Diplôme en construction et installation de systèmes embarqués

Un système embarqué est un système matériel informatique basé sur un microprocesseur conçu pour exécuter une fonction particulière. Dans ce cours, vous apprendrez comment créer et installer l'une des applications les plus populaires du système embarqué : le microcontrôleur. Le cours commence par vous montrer comment télécharger et installer les principaux logiciels pour le microcontrôleur MSP430 (Git et Code Composer Studio [CCS]). Git est un système de contrôle de version distribué gratuit et open source conçu pour gérer des fichiers de petite ou de grande taille avec rapidité et efficacité. Le CCS est un environnement de développement intégré utilisé pour développer des applications pour les processeurs et microcontrôleurs intégrés de Texas Instruments, tels que les microcontrôleurs MSP430. Vous allez étudier comment importer des projets existants depuis le chemin cloné par Git vers CCS. La structure du code de programmation C intégré sera discutée. Vous allez également examiner comment connecter la MSP430 LunchBox à un ordinateur et écrire des programmes pour manipuler les bits et les broches du microcontrôleur. Les registres numériques d'entrées et de sorties, leurs attributs ainsi que les configurations des résistances pull-up et pull-down seront discutés. Vous découvrirez les fonctions d'un commutateur et observerez comment interfacer un microcontrôleur MSP430 avec un commutateur. Ensuite, vous découvrirez les parties les plus importantes de l'écosystème pour qu'un microcontrôleur fonctionne efficacement. Les sources d'horloge et de temps, ainsi que leur module, leurs types et leurs registres seront examinés de près. Vous découvrirez également le concept des interruptions, un mécanisme qui donne une impression de multitâche. La classification, les sources et les registres des interruptions seront mis en évidence

Ensuite, vous étudierez certaines des caractéristiques importantes des systèmes intégrés, notamment leur capacité à compter et à mesurer le temps et les événements, à créer des formes d'onde analogiques à l'aide de commandes numériques, leur capacité à lire des tensions analogiques externes, etc. Le module Timer_A, qui est commun au microcontrôleur MSP430 et à ses mécanismes, sera traité. Vous étudierez le fonctionnement de la minuterie dans les microcontrôleurs MSP430, et avec le microcontrôleur MSP430G2553 à titre d'exemple, les composants et les sources d'un minuteur dans l'appareil seront clarifiés. Ensuite, les différentes méthodes de génération de signaux de modulation de largeur d'impulsion (PWM) ainsi que les approches logicielles et matérielles pour générer des tensions analogiques avec des signaux PWM seront examinées. Vous apprendrez à lire les tensions analogiques externes à l'aide du convertisseur analogique-numérique. Les informations telles que la température, la pression, la distance ou l'intensité lumineuse sont toutes de nature continue et il est donc nécessaire de convertir ces paramètres continus (tension) en nombres et valeurs discrets. Vous allez étudier comment le microcontrôleur peut générer des nombres aléatoires à l'aide d'un générateur de nombres aléatoires. Les deux types de générateurs de nombres aléatoires, le générateur de nombres aléatoires matériel réel et le générateur de nombres pseudo-aléatoires, seront mis en évidence. Les trois types de protocoles de communication disponibles dans le MSP430, y compris leurs avantages et leurs inconvénients, seront mis en évidence. Vous apprendrez également à utiliser un chronomètre pour capturer des événements externes ou internes.

L'importance des composants matériels externes des ordinateurs embarqués sera abordée dans la dernière section du cours. Vous recevrez également un aperçu complet de tous les aspects à prendre en compte lors de la création d'un projet électronique. Bien que ce cours porte sur la construction d'un projet électronique, il doit également être considéré comme un cadre plus large pour la planification de la création d'un projet complet. Vous découvrirez les « dix commandements » de la création d'un projet électronique, y compris les exigences, les buts, les objectifs et les livraisons du projet, ainsi que la visualisation. Les quatre types de méthodes de prototypage de circuits (la maquette, le zeroboard, le style Manhattan et la carte de circuit imprimé personnalisée), leurs forces et leurs faiblesses et leurs outils respectifs de prototypage seront soulignés. Les dix étapes nécessaires à la découpe et à la préparation de la fabrication d'une carte de circuit imprimé personnalisée à l'aide de la méthode de transfert de toner, qui est le moyen le plus rapide de fabriquer des cartes de circuit imprimé personnalisées, seront expliquées. Vous découvrirez également la machine à états finis et le chemin de données. De plus, la planification, les tests et la mise en œuvre d'un projet électronique seront illustrés dans une installation artistique alimentée sans fil à l'aide d'un microcontrôleur MSP430. L'étude des processus impliqués dans la construction et l'installation d'un système embarqué vous permettra de planifier, de construire et de mettre en œuvre un projet de système complet en utilisant des composants matériels importants dans les systèmes embarqués. Alors, pourquoi attendre ? Commencez votre parcours d'apprentissage dès aujourd'hui.