Modifications

Un signal numérique est un signal qui représente l'information sous la forme d'une série de valeurs binaires discrètes. Les signaux numériques sont utilisés dans toutes les applications électroniques modernes, y compris les dispositifs de communication et de réseau. Lorsqu'il est représenté sur un graphique tension-temps, le signal est discret et va de 0 V à VCC (généralement 1,8 V, 3,3 V ou 5 V).

Un signal numérique est un signal qui représente l'information sous la forme d'une série de valeurs binaires discrètes. Les signaux numériques sont utilisés dans toutes les applications électroniques modernes, y compris les dispositifs de communication et de réseau. Lorsqu'il est représenté sur un graphique tension-temps, le signal est discret et va de 0 V à VCC (généralement 1,8 V, 3,3 V ou 5 V).

=== <u>[[Digital technologies/Arduino/Arduino- Beginner/Connecting to an Arduino|Connexion à un Arduino]]</u> ===

=== <u>[[Connecxion à un arduino|Connexion à un Arduino]]</u>===

* Il y a plusieurs façons d'endommager ou de brûler votre Arduino, consultez [[Technologies numériques/Arduino/Cinq façons simples de tuer un Arduino|ce guide]] avant de commencer pour plus d'informations.

* Il y a plusieurs façons d'endommager ou de brûler votre Arduino, consultez [[Technologies numériques/Arduino/Cinq façons simples de tuer un Arduino|ce guide]] avant de commencer pour plus d'informations.

* Si vous utilisez un ordinateur de laboratoire de la Faculté d'ingénierie, consultez [[Digital technologies/Arduino/How to connect to lab computers|ce guide]] pour les étapes supplémentaires de connexion de l'Arduino.

*Si vous utilisez un ordinateur de laboratoire de la Faculté d'ingénierie, consultez [[Digital technologies/Arduino/How to connect to lab computers|ce guide]] pour les étapes supplémentaires de connexion de l'Arduino.

Étape 1 : Téléchargez l'IDE Arduino à partir de https://www.arduino.cc/en/software<nowiki/>.Veillez à choisir la version qui convient à votre système d'exploitation.

Étape 1 : Téléchargez l'IDE Arduino à partir de https://www.arduino.cc/en/software<nowiki/>.Veillez à choisir la version qui convient à votre système d'exploitation.

<youtube>64oEr1zTlOg</youtube>

<youtube>64oEr1zTlOg</youtube>

== [[Digital technologies/Arduino/Arduino- Beginner/Arduino IDE and Tools|IDE et outils Arduino]] ==

==[[IDE et outils Arduino]]==

=== Arduino IDE: ===

===Arduino IDE:===

Le processus de programmation comprend la conception et l'exécution du code dans un environnement de développement intégré, également appelé IDE. De nombreux IDE différents existent et sont adoptés pour différents usages, et permettent aux programmes d'éditer, de déboguer et d'exécuter (ou de compiler) leur code. Pour programmer un Arduino (quel que soit le type de microcontrôleur utilisé), il faut avoir téléchargé l'IDE Arduino (voir [[Digital technologies/Arduino/Arduino- Beginner/Connecting to an Arduino|Connexion d'un Arduino]]).

Le processus de programmation comprend la conception et l'exécution du code dans un environnement de développement intégré, également appelé IDE. De nombreux IDE différents existent et sont adoptés pour différents usages, et permettent aux programmes d'éditer, de déboguer et d'exécuter (ou de compiler) leur code. Pour programmer un Arduino (quel que soit le type de microcontrôleur utilisé), il faut avoir téléchargé l'IDE Arduino (voir [[Digital technologies/Arduino/Arduino- Beginner/Connecting to an Arduino|Connexion d'un Arduino]]).

[[Fichier:Arduino ide.png|néant|vignette|730x730px|Interface de Arduino IDE]]

[[Fichier:Arduino ide.png|néant|vignette|730x730px|Interface de Arduino IDE]]

=== Bibliothèques internes ===

===Bibliothèques internes===

==== Qu'est-ce qu'une bibliothèque ? ====

====Qu'est-ce qu'une bibliothèque ?====

Une bibliothèque est un fichier qui contient du code pré-écrit auquel on peut se référer pour utiliser certains capteurs et fonctions. Souvent, pour accomplir une tâche comme se connecter à un serveur pour faire tourner un moteur, de nombreuses lignes de code doivent être écrites et exécutées. Les bibliothèques sont des morceaux de code auxquels les utilisateurs peuvent se référer pour accomplir ces tâches sans avoir à taper chaque ligne de code, ce qui simplifie le processus de programmation et nous permet d'accomplir des tâches relativement complexes avec facilité.

