Discussion :

[menthol34]

bonjour
Une école de formation veut donner des cours pratiques Arduino sur les micro-controleurs et aimerait savoir quel est le budget matériel qui permette d'aborder l'ensemble des possibilités des micro-controleurs pour un élève.

merci pour vos réponses
cordialement

[Vincent PETIT]

Salut,
C'est compliqué de répondre sans plus de précisions.
L'ensemble des possibilités qu'offrent un microcontrôleur dépend du microcontrôleur. Il y en a énormément et n'embarquent pas tous les mêmes périphériques. Sur un Arduino UNO par exemple, le microcontrôleur ATMEGA328P n'embarque pas de convertisseur numérique/analogique (DAC), il n'y a pas de direct mémory accès (DMA) ni de gestion des nombres à virgules flottantes (FPU) etc... les possibilités sont moindre mais l'investissement aussi.

Ça dépend donc de ce que cette école souhaite faire découvrir à ses élèves mais aussi quel niveau de professionnalisme elle souhaite atteindre ?

Ce que je veux dire c'est que si le but est de former des personnes pour qu'ils sachent concevoir des systèmes embarqués (électronique+informatique) industrialisables/commercialisables alors il faut se tourner vers autres choses. Arduino répond à des besoins qui ne sont pas du tout professionnels :

- Idéal pour un amateur voulant réaliser un système embarqué mais qui ne souhaite pas du tout devenir ni informaticien et encore moins un électronicien. Cette personne a un projet et ce qu'elle veut avant tout, c'est que ça fonctionne. Cette personne se fou de comment le microcontrôleur fonctionne à l'intérieur, ce n'est absolument pas ce qui l'intéresse.

- Idéal pour valider un concept avant une industrialisation/commercialisation. Cette personne réalise un prototype à l'aide de shields (cartes électroniques toute faites) et de bibliothèques informatiques (prêtent à l'emploi) car c'est efficace à court terme ensuite une fois le projet validé, les recherches de financement commencent. Enfin, lorsque les fonds sont trouvés, le prototype est industrialisé par des professionnels donc un bureau d'études qui se chargera souvent d'obtenir la certification "CE" Conformité Européenne (avec les tests de compatibilités électromagnétiques et d'autres normes obligatoires pour tout produit mise à la vente)

- Idéal pour démarrer en douceur dans les systèmes embarqués mais il faut lâcher Arduino rapidement pour ne pas resté enfermer dans son écosystème matériel et logiciel.

Jusque où souhaite aller cette école ?

[menthol34]

Idéal pour démarrer en douceur dans les systèmes embarqués mais il faut lâcher Arduino rapidement pour ne pas resté enfermer dans son écosystème matériel et logiciel.
Jusque où souhaite aller cette école ?

je pars me documenter avant de répondre (........)

il parait que la NASA a envoyé une fusée dont un des paquets fonctionnait sur une carte arduino (http://www.automation-sense.com/blog...-l-espace.html)

Pour essayer d'obtenir une meilleure réponse je vais donc demander :

Arduino reste t il quand meme une bonne porte d'entrée dans le monde du micro-controleur ?

en tout cas merci Vincent pour ta réponse qui est dans la continuité de tout ce que j'ai lu par ailleurs

merci pour vos réponses

[Vincent PETIT]

Je vais argumenter un peu plus afin d'être plus clair mais aussi car ça a été mon métier.

il parait que la NASA a envoyé une fusée dont un des paquets fonctionnait sur une carte arduino (http://www.automation-sense.com/blog...-l-espace.html)

Oui ça je n'en doute pas une seconde, ce genre de fusée-sonde sert a mettre au point de l'appareillages et des instruments. Raspberry a aussi été envoyé dans l'espace avec un ballon sonde. Comme je l'écrivais avant, prendre un Arduino pour faire un concept rapidement (preuve en est le câblage du prototype) est une bonne idée car pas cher, facile à mettre en oeuvre et rapide a développer.

- Pas cher car les shields sont répendus.
- Facile car quelqu'un s'est préoccupé du hardware afin qu'il soit compatible avec le Arduino, il n'y a que le câblage a réaliser.
- Rapide a développer car les bibliothèques sont fournis avec les shields.

Tu imagines bien que cette simplicité de mise en oeuvre masque bien des choses



Cela reste donc un prototype mais cela dit en passant, ici je trouve qu'il est pleinement justifié pour faire des essais. Mais est ce que Arduino sera choisi pour la concrétisation et le développement final ? Non c'est impossible.

Voilà l'envers du décor et une partie de ce que Arduino cache.
Pour avoir développé, seul et en équipe, des systèmes embarqués dans le labo de R&D de cette entreprise http://www.oldhamgas.com/fr je peux te dire qu'il y a énormément de normes a respecter. Tu n'as pas toujours le choix du langage, les procédures de tests et débogages hard et soft doivent être décrites dans des dossiers en cas d'audit, tu dois prouver que ton appareil répond aux normes. Pour moi c'était :

- Langage C obligatoire
- Règle de codage MISRA-C
- EN 50402 : Matériel électrique pour la détection et la mesure des gaz ou vapeurs combustibles ou toxiques, ou de l'oxygène - Exigences relatives à la fonction de sécurité des systèmes fixes de détection de gaz
- EN 61508-3 : Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables relatifs à la sécurité - Partie 3 : exigences concernant les logiciels
- EN 61000 : Compatibilité électromagnétique (CEM).

