Commande de bloc automatique.

Bonjour jlb,

Merci pour ta réponse.

OK, là c'est plus clair avec deux tables de Karnaugh à faire. Désolé, je n'avais pas percuté  .

Quant au reste, je vais reproduire ça dans logisim et tester. Manque un peu de temps, je ne donnerai pas forcément une réponse tout de suite mais je n'abandonne pas  .

Cordialement
Dario

Bonjour à tous,

Les tables de Karnaugh sont un bon souvenir des cours de systèmes logiques que j'ai suivis il y a près de 30 ans !
Quelque soit la manière de réaliser le système, elles sont un bon moyen de le concevoir.

Au sujet de la réalisation, je me demande si implanter la machine d'états dans un micro-contrôleur ne serait pas plus simple que de la réaliser en composants discrets. Cela aurait en plus pour avantages de permettre la gestion de timeouts. Quant à la simulation, on peut compiler le programme en C sur PC pour vérifier son adéquation avec le graphe d'états.

Bonnes réalisations.

Bonsoir SavignyExpress,

Merci pour votre contribution.

SavignyExpress a écrit:

Au sujet de la réalisation, je me demande si implanter la machine d'états dans un micro-contrôleur ne serait pas plus simple que de la réaliser en composants discrets. Cela aurait en plus pour avantages de permettre la gestion de timeouts. Quant à la simulation, on peut compiler le programme en C sur PC pour vérifier son adéquation avec le graphe d'états.

En effet, je me pose la question. Mais je n’y connais rien en micro-contrôleur et pas beaucoup en électronique cela n’est donc pas facile de faire un choix.
Si vous avez de l’expérience, quel genre de MC me conseilleriez-vous en sachant que je ne désire en aucun cas programmer en assembleur ?

Merci pour votre réponse.
Cordialement

Dbe8f

DBE8F a écrit:

En effet, je me pose la question. Mais je n’y connais rien en micro-contrôleur et pas beaucoup en électronique cela n’est donc pas facile de faire un choix.
Si vous avez de l’expérience, quel genre de MC me conseilleriez-vous en sachant que je ne désire en aucun cas programmer en assembleur ?

Bonjour DBE8F,

Voici quels sont mes choix en matière de micro-contrôleur (repris d'un post plus ancien que je viens de retrouver).

Famille de micro-contrôleurs
J'utilise les micro-contrôleurs 8 bits AVR fabriqués par Atmel. Dans cette gamme, il y a les Attiny et les Atmega disposant pour la plupart de plus de ressources, notamment au niveau des périphériques et de la mémoire. À ce jour, j'ai pratiqué l'Attiny 2313 et les Atmega 8, 128 et 328.

Ces micro-contrôleurs se programment en C, l'assembleur n'est indispensable que pour les tout petits Attiny qui ne comportent que quelques registres. Même sans passer par l'assembleur, il est indispensable de bien comprendre les opérations de manipulation de bits du C car elles sont nécessaires pour accéder aux entrées-sorties et contrôler les périphériques tels que timers et convertisseur AD.

D'autres membres conseilleront les PIC qui offrent les mêmes possibilités, y-compris la programmation en C.

Matériel
Outre les micro-contrôleurs, je commence tous mes développements par un prototype sur une breadboard. Toutes mes réalisations à ce jour se contentent de l'oscillateur intégré au micro sans nécessiter de quartz externe. Ce serait nécessaire pour une application où la précision de l'horloge est critique.

Je dispose d'un programmateur via le port parallèle et d'un programmateur via le port USB. Le programmateur USB se trouve ici: http://shop.myavr.ch/. C'est le modèle mySmartUSB light.

Environnement de programmation Windows
L'environnement s'appelle WinAVR, il est gratuit et est téléchargeable depuis plusieurs sites, par exemple:

http://www.qweas.com/downloads/development/c-c-c/overview-winavr.html

Je l'ai utilisé pour mes tous premiers essais, avant de passer sous Linux.

Environnement de programmation Linux
Linux n'est pas du tout indispensable, on peut très bien rester sous Windows !

