ARCHITECTURES MATERIELLES
GENERALITES
La carte BBC Micro:bit est une carte électronique numérique programmable avec le langage micro-python.
Elle peut s'alimenter avec une alimentation 5V branchée sur le connecteur micro USB de la carte, on peut aussi l'alimenter avec une batterie 3V branchée sur le connecteur JST dédié de la carte. L'électronique interne fonctionne en 3V ( l'alimentation 5V micro USB est ramenée à 3V avec un régulateur de tension )
La carte embarque une matrice 25 leds ( 5X5) qui permet d'afficher des messages, un microphone, un haut parleur, un accéléromètre, un magnétomètre, un capteur de température, deux boutons poussoirs, un circuit de communication sans fil 2.4 GHhz ( bluetooth ou RF).
Elle propose 19 broches d'entrées sorties d'usage général ( GPIO) dont certaines sont utilisables pour des communications numériques spécialisées (UART, SPI, I2C).
ATTENTION, quand on utilise une broche GPIO comme entrée d'information, il ne faut pas appliquer une tension supérieure à 3V ( les composants de type capteurs pour Arduino qui fonctionnent en 5V ne conviennent pas sauf si on utilise une carte électronique d'adaptation conçue pour interfacer le capteur avec la carte Micro:bit )
L'ensemble est gérée une puce Nordic nrf52833 qui met en œuvre l'architecture ARM CortexM
Le schéma de la carte en diagramme bloc
Le processeur:
Le processeur est basé sur une architecture Harvard conçue par la société ARM: le Cortex-M4. Techniquement c'est un microcontrôleur à faible consommation cadencé à 64 MHZ, il est doté d'une CPU ( Control Processing Unit : unité de traitement arithmétique et logique) avec un bus de données de 32 bits, d'une FPU ( Floating Point Unit: unité de calcul à virgule flottante), d'une DSP ( Digital Signal Processor : unité de traitement de signaux numériques) qui reçoit et traite des signaux audios numériques, d'un contrôleur d'interruptions qui peut traiter jusqu'à 120 interruptions matérielles et encore d'autres fonctionnalités décrites dans la documentation, consultable si besoin à l'adresse:
https://developer.arm.com/Architectures/CoreSight%20Architecture
La famille de processeurs Cortex-M ( microcontrolleurs) utilisent un jeu d'instructions réduit RISC, elle satisfait de nombreux domaines professionnels comme le contrôle de moteurs pour robots, l'électronique embarqué pour automobiles, la gestion de l'énergie, les marchés de l'audio et des objets connectés.
Le module radio Bluetooth
La puce comprend un module radio intégré à 2,4 GHz qui peut être utilisé pour une communication Bluetooth Low Energy (BLE) ou en liaison radio simple avec un protocole conçu pour la carte micro:bit ( le protocole MicroBitRadio )
Le protocole MicroBitRadio est utilisable pour les programmeurs avec trois classes: MicroBitRadio, MicroBitRadioEvent et MicroBitRadioDatagram.
Il permet d'envoyer des paquets de données à usage général d'un circuit Micro:bit à un autre, si vous présentez un événement sur une Micro:bit, vous pouvez le recevoir sur une autre en utilisant le mécanisme d'écoute.
Module radio RF:
Capteur Accéléromètre / magnétomètre
Capteur de température
GPIO ( broches d'entrées / sorties)
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