MPS 2nd : Maths & Physique

Le codes-barres est un système de décodage de l'information à lecture optique, il existe plusieurs système dont le plus simple est le code 3-9:

• 9 bandes (alternativement noires et blanches en commençant par une noire) dont 3 larges (L) et 6 étroite (E).

• Il s'agit en fait d'une variante de codage binaire de l'information (E et L correspondant aux deux valeurs possibles d'un bit). Chaque caractère est codé sur 9 bits puisqu'il y a 9 bandes.

La lecture du code se fait par un dispositif optique comprenant un émetteur et un récepteur. Le rayon lumineux balaie le code et, est soit diffusé (bande blanche) et transmis au récepteur, soit absorbé (bande noire).

Le décodage se fait par analyse de la durée (soit de réception, soit d'absorbtion) qui correspond à la largeur de la bande rencontrée par le faisceau:

• Durée courte: bande étroite E
• Durée longue; bande large L

Notre classe a eu comme projet de réalisé un lecture code-barres à laide deux DEL infrarouges et de bande plastique avec des bandes noires, représentant les codes-barres.

Les portes logiques sont fréquemment utilisées dans les montages électroniques. Elles permettent de réaliser de nombreuses fonctions comme les bascules, les mémoires...

Lors d'un cours en sciences-physiques, notre professeur nous a présenté un système d'alarme. Ce système est du même genre que ceux utilisés dans les maisons en cas de cambriolages mais bien moins perfectionné. Un interrupteur est allumé, ce qui déclenche l'alarme, et celle-ci ne peut être éteinte que par un deuxième interrupteur (bien caché afin que le voleur ne le trouve pas). Voici le schéma sur lequel nous nous sommes appuyés pour construire notre alarme:

Voici donc le montage réalisé:

Le lundi 7 Novembre 2011, le chercheur Sébastien Lahaye est venu à l'établissement St Louis de Saumur afin de présenté, à la classe de 2ndC, son travail. Voici une vidéo d'une partie de la conférence:

Conférence mps 2C-Lycée St Louis

Une variable logique ou variable binaire est une grandeur pouvant prendre deux états: 0 ou 1. les opérations effectués avec les variables logiques forment l'algèbre de Boole.

Les portes logiques sont des circuit intégrés permettant de réaliser les opérations logiques. Chaque porte possède une ou plusieurs entrées et une sortie.

Plusieurs portes logiques identiques sont regroupées à l'interieur d'un même circuit intégré.

On utilisera des circuits intégrés de type CMOS (Complementary Metal Oxyde Semi-conducteur) dont le schéma de brochage est le suivant:

L'état électrique de la sortie d'une porte logique est fonction de l'état électrique des différentes entrées. Cette fonction correspond à une opération logique. La variable logique de valeurs 0 ou 1 est utilisé pour décrire l'état électrique des entrées et des sorties des portes:

• "1" correspond à un état haut, matérialisé par une tension de 5V;

• "0" correspond à un états bas, matérialisé par une tension de 0V.

On peut ainsi établir les tables de vérités des différentes portes logiques.

Le jour où nous avions un cours de sciences physiques, la classe a été séparée en deux groupe. Un groupe est resté dans la classe pour regarder une vidéo portant sur la technologie d'aujourd'hui nous montrant les progrès qui ont été réalisés sur les androïdes et tout ce qui avait un lien avec. L'autre demi groupe et allé au CDI du lycée afin de regarder l'exposition "Numériquement votre". Cette expo nous présentait les origines de notre technologie, ses avantages mais aussi ses inconvénients.

les fonctions utiles sur excel:

-MOD (dividende;diviseur)--->le reste

-Quotient (dividende;diviseur)--->le quotient

-DECBIN (nombre)--->Transforme un nombre écrit en décimale en nombre binaire

-BINDEC (nombre--->transforme un nombre écrit en binaire en nombre décimale

-Code (case)--->renvoi code en décimale

-CAR (case)--->donne le caractère si le code est en décimale

Le code ASCII:

La norme ASCII ( American Standard Code for Information Interchange ) est la norme de caractères en informatique la plus largement compatible. A chaque valeur d'octet correspond un caractère ou une commande du clavier. Un octet permet de coder 256 éléments. Voici un extrait de la table des caractères ASCII:

Passer du binaire au décimal à la main :

Le binaire est une numération, à base 2 qui n’utilise que deux symboles : 1 et 0                                                                        Pour passer du binaire au décimal, il faut multiplier chaque chiffre, de droite à gauche, par des puissances de 2 en commençant par 0.

Ex : 10110111 =1*2^7 + 0*2^6 + 1*2^5 + 1*2^4 + 0*2^3 + 1*2^2 + 1*2^1 + 1*2^0 =90

Passer du décimal au binaire à la main :

On peut passer de l'écriture décimale d'un nombre à son expression dans le système binaire par division successives par deux: les restes sont les chiffres binaires de conversion. Le bit de "poids faible" (le plus à droite) est le premier reste obtenu.

Passer du binaire au décimal sur EXCEL :

Pour passer du binaire au décimal, il faut utiliser la fonction BINDEC (nombre)à transformer un nombre écrit en binaire en nombre décimal. Tapez un nombre en binaire, dans une cellule, puis dans la cellule à côté, vous tapez : BINDEC (le nom de la cellule où vous avez tapez le nombre en binaire). Etirez votre cellule de droite pour ne pas répéter l’opération à chaque fois.

Passer du décimal au binaire sur EXCEL :

Pour passer du décimal au binaire, il faut utiliser la fonction DECBIN (nombre)à transformer un nombre écrit en décimal en nombre binaire. Tapez un nombre en décimal, dans une cellule, puis dans la cellule à côté, vous tapez : DECBIN (le nom de la cellule  où vous avez tapez le nombre en décimal). Etirez votre cellule de droite pour ne pas répéter  l’opération à chaque fois.

Additionner, soustraire et multiplier le binaire à la main :

   a)Additionner:

Pour additionner les chiffres binaires: 0+0=0     0+1=1      1+1=10

   b)Soustraire:

Pour soustraire les chiffres binaires revient à faire une addition à trou.

Ex: 1011-110 revient trouver ce qu'il faut ajouter à 110 pour obtenir 1011.

Soit 0+...=1, 1+...=1 et 1+...=10

   c)Multiplier:

Pour multiplier les chiffres binaires: 0*0=0    0*1=0    1*1=1

Le problème de la numération est qu'elle doit permettre d'exprimer des nombres de façon simple et qu'elle doit aussi permettre de faire des opérations. Pour cela il faut faire des choix:

• Les chiffres qui seront les symboles permettant de représenter le nombres.
• choisir une base. La base provient du regroupement des nombres par paquets, si les paquets contiennent 10 unités, il s'agit d'une base 10.
• choisir un système de notation additif ou de position:

1. dans un système additif, il faut additionner les chiffres pour trouver le nombre.
2. dans un système de position, les même chiffres sont utilisés mais leur valeur dépend de leur position dans le nombre.

• Utiliser ou non la notion de zéro.