Catalogue de Formation Electronique Embarquée Communicante 2013

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1 Catalogue de Formation Electronique Embarquée Communicante M-NSI-001_V8.0 Page 1

2 SOMMAIRE Près de 20 ans d expertise dans l EEC (Electronique Embarquée Communicante), Plus de personnes formées. 1 2 Formations sur les architectures automobiles et les protocoles de communication Introduction à l électronique embarquée 6 Architecture Electronique Embarquée (AEE).. 8 Le développement Hardware : Phases de développement d un projet Electronique Automobile.. 9 CAN Auto 10 Diag On CAN. 11 Les applications et protocoles de Diagnostic UDS sur CAN et LIN. 12 Le standard ODX.. 13 Protocole J Ethernet Haut-Débit embarqué 15 Protocole LIN. 16 Application du protocole LIN 1.2 et Présentation du réseau MOST. 19 Réseau X-By-Wire.. 20 Protocole FlexRay Appliqué 21 Présentation du réseau TTCAN 23 Protocole CCP, exemple d application BI CAN I/O. 24 Prototypage rapide avec Matlab Simulink et plateforme hardware BI CAN IO 25 Mise en œuvre des fonctions de la Plate-Forme Muxlab.. 27 VAN Auto.. 28 Formations véhicules électriques et hybrides Habilitation Electrique : B0-B1-B1L-B1V-B1VL-BC-BCL-B2-B2L-B2V-B2VL-BR-BRL 30 Module initiation : La chaîne de traction du Véhicule Electrique 31 Module intermédiaire : La conversion d énergie dans le Véhicule Electrique Les machines électriques.. 33 Automatique et variation de vitesse des machines électriques.. 34 Module Avancé : Techniques de mesure et protection des circuits électriques. 35 Sensibilisation à la CEM. 36 Introduction à la commande des machines alternatives Commande des machines alternatives 38 Modélisation VE-VH : Architecture des Véhicules Electriques et Hybrides avec travaux pratiques sous Matlab 39

3 SOMMAIRE Près de 20 ans d expertise dans l ECC (Electronique Embarquée Communicante), Plus Formations de sur personnes les architectures formées. industrielles et les protocoles de communication Formation sur les architectures aéronautiques et les protocoles de communication Système de communication industrielle 41 Le Formation sur les architectures automobiles et les protocoles de communication CAN protocole Indus. et le réseau ARINC 664 : AFDX CANopen Introduction à l électronique embarquée 7 Architecture Electronique Embarquée (AEE).. 8 Formations sur les architectures Formation aéronautiques véhicules électriques et les protocoles et hybrides communication CAN Auto 9 Diag Analyseurs On CAN. 10 Le protocole de et bus le réseau CAN. ARINC 664 : AFDX Les Emulateurs applications de bus et protocoles CAN. de Diagnostic UDS sur CAN et LIN Le Analyseurs standard de ODX bus.. CAN avec option LIN 1238 J1939 LINspector.. (Perturbation + Analyse LIN) MUXlog Formations. outils de définition d architecture, d analyse, d émulation, de validation et de 40 Protocole LIN. 14 Mise tests en œuvre des outils d instrumentation embarquée : MUXlog + MuxyDiag. 41 Application Edic Mobil V3.0 du protocole... LIN 1.2 et MOST Validation Analyseurs. du de diagnostic bus CAN (Diag. On CAN) Outils DTS X-By-Wire Outil Emulateurs ETAS.. «de INCA bus CAN PC» Protocole Démarrage Analyseurs FlexRay de sur bus les outils CAN avec FlexRay option... LIN TTCAN Mise LINspector en œuvre (Perturbation de l outil d analyse + Analyse FlexRay LIN) : BUSDOCTOR Analyseurs Protocole Enregistrement de bus CCP, des VAN exemple données d application réseau véhicule BI CAN : I/O MUXlog Mise en œuvre des outils d instrumentation embarquée : MUXlog + Muxy Diag. 53 Formation prototypage rapide avec Matlab Simulink et plateforme hardware BI CAN IO 21 Edic Mobil V Mise Validation en œuvre du diagnostic des fonctions (Diag de On la CAN) Plate-Forme Muxlab.. 22 Formation Outil DTS Après-Vente. 56 VAN Outil Auto ETAS.. «INCA PC» Démarrage sur les outils FlexRay Diagnostic et Réparation «Multimarques» 49 Mise en œuvre de l outil d analyse Formation Renault ou Peugeot Formation FlexRay Citroën véhicules.. «Perfectionnement électriques et hybrides 60 au Diagnostic des fonctions des Outil Analyseur de bus VAN. 61 véhicules multiplexés.. 50 Cursus Electro-technique Formation au multiplexage pour opérateurs de seconde monte d équipements électriques 51 Sensibilisation à l Electro-technique Véhicule Electrique 25 Formation experts automobiles «Multiplexage ans l automobile et diagnostic des fonctions» 52 Module Formations intermédiaire Après-Vente à l Electro-technique Véhicule Electrique 26 Module Avancé à l Electro-technique Véhicule Electrique. 27 Modélisation Le multiplexage, d une mesures architecture et diagnostic véhicule Electrique et hybride 63 avec Diagnostic travaux et pratiques Réparation sous «Multimarques MATLAB..» Formation Renault ou Peugeot Citroën «Perfectionnement au diagnostic et à la réparation des fonctions des véhicules multiplexés Formation Formation au multiplexage sur les architectures pour opérateurs industrielles en seconde et les monte protocoles d équipements de communication électriques 69 Formation experts automobiles «Multiplexage dans l automobile et diagnostic Système des fonctions de communication» industrielle CAN Indus. 31 CANopen... 32

