9. Traiter et communiquer : microcontrôleurs et interfaces
Structure d’un microcontrôleur, algorithmes et programmation, interfaces de communication.
⚙Résumé du cours
Microcontrôleur
Circuit intégrant un microprocesseur (UC), de la mémoire programme (Flash), de la RAM, de l’EEPROM, des ports d’entrées/sorties, des timers et souvent un CAN (ex. PIC 16F84/16F877, Arduino ATmega328).
Programmation
Algorithme / organigramme → programme (assembleur, C, langage graphique) → compilation → transfert. Structures : séquence, test (si… alors… sinon), boucles (tant que, pour).
Communication
- Interface homme-machine : afficheurs 7 segments, LCD, voyants, buzzers, claviers.
- Liaisons série (RS232, USB, I²C, SPI) et parallèle ; liaisons sans fil (Bluetooth, Wi-Fi, IR).
- Paramètres d’une liaison série : débit (bauds), bits de données, parité, bits de stop.
✎Exemples corrigés
Exemple 1
Écrire l’algorithme : si le capteur de température dépasse 30 °C, allumer le ventilateur, sinon l’éteindre.
Voir la correction
Exemple 2
Durée de transmission de 1 000 octets à 9 600 bauds (10 bits par octet avec start et stop) ?
Voir la correction
?Teste-toi
Clique sur la bonne réponse.
-
La mémoire programme d’un microcontrôleur est souvent…
Réponse
a) Flash — Non volatile. -
I²C est une liaison…
Réponse
a) série — Deux fils (SDA, SCL). -
Une boucle « tant que » répète tant que…
Réponse
a) la condition est vraie — Structure itérative.
بنية المتحكم الدقيق، الخوارزميات والبرمجة، وسائط التواصل.
⚙ملخص الدرس
المتحكم الدقيق
دارة تدمج معالجًا دقيقًا (وحدة مركزية)، ذاكرة البرنامج (Flash)، RAM، EEPROM، منافذ المداخل/المخارج، مؤقتات وغالبًا محولًا تماثليًا-رقميًا (مثال PIC 16F84/16F877، Arduino ATmega328).
البرمجة
خوارزمية / خوارزمية بيانية ← برنامج (لغة التجميع، C، لغة بيانية) ← ترجمة ← نقل. البنيات: المتتالية، الاختبار (إذا… فإن… وإلا)، الحلقات (ما دام، من أجل).
التواصل
- وسيط إنسان-آلة: معروضات 7 قطع، LCD، مصابيح إشارة، منبهات صوتية، لوحات مفاتيح.
- روابط تسلسلية (RS232، USB، I²C، SPI) ومتوازية؛ روابط لاسلكية (Bluetooth، Wi-Fi، IR).
- بارامترات الربط التسلسلي: الصبيب (bauds)، بتات المعطيات، التكافؤ، بتات التوقف.
✎أمثلة محلولة
مثال 1
اكتب الخوارزمية: إذا تجاوزت قيمة لاقط الحرارة 30 °C، شغّل المروحة، وإلا أطفئها.
عرض الحل
مثال 2
مدة إرسال 1 000 ثماني بصبيب 9 600 bauds (10 بتات لكل ثماني مع بت البداية والتوقف)؟
عرض الحل
?اختبر نفسك
اضغط على الجواب الصحيح.
-
ذاكرة البرنامج في المتحكم الدقيق غالبًا…
الجواب
أ) Flash — غير متطايرة. -
I²C ربط…
الجواب
أ) تسلسلي — سلكان (SDA، SCL). -
تكرر حلقة «ما دام» ما دام…
الجواب
أ) الشرط صحيحًا — بنية تكرارية.
Résumé rédigé par Nqraw selon le programme officiel marocain.