Une bibliothèque est un fichier qui contient du code pré-écrit auquel on peut se référer pour utiliser certains capteurs et fonctions. Souvent, pour accomplir une tâche comme se connecter à un serveur pour faire tourner un moteur, de nombreuses lignes de code doivent être écrites et exécutées. Les bibliothèques sont des morceaux de code auxquels les utilisateurs peuvent se référer pour accomplir ces tâches sans avoir à taper chaque ligne de code, ce qui simplifie le processus de programmation et nous permet d'accomplir des tâches relativement complexes avec facilité.

Dans les sujets pour débutants, nous n'utiliserons pas de bibliothèques complexes ou externes ! Mais gardez cela à l'esprit pour les suivants car cela sera nécessaire par la suite.

Dans les sujets pour débutants, nous n'utiliserons pas de bibliothèques complexes ou externes ! Mais gardez cela à l'esprit pour les suivants car cela sera nécessaire par la suite.

==== Bibliothèques intégrées ====

====Bibliothèques intégrées====

Les bibliothèques intégrées sont celles qui sont préinstallées dans l'IDE Arduino, vous n'avez pas besoin d'importer la bibliothèque dans l'IDE. Un exemple de ce type de bibliothèque est la bibliothèque math.h, qui est utilisée pour la plupart des opérations mathématiques de base.

Les bibliothèques intégrées sont celles qui sont préinstallées dans l'IDE Arduino, vous n'avez pas besoin d'importer la bibliothèque dans l'IDE. Un exemple de ce type de bibliothèque est la bibliothèque math.h, qui est utilisée pour la plupart des opérations mathématiques de base.

<youtube>f1z-1Db2IAI</youtube>

<youtube>f1z-1Db2IAI</youtube>

==Introduction à la syntaxe et à la conceptualisation de la programmation==

==[[Introduction à la syntaxe et à la conceptualisation de la programmation]]==

Comme mentionné précédemment, un IDE est utilisé pour compiler et exécuter le code utilisé dans un microcontrôleur. Il existe de nombreux IDE différents qui peuvent être utilisés pour divers types de microcontrôleurs et pour chaque objectif, il existe des cartes plus appropriées qui peuvent être utilisées. Pour programmer un Arduino, il faut avoir téléchargé l'IDE Arduino (voir Connexion d'un Arduino). L'Arduino IDE fournit aux utilisateurs un éditeur de programmation ainsi qu'un moyen de télécharger et de compiler facilement des programmes sur la carte Arduino. Les programmes dans l'IDE Arduino sont appelés sketches, et sont normalement enregistrés avec l'extension .ino. Le langage utilisé pour programmer la carte Arduino est basé sur le langage C++, qui est un langage orienté objet d'usage général. Comme tout langage courant, pour commencer à coder, il faut connaître les règles de grammaire et le vocabulaire utilisé. Un mot important que l'on rencontrera souvent est une "fonction", qui est un bloc de code qui prend une entrée, traite l'entrée, puis renvoie une sortie.

Comme mentionné précédemment, un IDE est utilisé pour compiler et exécuter le code utilisé dans un microcontrôleur. Il existe de nombreux IDE différents qui peuvent être utilisés pour divers types de microcontrôleurs et pour chaque objectif, il existe des cartes plus appropriées qui peuvent être utilisées. Pour programmer un Arduino, il faut avoir téléchargé l'IDE Arduino (voir Connexion d'un Arduino). L'Arduino IDE fournit aux utilisateurs un éditeur de programmation ainsi qu'un moyen de télécharger et de compiler facilement des programmes sur la carte Arduino. Les programmes dans l'IDE Arduino sont appelés sketches, et sont normalement enregistrés avec l'extension .ino. Le langage utilisé pour programmer la carte Arduino est basé sur le langage C++, qui est un langage orienté objet d'usage général. Comme tout langage courant, pour commencer à coder, il faut connaître les règles de grammaire et le vocabulaire utilisé. Un mot important que l'on rencontrera souvent est une "fonction", qui est un bloc de code qui prend une entrée, traite l'entrée, puis renvoie une sortie.

