TP n°11 : Application du codage binaire

  

 

Objectif : 

Commander un petit circuit électrique grâce à des instructions binaires envoyés par un micro-ordinateur

Comprendre le codage ASCII (American Standard Code for Informatic Informations)

I. Le module DEL

La sortie parallèle est présente sur tous les micro-ordinateurs. Ce type de sortie est habituellement utilisé pour piloter une imprimante. Le cordon de connexion permet d’envoyer des données à imprimer sous forme binaire sur 8 bits (donc 8 fils pour envoyer un octet) et de recevoir des informations en provenance de l’imprimante (en marche, fin de papier…). Le but de ce TP est de commander un petit circuit électrique grâce à des instructions envoyées par l’intermédiaire de ce câble.

Le module peut envoyer ou recevoir des octets par l’intermédiaire du câble parallèle connecté au PC. Ce module est principalement constitué de 8 DEL rouges. Chacune des DEL correspond à un bit d’un octet.

1)  Résumer et expliquer l’action de chacun de ces 3 boutons ainsi que l’intérêt de ces 8 DEL rouges.

2)  L’information que vous visualisez sur les 8 DEL rouges est-elle reçu ou envoyé par le module DEL ?

3) Expliquer l’intérêt du module DEL

4) Convertir en binaire (sur un octet) les nombreux décimaux suivants : 12, 45 et 172.

5 ) Vérifier vos résultats à l’aide du boutons " Del verte " du logiciel ELWIN. 

Remarque : le nombre entre parenthèses précédé par le signe $ correspond à la valeur héxadécimale de l'information envoyée.

II. Le module afficheur

1) Quel octet faut-il envoyer pour afficher la lettre M ? Vérifier votre réponse à l’aide du bouton "DEL jaune".

2)  A quelle valeur décimale cet octet correspond-il ? Vérifier votre réponse à l’aide du bouton "DEL verte".

 

3)  Reprendre les deux questions précédentes pour les lettres P et I. Compléter le tableau : 

 

Lettre

M

P

I

Octet

 

 

 

Valeur décimale

 

 

 

 

Le logiciel ELWIN, vous permet également d’envoyer une séquence d’instructions, c’est-à-dire une suite de valeurs décimales, en choisissant l’intervalle de temps entre les différentes instructions.

 

4) Cliquez sur le bouton et écrire une séquence affichant " MPI " durant 3s.

 

III. Le module carrefour

1) Combien de diodes la maquette du carrefour comprend-t-elle ?

2) Combien de noms différents portent-elles ? Expliquer pourquoi.

3) Si l’on souhaite que les feux fonctionnent correctement peut-on activer un seul bit ?

4) Si l’on souhaite que les feux fonctionnent correctement peut-on envoyer n’importe quel octet ?

5) En vous aidant d’un tableau du type de celui représenté ci-dessous, programmer une séquence d’instructions pour faire fonctionner correctement ces feux.

 

   

D7

D6

D5

D4

D3

D2

D1

D0

Nom de la rue

                

Couleur

                

Valeur décimale du bit correspond

                

Phase n°

Valeur décimale de l’octet

Valeur binaire du bit à chaque phase
                   

 

6) Tester votre séquence à l'aide du bouton (intervalle de temps égale à 3s entre chaque octet envoyé).

IV. Le code ASCII

A) Principe

1) Inventaire

Il a fallu coder les caractères. Il y a 26 lettres dans notre alphabet; 52 caractères sont nécessaires pour majuscules et minuscules, sans compter les lettres accentuées. Il faut 10 chiffres. On doit compter les caractères des accents, des guillemets, de la ponctuation, les symboles mathématiques. Mais un clavier, on l’a vu, comporte des commandes (flèches de curseur, tabulation, suppression, etc...

Il y a en tout plus de 100 éléments à coder.

2) Le code

Un octet permet de coder 256 éléments. On a donc décidé de coder ces éléments avec un octet.
Un code a été créé, le code ASCII (American Standard Code for Informatic Information ).

A chaque valeur d'octet correspond un caractère ou une commande du clavier. (voir 4)

3) La transmission 

L'appuie d'une touche au clavier envoie un signal binaire (un octet) qui est traduit en tension. Le caractère correspondant est alors affiché

octet.gif (1792 octets)

0 : pas de tension            1 : tension

4) Traduction d'un octet

Un exemple d'octet:

0 1 1 0   1 1 0 1
0x27 1x26 1x25 0x24   1x23 1x22 0x21 1x20
0 64 32 0   8 4 0 1

Le total donne 109 et la table des caractères ASCII ci-dessous nous apprend qu’il s’agit du code de la lettre “ m ”.

B) Extrait de la table de caractères ASCII

La première colonne indiquer le code ; la seconde le caractère codé.
Le code 32 est l'espace, les autres cases vides contiennent des caractères non représentés
  
32     48 0   64 @   80 P   96 `   112 p   128     144  
33 ! 49 1 65 A 81 Q 97 a 113 q 129   145  
34   50 2 66 B 82 R 98 b 114 r 130 é 146  
35 " 51 3 67 C 83 S 99 c 115 s 131   147  
36 # 52 4 68 D 84 T 100 d 116 t 132   148  
37 $ 53 5 69 E 85 U 101 e 117 u 133 à 149  
38 % 54 6 70 F 86 V 102 f 118 v 134   150  
39 & 55 7 71 G 87 W 103 g 119 w 135 ç 151 ù
40 ' 56 8 72 H 88 X 104 h 120 x 136   152  
41 ( 57 9 73 I 89 Y 105 i 121 y 137   153  
42 ) 58 : 74 J 90 Z 106 j 122 z 138 è 154  
43 * 59 ; 75 K 91 [ 107 k 123 { 139   155  
44 , 60 < 76 L 92 \ 108 l 124 | 140   156 £
45 - 61 = 77 M 93 ] 109 m 125 } 141   157  
46 . 62 > 78 N 94 ^ 110 n 126 ~ 142    
47 / 63 ? 79 O 95 _ 111 o 127 D 143  
C) Exercices

1) Traduire le mystérieux message suivant: 0100 0010     0101 0010      0100 0001     0101 0110      0100 1111     0010 0001.

2) Combien de caractères, signes ou commandes peuvent être codées par un octet ?

3) Écrire votre prénom en code ASCII.

 

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