Microcontrôleurs & Systèmes Embarqués

Présentation du cours

La formation Microcontrôleurs & Systèmes Embarqués permet aux apprenants de découvrir les principes fondamentaux de la conception, de la programmation et de l’utilisation des systèmes électroniques intelligents.

Les microcontrôleurs sont présents dans de nombreux équipements modernes : automobiles, machines industrielles, systèmes de sécurité, appareils électroniques, objets connectés et équipements automatisés. Comprendre leur fonctionnement constitue donc une compétence essentielle pour évoluer dans les domaines de l’électronique, de la mécatronique, de l’automatisme et des systèmes embarqués.

Cette formation propose une progression allant des bases de l’électronique et de l’architecture des microcontrôleurs jusqu’à la réalisation de projets pratiques. Les participants apprennent à programmer un microcontrôleur, connecter des capteurs et des actionneurs, lire des signaux et concevoir des applications électroniques simples.

Objectifs de la formation

À la fin de cette formation, l’apprenant sera capable de :

• Comprendre le rôle et le fonctionnement d’un microcontrôleur.
• Identifier les principaux composants d’un système embarqué.
• Comprendre l’architecture interne d’un microcontrôleur.
• Découvrir les entrées et sorties numériques et analogiques.
• Programmer un microcontrôleur à partir d’exercices pratiques.
• Connecter différents capteurs et actionneurs.
• Lire et interpréter des signaux électroniques simples.
• Commander des LEDs, moteurs, relais et autres dispositifs.
• Utiliser des interfaces de communication courantes.
• Déboguer un programme simple.
• Diagnostiquer des erreurs de câblage ou de programmation.
• Concevoir un petit système embarqué fonctionnel.
• Tester et améliorer une application électronique.

Programme de la formation

Module 1 – Introduction aux systèmes embarqués

• Définition d’un système embarqué
• Applications des systèmes embarqués
• Architecture générale
• Microprocesseur et microcontrôleur
• Exemples dans l’automobile et l’industrie
• Présentation des cartes de développement

Module 2 – Fondamentaux de l’électronique

• Tension, courant et résistance
• Composants électroniques de base
• Alimentation électrique
• Circuits numériques
• Signaux analogiques et numériques
• Utilisation du multimètre

Module 3 – Architecture des microcontrôleurs

• Unité centrale
• Mémoire
• Entrées/sorties
• Timers
• Convertisseurs analogique-numérique
• Ports de communication
• Horloge et alimentation

Module 4 – Programmation des microcontrôleurs

• Introduction à la programmation
• Variables et types de données
• Conditions
• Boucles
• Fonctions
• Lecture des entrées
• Commande des sorties
• Débogage
• Organisation d’un programme

Module 5 – Capteurs et actionneurs

• Principe des capteurs
• Capteurs de température
• Capteurs de lumière
• Capteurs de distance
• Capteurs de mouvement
• LEDs
• Relais
• Moteurs
• Servomoteurs
• Commande des actionneurs

Module 6 – Communication entre systèmes

• Principes de communication série
• UART
• I²C
• SPI
• Échange de données
• Communication entre microcontrôleurs et périphériques
• Introduction aux communications utilisées dans les systèmes embarqués

Module 7 – Systèmes embarqués automobiles

• Introduction aux calculateurs automobiles
• ECU
• Capteurs automobiles
• Actionneurs automobiles
• Signaux électriques
• Communication entre calculateurs
• Introduction au réseau CAN
• Applications de la mécatronique automobile

Module 8 – Conception et réalisation de projets

Les apprenants mettent en pratique leurs connaissances à travers des projets adaptés à leur niveau.

Exemples :

• Système automatique d’éclairage
• Mesure de température
• Détection de mouvement
• Commande d’un moteur
• Système d’alarme pédagogique
• Affichage de données sur écran
• Acquisition de données provenant de capteurs
• Mini-système automatisé

Travaux pratiques

La formation privilégie une approche pratique afin de permettre aux apprenants de passer rapidement de la théorie à la réalisation.

