Programme des cours 2025-2026
ELEC3009-1  
Systèmes embarqués
  • Systèmes embarqués - approche RTOS (Systèmes embarqués - approche RTOS)
  • Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2 (Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2)
Durée :
Systèmes embarqués - approche RTOS (Systèmes embarqués - approche RTOS) : 30h Th
Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2 (Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2) : 60h Th
Nombre de crédits :
Bachelier en électronique, orientation électronique appliquée9
Nom du professeur :
Systèmes embarqués - approche RTOS (Systèmes embarqués - approche RTOS) : Gilles MARTIN
Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2 (Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2) : Abdel HEDIA
Coordinateur(s) :
Abdel HEDIA
Langue(s) de l'unité d'enseignement :
Langue française
Organisation et évaluation :
Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier
Unités d'enseignement prérequises et corequises :
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement :
Systèmes embarqués - approche RTOS (Systèmes embarqués - approche RTOS)
Théorie des RTOS (Real time Operating System), via l'apprentissage de la notion de Threads, sémaphore, mutex, ... 

Mise en place d'un real time operating system embarqué (Free RTOS) sur le System-On-Chip du cours de "Systèmes embarqués sur FGPA 1" et/ou sur microcontrôleur.

Etude de la gestion des GPIOs, convertisseurs A/D, timer, interruptions, mémoire ... et développement logiciel sur la cible où le RTOS sera mis en place.
Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2 (Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2)
Savoir

Maitriser la mise en place d'un projet  embarqué architecturé autour d'un microcontrôleur de la famille des PIC (16F84, 18F452, ...)

Dans une première partie la programmation bas niveau en assembleur est étudiée en profondeur pour ce faire les différentes étapes sont analysées au moyen du livre de référence de " Bigounof ".

Un accent est mis sur les interruptions.

Quant à la deuxième partie, la programmation en C est approfondie. Les différents types de communications sont analysés : série asynchrone, série synchrone,  SPI, I2C, etc.

Les différentes communications IN (clavier hexa) et OUT (LCD) sont étudiées.

Les techniques RFID, GPS, GPRS sont également analysées.

Le Stockages des infos au moyen de « Data Logger » sont étudiées également.

Savoir faire

Comprendre les concepts présentés relatifs aux systèmes embarqués, faire le lien entre les différentes matières abordées (y compris le cours de base de DOS et de Linux).

Mise en oeuvre de solutions autonomes  au moyen d'une part d'un microcontrôleur (Microchip PIC ou d'autre part d'une plate-forme dédicacé tel que le RaspBerry PI.

Etre capable d'appliquer et d'adapter les concepts abordés au cours au moyen de la plateforme de développement  MPLAB de Microchip.

Réfléchir à différentes solutions possibles pour résoudre un problème donné au moyen des langages classiques (Assembleur et C).

Un projet complet est développé par groupe de deux étudiants.

Ce projet est architecturé autour d'un microcontrôleur de la famille des PICS avec télécommunication externe par conduction et/ou rayonnement

Rechercher de la documentation sur internet et être capable de faire le tri en réfléchissant à la meilleure solution applicable.

Savoir être

Via la manière de présenter les matières, basée sur les tutoriaux que l'étudiant rencontrera dans sa vie professionnelle, l'autonomie est un des acquis principalement ciblé en tant que savoir-être.

On veillera également à insister sur l'esprit critique dont doit disposer tout étudiant technique pour lui permettre de choisir la solution la mieux adaptée à la résolution d'un problème.
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement :
Systèmes embarqués - approche RTOS (Systèmes embarqués - approche RTOS)
Collaborer à la conception d'équipements électroniques.

- Maîtriser (installer, paramétrer, utiliser, ...) des logiciels spécifiques d'assistance, de simulation, de supervision, de conception (CAO), de maintenance, ...

Collaborer à la conception, à l'amélioration et au développement de projets techniques.

- Elaborer une méthodologie de travail.
- Planifier des activités.

Communiquer et informer.

- Utiliser le vocabulaire adéquat.

Maîtriser la structure, la mise en œuvre, le contrôle et la maintenance d'équipements électroniques.