Tu dois tout maîtriser et de facto Arduino et ses shields ne peuvent simplement pas être utilisés (je n'imagine même pas les tests CEM avec des cartes empilées ). De plus l'application de normes c'est vraiment partout, dans Automobile, dans l'Aéronautique, dans l'Armement, dans l'Industrie tertiaire, dans le médical, ... C'est pour cette raison que Arduino n'existe que dans le domaine amateur.


Il y a également, le bon sens qui fait que Arduino n'existe pas dans le milieu professionnel. Dans une entreprise, tu es incité a ré-utiliser le microcontrôleur qui existe déjà dans le stock, car l'outil de développement a coûté un bras (genre IAR à 5000€ la licence) et surtout car le micro est connu et le temps de développement en sera réduit puisqu'il a fait ses preuves. Dans mon entreprise, il y avait du Toshiba, Texas Instruments, Microchip et NXP.... mais pas de Atmel qu'on retrouve sur Arduino.

Ce que je dis là n'est absolument pas péjoratif pour la communauté Arduino et d'ailleurs, en rappelant l'historique c'est même tout a fait normal :

Arduino [...] est une plate-forme basée sur une interface entrée/sortie simple. Il était destiné à l'origine principalement mais pas exclusivement à la programmation multimédia interactive en vue de spectacle ou d'animations artistiques, ce qui explique en partie la descendance de son environnement de développement de Processing, lui-même inspiré de l'environnement de programmation Wiring (l'un pensé pour la production d'applications impliquant des graphismes et l'autre pour pilotage de salles de spectacles)

source https://fr.wikipedia.org/wiki/Arduino

Arduino répond à l'origine à un besoin précis celui d'être capable de mettre en oeuvre de l'informatique et de l'électronique sans être obligé passer par un professionnel ou encore moins d'être dans l'obligation de passer par 3 ou 5 années d'études pour comprendre comment fonctionne un microcontrôleur et l'électronique associé. Moi je le comprends très bien car en tant qu'électronicien, j'attends de mon environnement de développement qu'il puisse me programmer mon STM32F303 et je me fou un peu de comment il fait dans le détail. Tout comme on peut s'intéresser à l'astronomie sans vouloir faire un Doctorat ! Ou qu'on aime faire soi même sa vidange de voiture sans pour autant vouloir devenir mécanicien. Néanmoins, dans la communauté Arduino, j'ai vu beaucoup de gens s'intéresser à ce qu'il y a sous Arduino et dans la grande majorité des cas, ils ont abandonné ce Langage + IDE pour passer au C avec un IDE comme AVR Studio ou Eclipse + AVR-GCC.

Autrement dit, ces gens là ont du se libérer de l'écosystème Arduino, qui masque beaucoup trop de choses, pour se professionnaliser. Et ça, c'est très important de le savoir, Arduino empêche de migrer vers d'autre microcontrôleur car il cache des choses au nom de la simplicité.


Si tu es dans le domaine de l'informatique, voici une comparaison qui te parlera bien plus que tout ce que j'ai écrit au dessus.
App Inventor est une application graphique qui simplifie le développement de programme sous Android et le rend accessible même pour les novices et ceux qui ne sont pas familiers avec les langages de programmation. Et bien Arduino est basé sur ce concept.

- Est ce que ceux sont de mauvais concepts ? Non car ils répondent à un énorme besoin dans le domaine amateur.
- Est ce que les professionnels l'utilise ? Non car il faut être informaticien avec des connaissances en Java sur Android.




Pour répondre à ta question :

Arduino reste t il quand meme une bonne porte d'entrée dans le monde du micro-controleur ?

Oui mais uniquement pour montrer ce qu'il est possible de faire en associant de l'électronique à un microcontrôleur. Ensuite si la formation prétend apprendre la maîtrise d'un microcontrôleur (ce qui est une excellente initiative) alors il faut faire du bare metal et programmer directement les registres en C par exemple mais aussi aborder un peu de notion d'électronique. J'ai développé sur du Microchip PIC18F (micro 8 bits), du Atmel ATMEGA328P (micro 8 bits) et du Texas Instruments MSP430 (micro 16 bits) et la migration de l'un à l'autre n'est pas très compliqué une fois que tu as appris a programmer directement les registres. La ressemblance est tellement forte que même les noms des registres internes se ressemblent, c'est pour te dire.

Un point qui me semble important !
Développer sur un micro demande deux compétences, en informatique mais aussi en électronique. A prendre en compte aussi car je ne vois pas comment faire l'un sans l'autre sur un microcontrôleur ! (Lorsqu'il y a un système d'exploitation ça change tout car le hard électronique est géré justement par l'OS et on peut se concentrer sur le soft)

Voilà, ça dépend des prétentions de cette école, du temps de la formation car faire ça en une semaine c'est juste impossible et du budget qu'elle comptait mettre. Je pense quand même qu'il est possible de faire de la qualité à un coût raisonnable (j'ai pas dit "pas cher")

Sinon au passage : cours et tutoriels pour apprendre Arduino