Il faut installer les paquets suivants, disponibles dans la plupart des distributions (dans mon cas, Ubuntu):

• gcc-avr: compilateur C, WinAVR utilise le même en version Windows.
  
• binutils-avr: utilitaires divers tels que linker, assembleur.
  
• avr-libc: librairie de symboles et fonctions de base: noms des registres, fonctions de délais, etc.
  
• avrdude: outil pour le téléchargement.
  

L'appel au compilateur et à avrdude sont définis dans le makefile, récupéré de l'environnement WinAVR, puis adapté. Ensuite, l'éditeur de texte gedit de Gnome sous Linux permet d'appeler des fonctions externes, j'ai donc défini les diverses commandes pour compiler le programme en mode PC ou AVR, l'exécuter sur PC ou le télécharger dans l'AVR avec avrdude.

Il existe d'autres alternatives, dont l'IDE KontrollerLab que je n'ai pas essayé d'installer.

Pour faciliter la mise au point du programme, je le compile avec gcc et l'exécute sur le PC avec une multitude d'instructions d'affichage à l'écran. Des directives de compilation conditionnelle permettent de séparer le code spécifique à l'AVR du code spécifique au PC. Cela permet de tester la logique du programme sans se préoccuper des aspects spécifiques à l'AVR.

Ma technique de programmation favorite consiste à implanter des machines à états finis. Il est ainsi relativement aisé de gérer plusieurs tâches en parallèle.

Ingénieur informaticien, j'ai fait ce type de développement professionnellement il y a une bonne quinzaine d'années.

Le post sur mon TCO présente ma 1ère réalisation concrète avec un Attiny2313.
https://le-forum-du-n.1fr1.net/t8788-tco-du-reseau-savignyexpress

Je reste bien entendu à disposition pour tout complément d'information.

Bonjour SavignyExpress,

Merci pour ces informations complètes.

Il faudrait donc passer par de la programmation en C, ça c'est moins évident et cela prend un certain temps pour maîtriser tout ça avant que cela fonctionne. Malheureusement, je n'ai pas bcp de temps pour les loisirs.

Citation :

Même sans passer par l'assembleur, il est indispensable de bien comprendre les opérations de manipulation de bits du C car elles sont nécessaires pour accéder aux entrées-sorties et contrôler les périphériques tels que timers et convertisseur AD.

Comme vous le dites, partie indispensable à connaître mais qui je pense risque de me prendre pas mal de temps.

Si je comprends bien, je n'ai rien besoin d'autre que l'environnement de développement pour réaliser, tester et simuler le programme ? Ce n'est qu'après qu'il faut

Citation :

Je dispose d'un programmateur via le port parallèle et d'un programmateur via le port USB.

pour transférer le programme ? Ensuite il faut mettre en place l’électronique autour du uC ?

La proposition que vous me faites avec un uC serait uniquement pour la partie qui me reste à réaliser, à savoir, les locos en pousse et les UM (cette machine à état uniquement) ou vous me proposez de gérer l'ensemble d'un bloc ? Vous allez me dire ; c'est comme vous voulez et vous avez raison, mais plus précisément, est-ce que ce type de uC me permettrait de gérer toutes les fonctionnalités de mon bloc ? Si oui, alors si ce n'est que pour la machine à état est-ce qu'il est trop puissant ? J'espère avoir été clair    

Citation :

Le post sur mon TCO présente ma 1ère réalisation concrète avec un Attiny2313.

  Oui, mais ça c'est du vrai travail de pro qui a de l'expérience et de la compétence.

Citation :

Ingénieur informaticien, j'ai fait ce type de développement professionnellement il y a une bonne quinzaine d'années.

Ce que je n'ai pas... pour l'instant :study:et après je ne sais pas si je l'aurai  

Merci également pour :

Citation :

Je reste bien entendu à disposition pour tout complément d'information.

