À la fin de ce cours, l’étudiant sera en mesure :

• de définir le fonctionnement interne des microcontrôleurs;
• d’appliquer les microcontrôleurs dans un contexte de systèmes embarqués.

Ce cours porte sur les microcontrôleurs de classe PIC (Peripherical Interface Controller) et AVG utilisés pour le contrôle d'équipement électronique embarqué.

Architecture interne, modes d'adressage et jeu d'instructions des PIC. Concepts et outils de développement en langage évolué et en langage assemblé. Techniques de passage de paramètres. Programmation en temps réel. Sécurité des systèmes basés sur les microcontrôleurs. Chien de garde (watchdog timer). Interfaces intégrées dans les microcontrôleurs : interface série, compteur-temporisateur, convertisseur analogique-numérique et numérique-analogique. Introduction au réseau CAN pour les réseaux de terrain.

Séances de laboratoire : développer progressivement un système de commande; incorporer le réseau de terrain CAN dans la commande et dans l’acquisition des données.

Précision sur le préalable : il concerne les étudiants des profils I, M et P.

Au  terme  de  ce  cours,  l’étudiant  sera  en  mesure :  

• de définir le fonctionnement interne des microcontrôleurs et de ses périphériques,
• d’appliquer les microcontrôleurs dans un contexte de systèmes embarqués;
• d'utiliser le protocole MQTT (basé sur le TCP/IP) pour l'échange de données.

Ce cours porte sur les microcontrôleurs Broadcom BCM2837 (SoC) de 64 bits à 4 coeurs ARM Cortex-A53 que l'on retrouve dans le Raspberry Pi 3 B.  Architecture  interne,  périphériques.  Concepts  et  outils  de développement en langage évolué. Programmation en temps réel. Sécurité des systèmes basés sur les microcontrôleurs.  Interfaces intégrées dans les microcontrôleurs : interface  série,  compteur-temporisateur,  convertisseur  analogique-numérique  et  numérique-analogique. 

Le principal but est de permettre à l'étudiant d'acquérir des connaissances sur les microprocesseurs en particulier le BCM2837. En outre, ce cours met en relief les circuits d'interface (parallèles, séries, analogique/numérique  et  numérique/analogique) et les circuits périphériques permettant  au microprocesseur de communiquer avec le monde réel. En  ce qui concerne le logiciel, l'étudiant sera familiarisé avec les techniques de programmation du langage C. On introduira certins concepts utiles pour l'Internet des objets.

Ce cours de trois crédits devrait comprendre, en moyenne, par semaine neuf (9) heures de travail partagées comme suit : 

• 39 heures de cours magistral 
• 36 heures de laboratoire
• Cinq (5) heures de travail personnel (lectures, préparation des laboratoires, travail libre au labo, etc.)