MyHEdison

Quatrième · Technologie · Chapitre 4

Chaîne d'information, données et réseau local : capteurs, microcontrôleur, adresse IP

Ce que tu sauras faire

  • Identifier les constituants de la chaîne d'information d'un objet réel (capteur, microcontrôleur, interface humain-machine) et les associer à leur fonction : acquérir, traiter, communiquer.
  • Choisir le capteur qui convient à une grandeur à mesurer (température, présence, distance) et dire s'il fournit un signal tout ou rien ou un signal qui varie continûment.
  • Expliquer comment une grandeur analogique devient une donnée exploitable, et convertir un nombre lu par la carte en valeur physique.
  • Décrire un objet avec des données : reconnaître l'objet, ses descripteurs, la collection et le type de chaque donnée, puis lire une table de données.
  • Représenter une information avec des bits : booléen, nombre entier naturel en binaire sur 8 bits, caractère en code ASCII.
  • Traiter une table de données dans un tableur : écrire un calcul, trier, filtrer, et interpréter le résultat.
  • Décrire un réseau local (terminal, carte réseau, commutateur, liaisons filaires et Wi-Fi, routeur, serveur) et expliquer pourquoi chaque terminal doit être identifié.
  • Lire une adresse IP, repérer sa partie réseau et sa partie machine, paramétrer une adresse fixe sans conflit, et calculer une durée de transfert à partir d'un débit.

Au programme du chapitre

  1. La chaîne d'information, de la mesure à l'affichage
  2. Les capteurs : une grandeur physique devient un signal
  3. Le microcontrôleur : le composant qui traite
  4. L'interface humain-machine : parler avec l'objet
  5. De la grandeur analogique à la donnée exploitable
  6. Décrire un objet avec des données
  7. Représenter l'information avec des bits
  8. Traiter les données dans un tableur
  9. Le réseau local : terminaux, commutateur, liaisons
  10. L'adresse IP : identifier chaque terminal
  11. Le débit et les ordres de grandeur
  12. Analyser un système en entier

Exercices corrigés

Exercice 1

Un élève trie la table suivante en ne sélectionnant que la colonne « température », par ordre croissant.
heuresalletempérature (°C)
Avant8 h / 9 h / 8 hTechno / Techno / Labo17,5 / 19,0 / 16,0
Après8 h / 9 h / 8 hTechno / Techno / Labo16,0 / 17,5 / 19,0
a) Quelle donnée est devenue fausse ? b) Aucun message d'erreur n'est apparu : pourquoi est-ce dangereux ? c) Que fallait-il faire ?
Un coup de pouce
Compare, ligne par ligne, la table avant et après, et demande-toi si chaque température est toujours à côté de sa salle et de son heure.
Voir la correction pas à pas
a) Le relevé « 8 h, Labo » indique maintenant 19,019{,}0 °C alors qu'il valait 16,016{,}0 °C ; le relevé « 8 h, Techno » indique 16,016{,}0 °C au lieu de 17,517{,}5 °C. Les températures ont été déplacées sans leurs lignes : chaque objet est mal décrit.
b) Le tableur a fait exactement ce qu'on lui a demandé : trier une colonne. Rien ne signale que les lignes sont désormais incohérentes. Les données fausses ont l'air normales et peuvent être utilisées sans que personne ne s'en aperçoive.
c) Il fallait sélectionner toute la table (toutes les colonnes) avant de trier, de façon que chaque ligne se déplace avec toutes ses cases. Une bonne habitude : garder une copie de la table avant de la trier.

Exercice 2

Samir affirme : « Un fichier de 3 Mo envoyé à 12 Mbit/s met 0,250{,}25 s, car 3÷12=0,253 \div 12 = 0{,}25. » Où est l'erreur ? Donne la bonne durée.
Un coup de pouce
Écris la taille en Mbit avant de diviser, puis vérifie en multipliant le débit par la durée trouvée.
Voir la correction pas à pas
Samir a divisé une taille en octets par un débit en bits par seconde. Ces deux unités ne se comparent pas directement : 1 octet vaut 8 bits.
On convertit d'abord la taille en bits : 3×8=243 \times 8 = 24 Mbit. Puis on divise par le débit : 2412=2\dfrac{24}{12} = 2 s.
Vérification à l'envers : 12 Mbit/s pendant 2 s transportent 12×2=2412 \times 2 = 24 Mbit, soit 248=3\dfrac{24}{8} = 3 Mo. On retrouve bien la taille du fichier. L'erreur de Samir sous-estime la durée dans un rapport de 8.

Les pièges à éviter

  • Appeler « capteur » un bouton-poussoir.
  • Dire que le microcontrôleur « fournit l'énergie » ou « fait tourner » le moteur.
  • Lire le nombre affiché par la carte comme une température : « le capteur indique 51 °C ».
  • Écrire plusieurs informations dans une même case : « Techno - 21,5 ».

Pour aller plus loin

Le même thème dans d’autres classes

Technologie dans les autres classes

Réviser autrement