Je dois réfléchir à tout ça !!!
Bonne fin d'après-midi

Cordialement
Dbe8f

Tu peux aussi regarder les arduino, qui sont plus facile d'accès pour un non informaticien, non électricien

Ils permettent après de glisser progressivement vers des choses plus pointus.

On trouve des circuits prêt à l’usage pour une vingtaine d'euros, voire moins et le logiciel de développement (éditeur+compilateur) est gratuit.

Bonsoir CleoN,

Merci pour cette proposition et ta collaboration.

J'ai regardé la carte Arduino Leonardo cela à l'air intéressant et cela doit rejoindre ce qu'utilise (en terme de uC) SavignyExpress car il propose:

SavignyExpress a écrit:

j'ai pratiqué... les Atmega 8, 128 et 328.

et cette carte Leonrado utilise un uC de la gamme ATMEGA... pas le même.

Questions:
Le langage de programmation utilisé par cette carte est-ce du C ou un langage propriétaire Arduino ?
Un fois que l'on a écrit le programme et chargé sur la carte, la carte on l'utilise dans son projet ?
Si j'ai 14 blocs à gérer, si ma carte peut gérer 3 blocs, il faudra 5 cartes ?
Si oui, comment seront-elles liées entre elles ?
Ou cette carte n'est là que pour du prototypage puis il faut autre chose pour la concrétisation des blocs ?

Merci pour tes réponses.
Cordialement

Dbe8f

Bonjour DBE8F,

Je me réponds d'apporter quelques réponses aux questions que tu poses à CleoN !

DBE8F a écrit:

Le langage de programmation utilisé par cette carte est-ce du C ou un langage propriétaire Arduino ?
Un fois que l'on a écrit le programme et chargé sur la carte, la carte on l'utilise dans son projet ?
Si j'ai 14 blocs à gérer, si ma carte peut gérer 3 blocs, il faudra 5 cartes ?
Si oui, comment seront-elles liées entre elles ?
Ou cette carte n'est là que pour du prototypage puis il faut autre chose pour la concrétisation des blocs ?

• Le langage Arduino est du C accompagné de librairies facilitant l'accès aux entrées-sorties et aux périphériques intégrés dans le MC. Il n'est dès lors pas nécessaire de comprendre la manipulation de bits car cet aspect est pris en compte par les librairies. Hormis cet aspect, la logique du programme d'application est la même avec Arduino qu'avec un développement directement en C.
  
• Une fois le programme au point et chargé dans la carte, la carte devient partie intégrante du système. Il est par contre nécessaire de prévoir les interfaces de puissance entre la carte Arduino et le réseau.
  
• La limite quant au nombre de blocs sera surtout imposée par le nombre d'entrées-sorties requises pour chaque bloc. Une carte Arduino a suffisamment de puissance de calcul pour gérer les machines d'états de 14 blocs. J'éviterais plusieurs cartes Arduino communiquant entre elles car c'est un peu plus compliqué à mettre en oeuvre. Il vaut donc mieux ajouter de l'électronique autour de la carte pour étendre ses entrées-sorties de manière à contrôler tous les blocs plutôt que prévoir plusieurs cartes.
  

Concernant l'extension du nombre de sorties pour un système à MC (Arduino ou autre), voir mon post sur la gare du réseau de Jappy: https://le-forum-du-n.1fr1.net/t17875-gare-du-reseau-de-jappy-electronique.

Bonne journée.

Pour ma part, je suis plutôt sur PIC pour une raison très simple : j'ai besoin de composants en boîtiers DIP avec une interface CAN. Or, en AVR il n'y a rien dans cette catégorie. Par ailleurs, les PIC sont moins chers.

Je programme en assembleur. En C, on a du mal à faire rentrer le programme dans les petits PIC. L'assembleur PIC est un peu casse pied mais il existe un assembleur structuré (logiciel libre), Piccolo (http://piccolo.rts-software.org), qui facilite énormément les choses.

Pour les flasher, j'utilise MPLab X (gratuit) de Microchip et un PIC-KIT3 d'Olimex. J'ai construit ma carte de flashage avec un support ZIF. Au total j'ai dû en avoir pour 50 euros.

