Les systèmes embarqués

Table des matières

Listes des tableaux
Listes des abréviations
Introduction générale
Chapitre I : Les systèmes embarqués
I.1 Introduction
I.2 Générations et l’histoire des systèmes embarqués
I.2.1 Première génération : 1945 – 1955
I.2.2 Deuxième génération : 1955 – 1965
I.2.3 Troixième génération : 1965 – 1970
I.2.4 Quatrième génération : 1970 – 2000
I.2.5 Cinquième génération : 2000 – Aujourd’hui
I.2.6 Sexième génération : 2010 – L’avenir
I.2.6.1 Internet des Objets (Internet Of Things)
I.2.6.2 Systèmes Cyber Physiques (SCP )
I.3 Architecture générale et modes de fonctionnement des systèmes embarqués
I.3.1 Caractéristiques principales d’un système embarqué
I.3.2 Domaines d’application d’un système embarqué
I.4 Systèmes embarqués temps réel
I.4.1 Les contraintes de temps et les systèmes embarqués
I.4.1.1 Contraintes temporelles strictes ou dures ou critiques (hard real-time)
I.4.1.2 Contraintes temporelles relatives ou lâches (temps réel souple : soft real-time)
I.4.1.3 Contraintes temporelles fermes (temps réel ferme : firm real-time)
I.4.2 Caractéristiques temporelles des systèmes temps réel
I.4.3 Principales caractéristiques des systèmes embarqués temps réel
I.4.4 Exemples d’applications des systèmes embarqués temps réel
I.5 Les logiciels libres et les systèmes embarqués
I.6 Les systèmes cyberphysiques et l’Internet des objets dans les systèmes embarqués
I.6.1 Les systèmes cyberphysiques
I.6.1.1 Caractéristiques d’un CPS
I.6.1.2 Classification des CPS
I.6.1.3 Exemples d’application
I.6.2 Internet des Objets
I.7 Big Data
I.8 Conclusion
Chapitre II : Le Raspberry Pi
II.1 Introduction
II.2 Raspberry Pi
II.2.1 Un peu d’histoire
II.2.2 Description de la carte Raspberry Pi
II.2.3 Modèles de Raspberry Pi
II.2.4 Les composantes du Raspberry Pi
II.2.4.1 Le processeur (Broadcom BCM 2835‬)
II.2.4.2 Le support de carte SD (Secure Digital)
II.2.4.3 La prise USB
II.2.4.4 La prise Ethernet
II.2.4.5‬ La prise HDMI
II.2.4.6 Les LED d’état
II.2.4.7 La sortie vidéo composite
II.2.4.8 Le connecteur d’alimentation
II.2.4.9 Les broches d’entrées-sorties (GPIO)
II.2.4.10 Le connecteur Display Serial Interface (DSI)
II.2.4.11 Le connecteur Camera Serial Interface (CSI)
II.2.4.12 La sortie audio analogique
II.2.5‬ Processeur ARM Cortex du Raspberry Pi
II.3 Les différentes distributions Linux pour le Raspberry Pi
II.3.1 Raspbian
II.3.2 Arch Linux
II.3.3 Risc Os
II.3.4 Pidora
II.3.5‬ Raspberry Pi Linux version éducative d’Adafruit (Occidentalis)
II.3.6 NOOBS
II.4 Préparation de la carte SD
II.4.1 Téléchargement du Raspbian
II.4.2 Écrire une carte SD
II.4.2.1 Les périphériques nécéssaires
II.4.2.2 L’installation du système Raspbian sur la carte SD
II.5 Démarrage et la configuration du Raspberry Pi
II.5.1 Démarrage du Raspberry Pi
II.5.2 La configuration du Raspberry Pi
II.5.3 Éteindre le Raspberry Pi
II.6 Linux
II.6.1 Brève histoire
II.6.2 Raspbian
II.6.2.1 Découvrir l’interface graphique
II.6.2.2 Les fichiers et le système de fichiers
II.6.2.3 Le shell
II.6.2.4 Droit d’accès sous Linux
II.6.2.5 Le répertoire /etc
II.6.2.6 Réglage de la date et de l’heure
II.6.2.7 Installation de nouveaux logiciels
II.7 Les broches d’entrées-sorties sur Raspberry Pi
II.8 Programmation des GPIO en Python
II.8.1 Langage de programmation Python
II.8.2 Installation du module Python GPIO
II.8.3 Faire clignoter une LED via interface graphique sous Python
II.8.3.1 Présentation de Tkinter
II.8.3.2 Montage
II.8.3.3 Code en Python
II.9 Conclusion
Chapitre III : Commande à distance d’un robot mobile
III.1 Introduction
III.2 Description du kit de robot
III.3 Partie électronique
III.3.1 Première étape
III.3.1.1 Le pont en H
III.3.1.2 Présentation du module L298N
III.3.1.3 Description du module L298N
III.3.2 Deuxième étape
III.3.3 Troisième étape
III.3.3.1 Connecteur de commande du contrôleur servo-PWM
III.3.3.2 Alimentation externe du contrôleur servo-PWM
III.3.4 Quatrième étape
III.3.5 Cinquième étape
III.3.6 Sixième étape
III.3.7 Septième étape
III.3 Partie informatique
III.3.1 Connexion à distance du robot via SSH
III.3.2 Communication entre les différentes modules du robot et le Raspberry Pi
III.3.2.1 Configuration du protocole I2C sur le Raspberry Pi
III.3.2.2 Installation du module noyau I2C
III.3.3 Communication sans fil
III.3.3.1 Configuration du WiFi sur le Raspberry Pi via la ligne de commande
III.3.4 Visualisation du flux vidéo de la webcam embarquée dans le robot
III.3.5 Commander le robot via une application desktop sous Python
III.3.5.1 Côté serveur ( Raspberry Pi)
III.3.6 Commander le robot via une application Android
III.3.6.1 Partie serveur (site Web Django sous Raspberry Pi)
III.3.6.2 Partie Client (depuis un navigateur)
III.3.6.3 Partie Client (Développement de l’application Android sous App Inventor2)
III.3.7 Contrôler le robot via une page web PHP
III.3.7.1 Le Raspberry Pi comme un serveur web Apache
III.3.7.2 Installation du serveur Apache
III.3.7.3 Installation de PHP sur le Raspberry Pi
III.3.7.4 Une base de données MySQL pour notre serveur
III.3.7.5 Les différentes étapes pour conception de notre site web PHP
III.4 Application de capture d’images via le robot
III.5 Conclusion
Conclusion générale
Bibliographie
Annexe
Résumé