Fiche de révision : Découverte de l’Arduino Uno

📋 Plan du Cours

1. Rôle et usages de l’Arduino
2. Fonctionnement et entrées-sorties
3. Carte Arduino Uno et connectique
4. Chaîne d’information et traitement

📖 1. Rôle et usages de l’Arduino

🔑 Notions clés & Définitions

• Arduino : Petite carte programmable qui fonctionne comme le cerveau d’un robot ou d’un système électronique.

★ À maîtriser

• Un Arduino peut réaliser plusieurs actions : allumer ou éteindre des lumières, faire bouger des moteurs, lire les informations de capteurs comme la température ou la lumière

Compléments

• Le logiciel mBlock est utilisé pour programmer l’Arduino et ressemble à Scratch.

• L’Arduino permet de créer des projets et d’apprendre l’électronique et la programmation, et il est utilisé par de nombreuses personnes dans le monde.

💡 Astuce mémo

L’Arduino comme cerveau programmable d’un robot

📖 2. Fonctionnement et entrées-sorties

🔑 Notions clés & Définitions

• Microcontrôleur : Cerveau de l’Arduino : il exécute les instructions du programme et contrôle les actions de la carte.

★ À maîtriser

• Pour fonctionner, l’Arduino reçoit un programme écrit sur un ordinateur, le programme est transféré par un câble USB, puis la carte l’exécute pour réaliser l’action demandée.

📌 Les entrées fournissent à l’Arduino des informations provenant de l’environnement, tandis que les sorties permettent à l’Arduino de commander des composants.

Compléments

• Les entrées peuvent détecter l’état d’un bouton ou mesurer la température, tandis que les sorties peuvent allumer une LED ou faire tourner un moteur.

💡 Astuce mémo

Programme → USB → exécution → action

📖 3. Carte Arduino Uno et connectique

★ À maîtriser

• La carte Arduino Uno possède 14 entrées-sorties numériques D0 à D13 et 6 entrées analogiques A0 à A5.

• Les entrées analogiques A0 à A5 mesurent des valeurs continues converties en valeurs numériques de 0 à 1023.

• Le port USB sert à alimenter la carte et à transporter les données grâce à un port COM virtuel.

Compléments

• Les entrées numériques captent des signaux binaires égaux à 0 ou à 1 via les broches digitales, notamment D2 à D13.

• La carte comporte notamment :

  • un microcontrôleur ATMEL
  • une LED de test connectée à D13
  • une LED témoin d’alimentation
  • deux LED d’activation Rx et Tx
  • un bouton Reset

• L’Arduino Uno fournit une alimentation 5 V régulée à 500 mA et une alimentation 3,3 V régulée à 50 mA.

• Le connecteur d’alimentation externe de 2,1 mm avec le positif au centre accepte une tension Vin de 7 à 12 V.

💡 Astuce mémo

Entrées A0-A5 pour mesurer, sorties D0-D13 pour agir

📖 4. Chaîne d’information et traitement

★ À maîtriser

• 🔄 La chaîne d’information suit trois étapes :

  1. acquérir les données de l’environnement
  2. traiter les données
  3. communiquer ou transmettre les informations

• Le microcontrôleur exécute le programme stocké dans sa mémoire et traite les données des entrées selon les instructions codées.

📌 Les sorties numériques envoient des signaux binaires HIGH ou LOW via les broches digitales, tandis que les sorties analogiques simulent des signaux analogiques par modulation de largeur d’impulsion PWM sur certaines broches digitales.

Compléments

• La chaîne d’information reçoit les consignes de l’utilisateur et les informations extérieures au système, puis produit des informations pour l’utilisateur et des ordres pour la chaîne d’énergie.

💡 Astuce mémo

Acquérir → traiter → communiquer/transmettre

📊 Tableaux de synthèse

Types d’entrées et de sorties