Quand j'ai un problème a résoudre, je vais faire un tour sur internet, et après quelques recherches, je m'aperçois que quelqu'un y a déjà pensé.....

Par exemple:

http://opendcc.sourceforge.net/
http://dawson-station.blogspot.fr/2010/03/electronics-at-station.html
http://modelrail.otenko.com/arduino/controlling-your-trains-with-an-arduino

Je programme en assembleur. En C, on a du mal à faire rentrer le programme dans les petits PIC. L'assembleur PIC est un peu casse pied mais il existe un assembleur structuré (logiciel libre), Piccolo (http://piccolo.rts-software.org), qui facilite énormément les choses.

N'oublies pas qu'il est débutant aussi bien en électronique qu'en informatique....

Je ne l'oublie pas je mettais juste mon grain de sel. Je pense aussi que la voie de l'Arduino est la meilleure pour débuter.

Que ce soit en assembleur ou en C, la marche est haute entre les fonctions logiques et la mise en œuvre d'un logiciel de commande sur un micro-contrôleur.

C'est un investissement considérable en temps.

Je mets aussi mon grain de sel…
L'Arduino c'est vraiment sympa et pas trop compliqué (j'y connais pas grand chose et j'ai réussi à faire quelques trucs marrant rapidement avec…), couplé à la BAL de DMARRION je pense que ton problème devrait être solvable…
Personnellement sur le système de BAL DMARRION je compte utiliser les informations d'occupation pour piloter automatiquement les aiguillages… (avec ou sans retard etc…) je vais rajouter quelques capteurs infrarouge et toutes les informations seront traités par l'arduino… et retranscrite sous forme de chemin en fonction des capteurs (HIGH ou LOW)… bref je sais pas si je suis clair… En tout cas pour les "bidouilleurs nullos" comme moi, l'arduino c'est magique…
J'ai acheté le bouquin de TAVERNIER (le premier), je connaissais rien à la prog avant… et y a plein de petit truc electronique qui m'ont amené avec le site Arduino à concevoir ma propre carte electronique… (qui marche presque  ) Une quarantaine d'entrées, 24 relais (ou Mofset) en sorties… Je ferai peut être un post quand ça marchera… (j'ai quelques petits soucis de prog et d'electronique mais ça marche sur le principe je n'ai que 21 sorties au lieu de 24 et une vingtaine d'entrée au lieu des 40…)…
J'ai testé la traction en PWM aussi… ça marche bien avec l'Arduino… et fait une commande manuel main libre avec un detecteur ultrason (au lieu de la wii)… tu monte ta main et train démarre tu la descend jusqu'à un point central il s'arréte… et si tu continue il recule… le tout dans le vide, c'est bluffant, amusant et ça m'a demandé un peu plus que dix minutes pour tout brancher … j'utiliserai pas tout cela mais c'est vraiment simple d'utilisation et passionnant … et surtout pas cher…
J'utilise une Arduino Uno… (moins de 20 euros sur Amazon…)
http://www.amazon.com/Retailstore-Arduino-Development-Version-Shipping/dp/B009FX2D6C/ref=sr_1_5?ie=UTF8&qid=1375803086&sr=8-5&keywords=arduino+uno+r3

Bonjour à tous,

Me voilà de retour et tout de suite un grand merci à toutes les personnes qui prennent et qui ont pris le temps de répondre à mon fil et de m'aider.

J'ai fait le point et avec toutes les réponses que j'ai eues, je pense que je vais m'orienter vers une solution avec une carte Arduino Leonardo.

J'aimerais demander à Jlb qu'il m'excuse si je lui ai fait, peut-être, perdre un peu de temps pour ma question première car il a pris du temps pour m'expliquer et me faire un schéma pour un automate. Mais au vu du nombre de portes, de la complexité et de multiplier tout ça par 14 blocs... j'ai décidé d'abandonner cette solution en composant discret (CI).

Comme je le disais, je vais m'orienter vers de l'Arduino avec une Leonardo car le langage n'est pas trop compliqué, bcp de doc et tuto.

