Électronique pour le Traitement de l’Information

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Contexte Objectifs pédagogiques Contenu Modalités et Évaluation TP1 TP2 TP3

Électronique pour le Traitement de l’Information

TP - Thème 4 - Transmission numérique par la lumière

LEnsE : Laboratoire d’Enseignement Expérimental

LE ns E

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Contexte

2 TPs - Outils de l’électronique

2 TPs - Photodétection

2TPs - Analyseur de spectre Info rmatique

S1

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Contexte

4 TPs - Transmission numérique par la lumière

7 séances Projet Electronique et Informatique TI S2

Filières : classique - IFSBM - FIE

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Objectifs pédagogiques

À l’issue de ces 4 TPs, vous serez capables de :

mettre en œuvre un dispositif d’électronique embarquée, c’est à dire de :

programmer un microcontrôleur, câbler des interfaces,

concevoir un système complet (programme et circuits).

Objectif technique : piloter à distance la couleur d’un bandeau de LEDs

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Contenu

TP1 Utiliser un microcontrôleur

TP2 Timers et Interface Homme-Machine

Séances 3 et 4 Conception du dispositif de pilotage du bandeau

Carte de développement

Composant

Programmeur

Carte d'interface

dsPICDEM2

dsPIC30F3014

ICD3

Carte d'interface Carte de

développement

Composant

Programmeur

Carte d'interface Logiciel de

développement

MPLAB 8.0 Logiciel de développement

Carte de développement

Composant

Programmeur

Extension Ecran LCD Logiciel de

développement

Connecteur

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Modalités et Évaluation

Binôme Tenir soigneusement un cahier de labo (en ligne) Rédiger une synthèse et construire une carte conceptuelle en fin de thème.

Individuel Acquérir un savoir-faire (examen pratique)

Examen en début de séance 3 ou séance 4.

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TP1

Après cette séance, vous saurez...

• Utiliser la suite logicielle MPLABX,

• générer un programme pour un microcontrôleur de la famille des PIC,

• configurer et utiliser les entrées/sorties numériques de ce microcontrôleur,

• mettre en oeuvre une interruption externe.

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TP1

Ressources

LEnsE

Laboratoire d’Enseignement Expérimental

EITI/ProTIS

MPLABXMicrochip/Tutoriel/XC8/XC16

Année universitaire 2015-2016

Ce tutoriel est basé sur les versions 3.15 de MPLABX, 1.35 de XC8 et 1.25 de XC16, sur n’importe quelle plateforme (Mac, Linux ou Windows).

(9)

Temps d’exécution

TP1

Temps d’exécution

Une instruction est exécutée en 1 cycle d’instruction

Un cycle d’instruction est exécuté en 4 coups d’horloge

T CYC = 4 · T OSC

Opération ADDWF

ADDWF 0x22, 1

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TP1

Temps d’exécution

Une instruction est exécutée en 1 cycle d’instruction

Un cycle d’instruction est exécuté en 4 coups d’horloge

T CYC = 4 · T OSC

Opération ADDWF ADDWF 0x22, 1

A 4 Mhz, le CPU exécute 1 000 000 d’instructions par seconde

Pour F

OSC

= 4 MHz, F

CYC

= F

OSC

/4 = 1 MHz

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TP1

Temps d’exécution

Une instruction est exécutée en 1 cycle d’instruction

Un cycle d’instruction est exécuté en 4 coups d’horloge

T CYC = 4 · T OSC

Opération ADDWF

ADDWF 0x22, 1

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TP1

Temps d’exécution

Une instruction est exécutée en 1 cycle d’instruction

Un cycle d’instruction est exécuté en 4 coups d’horloge

T CYC = 4 · T OSC

Opération ADDWF ADDWF 0x22, 1

A 4 Mhz, le CPU exécute 1 000 000 d’instructions par seconde

Pour F

OSC

= 4 MHz, F

CYC

= F

OSC

/4 = 1 MHz

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TP1

Temps d’exécution

Une instruction est exécutée en 1 cycle d’instruction

Un cycle d’instruction est exécuté en 4 coups d’horloge

T CYC = 4 · T OSC

Opération ADDWF

ADDWF 0x22, 1

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TP2

Après cette séance, vous saurez...