4 L expérience NSI & l offre Formation NSI vous propose des programmes de formation adaptés à vos besoins grâce à une expérience acquise depuis près de 20 ans dans le domaine de l Electronique Embarquée Communicante. Des formateurs concrets Forts d une expérience solide dans les missions d expertise en clientèle, le support aux produits ou le bureau d étude, nos formateurs vous apporteront des réponses claires et pragmatiques. Ils s appuieront sur des exemples concrets en privilégiant les travaux pratiques sur maquettes véhicules et/ou sur véhicule afin de vous rendre encore plus autonome dans votre mission. Formation inter-entreprises et Formation intra-entreprises NSI organise des sessions de formation en inter ou intra-entreprises. Nous pouvons également adapter notre réponse formation selon vos besoins spécifiques et construire avec vous une offre personnalisée. Organisation Horaires : 9h00 12h30 13h30 17h00 Le nombre de participants est limité à 6 personnes maximum. Localisation Les stages de formation sont organisés dans les locaux de NSI (Paris, Versailles ou Annecy) ou sur site client. Tous nos matériels et maquettes sont transportables. Contact Pour toute demande, veuillez contacter : Isabelle EXCOFFIER, Responsable Business Unit Formation iexcoffier@nsi.fr NSI Parc des Glaisins 6, avenue du Pré de Challes Annecy-le-Vieux Cedex Tél : Fax : nsi@nsi.fr NSI by ALTRAN Immeuble le Montcalm (3 ème étage) 2, rue du Pont Colbert Versailles Tél :

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6 INTRODUCTION A L ELECTRONIQUE EMBARQUEE FM Proposer aux personnes impliquées dans des projets devant s'intégrer dans une architecture électronique embarquée industrielle, aéronautique ou automobile, une vue détaillée des ses composantes essentielles, de leurs principales caractéristiques et des principales contraintes de développement. Personnes en charge du conseil, de l'encadrement ou du développement de projets à composante électronique souhaitant obtenir une description des systèmes électroniques embarqués, des technologies utilisées et des méthodes de développement associées. 1 jour (7 heures). Définition de la notion d électronique embarquée Caractéristiques principales des systèmes embarqués (performances, criticité, autonomie ) Principaux composants électroniques utilisés (micro processeur, mémoire, interfaces ) Comparaison avec l informatique de traitement (exemples d applications typiques) Part logicielle des systèmes embarqués (gestion de la complexité des systèmes et flexibilité des développements) Exemple de cas d application : automobile, grand public, aéronautique, industrie Principales contraintes supportées par les systèmes embarqués Facteurs liés au milieu et à l environnement (température, CEM), aspect critique des fonctions gérées (classification des niveaux de risque et exemples d applications), économie La mécatronique Définition d un système mécatronique (diversité des technologies intégrées) Spécification des systèmes mécatroniques, exemples : capteurs intelligents, actionneurs. Les choix techniques d'architecture : Contraintes d'intégration : vue système et architectures (notion de distribution de systèmes complexes en architecture électronique), contraintes prises en compte : temps réel, fiabilité, flexibilité, coût, évolutions technologiques, choix offerts aux intégrateurs : généralisation des réseaux multiplexés (ex. d applications industrielles et automobiles) Exemples de réseaux mis en œuvre : CAN, VAN, LIN FlexRay Le développement et l'intégration des architectures électroniques. Nécessité d'un cycle adapté de développement : contexte du développement, description du cycle de développement en V, intervenants et leurs attributions : les relations constructeurs / équipementiers, Déploiement de nouveaux produits : intégration des projets, développement: prise en compte des exigences, innovation : recherche et veille technologique, commercial : détecter les interlocuteurs, promotion des nouvelles solutions. 04M-NSI-001_V9.1 Page 6

