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Cours Arduino

Les MOOC de Jean-Daniel Nicoud

Les cours de Jean-Daniel Nicoud, professeur à l'EPFL et concepteur de l'ordinateur Smaky.

Le matériel peut être acheté chez https://www.didel.com/

  1. Le matériel
    Ce qu'il faut en plus de l'Arduino...
     

  2. Notions d'électronique
    Le minimum syndical à avoir afin de pouvoir comprendre ce que l'on fauit lorsqu'on programme...
     

  3. Instructions et commandes C
    Le but de ce document n’est pas d’expliquer les instructions, qui ont été vues dans les exercices, et
    dont on trouve le détail dans de nombreuses pages sous Google. Le but est d’avoir un résumé sur
    4 pages, que le débutant consulte quand il n’est plus sûr de lui (orthographe, syntaxe)...
     

  4. Résumé Arduino pour débutant
    Vous savez, mais vous n’êtes plus très sûr...

     

  5. LC  2 Instructions simples, terminal série
    if, for, while,switch-case. Terminal série...
     

  6. LC 3 Apprendre à programmer avec le LearnCbot
    Variables, tableaux, ports, opérations logiques...
     

  7. LC 4 Apprendre le C avec le LearnCbot
    Fonctions, Arduino, machines à états...
     

  8. LC 5 Tables, moyennes, timers, EEPROM
     

  9. LC 6 Logique, timers, SPI, I2C
     

  10. LC  7 Moteurs, servos, capteurs, multitâche
    Les sources des exemples sont à disposition sous www.didel.com/coursera/LC7ino.zip 7.1 Commande de moteurs Les moteurs à courant continu existent à partir de 4mm de diamètre et tournent à 100-200 tours par seconde. On les utilise avec des réducteurs...
     

  11. Operations logiques
    Ce document s'adresse à des débutants qui ont exécuté et compris quelques programmes Arduino C et
    veulent mieux assimiler les opérations arithmétique et logiques...
     

  12. Cours 3 Cours Arduino/C 3ème partie – Variables et tableaux
    Les types de données des variables ont été introduits en 1.14. Il est temps de préciser les choses...
     

  13. Fichiers inclus sous Arduino
    Une bonne pratique de programmation, quand les programmes deviennent longs et que des parties de programmes sont utilisables dans différents programmes, est de mettre les définitions, fonctions, modules dans des fichiers séparés et les appeler avec l'ordre #include...
     

  14. Kidule Affichage 4 digits
    Le but est de comprendre comment on représente des chiffres, puis des nombres sur un affichage à 7 segments...
     

  15. Terminal série sur Arduino
    Un moniteur ou terminal est un écran/clavier relié à un microcontrôleur pour interagir avec un utilisateur. Les microcontrôleurs ont utilisés depuis leur début la norme série RS232 (en 5 volts) pour communiquer avec un PC (programme Teraterm, Telnet) et maintenant avec des tablettes via BlueTooth. USB a défini des "com ports" qui émulent des prises séries...
     

  16. Mise au point des programmes Arduino/C
    Mettre au point un programme peut prendre beaucoup plus de temps que de l'écrire. Chacun développe sa propre technique de programmation, chaque application a des contraintes spécifiques et il est difficile de documenter une méthodologie de mise au point universelle...
     

  17. External interrupt –AtMega328
    Tous les microcontrôleurs peuvent créer une interruption si une ou plusieurs pins changent d'état. Pour l'AVR 328, ce sont les pins 2 et 3 associées aux interrupts Int0 et Int1...
     

  18. Commande de Leds
    Programmer des Leds est amusant, et permet d'apprendre à programmer en C de façon approfondie...
     

  19. Transferts série et SPI
     

  20. Transferts I2C
    La documentation complète sur le bus I2C est en http://www.nxp.com/documents/user_manual/UM10204.pdf
     

  21. Kidule Clock
    Vous devez avoir le Kidule-Clock ou un montage équivalent Ce document suppose que les notions de bases de la programmation C/Arduino sont acquise. Les liens pour se former et progresser se trouvent dans www.didel.com/kidules/Liens.pdf Le Kidule-Clock comporte un moteur pas-à-pas, deux capteurs de Hall et un circuit horloge I2C. C'est un outil pédagogique très intéressant pour les écoles techniques pour étudier le moteur pas à pas, I2C, l'économie d'énergie...
     

  22. Commande de moteur avec Arduino
    La plupart des shields Arduino pour commander des moteurs, ainsi que le minishield MsMot de Didel utilisent les pins 4 à 7 pour commander deux moteurs, avec la possibilité de commande en PWM (digitalWrite) seulement sur les pins 5 and 6. Las amplis Moteurs (drivers) sont câblés sur les pins 4,5 et 6,7.
     

  23. PWM, PFM et BCM
    Pour modifier la vitesse d’un moteur (ou l’intensité d’une LED) on agit sur la tension moyenne en pulsant l’alimentation à une fréquence adéquate. Le moteur est un mauvais haut-parleur et on entend cette fréquence, parfois exploitée dans des jouets...
     

  24. PFM par interruption
    Le PFM permet des vitesses lentes, voir très lentes avec des moteurs ayant un mauvais rendement, comme les moteurs jouet. Si on veut le même résultat avec du PWM, il faut asservir la vitesse, donc avoir un encodeur qui mesure précisément cette vitesse...
     

  25. Commande de moteur pas-à-pas
    Les moteurs pas à pas industriels ont 4 phases et on les programmes le plus fréquemment par demi-pas. Des circuits intégrés existent avec les amplis de puissance et il y a avantage à les utiliser...
     

  26. Encodeur
    Pour connaître un déplacement linéaire ou rotatif, deux capteurs et une ‘’crémaillère’’ génèrent des signaux déphasés qui sont faciles à décoder. Les souris mécaniques utilisent de tels encodeurs, dits codeurs incrémentaux (quadrature encoders)...
     

  27. Capteur ultrason
    Le capteur de distance à ultrason est facile à comprendre et utiliser, d'où sa présence fréquente sur les robots...
     

  28. Capteur de distance infrarouge xDist2IR
    Les capteurs par réflexion infrarouge ont comme avantage d’être petits, bon marché et faciles à mettre en œuvre. Mais ils sont sensible à la lumière ambiante (surtout les spots) et sont difficiles à calibrer. Ils ne conviennent aussi que pour des courtes distances, qui dépendent de la taille du capteur, de son optique, de la puissance émise, de filtres éventuels...
     

  29. Capteur de distance PSD
    Sharp est le fournisseur principal de ces capteurs, qui on bien baissé de prix depuis plus de 15 ans qu'ils sont disponibles. Le principe est simple, mais nécessite une optique et un assemblage précis. Il utilise un capteur PSD (Position Sensitive Device) qui donne une tension dépendant se l'endroit éclairé...