Projet 3 EA Projet Cration dun circuit lectronique

Projet 3 EA Projet : Création d’un circuit électronique avec PIC GROUPE 2 A 3 ALAOUI-SOSSI Gaël & VU Thang

Sommaire • Introduction • Principe de fonctionnement-Objectif du projet -principe de fonctionnement -liste du matériel nécessaire • Programmation du PIC -conception du programme -les lignes du programme • Création et Réalisation de la carte électronique -logiciel , recherche, brochage 45 11 et PIC ainsi qu’afficheur -création de la plaque/ montage • Conclusion et application -quel type d'utilisation/expansion pour le public -conclusion projet

Introduction Le projet 3 EA consiste à la réalisation complète d’un projet d’électronique visant un objectif définit par le cahier des charges. Pour arrivé à l’objectif visé nous avons du nous servir des bases d’informatique industriel dont nous disposions ainsi que d’autres ressources tel que la data sheet du pic pour la programmation, ou encore des divers supports pour l’utilisation des logiciels de création de la carte électronique, mais le plus important a été de développer en nous une certaine autonomie, et un esprit de recherche personnel en quête de solution. Ce servant ainsi de toutes les ressources nécessaire à la réalisation d’un tel projet, nous avons pu élaborer la programmation du PIC permettant le fonctionnement du circuit électronique répondant au cahier des charges.

Principe de fonctionnement (cahier des charges) � Notre projet consiste à la réalisation d’un circuit électronique permettant de jouer en équipe. Deux afficheurs 7 segments montre l’état des points de chaque équipe, celui ci dépend de l’ordre d’activation d’un bouton poussoir, chaque bouton poussoir étant attribué à chaque équipe respective. Donc le principe est que si l’équipe 2 appui sur le bouton 2 avant l ’équipe 1 et 3 alors elle marquera plus de points que ces dernières, si l’équipe 1 est arrivé après la 2ème mais avant la 3ème alors elle marquera le deuxième meilleurs score de la manche. Seul compte l’ordre d’arrivé et pas la durée entre deux activation. Après que les 3 équipes est appuyé sur leur bouton respectif, le circuit passe à la manche suivante jusqu’au RESET par le biais d’un BP au niveau du circuit ou à l’arrivé du nombre 99 sur les afficheurs (99 étant le plus grand nombres affichable ). Ceci dit un quatrième bouton poussoir permet l’arrêt du jeu et le passage en mode résultat permettant de visualisé la somme des points accumulé par les équipes au cour des différentes manches

Liste du matériel nécessaire Matériel nécessaire en fournitures - 1 Microcontrôleur 16 F 84 - 2 Afficheurs 7 segments à cathode commune - 2 Circuit 4511 -14 Résistances de 330 Ω - 5 Résistances de 4. 7 kΩ - 1 Quartz de 4 MHz - 2 Condensateurs de 22 p. F (pico Farad) - 5 Boutons poussoirs - 1 Plaque époxy simple couche Matériel nécessaire en production - 1 insoleuse - 1 bac avec révélateur - perchlorure de fer pour projection sur plaque - alcool à 90° - 1 mini perceuse

Programmation du PIC -conception du programme Diagramme fonctionnel de la logique du programme But : On a 3 équipes dans une compétition de course « w 1, w 2, w 3 » Les 3 équipes vont courir wn tour. Celui qui arrive le premier obtient 3 points, celui qui suit 2 points et le dernier 1 seul point. Pour marquer les points correspondant à son équipe il faut activé le bouton poussoir correspondant au numéro d’équipe auquel on appartient. Le jeu s’arrête après n tour ou activation du bouton

les lignes du programme include<p 16 f 84. inc> ; -----------definition des constantes #define bouton 1 0 #define bouton 2 1 #define bouton 3 2 ; -----------definition des registre temporaires w 1 EQU w 2 EQU w 3 EQU wn EQU we EQU 0 x 0 C 0 x 0 D 0 x 0 E 0 x 0 F ; le registre w 1 se trouve à l'adresse 0 C ; le registre w 2 se trouve à l'adresse 0 D ; le registre w 3 se trouve à l'adresse 0 E ; le registre wn se trouve à l'adresse 0 F 0 x 10 ; le registre w 1 se trouve à l'adresse 10 ; ___________defini les portes entres et sorties ORG 0 x 00 bsf STATUS, RP 0 bcf OPTION_REG, 7 MOVLW 0 x 00 MOVWF TRISB MOVLW 0 x 1 F MOVWF TRISA bcf STATUS, RP 0 goto ini (…)

; ___________definition des variables ini MOVLW 0 x 00 MOVWF PORTB MOVWF w 1 MOVWF w 2 MOVWF w 3 MOVLW 0 x 03 MOVWF we MOVLW 0 x 02 MOVWF wn goto debut (…) ; initialisation w 1=0 ; initialisation w 2=0 ; initialisation w 3=0 ; initialisation we=0 ; initialisation wn=0