7 INTRODUCTION A L ELECTRONIQUE EMBARQUEE (suite) FM (suite) Méthodes et outils de développement et validation Contraintes de développement face aux tendances actuelles (délais, gestion des fournisseurs de sous-ensembles, mise au point de systèmes complexes) Outils et méthodes utilisées pour la maîtrise des délais et des coûts de développement. Assurance de fiabilité des développements à composantes multiples (logiciel, réseau) Amélioration du processus d'intégration Exemples et présentation d'outils Utilisation de sous-ensembles standards dans le développement (Operating System, calibration, bases de données de description) Utilisation des outils de simulation et de prototypage rapide (ex. de fonctions prototypées) 04M-NSI-001_V9.1 Page 7

8 ARCHITECTURE ELECTRONIQUE EMBARQUEE (AEE) FM Présentation générale du déroulement d un projet en AEE, des caractéristiques physiques et topologiques des réseaux ainsi que les différents documents à rédiger durant le projet. Se poser les bonnes questions concernant les critères de sélection de réseaux pour une Architecture Electronique Embarquée. Se familiariser avec des outils de simulation (messagerie, déclaration d UCE, prototypage). Comprendre comment agir sur le taux de charge d un réseau. Se familiariser avec les différentes procédures de validation. Ingénieurs et/ou techniciens appelées à travailler sur des projets d Architecture Electronique Embarquée et ayant besoin de : o Suivre et coordonner un projet en Architecture Electronique Embarquée. o Rédiger et comprendre des spécifications automobiles. o Réaliser et justifier le choix d une Architecture Electronique Embarquée. o Valider ses choix à l aide d outils de simulation. o Réaliser les différentes phases de test. 4 jours (28 heures). J1 : Définitions des critères de décision lors du choix d une architecture Présentation du métier d Architecte en Electronique Embarquée : Compétences, objectifs, contraintes Les contraintes extérieures : AMDEC, normes environnementales, budget, délais Les caractéristiques des ECU et topologie des réseaux : gestion des passerelles Les contraintes dues aux caractéristiques électroniques et électriques : Emplacement des fonctions dans la voiture, dérivation, daisy chaîne, répartition de la puissance dans le véhicule Présentation des principaux réseaux embarqués (CAN, LIN, MOST, FLEXRAY, ETHERNET ) J2 : Définitions des spécifications globales Présentation de la spécification fonctionnelle : But du document, questions à se poser avant la rédaction, contenu du document Etude de cas (TD) : Réalisation d une architecture à partir d une spécification fonctionnelle, analyse, discussion autour de 2 architectures possibles Présentation des spécifications : technique, de messagerie, de diagnostic : But du document, questions à se poser avant la rédaction, contenu du document J3 : Simulation et analyse d une Architecture Electronique Embarquée Présentation d un outil de messagerie, d un outil de simulation de fonctionnement de réseau, de différentes actions permettant de moduler le taux de charge Simulation et Emulation d un mini-réseau. Utilisation de boîtes noires permettant le prototypage de certains ECU Tests de Validation J4 : Définitions des différentes étapes lors du développement Présentation des Spécifications : Hardware, Réseau - Couche de communication, Software applicatif Présentation du principe d OS automobile Liste et détails des documents, leurs buts, les questions à se poser avant leur rédaction, le contenu des documents. 04M-NSI-001_V9.1 Page 8