Les activités peuvent comprendre :

• Montage de circuits électroniques.
• Programmation de microcontrôleurs.
• Connexion de capteurs.
• Commande d’actionneurs.
• Mesure de signaux électriques.
• Tests de programmes.
• Recherche d’erreurs.
• Débogage.
• Réalisation de mini-projets.
• Présentation et validation des projets.

Compétences acquises

Les participants développeront notamment des compétences en :

• Microcontrôleurs
• Systèmes embarqués
• Programmation
• Électronique numérique
• Électronique analogique
• Capteurs
• Actionneurs
• Automatisation
• Acquisition de données
• Communication série
• UART
• I²C
• SPI
• CAN Bus
• Débogage électronique
• Conception de circuits
• Prototypage
• Mécatronique

Applications professionnelles

Les compétences en microcontrôleurs et systèmes embarqués peuvent être utilisées dans de nombreux secteurs :

• Automobile
• Mécatronique
• Électronique
• Automatisme
• Robotique
• Maintenance industrielle
• IoT et objets connectés
• Systèmes de sécurité
• Équipements intelligents
• Prototypage et développement de produits

Public cible

Cette formation s’adresse notamment :

• Aux débutants intéressés par l’électronique.
• Aux étudiants en électronique.
• Aux étudiants en électrotechnique.
• Aux étudiants en mécatronique.
• Aux étudiants en informatique.
• Aux techniciens de maintenance.
• Aux électriciens souhaitant découvrir les systèmes embarqués.
• Aux passionnés de robotique.
• Aux professionnels souhaitant développer leurs compétences.
• Aux personnes souhaitant s’orienter vers l’automatisation et l’électronique embarquée.

Prérequis

Des connaissances de base en électricité ou en électronique sont recommandées.

Une connaissance préalable de la programmation est un avantage, mais elle n’est pas indispensable si le programme est suivi depuis le niveau débutant.

Les apprenants doivent être motivés et prêts à réaliser des exercices pratiques.

Méthode pédagogique

La formation combine :

• Théorie essentielle
• Démonstrations
• Exercices de programmation
• Travaux pratiques
• Prototypage
• Tests et mesures
• Résolution de problèmes
• Mini-projets
• Évaluation pratique

L’objectif est de développer une approche de travail basée sur la conception, la programmation, le test et le diagnostic.

Débouchés professionnels

Cette formation peut constituer une base pour évoluer vers les métiers de :

• Technicien en systèmes embarqués
• Technicien en électronique
• Technicien en mécatronique
• Technicien en automatisme
• Technicien de maintenance
• Développeur de systèmes embarqués
• Technicien automobile spécialisé
• Technicien IoT
• Technicien en robotique

Elle peut également préparer à des spécialisations plus avancées en programmation ECU, robotique, IoT, automatisme industriel, électronique automobile et systèmes embarqués avancés.

Pourquoi choisir cette formation ?

Les microcontrôleurs sont au cœur de nombreux systèmes intelligents modernes. Leur maîtrise permet de comprendre comment les appareils électroniques peuvent détecter, analyser, décider et agir automatiquement.

Cette formation met l’accent sur la pratique afin que l’apprenant ne se limite pas à la théorie. Il apprend à programmer, câbler, mesurer, tester et corriger ses propres montages.

Les projets pratiques permettent également de développer une logique de résolution de problèmes particulièrement utile dans les domaines de l’électronique et de la mécatronique.

Certification

À l’issue de la formation, une attestation ou certification de formation peut être délivrée aux participants ayant satisfait aux conditions d’évaluation prévues par KAS Academy.

Commencez votre parcours

Les systèmes embarqués sont présents dans les véhicules, les machines, les équipements industriels et les objets intelligents qui façonnent notre quotidien.

Rejoignez KAS Academy et développez les compétences nécessaires pour concevoir, programmer et tester vos premiers systèmes embarqués.