|La fonction loop agit comme le pilote du programme, elle s'exécute sur une boucle continue et spécifie l'ordre des opérations que le microcontrôleur va effectuer. L'exécution commence au début, parcourt le contenu de la boucle, puis reprend l'exécution au début. Cette procédure est répétée à l'infini.

|La fonction loop agit comme le pilote du programme, elle s'exécute sur une boucle continue et spécifie l'ordre des opérations que le microcontrôleur va effectuer. L'exécution commence au début, parcourt le contenu de la boucle, puis reprend l'exécution au début. Cette procédure est répétée à l'infini.

|-

|-

|pinMode (numéro de la broche, INPUT ou Output)

| pinMode (numéro de la broche, INPUT ou Output)

|Configure la broche pour qu'elle se comporte comme un INPUT ou un OUTPUT.

|Configure la broche pour qu'elle se comporte comme un INPUT ou un OUTPUT.

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|digitalWrite (numéro de la broche, HIGH ou LOW)

| digitalWrite (numéro de la broche, HIGH ou LOW)

|Ecrit une valeur HIGH ou LOW sur une broche numérique. Si la broche a été configurée comme une SORTIE, alors le signal envoyé (c'est-à-dire la tension) sera défini comme 5 V (HIGH) ou 0 V (LOW). Pour les cartes à sortie 3,3 V, la valeur haute sera fixée à 3,3 V, tandis que la valeur basse est la même que celle de la carte 5 V, c'est-à-dire 0 V.

|Ecrit une valeur HIGH ou LOW sur une broche numérique. Si la broche a été configurée comme une SORTIE, alors le signal envoyé (c'est-à-dire la tension) sera défini comme 5 V (HIGH) ou 0 V (LOW). Pour les cartes à sortie 3,3 V, la valeur haute sera fixée à 3,3 V, tandis que la valeur basse est la même que celle de la carte 5 V, c'est-à-dire 0 V.

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|Barres de commentaires

|Barres de commentaires

|/* ….*/ ou //

|/* ….*/ ou //

|Permet aux codeurs d'ajouter des commentaires à leur code afin de le rendre plus lisible pour les autres humains. Il est important de noter que tous les commentaires ne sont pas exécutés par le programme et ne modifient donc pas le programme !

| Permet aux codeurs d'ajouter des commentaires à leur code afin de le rendre plus lisible pour les autres humains. Il est important de noter que tous les commentaires ne sont pas exécutés par le programme et ne modifient donc pas le programme !

|-

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|Point-virgule

|Point-virgule

<youtube>rSz7549WSjY</youtube>

<youtube>rSz7549WSjY</youtube>

==Introduction aux variables et aux instructions conditionnelles==

==[[Introduction aux variables et aux instructions conditionnelles]]==

Les variables permettent de stocker ou de modifier des informations dans le code du programme. Pour créer une variable dans votre programme, il faut la déclarer. Pour déclarer une variable, le codeur doit d'abord écrire le type de variable à déclarer. Différents types existent, les plus couramment utilisés sont :

Les variables permettent de stocker ou de modifier des informations dans le code du programme. Pour créer une variable dans votre programme, il faut la déclarer. Pour déclarer une variable, le codeur doit d'abord écrire le type de variable à déclarer. Différents types existent, les plus couramment utilisés sont :

{| class="wikitable"

{| class="wikitable"

!Syntaxe

!Syntaxe

|-

|-

|Entiers

| Entiers

|int

|int

|-

|-

  .....// quelques lignes de code}

  .....// quelques lignes de code}

===Conditionnels===

===Conditionnels ===

Les instructions conditionnelles sont des opérations de programmation qui indiquent à l'ordinateur d'effectuer une action pour un certain ensemble de conditions. L'instruction "if" est la plus courante. Elle indique à l'ordinateur d'effectuer un ensemble d'actions uniquement si la condition est remplie. La syntaxe est la suivante :