9 LE DEVELOPPEMENT HARDWARE : PHASES DE DEVELOPPEMENT D UN PROJET ELECTRONIQUE AUTOMOBILE FM Permettre aux personnes participant à un projet de développement d architecture électronique embarquée d avoir une description de toutes les phases de développement matériel de cartes électroniques et de comprendre les étapes de la conception de celles-ci. A l issue de la formation, les stagiaires connaitront les étapes de la conception, les interactions entre métiers et seront sensibilisés aux difficultés de chaque étape. Ingénieurs et/ou techniciens de développement. 1 jour (7 heures). Cycle en V hardware sur un projet Cahier des charges. Analyse fonctionnelle. Architecture. Conception. Tests sous systèmes. Validation fonctionnelles (la carte fonctionne sur table). Intégration (CEM) (la carte fonctionne dans son environnement). Description des phases de conception Recherche des solutions. Choix des composants (calculs). Saisie du schéma. Revue de schémas. Routage. Vérifications du routage. Fabrication. Pour chaque étape Présentation des intervenants et des interactions chef de projet, fournisseurs de composants, soft, méca, routage, production, achats. Quels sont les éléments d expérience utiles, réuse de fonctions, expérience en CEM. Importance de parfaire certains détails. 04M-NSI-001_V9.1 Page 9

10 CAN AUTO FM Acquérir les éléments de comparaison entre les différents bus de terrain. Découvrir le réseau CAN, prendre en main le bus CAN au travers de TP simples. Avoir une vue générale de l offre actuelle en composants. Avoir une 1 ère approche du système d exploitation OSEK / VDX. Personnes souhaitant découvrir le multiplexage automobile. 3 jours (21 heures). Premier jour Généralités réseaux embarqués automobile. Les principes du multiplexage, moteur, carrosserie, habitacle, rappel du modèle OSI à 7 couches. Norme CAN : historique, norme ISO (CAN Standard & étendu), couches LLC et MAC Travaux pratiques : les services de base, la visualisation de la trame CAN, les trames d erreur. Deuxième jour Tour d horizon des composants CAN : Contrôleurs CAN, microcontrôleurs CAN, composants d entrées/sorties. Travaux pratiques sur le composant esclave. Couches physiques CAN. Couche physique haute vitesse (ISO 11898). Couche physique Low Speed Fault Tolerant (ISO ) : objectifs visés et performances, détection des défauts de ligne, gestion de la mise en veille et du réveil du réseau, les composants. Travaux pratiques sur les couches physiques. Troisième jour Les messageries : rôle des messageries, élaboration d une messagerie véhicule, les caractéristiques des messages, les caractéristiques des informations. les différentes applications (inter système confort carrosserie). les applications intégrées au multiplexage (diagnostic, supervision). Les outils pour bus CAN : Interfaces PC, PCMCIA, PCI, Windows 95, 98, NT 4, 2000, Me, XP, Windows 3.1X, 95 et NT. Analyseurs de bus CAN, émulateurs de bus CAN, outils embarquables, perturbateur de trames CAN. Travaux pratiques sur les outils et les messageries. 04M-NSI-001_V9.1 Page 10

11 DIAG ON CAN FM Permettre à des techniciens et ingénieurs de se familiariser avec les protocoles CAN, Diag On CAN et KWP2000 ainsi qu avec les services mis en œuvre pour l implémentation de la couche «Network Layer» de OSEK COM. Ingénieurs et techniciens désirant découvrir le protocole Diag On CAN et ses spécificités vis à vis du diagnostic. 2 jours (14 heures). Architecture des réseaux embarqués dans l automobile Objectifs et contraintes des réseaux embarqués, principaux protocoles de communication. Principaux échanges de données : fonctionnel, supervision, diagnostic. Les modèles standards de représentation des systèmes de communication. Le modèle OSI, la place des protocoles de communication. Les fonctions de la couche basse 1, 2,3 et 4. L architecture OSEK: OSEK-COM, OSEK-NM. La couche «Network Layer» du système OSEK. Les limitations liées à la couche CAN, la segmentation. Le contrôle des échanges : le timing et la trame de contrôle de flux. Exemple des différents cas d échange, l adressage des calculateurs. Fonctionnalités du protocole de diagnostic (KWP2000) Les services : symbolique et codage. Les différents groupes fonctionnels de services, le choix des services implémentés. Utiliser les services de diagnostic L appairage requête réponse, les paramètres des services et leur utilisation. Présentation des outils disponibles gérant le protocole Diag On CAN Diagnostic : le DTS, les interfaces logicielles pour cartes CAN. Les outils de simulation et d analyse : émulateurs de bus CAN et analyseurs de bus CAN. 04M-NSI-001_V9.1 Page 11

