) avec des périphériques de sortie.

    Historique et évolution des systèmes embarqués

    • Les premiers développements liés aux SE sont apparus durant la course à l'espace au 20ème siècle.
    • L'essor des ordinateurs de guidage de la mission Apollo (AGC.)
    • Le développement du microprocesseur (Intel 4004) dans les années 1970 a permis une plus grande intégration de la logique numérique dans les appareils électroniques.
    • L'avènement de systèmes d'exploitation embarqués dans les années 1980.

    Types de systèmes embarqués

    • Basés sur le mode de fonctionnement: temps réel, autonome, en réseau, portable.
    • Basés sur les performances: petite échelle, moyenne échelle, sophistiquée.

    Les systèmes embarqués en temps réel

    • Un SE réagit à un événement pendant un temps déterminé sans retard.
    • Exemples : système de reconnaissance d'immatriculation, stimulateur cardiaque (pacemaker), systèmes de guidage de drones...

    Les systèmes embarqués autonomes

    • Ils ne nécessitent pas de connexion à un réseau.
    • Exemples : appareils électroménagers.

    Les systèmes embarqués en réseau

    • Connectés à un réseau (Internet, LAN, WAN).
    • Exemples : maison intelligente, capteurs IoT.

    Les systèmes embarqués portables

    • Alimentés par batteries, avec une consommation d'énergie limitée.
    • Exemples : Smartphone, tablette, drone, GPS.

    Caractéristiques des systèmes embarqués

    • Spécificité fonctionnelle.
    • Ressources limitées (mémoire, puissance de calcul, stockage.)
    • Temps réel.
    • Fiabilité.
    • Intégration matériel-logiciel.

    Composant de base des systèmes embarqués

    • Composants matériels.
    • Composants logiciels.

    Atelier Pratique : Introduction à Arduino

    • Présentation de l'Arduino.
    • Datasheet de la carte Arduino Uno.
    • Initialisation à la programmation de l'Arduino Uno.

    TP. Initiation à Arduino

    • Présentation et Introduction.
    • Quelques exemples d'application (domotique, robotique, art numérique, impression 3D, véhicules autonomes, panneau solaire.)
    • Datasheet de la carte Arduino Uno.

    Types d'Arduino UNO

    • Arduino UNO avec DIP
    • Arduino UNO avec SMD.

    Caractéristiques d'Arduino UNO

    • Facile à utiliser.
    • Environnement de programmation simple.
    • Multiplateforme.
    • Peu coûteux.
    • Logiciel open source.
    • Communauté large et active.
    • Rapidité de prototypage.

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    Quiz Team

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    Description

    Ce quiz évalue votre compréhension des systèmes embarqués, y compris la modélisation et le développement avec Arduino et Raspberry Pi. Vous aurez l'occasion de démontrer vos connaissances sur l'IA embarquée et les compétences pratiques acquises durant le cours. Testez vos compétences en électronique et en programmation C/Python dans des travaux pratiques variés.

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