Programmation avancée des microcontrôleurs

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Code: ELE118

Présentation

Objectifs

Comprendre et maîtriser les outils modernes de programmation des microcontrôleurs, principalement leur programmation en langage C
Mettre en oeuvre un microcontrôleur, utiliser ses périphériques internes et interagir avec différents types de modules externes
Sensibiliser aux contraintes de temps dans les systèmes à microcontrôleurs pour l'embarqué (gestion par interruptions)
Ce cours nécessite l'acquisition d'une carte de développement Nucleo-F429ZI STMicroelectronics, de quelques accessoires annexes et de disposer d'un ordinateur pour la programmer ainsi qu'une connexion Internet.

Intitulé officiel

Programmation avancée des microcontrôleurs

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Programme

Durée et organisation

L’année est organisée en 2 semestres : semestre 1 (S1) d’octobre à février/mars et semestre 2 (S2) de février/mars à juin.

Parcours diplômant

Le cursus est proposé selon une programmation permettant d’optimiser la durée de la formation, compatible avec une activité professionnelle.

Unités d’enseignement « à la carte »

Vous avez toute liberté pour effectuer votre choix parmi l’ensemble des unités d’enseignement (UE) qui vous sont proposées.

Cours à distance via Internet :

Autoformation avec accompagnement par un enseignant(e) (en individuel ou collectif). Utilisation de supports numériques (documents pdf, documents sonorisés, vidéos interactives, quiz d’autoévaluation...) et échanges en classes virtuelles par visioconférence (en direct ou en différé), messagerie, forums, chat...

Méthodes mobilisées

Pédagogie qui combine apports académiques, études de cas basées sur des pratiques professionnelles et expérience des élèves.
Équipe pédagogique constituée pour partie de professionnels. Un espace numérique de formation (ENF) est utilisé tout au long du cursus.

Modalités d’évaluation

Chaque unité (UE/US, UA) fait l’objet d’une évaluation organisée en accord avec l’Établissement public (certificateur) dans le cadre d’un règlement national des examens.

Accessibilité public handicapé

Nos formations sont accessibles aux publics en situation de handicap. Un référent Cnam est dédié à l’accompagnement de toute personne en situation de handicap : Contactez le référent.

Modalités et délais d’accès

Les inscriptions se déroulent dès le mois de mai pour les formations qui débutent en octobre (semestre 1) et dès novembre pour les formations qui débutent en février (semestre 2).

Contenu de la formation

Présentation détaillée de la carte Nucleo-F429ZI et des caractéristiques principales du microcontrôleur STM32F429ZI
Prise en main de l'environnement de développement en ligne arm MBED et de ses API
Utilisation des interfaces "digitales" d'entrée/sortie (GPIO)
Communication microcontrôleur <--> ordinateur PC via une interface série type UART
Présentation des interfaces de communication standard sur microcontrôleur : I2C, SPI, CAN, ... Ecriture de driver I2C pour un écran LCD et un capteur de température, pression, humidité
Commande PWM de dispositifs divers : Led, moteur à courant continu, etc.
Gestion de temps par temporisateurs (Timer), mini-projet d'application
Introduction au fonctionnement en "temps réel" par interruptions
Gestion du temps par temporisateurs en interruption : génération de signaux "digitaux", mesure de fréquence et de période
Contrôle/commande (asservissement numérique) en temps réel de la vitesse de rotation d'un moteur à courant continu
Conversion analogique/numérique (CAN), numérique analogique (CNA) : application à la mesure de grandeurs physiques
Traitement numérique du signal sur microcontrôleur, en temps différé ou en temps réel : acquisition par échantillonnage, traitement, restitution
Introduction au noyau temps réel embarqué MBED OS RTOS