V4poly Arm 2013 14

V4poly Arm 2013 14

Microprocesseur + Logiciel Robot EVALBOT MOHAMED AKIL BUREAU 5253 UNITE IGI 1001 PROGRAMMATION DES MICROPROCESSEURS présentation [IGI CONTEXTE 4 2. OBJECTIFS DE L’UNITE 6 or69 Sni* to View OBJECTIFS PEDAGOGIQUES.. 7 ORGANISATION DE L’UNITE — 8 C/TD-I : OPERATIONS ARI HMETIQUES BI NARES…. • • • • • • • • • 10 ENTIERS.. • • • • • 15 4,1. Addition en code complément à 2 (CC2) . 42. Soustraction par addition en CC2 5. MULTIPLICATION OU DIVISION PAR UNE PUISSANCE DE 16 5. 1. Multlplication par 5. 2. Division par 17 COMPLEMENTS 18 1 .

OPERATIONS LOGIQUES — 1,1. Tables de vérité 2. SOUSTRACTION BINAIRE . . 3. OPERATION DE DÉCALAGE PAGF OF 19 4. MULTIPLICATION BINAIRE EXERCICES – SEANCE CADI : OPERATIONS ARITHMETIQUES BI NARES.. 20 I . OPERATIONS SUR LES ENTIERS NATURELS 2. OPERATIONS SUR ES ENTIERS.. RAPPELS . SYSTEME DE NUMERATION CONVERSION • • • • • 4. SYSTEME DE NUMERATION DE BASE . 21 PRINCIPE DE CODAGE EN BASE 22 PRINCIPE DE L’ALGORITHME DE CODAGE D’UN ENTIER POSITIF EN BASE . CONVERSION.. 23 Conversion de la base en décimal : 4,2. Conversion Hexadécimal – PAGF 3 OF cimal – 24 4,3.

Conversion Hexadécimal – binaire et binaire

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— Hexadécimal : 5. E CODE DCB (DECIMAL CODE BINAIRE OU 8421 OU BCD) : . 6. TABLEAU RECAPITULATIF DES DIFFERENTS CODES BINAIRES . . 25 7. CODE ASCII (AMERICAN S ANDARD CODE FOR INTERCHANGE OF INFORMATION) EN HEXADÉCIMAL 26 25 C/TD-2 : ORDINATEUR : MEMOIRE PRINCIPALE – ORGANISATION ET ACCES AUX DONNEES . 28 ARCHITECTURE D’UN ORDINATEUR Architecture interne simplifiée d’un microprocesseur . 2. STRUCTURES DE DONNEES DE TYPE TABLEAU ET 31 IMPLANTATION EN MEMOIRE 32 2. 1. Tableau à une dimension 2. 2 Tableau à deux dimensions (20) 33 .

MICROPROCESSEUR ARM CORTEX – M3 : REGISTRES INTERNES ET ORGANISA ION DE LA PAGF OF sg ARM Cortex – MB : exemples de quelques instructions arithmétiques et logiques Exemples d’instructions d’accès à la mémoire : instruction load et CORTEX – M3 : REGISTRES INTERNES ET ORGANISATION DE LA MEMOIRE Les registres internes 39 45 35 3. 2. Organisation mémoire — 2 présentation [IGM 001] 3. 3. 3. 4 Arm Cortex- 37 instruction store 43 EXERCICES – SEANCE C/TD2 : ORDINATEUR : MEMOIRE PRINCIPAL – ORGANISATION ET ACCES AUX DONNEES C/TD -3 : BOUCLES : ALGORITHMES ET ORGANIGRAMMES 47

LES STRUCTURES ALGORITHMIQUES FONDAMENTALES 48 Structure linéaire Structure alternative ou c PAGF s OF EXERCICES – SÉANCE crrD3 : STRUCTURES DE CONTROLE BOUCLES : ALGORITHMES ET ORGANIGRAMMES… 55 C/TD -4 : STRUCTURES DE CONTROLE – BOUCLES ET PROGRAMMATION 57 EXERCICES – SEANCE C/TD4 : STRUCTURES DE CONTROLE BOUCLES ET PROGRAMMATION 60 TD 1 : MICROPROCESSEUR : REGISTRES INTERNES – TRANSFERTS DE DONNEES – OPERATIONS ARITHMÉTIQUES ET INDICATEURS….. 62 OVISION 4 . . . . . PARTIE Il : EXERCICES A FAIRE A L’AIDE DU SIMULATEUR OVISION 63 PARTIE I : PRISE EN MAIN DU SIMULATEUR

