Comment décoder un message transmis avec le protocole RS-232 à l'aide d'un oscilloscope

Vous disposez :

• d’un ordinateur,
• d’une carte Arduino,
• d’un oscilloscope.

Le microcontrôleur Arduino est connecté à l'ordinateur par l'intermédiaire du port USB qui vont communiquer entre eux en utilisant le protocole RS-232.

Ils doivent tous les deux avoir le même débit et la même configuration de trame pour se comprendre.

Si le microcontrôleur reçoit un mot ou un octet sur sa broche Rx de l’ordinateur, il envoie sur sa broche D2 le mot mystère stocké dans sa mémoire. Il envoie en plus un message sur sa broche Tx vers l’ordinateur, pour indiquer si le mot mystère a bien été décodé.

Mettre en œuvre un protocole de mesure pour décoder le mot mystère envoyé par l'Arduino Uno.

Ressources disponibles :

• le cours : Communiquer

• l’utilisation de l’oscilloscope : Algorithme

Vous devriez voir apparaître une brève impulsion

Octet binaire envoyé par l'ordinateur :

Octet hexadécimal envoyé par l'ordinateur :

Caractère ASCII envoyé par l'ordinateur :

5.1. Format de la trame

$diamond$ Débit attendu :
	
$diamond$ Mesure de la durée d'un bit :
	
$diamond$ Débit mesuré :
	
$diamond$ Calcul de l'écart :
	
$diamond$ Analyse de l'écart :
	

Connecter la voie A de l'oscilloscope sur les broches D2 et GND de l'arduino. Envoyer un message quelconque (1 par exemple) et capturez la trame

Compléter la trame ci-dessous

Mot mystère :

Mesurer le débit à l'aide de l'oscilloscope, puis régler ce débit dans le moniteur série à la bonne valeur.

Saisir le mot mystère dans le moniteur série vers l'Arduino.

Faire valider le fonctionnement.

D'après le programme ci-dessous et le diagramme des exigences, déterminer le format de la trame : nombre de bits nécessaires pour envoyer un octet.

void setup() {
    Serial.begin(115200, SERIAL_8E2); // Configuration 8E2
}

void loop() {
  Serial.print("1"); // Envoi du caractère '1'
  delay(2000);
}

Relever le débit en bits/s attendu dans le programme et l'erreur typique aceptée du diagramme des exigences.

Copier, puis coller le programme dans l'éditeur Arduino,

Enregistrer le programme dans vos documents,

Dans le menu croquis, téléverser le programme dans l'Arduino,

Envoyez le caractère "1" depuis l'arduino vers le PC.

Envoyez ensuite "2" et expliquer comment fonctionne le bit de parité.

Format de la trame : - Nombre de bits de start : - Nomre de bits de données : - Nombre de bits de parité : - Nombre de bits de stop : Nombre total de bits pour envoyer un octet : Vitesse de tansmission et Erreur typique : Fonctionnement du bit de parié :

Calculer le temps nécessaire attendu pour envoyer votre nom et votre prénom depuis l'arduino : "Nom Prénom", en tenant compte du débit et du caractère "espace".

Téléversez le programme suivant en remplaçant "Nom Prénom" par le votre.

Mesurer ce temps grâce à l'oscilloscope en le branchant sur la broche Tx de l'Arduino. Calculer l'écart relatif entre la valeur attendue et la valeur mesurée.

Vérifier qu'elle corresponde bien à l'erreur typique du diagramme des exigences.

Valeur Mesurée : 
	
Ecart relatif :