4ᵉ · Technologie · Informatique et programmation
Un système embarqué est un objet technique qui contient un petit ordinateur (un microcontrôleur) chargé de le piloter : robot, distributeur, feu tricolore, arrosage automatique. Ce microcontrôleur reçoit des informations de capteurs (température, lumière, distance…) et commande des actionneurs (moteur, LED, buzzer). Entre les deux, un programme décide quoi faire.
Une variable est une case mémoire nommée qui stocke une valeur pouvant changer pendant l'exécution : par exemple temperature ou score. On y range souvent la mesure d'un capteur. Affecter une variable, c'est y mettre une valeur (temperature ← 22).
Un test, ou instruction conditionnelle, exécute des actions seulement si une condition est vraie : Si… Alors… Sinon…. La condition compare des valeurs avec >, <, =. Exemple : Si temperature > 25 Alors allumer le ventilateur, Sinon l'éteindre. Grâce aux variables et aux tests, le système embarqué prend des décisions automatiques et réagit tout seul à son environnement.
À quoi servent les variables et les tests dans un programme ? Imagine un arrosage automatique dans un jardin : il ne doit arroser que si la terre est sèche. Pour ça, un capteur mesure l'humidité et range cette mesure dans une variable.
Ensuite, le programme fait un test : si l'humidité est trop basse, alors il ouvre la vanne, sinon il ne fait rien. C'est exactement ce qui se passe dans ta console, ton smartphone ou une voiture qui freine toute seule. Variables et tests, c'est ce qui permet à une machine de décider toute seule au lieu de faire toujours la même chose.
Un système embarqué fonctionne toujours en trois temps. D'abord, les capteurs mesurent quelque chose dans le monde réel : la température, la lumière, la distance d'un obstacle. Ensuite, le microcontrôleur, le petit cerveau électronique, reçoit ces informations et exécute le programme.
Enfin, il commande les actionneurs, comme un moteur, une LED ou un buzzer, qui agissent sur le monde. On appelle ça la chaîne d'information : acquérir, traiter, communiquer. Le capteur acquiert, le microcontrôleur traite, et l'actionneur agit.
Sans programme dans le microcontrôleur, l'objet ne saurait pas quoi faire de ses mesures.
Une variable, c'est une petite boîte dans la mémoire du microcontrôleur, avec un nom et une valeur. Par exemple, on crée une variable qu'on appelle temperature. Quand le capteur mesure vingt-deux degrés, on range ce nombre dans la variable : on dit qu'on l'affecte.
Plus tard, si la température monte à vingt-huit, la variable change de valeur, mais elle garde le même nom. C'est pratique parce que le programme peut relire la variable à tout moment pour prendre une décision. Une variable peut contenir un nombre, un texte ou même vrai ou faux.
Choisis toujours un nom clair, comme score ou distance, pour t'y retrouver.
Le test permet au programme de choisir entre deux chemins. On écrit : Si une condition est vraie, Alors on fait une action, Sinon on en fait une autre. La condition compare des valeurs avec des symboles comme plus grand que, plus petit que, ou égal.
Par exemple : Si temperature est plus grand que vingt-cinq, Alors allumer le ventilateur, Sinon l'éteindre. Le microcontrôleur regarde la valeur de la variable, vérifie si la condition est vraie ou fausse, et suit le bon chemin. C'est grâce à ce test que le même programme peut réagir différemment selon la situation.
Sans test, la machine ferait toujours la même chose, sans jamais s'adapter.
12 des 36 questions de ce chapitre. Les réponses, et les explications de chacune, sont dans l'application.