Les instructions conditionnelles sont des opérations de programmation qui indiquent à l'ordinateur d'effectuer une action pour un certain ensemble de conditions. L'instruction "if" est la plus courante. Elle indique à l'ordinateur d'effectuer un ensemble d'actions uniquement si la condition est remplie. La syntaxe est la suivante :

  if (condition) {

  if (condition) {

<youtube>YktSocf2vSc&t=6s</youtube>

<youtube>YktSocf2vSc&t=6s</youtube>

==Introduction à l'électronique et aux circuits==

==[[Introduction à l'électronique et aux circuits]]==

===Introduction aux circuits===

===Introduction aux circuits===

<youtube>F_vLWkkOETI&t=1s</youtube>

<youtube>F_vLWkkOETI&t=1s</youtube>

=== Introduction aux composants électroniques ===

===Introduction aux composants électroniques===

==== Planche de prototypage ====

====Planche de prototypage====

Une planche de prototypage est utilisée pour prototyper un circuit temporaire. L'utilisateur peut construire, tester et analyser un circuit sans aucune connexion permanente. Elle est composée de barrettes de connexion et de rails d'alimentation. Les barrettes de connexion sont utilisées pour maintenir un nombre quelconque de composants en place et effectuer des connexions électriques sur une rangée horizontale. Les rails d'alimentation sont de longues bandes verticales et sont utilisés pour faciliter les connexions d'alimentation (+) et de terre (-) en les plaçant toutes dans une colonne.

Une planche de prototypage est utilisée pour prototyper un circuit temporaire. L'utilisateur peut construire, tester et analyser un circuit sans aucune connexion permanente. Elle est composée de barrettes de connexion et de rails d'alimentation. Les barrettes de connexion sont utilisées pour maintenir un nombre quelconque de composants en place et effectuer des connexions électriques sur une rangée horizontale. Les rails d'alimentation sont de longues bandes verticales et sont utilisés pour faciliter les connexions d'alimentation (+) et de terre (-) en les plaçant toutes dans une colonne.

[[Fichier:Planche de prototypage 2.png|centré|vignette|606x606px|Planche de prototypage cité de [https://dreyfuzz.github.io/hackinghardware/) https://dreyfuzz.github.io/hackinghardware/]]]

[[Fichier:Planche de prototypage 2.png|centré|vignette|606x606px|Planche de prototypage cité de [https://dreyfuzz.github.io/hackinghardware/) https://dreyfuzz.github.io/hackinghardware/]]]

==== LED ====

====LED====

Une diode électroluminescente, ou LED, est un dispositif semi-conducteur qui s'allume lorsqu'un courant électrique le traverse. Elles existent dans de nombreuses couleurs et formes différentes, et sont très polyvalentes. Les LED sont des diodes, ce qui signifie que le courant ne circule dans l'élément que dans un seul sens, de l'extrémité positive à l'extrémité négative. Sur une LED, l'extrémité cathodique peut être identifiée soit par un bord plat sur le corps, soit par la branche la plus courte. L'anode est donc l'autre extrémité (la branche la plus longue de la LED).

Une diode électroluminescente, ou LED, est un dispositif semi-conducteur qui s'allume lorsqu'un courant électrique le traverse. Elles existent dans de nombreuses couleurs et formes différentes, et sont très polyvalentes. Les LED sont des diodes, ce qui signifie que le courant ne circule dans l'élément que dans un seul sens, de l'extrémité positive à l'extrémité négative. Sur une LED, l'extrémité cathodique peut être identifiée soit par un bord plat sur le corps, soit par la branche la plus courte. L'anode est donc l'autre extrémité (la branche la plus longue de la LED).

[[Fichier:LED.png|centré|vignette|(Cité de : https://create.arduino.cc/projecthub/rowan07/make-a-simple-led-circuit-ce8308)]]

[[Fichier:LED.png|centré|vignette|(Cité de : https://create.arduino.cc/projecthub/rowan07/make-a-simple-led-circuit-ce8308)]]

==== Bouton Tactile ====

====Bouton Tactile====

Un bouton-poussoir est un composant d'interrupteur électronique qui ne complète le circuit que lorsqu'il est enfoncé. Dans un circuit électrique, l'électricité doit circuler en permanence dans le circuit pour que toutes les pièces fonctionnent. Le bouton-poussoir interrompt ce circuit et forme un espace, de sorte que l'électricité ne circule pas de l'autre côté du bouton-poussoir. Lorsqu'on appuie sur le bouton-poussoir, un petit ressort en matériau conducteur est activé, de sorte que l'électricité circule à travers le ressort jusqu'à l'autre côté du bouton-poussoir.

