BULLETIN SPÉCIAL N°3 Circuits logiques ou ports et décisions Théorie un peu de réflexion Intro Une lampe qui s’allume dès que l’obscurité tombe. Ou des essuie-glace qui se mettent en marche automatiquement quand il pleut. Deux exemples courants de décisions sur la base de ports. Dans ce type de circuit, toutes les informations sont traitées par voie électrique dans un ordre fixe: entrée Ú traitement Ú sortie. Le traitement des données est automatique. L’ensemble du traitement repose sur des ‘décisions’. Quand tu tapes sur la lettre Z du clavier de ton ordinateur, tu envoies un signal et l’ordinateur sait ce qu’il doit faire. Une décision est prise. 1 Circuits logiques ou ports et décisions THEORIE UN PEU DE REFLEXION Tableau de décision Le tableau de décision est utilisé pour laisser passer ou ne pas laisser passer les signaux ou le courant. Il se compose de 3 parties: • • • le bloc d’entrée le bloc de traitement le bloc de sortie Le centre du tableau te montre comment cette conversion s’effectue. Trois ports décident si un signal passe ou non: les ports AND, OR et NOT. 2 Circuits logiques ou ports et décisions OR GA N E S D ’E NT R É E Tu peux ouvrir ou fermer le circuit électrique avec un capteur ou un interrupteur (bouton). Les capteurs réagissent à la lumière ou à la chaleur, par exemple. C’est toi qui actionnes les boutons poussoirs et à glissière. LE S P O RT S D E T RAI T E M E NT : AND , O R, NOT Les ports traitent les données ou signaux qu’ils reçoivent des organes d’entrée suivant un raisonnement logique. En termes de ‘SI…, ET…, OU…, ALORS…’. Le courant arrive au niveau d’un des 3 différents ports. Ce sont eux qui décident si le courant passe vers l’organe de sortie ou non. Les ports sont donc des ‘passages à signaux’. Les ports possèdent une ou plusieurs entrées, mais une THEORIE UN PEU DE REFLEXION seule sortie. O RGANE S D E S O RT I E Une fois traités, les signaux sont envoyés vers les organes de sortie (ou récepteurs). Un vibreur, un circuit-relais et une ampoule se chargent de la sortie. Ils s’actionnent (ou pas) lorsque les ports ont fini leur traitement. Regarde donc le bouton et la lampe. Si tu appuies sur le bouton, la lampe s’allume. Soit le courant circule, soit il ne circule pas. Ordinateur C’est la même chose dans un ordinateur. Il faut savoir que l’ordinateur traite des signaux électriques, qui ne peuvent être que de 2 sortes: pas de tension (0) ou tension (1). L’ordinateur convertit de longues séries de 0 et de 1 en images, lettres et signes. 3 Circuits logiques ou ports et décisions THEORIE UN PEU DE REFLEXION Le port AND Le port AND (‘et’) a 2 entrées et doit recevoir de la tension par les deux entrées pour laisser passer la tension. Le port ET fonctionne uniquement s’il reçoit un signal de 2 éléments du bloc d’entrée. Autrement dit, le port ET traite 2 signaux d’entrées pour en faire 1 signal de sortie. E XE MP L E : pour écouter ton CD préféré, tu dois appuyer sur le bouton ON de ton lecteur AND/ET sur le bouton Play. Le port OR Le port OR (‘ou’) a aussi 2 entrées. Ce port laisse passer la tension dès qu’il reçoit de la tension sur 1 entrée. Le port OU s’active donc dès qu’un signal arrive au moins à l’une des deux entrées. E XE M P LE : le chauffage se met en marche lorsque le thermostat remarque qu’il fait trop froid OR/OU lorsque tu pousses toi-même sur le bouton. Le port NOT Le port NOT inverse le signal qu’il reçoit. S’il reçoit de la tension, il n’en transmet pas, et vice versa. En effet, le port NON ne transmet pas un signal, il le permute. E XE MP L E : quand le conducteur sort de sa voiture sans éteindre les phares, un signal sonore retentit pour l’en avertir. Un bouton intégré dans la portière est relié à un port AND via un port NOT, et un capteur de lumière intégré dans les feux avant est connecté avec l’autre entrée AND. Le bouton n’envoie un signal que s’il n’a PAS été actionné. Donc, le bip retentit si la portière est ouverte ET que les phares sont allumés. 4 Circuits logiques ou ports et décisions P R AT I Q U E P R I O R I T E A L’A C T I O N Pratique priorité à l’action Explique avec tes propres mots Vrai ou faux? L’interrupteur à glissière s’utilise pour allumer ou éteindre durablement un appareil. o Vrai o faux Quels sont les blocs d’un tableau de décision? Que signifient ‘1’ et ‘0’ quand on parle d’un signal électrique? Donne un exemple de port OR. Quel est le port qui se distingue des 2 autres? Pourquoi? 5 Circuits logiques ou ports et décisions P R AT I Q U E P R I O R I T E A L’A C T I O N A toi de dessiner Imagine un appareil/système (existant) avec un bouton poussoir et indique où se situent l’entrée, le traitement et la sortie. 6 Circuits logiques ou ports et décisions P R AT I Q U E P R I O R I T E A L’A C T I O N Dessine le circuit d’un système d’alarme de voiture. 7 Circuits logiques ou ports et décisions P R AT I Q U E P R I O R I T E A L’A C T I O N En ligne E N C OR E P L U S D ’E X E R C IC E S E T D ’E XP É RI E NCE S ? Va donc jeter un coup d’œil sur notre site web www.accrosdelauto.be: “jouons” et “expérimentons”. Tu y retrouveras des tonnes d’expériences en ligne. A faire et à refaire! 8