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les circuits partiels correspondants dans les schémas compris<br />
dans le paquet à télécharger [2].<br />
Au kit de développement LaunchPad (figure 10) sont joints<br />
deux contrôleurs MSP430 avec jusqu’à 16 Ko de flash,<br />
512 octets de RAM, une horloge à 16 MHz et des périphériques<br />
intégrés tels qu’un CA/N à 8 canaux de 10 bits, un temporisateur,<br />
des interfaces sérielles (UART, I2C, SPI) et plus encore.<br />
Sur la carte, on trouve en outre une prise DIP à 14/20 contacts,<br />
des boutons, des LED et des possibilités de connecter un large<br />
éventail de modules aux fonctions supplémentaires (sans-fil,<br />
affcheur), ainsi qu’un câble USB de programmation. Si votre<br />
enregistreur du chauffage n’est pas en service, vous pourrez<br />
encore réaliser de belles expériences avec le LaunchPad !<br />
Le micrologiciel a été réalisé avec Energia [3], un EDI Arduino<br />
basé sur la plateforme de prototypage rapide pour le LaunchPad<br />
de Texas Instruments. On y trouve de nombreuses bibliothèques<br />
intégrées toutes prêtes pour simplifier la rédaction du logiciel.<br />
Le code source en C est bien ordonné, on peut facilement le<br />
modifier et l’étendre, par exemple pour éditer ou formater<br />
les résultats de mesure et les adapter à d’autres logiciels que<br />
le programme de visualisation utilisé. Dans le dossier téléchargé,<br />
vous trouverez deux versions du micrologiciel, l’une<br />
pour Energia 16 dans lequel le projet a été initié, l’autre pour la<br />
plateforme actuelle Energia 18. Le code C pour Energia 18 est<br />
actualisé, mais il reste tout de même lieu d’apporter quelques<br />
modifications pour que la plateforme puisse reconnaître le<br />
microcontrôleur MSP430G2553. Tout cela est décrit dans les<br />
commentaires du programme.<br />
Figure 7. La carte numérique au format européen.<br />
ISO1541, un isolateur bidirectionnel pour I²C, tandis que pour<br />
la tension d’alimentation, c’est un tampon push-pull SN65<strong>01</strong><br />
qui transfère l’énergie vers la sortie en passant par un transformateur.<br />
La figure 9 montre le schéma en détail, un régulateur<br />
fixe LP2985-5.0 stabilise la tension à 5,0 V pour la partie<br />
analogique. C’est la tension de +5 V de l’interface USB qui<br />
sert à alimenter le reste du circuit du côté « froid ». Il ne faut<br />
donc pas d’autre source et la liaison entre le PC et la carte de<br />
mesure se résume au câble USB.<br />
De cette manière, il y a une séparation fiable entre toutes les<br />
entrées et l’interface USB. En cas d’anomalie éventuelle du côté<br />
des entrées, l’utilisateur et son PC sont protégés à coup sûr.<br />
Le contrôleur et son micrologiciel<br />
Au vu du circuit imprimé, il est clair que la partie qui concerne<br />
le contrôleur (en haut sur la figure 6) est parfaitement isolée.<br />
Comme contrôleur, j’ai choisi un module de développement<br />
tout fait et très bon marché, le LaunchPad MSP-EXP430G2 [1]<br />
de Texas Instruments, à enficher simplement sur la carte analogique.<br />
Ce module est conçu pour le développement avec<br />
des contrôleurs à faible consommation et bas coût de la série<br />
MSP430G2x, et en boîtier DIP, s’il vous plaît ! Il y a autour<br />
du connecteur du module plusieurs composants de protection<br />
contre les surtensions ainsi que des composants de découplage<br />
et des voyants qui ne seront pas évoqués ici. Vous trouverez<br />
Le logiciel lui-même a une structure très simple. Après la définition<br />
et l’initialisation des E/S, du bus et de l’interface USB, le<br />
contrôleur teste le cavalier du port 2 (il est sous le LaunchPad,<br />
donc pas visible sur la photo). Ce cavalier matérialise le choix<br />
de la durée entre deux prises de mesure, par exemple toutes les<br />
cinq ou dix secondes sur un système lent comme une chaudière.<br />
Ensuite, dans la boucle principale, le microcontrôleur relève en<br />
séquence les données brutes du CA/N et de l’extension d’E/S.<br />
On utilise la variable channel dans les branches switch-case<br />
pour différencier les différents registres et adresses I²C. Le<br />
logiciel prend en considération les trois CA/N, mais un seul<br />
extenseur d’E/S à l’adresse 0x74. Si vous voulez mettre en<br />
jeu d’autres extenseurs d’E/S, vous devrez dupliquer le fragment<br />
équivalent et y incorporer les adresses de chacun d’eux.<br />
Les valeurs sont alors converties et délivrées sur le port sériel,<br />
qui apparaît sous forme d’un port COM sur le PC. Les valeurs<br />
analogiques sont présentées en nombres entiers de millivolts,<br />
les entrées numériques sous forme de 1 ou de 0. On envoie<br />
d’abord les douze valeurs analogiques, puis les seize numériques.<br />
Les valeurs sont chaque fois séparées par une barre<br />
oblique et à la fin de la collection, on va à la ligne.<br />
La représentation des données sur PC s’effectue avec le logiciel<br />
traceur de courbe RealView de la société Abacom [4]. Ce<br />
logiciel est très souple et facile à associer à des montages personnels.<br />
C’est lui aussi qui s’occupe de convertir les millivolts<br />
en températures, grâce aux formules qu’il contient.<br />
Conclusion<br />
Le système d’enregistrement de données présenté ici remplit<br />
son offce depuis de nombreux mois sans diffculté. En outre<br />
il a été d’une aide décisive pour optimiser les réglages de la<br />
98 janvier/février <strong>2<strong>01</strong>8</strong> www.elektormagazine.fr<br />
vu sur www.frboard.com
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