Pas tout à fait:

CleoN a écrit:

N'oublies pas qu'il est débutant aussi bien en électronique qu'en informatique....

Je suis dans le monde de l'informatique, mais d'application de gestion et je ne pratique plus le développement depuis plusieurs années car je ne fais que de la gestion de projet.

Bonjour mistigris, merci pour ton grain de sel , toutes les contributions et expériences sont toujours les bienvenues. D'ailleurs  pour ce que tu as déjà réalisé, cela me motive d'autant plus à aller dans cette voie.

Je vais réfléchir un peu à ce que j'aimerais faire avec cette carte... quoi commander, quelles et combien d'entrées/sorties,... ? Je reviendrai ensuite sur ce fil. Toutefois, je pense que je fermerai ce fil pour en créer un nouveau qui parlera cette fois-ci du projet avec carte Arduino Leonardo.

Merci à tous.
Bien cordialement.

Dbe8f.

DBE8F a écrit:

...
Je suis dans le monde de l'informatique, mais d'application de gestion et je ne pratique plus le développement depuis plusieurs années car je ne fais que de la gestion de projet...

Tiens, un confrère.  

Le développement, c'est comme le vélo, cela ne s'oublie pas et c'est très fun, surtout quand cela se traduit par une action concrète sur le réseau. Je ne sais pas quelle est ton expérience du développement informatique (languages, environnements), ni ta formation initiale, mais tu devrais pouvoir te lancer sans trop de difficultés.

Bonjour SavignyExpress,

Sympa d'apprendre que tu es aussi dans l'informatique. Au départ, c'est justement pour ça que je ne voulais pas développer une carte à MC car j'en ai marre du développement de logiciel. Pour cette raison je me suis orienté vers la Gestion de projet... D'ailleurs l'un de mes derniers grands projets informatiques a été la supervision et le pilotage de la nouvelle application de perception des Impôts du Canton de Vaud.

J'ai développé avec plusieurs langages, le dernier... en java, mais cela remonte déjà à 8 ans en arrière. Toutefois, le développement d'une application de gestion et d'une application en "temps réel" avec de la manipulation de bits et de bytes ce n’est pas la même chose surtout quand il y a aussi du hard... je n'y connais pratiquement rien.

SavignyExpress a écrit:

Le langage Arduino est du C accompagné de librairies facilitant l'accès aux entrées-sorties et aux périphériques intégrés dans le MC. Il n'est dès lors pas nécessaire de comprendre la manipulation de bits car cet aspect est pris en compte par les librairies.

Mais lorsque l'on a un nombre important d'entrées/sorties et qu'il faudra par exemple ajouter des 74HC595, il faudra tout de même les manipuler ces fichus bits . J'ai vu qu'il y a des fonctions pour simplifier cette manipulation et le masquage mais si l'on doit quand même intervenir dans les bytes... car je me dis que si dans deux bytes j'arrive à mettre toutes les infos d'entrée/sortie d'un bloc (qui sont pour moi que des niveaux logiques 1 ou 0), je pourrai peut-être réaliser tout ça avec une seule carte Arduino et de l'électronique autour !!!

J'imagine que si j'ai par exemple 10 blocs et que j'ai 10 entrées et 5 sorties (avec des 0 et des 1) par bloc, avec deux bytes j'ai toutes les infos. J'ai suffisamment de E/S sur l'Arduino et ensuite mon programme devrait lire en boucle les 10 entrées pour les 10 blocs qui elles sont envoyées par l'électronique (multiplexées). Tout ça mis dans des tableaux de bytes (2 colonnes, 10 lignes), est-ce plausible et envisageable ce que je dis ou complètement irréaliste ?

La Leonardo est cadencée à max 16MHz, le temps pour mon réseau n'est pas "trop" critique, je devrais pouvoir avoir le temps de lire en boucle mes 10 blocs x 10 entrées pour chaque bloc exécuter la logique programmée et mettre les sorties en conséquence pour chaque bloc dans un temps assez court (1 à 2 secondes), non, ça aussi est-ce plausible ou complètement irréaliste ? Comment ou de quelle manière (y’a-t-il un moyen) puis-je à peu près calculer ou anticiper le temps qu'il faudra pour exécuter tout ça ?

