Filtrage Numérique


1. Présentation du projet
Ce projet répond à une demande des enseignants de physique appliquée de la section IRIS. Il est destiné à mettre en évidence les propriétés et les avantages d’un système numérique programmable par rapport aux systèmes analogiques dans le domaine du traitement du signal.
Pour l’étude des filtres numériques et de la régulation (entre autre), il serait souhaitable que le laboratoire de physique dispose d’un outil d’étude et d’analyse dans le domaine du traitement du signal, programmable et d’utilisation simplifiée.
Un prototype opérationnel existe actuellement. Il est sous forme de kit construit autour du microprocesseur
MC9S12C32 de Motorola qui dispose de 32 Ko de mémoire Flash, de 2Ko de RAM et d’un moniteur. Ce dernier permet le chargement de programmes au format S19 (format standard Motorola). Un compilateur C Ansi (ImageCraft ICC12) est disponible pour programmer le microprocesseur via une liaison série. Le problème est que le moniteur résident ne peut pour l’instant être modifié (moniteur propriétaire), il faut donc pouvoir le modifier pour pouvoir implémenter les programmes de traitement du signal désirés. La solution consiste alors à acheter le boîtier de programmation ComPOD12.

Ce boîtier permet le téléchargement des programmes dans les cartes électroniques à base de "HC(S)12". Il pourra programmer à la fois les mémoires EEPROM et Flash internes des "HC(S)12" en utilisant le connecteur BDM12 au standard Motorola.
Le logiciel de commande "StarProg" livré avec le "ComPod" permet à l'utilisateur de choisir une "cible" spécifique (mémoire Flash interne d'un HC912B32 par exemple). Les formats de lecture reconnus sont les enregistrements de type Motorola "S" ou fichiers binaires. Une fonction de test de virginité peut être utilisée pour vérifier, si nécessaire le composant afin d'effacer au préalable son contenu avec une commande adéquate. Dès lors il est possible de télécharger le programme.

Le projet consiste donc à développer : un moniteur permettant le contrôle du dispositif, une interface conviviale permettant le choix du filtre et les caractéristiques de celui-ci. Une fois les paramètres sélectionnés, le téléchargement est effectué et le traitement est lancé. On devra pouvoir sauvegarder les paramètres du filtre, les acquisitions du signal et le résultat du traitement.
2. Expression du besoin
Fonctions majeures
- Réaliser le circuit imprimé simple face de l’ensemble. Le schéma est établi et le prototype fonctionnel.
- Développer en langage C ANSI le moniteur embarqué permettant le contrôle du dispositif.
- Développer le module de paramétrage et de configuration du système de traitement du signal. Des modules existent déjà (filtres RII et RIF). Il s’agit de modifier les caractéristiques correspondant au fonctionnement désiré (gabarit).
- Développer l’interface homme / machine (IHM). Afficher le nom et la configuration du module de service avec ses caractéristiques, charger un nouveau module, supprimer le module existant.
- Sauvegarder et restaurer une configuration existante (format texte). Sauvegarder sous forme de fichier (format texte ou Excel) une acquisition et son traitement, restaurer l’ensemble.
- Installer automatiquement l’application. Documenter les modules de filtrage et de configuration
3. Moyens préliminaires disponibles et contraintes de réalisation
- Système d'exploitation Windows XP Pro sur les systèmes de développement
- Analyse : objet - UML
- Langage de programmation : C / C++ / VB (Microsoft Visual C++)
- Compilateur ImageCraft ICC12