- Développer un système ou partie de système d'automates programmables industriels, de systèmes embarqués, ...de microcontrôleur.

S'engager dans une démarche de développement professionnel.

- S'informer et s'inscrire dans une démarche de formation permanente.
Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2 (Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2)
Collaborer à la conception d'équipements électroniques.

Maîtriser (installer, paramétrer, utiliser, ...) des logiciels spécifiques d'assistance, de simulation, de supervision, de conception (CAO), de maintenance, ...

Collaborer à la conception, à l'amélioration et au développement de projets techniques.

Elaborer une méthodologie de travail.

Planifier des activités.

Communiquer et informer.

Utiliser le vocabulaire adéquat.

Maîtriser la structure, la mise en œuvre, le contrôle et la maintenance d'équipements électroniques.

Développer un système ou partie de système d'automates programmables industriels, de systèmes embarqués, ...de microcontrôleur.

S'engager dans une démarche de développement professionnel.

S'informer et s'inscrire dans une démarche de formation permanente.
Savoirs et compétences prérequis :
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
Systèmes embarqués - approche RTOS (Systèmes embarqués - approche RTOS)
Présentation magistrale des notions abordées avant une mise en pratique.

Mise en pratique graduelle au moyen d'exercices ("tutoriels") avec des problèmes de dépassement favorisant la recherche et la réflexion de l'étudiant dans le but de développer une autonomie d'apprentissage dans le milieu professionnel. Le développement se fait sur la carte Zybo de Digilent via la suite Vivado de Xilinx.

Le cours promeut le travail en équipe dans cette recherche et reflexion.
Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2 (Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2)
Présentation magistrale des concepts abordés appuyés par les manipulations informatiques qui en découlent pour mettre immédiatement l'étudiant en situation.

Apprentissage personnels après recherche de tutoriaux.

Mise en évidence de l'aspect utilitaire du cours en illustrant, par des outils informatiques adéquats, différents sujets abordés dans les autres cours du baccalauréat.

Promotion du travail en groupe en favorisant l'analyse, la discussion et la synthèse des informations transmises.
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride) :
Systèmes embarqués - approche RTOS (Systèmes embarqués - approche RTOS)
Présentiel
Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2 (Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2)
Présentiel.
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2 (Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2)
Internet et des notes de cours de l'enseignant sont fournies aux étudiants.
Modalités d'évaluation et critères :
Systèmes embarqués - approche RTOS (Systèmes embarqués - approche RTOS)
L'évaluation consiste à la réalisation d'un ou de différents projets. Un rapport de travail sera établi pour chaque projet.

Sur base du rapport de travail, les étudiants sont interrogés individuellement et de manière orale.

Il est attendu de l'étudiant de montrer le fonctionnement du projet en question. Il lui sera également demandé de procéder à plusieurs modifications sur le projet afin de vérifier la bonne compréhension de la part de l'étudiant.

Lors de l'interrogation, des questions liées à la théorie du projet sont soumises à l'étudiant.

Le rapport de travail doit être transmis au professeur sept jours avant la date de l'interrogation (avant minuit), sans quoi l'étudiant ne pourra pas défendre son travail et sera sanctionné d'un zéro pour le projet.

Les modalités pour la seconde session sont identiques à la première session.
Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2 (Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2)
Modalités et critères d'évaluation (première et seconde session)

L'évaluation, à caractère continu, sera basée sur les travaux effectués par l'étudiant au cours.

Présentation d'un projet complet  architecturé autour d'un microcontrôleur de la famille des PIC

Une évaluation orale sera également effectuée en fin  d'année pour s'assurer de la compréhension de l'étudiant.

Pondération (première et seconde session) 

Projets (avec évaluation orale) : 120 points
Stage(s) :
Remarques organisationnelles :
Systèmes embarqués - approche RTOS (Systèmes embarqués - approche RTOS)
Les notes de cours sont disponibles via le Teams de la HEL.

Le logiciel et la carte de développement sont distribués en classe.
Contacts :
Systèmes embarqués - approche RTOS (Systèmes embarqués - approche RTOS)
gilles.martin@hel.be
Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2 (Systèmes embarqués sur microcontrôleur 2)
abdelhakim.hedia@hel.be