12 «LES APPLICATIONS ET PROTOCOLES DE DIAGNOSTIC UDS SUR CAN ET LIN» FM Permettre à des techniciens et ingénieurs de se familiariser avec les protocoles applicatifs KWP2000 et UDS et leur mise en œuvre dans les architectures embarquées sur réseaux CAN et LIN. Ingénieurs et techniciens impliqués dans le développement ou la validation et ayant des connaissances de base en réseaux de terrain CAN et LIN et dans les applications automobiles. 2 jours (14 heures). Les architectures embarquées automobile Objectifs et contraintes des réseaux embarqués. Principaux échanges de données : fonctionnel, supervision, diagnostic. Protocoles de communication CAN et LIN. Rôle général et position des applications de diagnostic. Les fonctions supportées par l application de diagnostic Les types de données internes accessibles. La fonction d autodiagnostic des calculateurs. Les procédures de chargement logiciel. Les différents types de procédures de test et de pilotage. La réglementation et son impact. Etat de l art des applications et protocoles de diagnostic Historique de la standardisation. Etat des normes et standards applicables. Le périmètre des principales normes (ISO 15765, ISO 14230, ISO 15031, ISO ). Fonctionnalités du protocole de diagnostic KWP2000 Les services : symbolique et codage. Les différents groupes fonctionnels de service. Fonctionnalités du protocole de diagnostic UDS Objectifs du protocole UDS par rapport aux standards existants. Les services : symbolique et codage. Les différents groupes fonctionnels de service. Le protocole Diag On CAN Rôle du protocole de transport. Fonctions intégrées au protocole ISO Présentation des mécanismes du protocole. Paramétrage de la communication. Le diagnostic des calculateurs LIN Les standards LIN 1.3 et 2.1. Transport des informations de diagnostic sur réseau LIN. Les passerelles CAN / LIN de diagnostic. Présentation des outils disponibles Diagnostic : le DTS7. Les outils de simulation, d'analyse et de validation. Les interfaces logicielles pour cartes CAN. Standardisation des outils : la base de données et le format ODX. 04M-NSI-001_V9.1 Page 12

13 STANDARD ODX FM Permettre à des techniciens et ingénieurs de comprendre le standard ODX, les fonctionnalités qui peuvent être intégrées dans l ODX, comment intégrer l ODX dans le processus de Diagnostic. Ingénieurs et Techniciens. 1 jour (7 heures). Positionnement du standard ODX La diversité des informations liées à la spécification du diagnostic. L utilisation des données de spécification du diagnostic dans le cycle de vie des ECU. L origine des différentes informations entre partenaires (OEM, équipementiers, standards des protocoles). La nécessité d'un format d'échange standardisé La position et les objectifs de l ODX dans les processus liés au diagnostic. Les fonctionnalités de l ODX La structure générale d'une base de données de diagnostic. La limitation des saisies de données et la réutilisation des données de diagnostic. Les types d'objets contenus dans la base de données. La démonstration sur un éditeur ODX. Comment intégrer ODX dans le processus de Diagnostic La personnalisation des besoins de l'utilisateur L exploitation potentielle des données dans les différents outils (développement, validation, APV...). La spécification d'un guideline ODX spécifique. La démonstration sur un serveur de diagnostic standard. 04M-NSI-001_V9.1 Page 13

