Le microcontrôleur

Le processeur

Un processeur (en anglais Central Processing Unit, CPU) est un composant présent dans de nombreux dispositifs électroniques qui exécute les instructions machine des programmes informatiques.

Il est composé :

• D’une UAL : L’unité arithmétique et logique s’occupe de gérer la partie calcul et logique des instructions.
• D’une FPU : Floating Point Processing Unit, qui fait les calculs sur les nombres réels.

D’une mémoire cache qui permet d'accélérer les traitements en diminuant les accès à la mémoire vive.

Plus d’autres choses…

Les bus

Un bus informatique est un dispositif de transmission de données partagé entre plusieurs composants d'un système numérique.

On peut donc brancher plusieurs équipements sur un même bus.

La plupart des composants (ROM, RAM, etc.) nécessite de sélectionner l'adresse physique du bloc mémoire sur laquelle l'opération doit s’effectuer; le bus d'adresse permet cette opération. Il définit de même le nombre de cases mémoire accessibles.

Le bus de données définit la taille des données pour les entrées–sorties et permet, comme son nom l'indique, la circulation des données, y compris les instructions d'un programme entre un processeur et la mémoire.

Le bus de contrôle permet, comme son nom l'indique, de contrôler les opérations réalisées sur les bus ( qui écrit, qui lit…)

Les mémoires

• La RAM : aussi appelée mémoire vive, c’est une mémoire dite volatile car son contenu s’efface en l’absence d’alimentation énergétique.
  
  C’est dans la RAM que se trouve les instructions machines que doit exécuter le processeur + les données sur lesquelles exécuter ces instructions.
  [Random Access Memory]
• La ROM : c’est un type de mémoire non volatile. Elle peut être réinscriptible (EPROM) ou pas.
  [Read Only Memory]

Synthèse

• Donc un microcontrôleur contient processeur + ram + rom + bus E/S sur une seule puce.
• Il n’y a pas vraiment de standard dans le monde des micro contrôleurs.
• Un programme écrit pour un microcontrôleur WXY de la marque ABC ne fonctionnera pas sur celui d’une autre marque.
• Il ne fonctionnera d’ailleurs pas forcément non plus sur autre microcontrôleur de ABC.
• D’ailleurs si le microcontrôleur n’est pas cher à acheter, c’est l’environnement logiciel qu’il requiert pour être programmé et le niveau de compétence associé qui est vraiment couteux.
• Mais quand on utilise un microcontrôleur c’est pour de la grande série….

Le plus connu

L’Arduino [original – le modèle UNO ] est une carte électronique de prototypage rapide architecturé autour du microcontrôleur AVR Atmega 328P Ce qui a fait son succès auprès des fabricants c’est sa simplicité à programmer (en utilisant un câble USB) grâce au logiciel Arduino IDE… certainement pas son prix >20$ !

L’ATmega328p est un microcontrôleur à processeur 8 bits fonctionnant à 16 MHz.

C’est peu ! Comparez avec la fiche technique de votre ordinateur.

Il possède 32 kilo octets de « ROM » et 2kilo octets de « RAM »

C’est bon pour stocker le programme de commande d’un four ou d’une machine à laver basique, mais pas beaucoup plus !

C’est en tout cas insuffisant pour internet.