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Système embarqué

Un système embarqué est un système électronique et informatique autonome, souvent temps réel, spécialisé dans une tâche précise. Le terme désigne aussi bien le matériel informatique que le logiciel utilisé. Ses ressources sont généralement limitées spatialement (encombrement réduit) et énergétiquement (consommation restreinte). L'un des premiers systèmes modernes embarqués reconnaissables a été le Apollo Guidance Computer en 1967, le système de guidage de la mission lunaire Apollo, développé par Charles Stark Draper du Massachusetts Institute of Technology. Chaque mission lunaire était équipée de deux systèmes (AGC), un chargé du guidage inertiel et un pour le module lunaire. Au commencement du projet, l'ordinateur AGC d'Apollo était considéré comme l'élément le moins fiable du projet. En revanche, grâce à l'utilisation de nouveaux composants qu'étaient à l'époque les circuits intégrés, des gains substantiels sur la place utile et la charge utile ont été réalisés, avec une diminution supposée des risques déjà nombreux des missions. Les systèmes embarqués exécutent des tâches prédéfinies et ont un cahier des charges contraignant à remplir, qui peut être d'ordre : d'espace compté : l'espace mémoire peut être de limité de l'ordre de quelques Go maximum (bien que la taille vienne à être de moins en moins limitée grâce à la miniaturisation des éléments). Il convient de concevoir des systèmes embarqués qui répondent aux besoins au plus juste pour éviter un surcoût ; de puissance de calcul : il convient d'avoir la puissance de calcul juste nécessaire pour répondre aux besoins et aux contraintes temporelles de la tâche prédéfinie. Ceci en vue d'éviter un surcoût de l'appareil et une consommation excédentaire d'énergie (courant électrique) ; d'autonomie : la consommation énergétique doit être la plus faible possible, due à l'utilisation de batteries et/ou, de panneaux solaires voire de pile à combustible pour certains prototypes ; temporel : les temps d'exécution et l'échéance temporelle d’une tâche sont déterminés (les délais sont connus ou bornés a priori).

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Exercices associés (8)

Système pendule et ressorts

A simple pendulum of mass m, of length lu2004

Balançoire

A child jumps off a swing in motion. To analyse the situation, we model the child on the swing using a simple pendulum, i.e. a material point representing the child at the end of a rope. A massless device frees the material point without interfering on the motion of the pendulum.

The swing reaches a maximal amplitude corresponding to an angle ϕ_(m). For an arbitrary angle ϕ₀, determine the speed v₀ of the child.
Determine the kinetic energy T_(f) of the child when it touches the groun

Pendule incliné

The inclined pendulum consists of a material point of mass m that moves without friction along a circle of radius R on an inclined plane. α is the angle between the inclined plane and the horizontal plane.

Represent graphically the pendulum, the chosen coordinate system and the forces.
Determine the equations of motion of the material point.

System and frame: The system is the pendulum mass m. We take a cylindrical frame (O,e_(ρ),e_(ϕ),e_(z)). Constraints: The mass m has to move along a circ

Encore l araignée

Our spider has terrible memory: the only thing it remembers from the general physics course is the angular momentum theorem. While swinging like a pendulum on its thread of length l, it still manages to show that the equation of its motion is

\ddot{\phi} = -\frac{g}{l}\sin\phi

. How did it do? The forces acting on the spider are

its weight mg⃗, pointing downwards
the thread tension T⃗, pointing to the thread’s tethering pointxa0O.

With respect to point O, T⃗’s torque is 0 since T⃗ is collinear w

Pendule perturbé par un ressort

A material point of mass m is restricted to move without friction along a vertical circle of radius R. It is subjected to two forces: its weight, and the force from a spring linking it to a fixed point F on the circle, at the same height as the circle’s center. The spring has spring constant k and null rest length.

Show that the material’s point potential energy as a function of θ is E_(pot)(θ)u2004=u2004u2005−u2005kR²cosu2006θu2005−u2005mgRsinu2006θu2005+u2005constant.
Show that the two e

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A Gallery of Voice Transformers[1]¶

                                      [2]Paolo Prandoni, [3]LCAV, EPFL

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first our usual bookkeeping

%matplotlib inline import matplotlib import matplotlib.pyplot as plt import numpy as np import IPython In [2]: plt.rcParams["figure.figsize"] = (14,4)

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