Formation Arduino – Programmation Prise en main

Arduino est une marque qui couvre des cartes matériellement libres sur lesquelles se trouve un microcontrôleur (d’architecture comme l’Atmega328p, et le Cortex-M3 pour l’Arduino Due).
Arduino peut être utilisé pour développer des objets interactifs, prenant en entrée une grande variété de switches, capteurs, etc. , permettant d’interagir plus facilement qu’un ordinateur classique avec une grande diversité de sorties physiques.
Un projet Arduino peut être totalement autonome ou communiqué avec un logiciel installé sur votre ordinateur (par exemple Flash, Processing, Max MSP.) Les cartes peuvent être assemblées à partir de kit manuellement ou bien achetées préassemblés, l’IDE open source associée peut-être téléchargé gratuitement.

Cette formation est une découverte de tout cet environnement.

Concrètement, à l’issue de cette formation vous serez capables de :

• Découvrir et maitriser l’écosystème Arduino
• Comprendre l’architecture des microcontrôleurs de la famille ATmega 328
• Mettre en place un environnement de développement pour les kits Arduino
• Développer des applications en langage C pour les kits Arduino

Cette formation s’adresse aux développeurs ainsi qu’aux curieux des nouvelles technologies de programmation.

Afin de participer à cette formation, il est nécessaire d’avoir des connaissances en langage C.

Présentation du projet

• L’open source dans l’électronique Le langage Arduino et le projet Wiring

Kits Arduino

• Les différents kits Arduino Nombre d’ E/S, mémoire, compatibilité Les shields : les cartes d’extensions et expérimentation Cartes afficheurs, LED, communication, support carte SIM, …

Rappels d’électronique logique

• Les opérateurs logiques : AND, OR, NOT, XOR Représentation des circuits Niveaux logiques, courant de sortie Résistances et capacités Polarisation des transistors à l’état logique Utilisation des diodes et LED

Atmega 328

• Architecture du microcontrôleur Le modèle mémoire Les entrées-sorties Choix des modes de fonctionnement Les registres spécifiques Les interruptions Gestion de la consommation électrique

Les outils de développement

• L’edi Arduino Les bibliothèques Arduino

Le “Hello, world” Arduino

• Coder le clignotement d’une LED Analyse du matériel Choix de la sortie Caractéristiques courant / tension Câblage Écriture du code Création d’un projet Analyse du code Chargement sur le kit Exécution Mode debug

Quelques librairies pour l’Arduino

• Langage Arduino Core functions Librairies standards Arduino EEPROM, Ethernet, liquidcrystal, SD cards reading, … Librairies tiers Utiliser les bibliothèques Les adapter… Pour tenir en mémoire

Les entrées sorties numériques

• Les niveaux logiques pour le TOR (Tout Ou Rien) Les entrées TOR Les sorties TOR Les canaux PWM

Les entrées sorties analogiques

• Principes de l’échantillonnage La conversion analogique numérique Utilisation d’un canal PWM pour créer un signal analogique

Les affichageurs

• Afficheurs 7 segments Matrices de leds Afficheurs LCD

Les interfaces de communication

• Les interfaces séries synchrones et asynchrones Bus I2C, SPI

Créer ses propres cartes

• Créer des shields Arduino Partir d’un projet Arduino pour créer une implémentation matérielle spécifique

Cette formation alterne pratique et théorie pour une meilleure assimilation des connaissances; environ 70% d’exercices pratiques et manipulations telle que la manipulation du kit Arduino avec platine d’essais.