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Système embarqué

Un système embarqué (on parle parfois de système enfoui) est un système électronique, piloté par un logiciel, qui est complètement intégré au système qu'il contrôle. On peut aussi définir un système embarqué (Un système embarqué peut être défini comme un système électronique et informatique autonome, qui est dédié à une tâche bien précise. Ses ressources disponibles sont...) comme un système électronique soumis à diverses contraintes.

Histoire

Le premier système moderne embarqué reconnaissable a été le système de guidage de la mission lunaire (Pour les homonymes, voir Pierrot lunaire, une œuvre de musique vocale d'Arnold Schönberg.) Apollo, développé par Charles Stark Draper du Massachusetts Institute of Technology. Chaque mission lunaire était équipée de deux systèmes (AGC), un chargés du système de guidage intertiel et un pour le Module lunaire (Le module lunaire ou Lunar Excursion Module (LEM) ou Lunar Module(LM) ou alunisseur, est un engin utilisé pour se poser sur la Lune lors des missions Apollo 11 à 17 entre 1969 et 1972 qui...).

Au commencement du projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le concours et l’intégration d’une...), l'ordinateur (Un ordinateur est une machine dotée d'une unité de traitement lui permettant d'exécuter des programmes enregistrés. C'est un ensemble de circuits électroniques permettant de manipuler des données sous forme...) AGC (AGC est un sigle qui signifie :) d'Apollo était considéré comme l'élément le moins fiable du projet. Par contre 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 (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de transport donné, et qui donne lieu...) ont été réalisés, avec une diminution supposée des risques déjà nombreux des missions.

Contraintes

Les systèmes embarqués exécutent des tâches prédéfinies et ont un cahier des charges (Un cahier des charges est un document visant à définir exhaustivement les spécifications de base d'un produit ou d'un service à réaliser. Outre les...) contraignant à remplir, qui peut être d'ordre :

  • D'espace compté, ayant un espace mémoire (D'une manière générale, la mémoire est le stockage de l'information. C'est aussi le souvenir d'une information.) limité de l'ordre de quelques Mo maximum.
  • De consommation énergétique le plus faible possible, due à l'utilisation de batteries et, ou, de panneaux solaires)
  • Temporelle, dont les temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) d'exécution de tâches est déterminé (les délais sont connus ou bornés). Cette dernière contrainte fait que généralement de tels systèmes ont des propriétés temps réel.
  • De sécurité et de sûreté de fonctionnement. Car s'il arrive que certains de ces systèmes embarqués subissent une défaillance, ils mettent des vies humaines en danger ou mettent en périls des investissements importants. Ils sont alors dits " critiques " et ne doivent jamais faillir !

Architecture (L’architecture peut se définir comme l’art de bâtir des édifices.)

Les systèmes embarqués utilisent généralement des microprocesseurs à basse consommation d'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) ou des microcontrôleurs, dont la partie logicielle est en partie ou entièrement programmé dans le matériel (on parle alors de firmware).

Domaines d'applications

Les domaines dans lesquels on trouve des systèmes embarqués sont de plus en plus nombreux :

  • transport : Automobile (Une automobile, ou voiture, est un véhicule terrestre se propulsant lui-même à l'aide d'un moteur. Ce véhicule est conçu pour le transport terrestre de personnes ou de...), Aéronautique (L'aéronautique inclut les sciences et les technologies ayant pour but de construire et de faire évoluer un aéronef dans l'atmosphère terrestre.) (avionique), etc.
  • astronautique : fusée (Fusée peut faire référence à :), satellite artificiel (Un satellite artificiel est un appareil issu de l'activité de l'Homme et mis en orbite par lui. Ces termes désignent donc un objet humain envoyé dans l'espace et animé d'un mouvement périodique...), sonde spatiale (Une sonde spatiale est un vaisseau spatial non habité envoyé par l'homme pour étudier à plus ou moins grande distance les corps célestes se trouvant dans le système solaire (planète, lune, comète,...), etc.
  • militaire : missile
  • télécommunication : téléphonie (La téléphonie est un système de télécommunication qui a pour but la transmission de son et en particulier la transmission de la parole.), routeur (Un routeur est un matériel de communication de réseau informatique destiné au routage. Son travail est de limiter les domaines de diffusion et de déterminer le prochain nœud du...), pare-feu, serveur de temps,téléphone (Le téléphone est un système de communication, initialement conçu pour transmettre la voix humaine.) portable, etc.
  • électroménager : télévision (La télévision est la transmission, par câble ou par ondes radioélectriques, d'images ou de scènes animées et généralement sonorisées qui sont reproduites sur un poste...), four (Un four est une enceinte maçonnée ou un appareil, muni d'un système de chauffage puissant, qui transforme, par la chaleur les produits et les objets. En cuisine, il permet de...) à micro-ondes
  • impression : imprimante multifonctions (Une MFP (Multi Fonction imPrimante/Périphérique), ou multifonction, tout-en-un, est une machine de bureau qui inclut différentes fonctionnalités au sein d'un même équipement. Elle est généralement reliée à un ordinateur et...), photocopieur (Un photocopieur (ou une photocopieuse) est un appareil permettant de reproduire un document rapidement et à faible coûts lorsque le nombre d'exemplaires à reproduire est relativement peu élevé.), etc.
  • informatique : disque dur (Un disque dur est une mémoire de masse magnétique utilisée principalement dans les ordinateurs, mais également dans des baladeurs numériques, des caméscopes, des lecteurs/enregistreurs de...), Lecteur de disquette (Une disquette est un support de stockage de données informatiques amovible. La disquette est aussi appelée disque souple (floppy disk en anglais) en raison de la souplesse...), etc.
  • multimédia : console de jeux vidéo (La vidéo regroupe l'ensemble des techniques, technologie, permettant l'enregistrement ainsi que la restitution d'images animées, accompagnées ou non de son, sur un support adapté à...), assistant personnel (Un assistant numérique personnel est un appareil numérique portable, souvent appelé par son sigle anglais PDA pour Personal Digital Assistant.)
  • guichet automatique (L'automatique fait partie des sciences de l'ingénieur. Cette discipline traite de la modélisation, de l'analyse, de la commande et, de la régulation des systèmes...) bancaire (GAB)
  • équipement médical
  • automate programmable industriel (On nomme Automate Programmable Industriel (API) un dispositif électronique programmable destiné à la commande de processus industriels par un traitement séquentiel. Il envoie des ordres vers les préactionneurs...)
  • métrologie (La métrologie est la science de la mesure au sens le plus large.)
Source: Wikipédia publiée sous licence CC-BY-SA 3.0.

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