Voilà quelques premières questions, merci chers forumistes si vous avez des réponses à me donner.
Bonne soirée et cordialement
Dbe8f

Bonjour DBE8F,

DBE8F a écrit:

J'aimerais demander à Jlb qu'il m'excuse si je lui ai fait, peut-être, perdre un peu de temps pour ma question première car il a pris du temps pour m'expliquer et me faire un schéma pour un automate. Mais au vu du nombre de portes, de la complexité et de multiplier tout ça par 14 blocs... j'ai décidé d'abandonner cette solution en composant discret (CI).

Aucun problème l'automate tient toujours ;-) même si les changements d'état se feront par programme et pas par des portes logiques.

DBE8F a écrit:

La Leonardo est cadencée à max 16MHz, le temps pour mon réseau n'est pas "trop" critique, je devrais pouvoir avoir le temps de lire en boucle mes 10 blocs x 10 entrées pour chaque bloc exécuter la logique programmée et mettre les sorties en conséquence pour chaque bloc dans un temps assez court (1 à 2 secondes), non, ça aussi est-ce plausible ou complètement irréaliste ? Comment ou de quelle manière (y’a-t-il un moyen) puis-je à peu près calculer ou anticiper le temps qu'il faudra pour exécuter tout ça ?

Lire 10 entrées, faire les calculs, mettre à jour les sorties, je ne vois pas ça prendre plus d'une paire de milliers d'instructions assembleur. Donc 20000 pour tes 10 blocs. l'ATMega32u4 a la plupart des instructions qui s'exécutent en 1 cycle. Donc ça prendra 1,25ms

En comptant TRÈS large, en 10ms, c'est réglé.

Bonjour jlb,

Merci pour tes réponses.
Je pensais peut-être à une autre solution avec le passage d'un bloc à l'autre, j'en reparlerai avec le prochain fil.

Citation :

En comptant TRÈS large, en 10ms, c'est réglé.

Donc cela devrait le faire, si j'ajoute de l'électronique autour pour accepter les 100 et plus entrées ? Est-ce que tu veux dire que mon idée est plausible et réalisable ? Parce que du point de vue programmation cela à l'air de le faire mais du point de vue de l'électronique et de la vitesse de transmission entre l'électronique autour et l'Arduino ?

Peux-tu m'en dire un peu plus ou toutes autres personnes.

Merci et à bientôt.
Dbe8f.

Perso, je mettrais plutôt plusieurs Arduino et comme seule électronique la partie analogique/puissance

l’électronique qui tourne autour d'un microcontroleur (74HC par exemple) peut tourner à quelques MHz sans soucis. Il faut donc voir les capacités des ports séries de l'arduino pour prendre un décision correcte.
(mais je n'ai jamais joué avec arduino. Je suis pro PIC et tenté de testé le raspberry pi qui lui, ressemble plus a un mini PC sous linux)

Bonsoir à tous,

Le post suivant montre le schéma d'une carte à 16 relais et 2 registres à décalage 595. Pour ce projet, nous en avons réalisé 3 pour disposer de 48 relais en sortie pilotés par 3 pattes du microcontrôleur.

Gare du réseau de Jappy: électronique

Ce post illustre comment on contrôle une chaîne de registres à décalage en C avec un microcontrôleur AVR. La fonction présentée joue le même rôle que shiftout de la bibliothèque Arduino. Je posterai tout prochainement une version encore plus générale de cette même fonction.

Gare du réseau de Jappy: programmation

Bonne soirée.

Bonjour,

Merci à tous pour vos réponses et désolé du retard à me manifester mais je n'ai que peu de temps à disposition.

Je tâche tout de même de lire toutes vos réponses et de vous répondre ce week-end.

Bien à vous et bon week-end.

Dbe8f