Un bouton-poussoir est un composant d'interrupteur électronique qui ne complète le circuit que lorsqu'il est enfoncé. Dans un circuit électrique, l'électricité doit circuler en permanence dans le circuit pour que toutes les pièces fonctionnent. Le bouton-poussoir interrompt ce circuit et forme un espace, de sorte que l'électricité ne circule pas de l'autre côté du bouton-poussoir. Lorsqu'on appuie sur le bouton-poussoir, un petit ressort en matériau conducteur est activé, de sorte que l'électricité circule à travers le ressort jusqu'à l'autre côté du bouton-poussoir.

[[Fichier:Bouton Tactile.png|centré|vignette|(Cité de :https://www.sparkfun.com/products/9190)]]

[[Fichier:Bouton Tactile.png|centré|vignette|(Cité de :https://www.sparkfun.com/products/9190)]]

==== Résistance ====

====Résistance====

Une résistance est un composant électrique qui crée une impédance électrique, ou résistance au passage du courant. La quantité de résistance fournie par une résistance peut être lue à partir des bandes de couleur sur la résistance, qui sont lues de gauche à droite. Pour les résistances à quatre bandes, la première et la deuxième bande représentent des chiffres, tandis que la troisième bande représente un multiplicateur par lequel il faut multiplier les chiffres de la première et de la deuxième bande. La quatrième bande est la tolérance, elle représente de combien la résistance peut s'écarter de la valeur indiquée par les bandes. La valeur de la résistance peut également être déterminée à l'aide de la fonction ohmique d'un multimètre.

Une résistance est un composant électrique qui crée une impédance électrique, ou résistance au passage du courant. La quantité de résistance fournie par une résistance peut être lue à partir des bandes de couleur sur la résistance, qui sont lues de gauche à droite. Pour les résistances à quatre bandes, la première et la deuxième bande représentent des chiffres, tandis que la troisième bande représente un multiplicateur par lequel il faut multiplier les chiffres de la première et de la deuxième bande. La quatrième bande est la tolérance, elle représente de combien la résistance peut s'écarter de la valeur indiquée par les bandes. La valeur de la résistance peut également être déterminée à l'aide de la fonction ohmique d'un multimètre.

== Introduction aux capteurs ==

==[[Introduction aux capteurs]]==

Les capteurs permettent au microcontrôleur de détecter le milieu environnant. De nombreux capteurs existent sur le marché, notamment des boutons, des capteurs de température, des capteurs de pression, des photorésistances, des capteurs d'humidité et bien d'autres encore. La sortie du capteur (une tension) change en fonction des propriétés mesurées de l'environnement et envoie ce signal à la carte Arduino.

Les capteurs permettent au microcontrôleur de détecter le milieu environnant. De nombreux capteurs existent sur le marché, notamment des boutons, des capteurs de température, des capteurs de pression, des photorésistances, des capteurs d'humidité et bien d'autres encore. La sortie du capteur (une tension) change en fonction des propriétés mesurées de l'environnement et envoie ce signal à la carte Arduino.

[[Fichier:Différent type de capteur.png|centré|vignette|599x599px|(Cité de: https://www.electronicshub.org/different-types-sensors/)]]

[[Fichier:Différent type de capteur.png|centré|vignette|599x599px|(Cité de: https://www.electronicshub.org/different-types-sensors/)]]

== Simulateurs en ligne ==

== [[Simulateurs en ligne]]==

Tinkercad est une plateforme en ligne qui permet aux utilisateurs de modéliser virtuellement des conceptions et des circuits en 3D. Son interface conviviale et ses fonctionnalités encouragent les étudiants et les amateurs à étudier virtuellement les fonctionnalités des cartes Arduino, ainsi qu'à commencer à construire leurs modèles. Pour vous inscrire, créez un compte sur : https://www.tinkercad.com/, ou bien connectez-vous avec google, facebook etc...

Tinkercad est une plateforme en ligne qui permet aux utilisateurs de modéliser virtuellement des conceptions et des circuits en 3D. Son interface conviviale et ses fonctionnalités encouragent les étudiants et les amateurs à étudier virtuellement les fonctionnalités des cartes Arduino, ainsi qu'à commencer à construire leurs modèles. Pour vous inscrire, créez un compte sur : https://www.tinkercad.com/, ou bien connectez-vous avec google, facebook etc...

Pour plus d'informations, consultez les ressources suivantes :

Pour plus d'informations, consultez les ressources suivantes :

* '''Tinkercad: Circuit'''

*'''Tinkercad: Circuit'''

* '''Tinkercad: Programmation'''

*'''Tinkercad: Programmation'''