TD 2 : MICROPROCESSEUR : MODES D’ADRESSAGE DE LA MEMOIRE PRINCIPALE ET ACCES AUX DONNEES 66 TD 3 : STRUCTURES DE CONTROLES – BOUCLES ET PROGRAMMATION ARM CORTEX – MB 68 SOUS ENSEMBLE DU JEU D’INSTRUCTION – ARM – CORTEX M3 • • • • • • • • • • • • • • 70 OPERATIONS ARITHMETIQUES 70 INSTRUCTIONS ARITHMÉTI DECALAGE 72 INSTRUCTION DE COMPARAISON – INSTRUCTION DE BRANCHEMENT CONDITIONNELLE — 74 INSTRUCTIONS LECTURE (LOAD)/ECRITURE (STORE) – 75 présentation [IGI 1 001] Unité IGI 1001 – 2013/2014 : Programmation des microprocesseurs Mohamed AKIL Bureau 5253, mail : mohamed. [email protected] fr Département Informatique et Télécommunications Contexte scientifique L’unité IGI 1001 est votre première unité d’Informatique. L’informatique est la science du traitement automatique de l’information. L’informatique traite de deux aspects complémentaires : le logiciel, qui décrit le traitement à réaliser le matériel (machine informatique), qui réalise ce traitement Cette unité porte sur la programmation des microprocesseurs, composants utilisés pour traiter les données selon une séquence d’instructions appelée programme (logiciel).

Nous couvrirons dans ette unité aussi bien l’aspect logiciel de base que raspect matériel de l’informatique, c’est-à-dire l’architecture de base d’un ordinateur (ou d’un système à base de microprocesseurs). Cette architecture de base comprend 7 OF programme, dans le cadre de cette unité, est une suite d’instructions écrite à raide d’un langage de programmation (langage informatique).

Le langage utilisé dans cette unité est le langage assembleur, il permet d’atteindre cet objectif qu’est de couvrir l’aspect logiciel de base, l’aspect matériel, et d’expliquer/décrire le fonctionnement des ?léments physiques importants d’un ordinateur : le microprocesseur, la mémoire principale et les entrées/sorties. Le langage assembleur s’écrit différemment selon le microprocesseur utilisé. Le microprocesseur utilisé dans cette unité est le microprocesseur ARM (Advanced RISC Machines) Cortex M3.

Dans l’unité IGI – 1001 , le programme source (qui n’est rien de plus que du texte) est écrit en langage assembleur à partir du jeu d’instructions du microprocesseur utilisé, ce programme doit être traduit par un logiciel appelé assembleur pour obtenir le ode en langage machine (codé en binaire) de ce programme. C’est ce code en langage machine qu’exécute le microprocesseur. Algorithme : un algorithme est une suite ordonnée d’instructions qui indique la démarche à suivre pour résoudre un problème.

La programmation a pour rôle de traduire l’algorithme dans un langage informatique afin que l’ordinateur puisse exécuter automatiquement la séquence dinstruction. Important : le point de départ en ro rammation est l’aleorithmique. PAGF (un organigramme est une représentation graphique d’un algorithme). L’algorithme est par la suite écrit à l’aide du langage assembleur pour obtenir le programme source, dit « code source Ce code source est traduit en code machine à exécuter par le microprocesseur. 1.

Objectifs de l’unité L’objectif principal de cette unité est d’assimiler et utiliser les notions fondamentales nécessaires à la programmation des microprocesseurs. Ces notions portent successivement sur : Comment un microprocesseur effectue les opérations arithmétiques dans les ensembles (entiers naturels) et (entiers). Comment interprète-t-on les résultats obtenus en fonction des ndicateurs positionnés par le microprocesseur : Z (éro), C (arry Retenue), N (égatif nombres avec un signe), V (overflow).

Comment est organisée la mémoire principale, c’est-à-dire comment les données sont rangées dans la mémoire M : Random Access électroluminescente : DE moteurs. Présentation 2. Objectifs pédagogiques , Light-Emitting Diode : LED), des Les séances Apprentissage Par Exercices – APE (notés C/TD), ces séances remplacent les cours en amphithéâtre, elles sont axées sur un apprentissage par exercices. Ces séances se font en petit groupe (environ 24 élèves par lasse).

Les objectifs pédagogiques de cette nouvelle organisation visent : à vous rendre actif et à favoriser les interactions o avec l’enseignant o entre les étudiants à favoriser : o votre travail personnel et notamment en préparant la séance en se basant entre sur les supports distribués o et votre participation à Paide des exercices à faire par groupe lors de la séance à vous aider à développer des méthodes de travail « efficaces » : autonomie, apprendre ? apprendre, travail collaboratif,… Les supports (polycopiés) suiets abordés, la