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Informatique embarquée etobjets connectés
Présentation de la carte Microbit
Référence du BO
La carte Microcontrôleur Microbit
Capteur = récupérer une information de son environnementPériphérique d’entrée
Actionneur = interagir avec son environnementPériphérique de sortie
Capteur Systèmede traitement
Actionneur
Compteur de passagers dans un avion
Démarche
1. Données
2. Algorithme
3. Langage de programmation
4. Machine (cible)
Données (entrée / sortie)Actionneur (sortie)
Capteur (entrée)
Gestion des données
Information d’entrée Information en sortie
Bouton poussoir Affichage sur l’écran à LED
Diagramme d’activité
Algorithme
DEBUTnb_passagers ← 0TANT QUE vrai
etat_bouton ← état du bouton (appuyé ou relâché)SI etat_bouton = appuyé ALORS
nb_passagers ← nb_passagers + 1afficher nb_passagers
FIN SIFIN TANT QUE
FIN
interface de programmation applicative
Application Programming Interface = API
Lien entre la carte et l’IDE
https://microbit-micropython.readthedocs.io/en/latest/display.html
https://microbit-micropython.readthedocs.io/en/latest/button.html
API nécessaires pour le bouton poussoir
API nécessaires pour le l’écran
Programme Python
Démarche pédagogique avec élèves
• Situation de démarrage
• Problématique
• Hypothèses
• Investigations
• Bilans
• Synthèses
• évaluation
Démarche pédagogique
• Montrer une vidéo d’un système réel
• Problématique comment réaliser un compteur électronique?
• Présentation de la carte Microbit.
• Analyse des capteurs nécessaires (donnée en entrée). Identification sur la carte
• Analyse des actionneurs nécessaires (donnée en sortie) ). Identification sur la carte
• Analyse du fonctionnement (diagramme d’activité) à compléter
Démarche pédagogique
• Rechercher les API nécessaires par rapport aux entrées/ sorties nécessaires.
• Programmer en Python. Programme incomplet
• Tests et simulations sur un jeu de de tests aux bornes du système.
• Déploiement sur la cible
• Test sur la cible réelle
Méthode pédagogique
• Algorithme à compléter
DEBUTnb_passagers ← 0TANT QUE vrai
etat_bouton ← état du bouton (appuyé ou relâché)SI etat_bouton = appuyé ALORS
nb_passagers ← nb_passagers + 1afficher nb_passagers
FIN SIFIN TANT QUE
FIN
IDE Mu
Téléversement.
Test virtuel de la cible Microbit
Gestion de l’éclairage public
Gestion de la luminosité
Gestion de la température de l’air
Lecture de la température de l’air
Ressources des API en Python
https://microbit-micropython.readthedocs.io/en/latest/microbit.html#modules
Réseau avec des cartes Microbit
Source / destinataire
Structure du réseau (schéma de connexion)
Périphériques intermédiaires / supports de connexion
Identification des périphériques finaux sur le réseau
Protocole de communication
Réseau avec des cartes Microbit
Réseau avec des cartes MicrobitProtocole de communication
Définir des règles communesentre source (émetteur)et destinataire (récepteur)
Réseau avec des cartes MicrobitAlgorithme
Réseau avec des cartes MicrobitAPI python du module Radio
https://microbit-micropython.readthedocs.io/en/latest/radio.html
Commande Python SignificationImport radio Importer la bibliothèque radioradio.config(group=1) Configurer un réseauradio.on() Activer le mode radioradio.send('ON') Envoie le code ‘ON’ sur à tous les Microbit qui font
partie du même groupe à la même adresse sur le
réseaudonnee_recue = radio.receive() Sauvegarde dans la variable donnee_recue les
données envoyées par un émetteur sur le réseau
image_on = Image("99999:"
"99999:"
"99999:"
"99999:"
"99999")
Créer une image de 25 pixels allumés.
display.show(image) Affiche l’image crééedisplay.clear() Efface l’écran et éteint le panneau à LED
Réseau avec des cartes Microbit