• Mettre en œuvre une interface homme-machine simple,

• configurer et utiliser les entrées analogiques,

• récupérer une tension analogique en entrée et la convertir,

• mettre en œuvre les timers matériels.

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TP2

Timers / Fonctionnement (p.137)

TIMER = COMPTEUR

Pour la famille des PIC16F, le TMR0 est un compteur sur 8 bits

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TP2

Timers / Configuration (p.139)

(17)

TP2

Timers / Prédivision

TCY=4TOSC

temps Hor

Sans prédivision TMR0

255−

1−

T255

TMR0 255−

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TP2

Timers / Calcul de la période/fréquence

En choisissant comme horloge d’entrée l’oscillateur interne ayant une période T OSC = _F ¹

OSC

:

T TMR0 = 4 · T OSC · 2 ⁸ · PREDIV

f TMR0 = F OSC

4 · 1

256 · 1 PREDIV

Pour F OSC = 2 MHz, on obtient alors :

PREDIV = 2 f TMR0max = 976 Hz

PREDIV = 256 f TMR0min = 7.6 Hz

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TP2

Timers / Calcul de la période/fréquence

En choisissant comme horloge d’entrée l’oscillateur interne ayant une période T OSC = _F ¹

OSC

:

T TMR0 = 4 · T OSC · 2 ⁸ · PREDIV

f TMR0 = F OSC

4 · 1

256 · 1 PREDIV

Pour F OSC = 2 MHz, on obtient alors :

PREDIV = 2 f TMR0max = 976 Hz

PREDIV = 256 f TMR0min = 7.6 Hz

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TP2

Timers / Calcul de la période/fréquence

En choisissant comme horloge d’entrée l’oscillateur interne ayant une période T OSC = _F ¹

OSC

:

T TMR0 = 4 · T OSC · 2 ⁸ · PREDIV

f TMR0 = F OSC

4 · 1

256 · 1 PREDIV

Pour F OSC = 2 MHz, on obtient alors :

PREDIV = 2 f TMR0max = 976 Hz

PREDIV = 256 f TMR0min = 7.6 Hz

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TP2

Timers / Initialisation

On veut utiliser F OSC en entréee et une prédivision de 4

Dans void initPIC() :

OSCCONbits . IRCF = 0 b1100 ; OPTION_REGbits . TMR0CS = 0 ; OPTION_REGbits . PSA = 0 ; OPTION_REGbits . PS = 0 b001 ; Sans oublier... la validation des interruptions :

INTCONbits . T0IE = 1 ;

f TMR0 = 2 MHz

4 · 1

256 · 1

4 = 488 Hz

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TP2

Timers / Initialisation

On veut utiliser F OSC en entréee et une prédivision de 4 Dans void initPIC() :

OSCCONbits . IRCF = 0 b1100 ; OPTION_REGbits . TMR0CS = 0 ; OPTION_REGbits . PSA = 0 ; OPTION_REGbits . PS = 0 b001 ;

Sans oublier... la validation des interruptions : INTCONbits . T0IE = 1 ;

f TMR0 = 2 MHz

4 · 1

256 · 1

4 = 488 Hz

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TP2

Timers / Initialisation

On veut utiliser F OSC en entréee et une prédivision de 4 Dans void initPIC() :

OSCCONbits . IRCF = 0 b1100 ; OPTION_REGbits . TMR0CS = 0 ; OPTION_REGbits . PSA = 0 ; OPTION_REGbits . PS = 0 b001 ; Sans oublier... la validation des interruptions :

INTCONbits . T0IE = 1 ;

f TMR0 = 2 MHz

4 · 1

256 · 1

4 = 488 Hz

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TP2

Timers / Initialisation

On veut utiliser F OSC en entréee et une prédivision de 4 Dans void initPIC() :

OSCCONbits . IRCF = 0 b1100 ; OPTION_REGbits . TMR0CS = 0 ; OPTION_REGbits . PSA = 0 ; OPTION_REGbits . PS = 0 b001 ; Sans oublier... la validation des interruptions :