La chaîne d’information est la partie « intelligente » d’un objet : elle recueille des informations, les traite et donne des ordres. À l’intérieur, toutes les informations sont codées avec des 0 et des 1.
Objectifs
- Décrire la chaîne d’information avec ses fonctions et ses constituants
- Identifier les données d’entrée, intermédiaires et de sortie d’un programme
- Coder un nombre entier en binaire et un caractère en ASCII
- Filtrer et trier une table de données pour expliquer un comportement
1. Les fonctions de la chaîne d’information
| Fonction | Rôle | Constituants |
|---|---|---|
| Acquérir | Recueillir les informations | Capteurs, boutons, clavier (IHM) |
| Traiter | Décider selon le programme | Unité de traitement : microcontrôleur |
| Communiquer | Transmettre les ordres et les informations | Écran, voyants, haut-parleur, liaison sans fil ; ordres envoyés à la chaîne d’énergie |
Microcontrôleur : Petit circuit qui contient un processeur, de la mémoire et des entrées/sorties. Il exécute le programme de l’objet.
Portail automatique
- Acquérir : la télécommande envoie un signal reçu par un récepteur ; un capteur de fin de course détecte que le portail est ouvert.
- Traiter : le microcontrôleur décide d’ouvrir, d’arrêter ou de fermer.
- Communiquer : un feu clignotant prévient les personnes ; l’ordre est envoyé au moteur (chaîne d’énergie).
2. Données d’entrée, intermédiaires et de sortie
Un programme utilise des données d’entrée (venant des capteurs, de l’IHM ou d’une transmission), calcule des données intermédiaires, puis produit des données de sortie (commande d’actionneurs, affichage, transmission).
Thermostat connecté
- Entrées : température mesurée (nombre), consigne réglée par l’utilisateur (nombre).
- Donnée intermédiaire : écart = consigne − température.
- Sortie : chauffage allumé ou éteint (booléen), température affichée à l’écran.
3. Coder les données en binaire
Un ordinateur ne manipule que des bits (0 ou 1). Un booléen tient sur 1 bit. Un nombre entier naturel s’écrit en base 2 : chaque rang vaut le double du précédent (1, 2, 4, 8, 16…).
| Rang | 8 | 4 | 2 | 1 |
|---|---|---|---|---|
| Bit | 1 | 1 | 0 | 1 |
13 = 8 + 4 + 1, donc 13 s’écrit 1101 en binaire. Avec 8 bits (un octet), on peut coder 2⁸ = 256 valeurs, de 0 à 255.
Code ASCII : Table qui associe un nombre à chaque caractère. Par exemple « A » = 65, « B » = 66, « a » = 97, l’espace = 32. L’ASCII de base code 128 caractères sur 7 bits ; les versions « étendues » utilisent un octet complet pour coder jusqu’à 256 caractères (lettres accentuées, symboles).
4. Exploiter une table de données au tableur
On peut enregistrer les données de supervision d’un objet (ses entrées et ses sorties à chaque instant) dans une table, puis la traiter avec un tableur : trier, filtrer, calculer.
| Heure | Luminosité | Présence | Lampe |
|---|---|---|---|
| 18:00 | 650 | 1 | 0 |
| 19:30 | 180 | 0 | 0 |
| 20:00 | 150 | 1 | 1 |
| 21:00 | 90 | 1 | 1 |
À retenir
- Chaîne d’information : acquérir (capteurs, IHM), traiter (microcontrôleur), communiquer.
- Un programme transforme des données d’entrée en données de sortie.
- Binaire : rangs 1, 2, 4, 8, 16… ; 13 = 1101.
- 1 octet = 8 bits = 256 valeurs ; le code ASCII associe un nombre à chaque caractère.
- Trier et filtrer une table permet de comprendre le comportement d’un objet.
Et maintenant, à toi !
Vérifie que tu as compris avec les exercices, puis révise avec la fiche.