Le premier est composé d'un identifiant de 11 bits, peut contenir jusqu'à 20 nœuds (système relié au bus) et peut atteindre un débit maximal de 125 kb/s. Le second est composé d'un identifiant de 29 bits, peut contenir jusqu'à 30 nœuds et peut atteindre un débit maximal de 1 mb/s.
Les premiers systèmes embarqués sont apparus en 1971 avec l'apparition du Intel 4004. L'Intel 4004 développé en 1971, le premier microprocesseur, était le premier circuit intégré incorporant tous les éléments d'un ordinateur dans un seul boîtier: unité de calcul, mémoire, contrôle des entrées / sorties.
Exemples de systèmes embarqués
Les systèmes embarqués les plus basiques ne disposent, pour seule interface utilisateur, que de simples boutons ou Led. D'autres peuvent présenter un écran tactile ou un « joystick » qui permet de naviguer sur l'écran. D'autres enfin, sont connectés au réseau.
Les systèmes embarqués sont donc soumis à des contraintes physiques, de fonctionnement, logicielles, ou matérielles différentes.
Que l'on souhaite travailler comme ingénieur, consultant ou développeur en systèmes embarqués, les langages de programmation les plus demandés actuellement sont C, C++, Ada et VHDL – qui reprend la même syntaxe que celle utilisée par le langage Ada – généralement sur un environnement système embarqué temps réel : LINUX ...
En 1968, Douglas Engelbart, présente NLS, la première Interface Homme Machine, permettant l'interactivité entre un programme et l'utilisateur grâce à un clavier à accord et une souris.
Un système embarqué est un système informatique et électronique autonome qui exécute une tâche précise au sein de l'appareil auquel il est intégré. La plupart du temps, cette tâche est réalisée en temps réel. Le terme de « système embarqué » recouvre à la fois le matériel et le logiciel utilisés.
Les systèmes embarqués sont utilisés dans des domaines très variés tels que la téléphonie mobile, l'électroménager, les équipements médicaux, l'aéronautique, l'automobile, les bornes automatiques, etc.
Un senseur, ou capteur, joue le rôle d'entrée pour le système embarqué, lui permettant de recevoir une information provenant de l'extérieur. Il en existe de nombreux tels que des senseurs de température, d'humidité, de proximité, de contact, des accéléromètres, des compte-tours, etc.
Augmentation de la sécurité, de la fiabilité et du confort, simplification des tâches, fluidité… sont autant de buts à atteindre dans la conception de ces systèmes qui présentent des perspectives de développement illimitées.
Il s'agit d'un système électronique et informatique autonome intégré à un objet qui est conçu pour résoudre un problème ou une tâche spécifique en utilisant un microprocesseur combiné avec du matériel électronique.
Les applications de l'informatique embarquée
L'informatique embarquée a été conçue pour répondre à des problèmes ou tâches spécifiques. Elle cible très souvent des usages mobiles. Sans être un ordinateur à proprement parler, les systèmes embarqués possèdent souvent un microprocesseur.
Un objet connecté est un système informatique embarqué disposant d'une connexion à un réseau local ou à L'Internet. Avec la baisse des coûts des microcontrôleurs et des puces Wifi, les objets connectés se multiplient. On peut en fabriquer facilement à partir de cartes Arduino, de Raspberry Pi ou de cartes Wifi ESP8266.
Structure d'un système d'exploitation – (1)
Dispositifs physiques Langage machine noyau Interpréteur de commandes, compilateur, … applications (jeux, outils bureautiques, …)
En équipe, vous avez 2 semaines pour réaliser le fonctionnement du système embarqué, il est donc impératif de s'organiser : à vous de planifier les tâches et vous les répartir au sein du groupe. Lister les tâches à réaliser ; • Planifier les tâches ; • Se répartir les tâches ; • Valider l'organisation.
L'ingénieur systèmes embarqués s'occupe du processus complet qui permet de concevoir une carte électronique, mais aussi de toute la partie programmation. Il assemble les composants électroniques (microprocesseurs), réalise les schémas, les câblages, assure les tests et le suivi de production.
Selon les domaines, il peut faire davantage de développement ou de suivi des normes et de la sécurisation. Il assure la qualité du système et prévient toute défaillance. À l'ingénieur de maîtriser les caractéristiques des composants pour éviter les problèmes de communication de données dans le système.
Moteur / Transmission (contrôle injection, commande boite de vitesses…) Sécurité (ABS, Airbags, ESP, radar de recul…) Toutes ces fonctions sont gérées par des ECUs (Electronic Control Unit) qui représentent les calculateurs présents dans les véhicules.
Alan Turing, père de l'informatique, naissait il y a 100 ans…
Les missions de l'ingénieur en informatique industrielle
On peut lui demander d'améliorer les conditions de travail et la productivité d'utilisateurs d'automates en développant, par exemple, de nouveaux logiciels associés. Il peut aussi créer de toutes pièces un poste automatisé ou améliorer un système déjà existant.
Le mot informatique a été créé en 1962 par Philippe Dreyfus. Il s'agit d'un néologisme de la langue française fait de la contraction des deux mots “automatique” et “information”. Pour parler du traitement automatique de l'information, les anglo-saxons utilisent les termes de “computer science” ou de “data-processing”.