A9 Microcontrôleurs et systèmes embarqués

Topique

Un microcontrôleur intègre, sur une seule puce, un processeur construit sur les mêmes circuits séquentiels que ceux décrits dans le modèle correspondant de ce catalogue, une mémoire vive et une mémoire de stockage permanent, ainsi qu'un ensemble de périphériques spécialisés (entrées/sorties numériques, communication série, convertisseurs de signaux, temporisateurs) lui permettant d'interagir directement avec le monde physique : il constitue, en substance, le « cerveau » de tout système embarqué.

Une famille d'architectures de processeurs est largement adoptée comme standard dans les applications grand public, industrielles et de l'Internet des objets, allant de cœurs extrêmement simples et basse consommation à des cœurs dotés de capacités de calcul beaucoup plus sophistiquées pour les applications exigeantes. Les systèmes d'exploitation temps réel gèrent l'exécution de multiples tâches au sein d'un seul microcontrôleur, garantissant des réponses aux événements critiques dans des délais prévisibles et très courts – une garantie qui repose en définitive sur la même condition de synchronisation stricte que celle décrite dans le modèle des systèmes séquentiels.

Une gestion énergétique rigoureuse est essentielle pour toute application IoT alimentée par batterie : un microcontrôleur fonctionnant la majeure partie de son temps en mode très basse consommation, ne s’activant que brièvement pour effectuer et transmettre une mesure, réduit sa consommation énergétique moyenne à une fraction de celle qu’il aurait en fonctionnement permanent. Ceci exploite la même dépendance de la consommation énergétique à la fréquence de fonctionnement que celle décrite par le modèle logique numérique.

Ainsi, ce module, qui intègre un processeur, de la mémoire et des périphériques sur une seule puce, démontre que le choix des périphériques spécifiques proposés par chaque famille de microcontrôleurs (connectivité sans fil intégrée, précision analogique, multicœurs) détermine en pratique l’application pour laquelle chaque puce disponible sur le marché est la mieux adaptée.

ID:4067