Programme somme, compteur ; ------somme 1 movf addwf movwf return w 1, w we, w w 1 movf addwf movwf return w 2, w we, w w 2 movf addwf movwf return w 3, w we, w w 3 decfsz return goto we, f movlw movwf decfsz goto 0 x 03 we wn, f debut ini ; ------somme 1 somme 2 ; ------somme 3 ; -------WE compteur reinitial. WE ; --------reinitial. WE

Programme Principal ; _____programme principale debut btfss PORTA, bouton 1 ; bouton 1 appué ; si non on va à suite GOTO suite btfsc goto call NOP movf movwf PORTA, 0 attente somme 1 compteur btfsc goto PORTA, 0 attente debut btfss PORTA, bouton 2 attente ; ; w 1, w PORTB suite ; bouton 2 appuyé ; si non on va à suite GOTO suite 2

attente 0 ; ; btfsc goto call NOP movf movwf PORTA, 1 attente 0 somme 2 compteur btfsc goto PORTA, 1 attente 0 debut btfss PORTA, bouton 3 w 2, w PORTB suite 2 ; si non on va à suite GOTO debut attente 1 ; ; END btfsc goto call movf movwf PORTA, 2 attente 1 somme 3 compteur w 3, w PORTB btfsc goto PORTA, 2 attente 1 debut ; bouton 1 appuyé

Création et Réalisation de la carte électronique -logiciel , recherche, brochage 45 11 et PIC ainsi qu’afficheur A notre échelle la réalisation du circuit s’effectue avec les logiciels PROTEUS de la société Labcenter. Ce logiciel est décomposé en 3 modules: : permettant le choix des différents composants, leurs brochage associées, leur connexions : permet le routage du circuit imprimé d’un point de vue physique reprenant ainsi le travail fait sous Isis. Cette fois ci on travail avec le package ( dimensionnement réel du composant) de chaque composant et on harmonise leur implantation sur la carte.

Le circuit 4511 : rôle - 16 broches - pilote afficheurs 7 segments (dans notre cas à cathode commune) - décodeur BCD pour afficheur 7 segments - valeur binaire sur 4 bits valeur entre 0 et 9 Le pilotage se fait via le biais du PIC, le 4511 décode les bits d’entrée A B C D. Dans notre application où nous avons 2 afficheurs il n’étais pas nécessaire d’utilisé un technologie similaire, permettant de n’avoir qu’un seul BCD pour un ensemble d’afficheur relier à un autre composant permettant le balayage de l’ensemble des afficheurs à une fréquence donné afin que l’œil ne perçoivent qu’un affichage continu.

Brochage du 4511 Table de vérité du circuit 4511 utile pour notre application Il est utile de connaitre cette table, car en fonction des entrée du 4511 A B C D Nous obtiendrons l’affichage du nombre désiré au niveau des afficheurs 7 segments. Ex: Pour avoir un 3, A et B doivent être à 1 tandis que C et D à 0.

Brochage du 4511 (suite)

Afficheurs 7 Segments (cathode commune) - Affiche le score des équipes - possède 7 segments, chaque segment étant repéré par une lettre cette lettre se retrouve sur le brochage pour le 4511 (a, b, c, d, e, f, g) - La combinaison de plusieurs segments donne un chiffre ou une lettre au niveau de l’afficheur. Schéma interne Application

Brochage du PIC broches du PIC 16 F 84: - 1, 2, 3, 17, 18 = ports d’entrées/sorties A (PORTA) 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 = ports d’entrées/sorties B (PORTB) 4 = reset 5 = Vss/Gnd (0 V) 14 = Vdd/Vcc (5 V) - Le pic 16 F 84 à ses ports bidirectionnel ce qui permet une configuration soit input soit output

Brochage du PIC Avec le microcontrôleur 16 F 84, qui fonctionne en EEPROM, c’est-à-dire que le programme inscrit n’est pas volatile pour une réinitialisation il faut soit faire un traitement par UV soit un traitement électrique, dans notre cas c’est une reprogrammation par câble relier au PC

Interaction du PIC avec son environnement RESET CLOCK BOUTON POUSSOIR broche 4 broche 16 et 15 Broches 17, 18, 2, 1

ISIS

Schéma d’implantation sous ARES

-création de la plaque/ montage Schéma d’implantation effectif

Conclusion et application -quel type d'utilisation/expansion pour le public Avec un tel circuit il est facile d’imaginer une utilisation à grande échelle pour les En athlétisme par exemple ou le nombres d’afficheur serait à revoir ainsi que leur Taille de même pour les boutons poussoirs. Cependant ici on comprend bien qu’avec ce genre de microcontrôleur on peut assez facilement imaginer et concevoir un certain nombre d’application. (calculatrice, affichage d’information etc. . . )

-conclusion projet En conclusion, cette une nouvelle expérience que le projet 3 EA, pour ce qui dans un premier temps de la réalisation d’un circuit électronique et les évolution que nous avons fait dans ce domaine aussi modeste que soit il, également l’aspect d’autonomie et de problématique attribué a chaque binôme. Au final c’est une concrétisation d’un ensemble de connaissance de recherche et de développement.