Programmé en UV2 MAJ INF
Présentation :
Ce module a pour ambition de permettre à l'élève de comprendre l'articulation entre un langage de programmation, permettant d'exprimer une solution à un problème, et la machine qui en fera une mise en oeuvre opérationnelle. Il s'agira en même temps de découvrir les possibilités de construire et de programmer un système autonome (notion de système embarqué) à l'aide d'un microcontrôleur.
Objectifs (obsolète):
Cette formation vise à munir l'élève des capacités suivantes :
- décrire les principes de base de l'architecture des ordinateurs et du fonctionnement de son unité centrale ;
- citer, en en indiquant la fonction, les dispositifs périphériques que l'on trouve usuellement dans un microcontrôleur ;
- expliquer la loi d'Amdahl et ses applications ainsi que les principes de hiérarchie mémoire et d'exécution pipeline ;
- décrire l'architecture et les caractéristiques d'un système embarqué ;
- programmer une petite application sur une architecture embarquée munie de capteurs et d'actionneurs (programmation en langage C).
Pré-requis :
Les modules suivants auront été suivis préalablement par l'élève pour qu'il puisse aborder avec profit le présent module :
- Regards sur l'informatique => fondements de l'informatique, architecture Von Neumann, historique des microprocesseurs, etc.
- Introduction à la programmation => introduction à un langage de programmation, style procédural.
Liens :
Outre les modules cités ci-dessus, d'autres enseignements présentent des liens avec celui-ci, on peut citer notamment l'atelier consacré au micro-ordinateur.
Volume horaire :
21h
Contenu détaillé :
La structure pédagogique du module est constituée d'une séquence de 7 séances d'une durée de 3 heures.
Séance 1 (BE1) : Découverte du fonctionnement basique de l'ordinateur en pédagogie active, mise en scène d'un ordinateur complet mais basique. Se base sur l'architecture de VN introduite dans le module Regards sur l'informatique.
- partie 1 : créer/organiser/répartir les rôles ;
- partie 2 : faire fonctionner (chacun joue son rôle), optimiser ;
- partie 3 : débriefing, mise en commun des observations, se fait sous la houlette du tuteur qui consolide et structure ces informations.
Séance 2 (cours C1 + STP1) :
- Cours : présentation du microcontrôleur PIC, son architecture, son environnement de développement ;
- STP : découverte du PIC à travers un logiciel de simulation.
Séance 3 (cours C2 + STP2) :
- Cours : Notion de système embarqué, l'ordinateur dans son environnement, les différents types de périphériques, les modalités d'interactions avec ceux-ci ;
- STP : poursuite de la découverte du PIC à travers un logiciel de simulation.
Séance 4 (BE2): Comment accroître la performance de l'ordinateur ?
Objectifs : découverte de la loi d'Amdahl, des principes du pipeline, de la hiérarchie mémoire, ...
- Les élèves se verront confier, par équipe de 4, l'étude d'un article ou d'un extrait d'une monographie traitant de l'un de ces procédés d'optimisation. Ils auront à répondre individuellement à un questionnaire pour juger de leur compréhension. Puis, ils feront une synthèse orale, par équipe, sous la forme d'un exposé en séance.
Séance 5 (TP1) : Prise en main de l'environnement de développement en langage C du robot Hémisson, la bibliothèque de programmes
Séances 6 et 7 (TP2 et TP3) : nano-projet sur le thème de la robotique.
Ces 2 séances consisteront à développer par équipe de 4 une série de petites applications de plus en plus complexes ayant trait à la gestion d'un véhicule autonome. Il s'agira de faire évoluer celui-ci au sein d'un espace encombré de différents obstacles et en temps limité.
But : synthèse des notions vues au cours du module à travers une application embarquée.
Les qualité du travail produit sera prise en compte dans la note de contrôle continu du module.
Année 2007/2008
Dernière mise à jour le 14-JUN-07
Validation par le responsable de programme le
|
