I5AELA11 - Logiciel et automatique embarqués pour l'énergie

La contrainte de faible consommation énergétique est incontournable dans la conception de toutes les applications autonomes en énergie fonctionnant sur batterie. Les nœuds IoT font partie de cette classe d'application. Ils font appel à des microcontrôleurs qualifiés de Ultra Low Power, en raison des nombreuses spécificités matérielles disponibles pour réduire drastiquement leur consommation énergétique et atteindre des autonomies de plusieurs années. Une compréhension fine de ces multiples mécanismes est requise pour les exploiter au mieux et optimiser l'autonomie énergétique.

Le but de cet enseignement est triple :

• comprendre les techniques matérielles et logicielles dites "Low Power" existantes dans les microcontrôleurs actuels
• mettre en oeuvre ces différentes techniques sur une cible matérielle (STM32L476RG) : comparaison des différents modes Run et Low Power, voltage scaling, clock gating, influence des oscillateurs, utilisation du RTC comme source de réveil périodique, utilisation des registres de backup
• Expérimenter et mesurer la réduction de consommation apportée par ces différentes techniques à travers un programme de démonstration développé par les étudiants.

Cet enseignement se compose de deux séances de cours, suivis de cinq séances de travaux pratiques et d'une séance de caractérisation et de validation du programme de démonstration.