14 PROTOCOLE J1939 FM Permettre à des techniciens et ingénieurs d utiliser la messagerie J1939 et de développer autour d un réseau J1939 à l aide de l analyseur de bus J1939. Les ingénieurs et les techniciens désirant maîtriser la couche applicative J1939 (Truck and Bus & Agri). 1 jour (7 heures). Le protocole J1939 La couche physique : le medium, la segmentation, la topologie. La couche liaison : types des primitives, mapping des identificateurs. La couche réseau & transport : gestion réseau, adressage, packétisation des messages longs. La structure des messages : identificateurs standards, identificateurs étendus. La couche applicative : messagerie J1939. Utilisation des analyseurs de bus CAN, J1939 Architecture matérielle et logicielle des analyseurs de bus CAN, J1939. Conseils d installation des outils suivant la configuration utilisée. Généralités sur les différentes fonctions des analyseurs de bus CAN, J1939. L interface utilisateur. Les fichiers des analyseurs de bus CAN (configuration, enregistrement...). Configuration de l environnement (débit, filtre matériel, calcul statistique...). Le mode connecté et déconnecté. Etude des fonctions d analyse (les zones d affichage, les filtres, les portes, enregistrements...). Etude des fonctions d émulation (blocks générateurs, rejouer un enregistrement...). La base de données J1939. Utilisation des fenêtres de visualisation des signaux (Fenêtres Data et Graphique). Base de données de messages multiplexés. Gestion de la couche transport J M-NSI-001_V9.1 Page 14

15 ETHERNET HAUT DEBIT EMBARQUE FM Cette formation permet aux participants d obtenir des informations sur le fonctionnement d un réseau Ethernet, sur les protocoles de la couche OSI qu il utilise. Il sera abordé la manière de l implanter dans des véhicules pour qu il respecte les contraintes des réseaux embarqués comme le temps réel ou la protection contre les perturbations électromagnétiques. Cette formation s adresse aux personnes découvrant le protocole Ethernet. Mais aussi à celles qui veulent approfondir leurs connaissances pour une implantation dans l automobile. 3 jours (21 heures). Introduction au réseau Ethernet Historique Introduction au protocole Attentes vis-à-vis d Ethernet dans les véhicules Couches OSI ou TCP/IP utilisées Le protocole Ethernet Principe général de communication Allocation de l adresse MAC Topologies utilisables dans l automobile La couche OSI et TCP/UDP Les protocoles utilisés o La trame Ethernet o Les protocoles de couche transport : TCP / UDP o Protocole de couche réseau : IPV4 Format de la trame Ethernet et les différents champs Le protocole ARP Méthodes de communication entre les équipements o Le half-duplex et la méthode d accès au réseau o Le full-duplex La couche physique Les variétés d Ethernet Connexion sur le réseau (composants) o Conversion de bits en signaux électriques o Détection du débit réseau o Le transceiver o Le gestionnaire de protocole MAC Topologies utilisables dans l automobile La redondance sur le réseau Câblage du réseau Autres fonctionnalité d Ethernet Le mode Veille / Réveil L alimentation d équipements via Ethernet Le diagnostic par Ethernet Utilisation de priorités des trames o Administration des priorités selon les données transmises o o Les mécanismes de synchronisation Résultats obtenus en utilisant ces priorités L utilisation multimédia : AVB Explication globale du protocole TTEthernet Protocoles de couche applicative Transfert de fichiers Gestion et contrôle du réseau 04M-NSI-001_V9.1 Page 15

16 PROTOCOLE LIN FM Apporter les connaissances nécessaires à l utilisation du LIN. Définir le protocole et le principe d utilisation. Les ingénieurs d étude et les techniciens de validation ou d intégration. 1 jour (7 heures). Généralités réseaux Définitions, évolutions, utilisation et environnement, le modèle OSI : standardisation. Présentation du multiplexage : Sa mise en place, son évolution, une architecture véhicule. Le protocole LIN Les objectifs et caractéristiques. Les fonctions maître / esclave. La couche physique. Précision sur les quartzs. Principe de communication. La trame : les différents champs. Les identificateurs. Le mode veille réveil. Les temps de réponse : timing. Détection des erreurs. Travaux pratiques Décodage d une trame LIN. Influence des variations sur les horloges des esclaves. Echange maître / esclave (analyseurs de bus CAN + carte I/O LIN 8). 04M-NSI-001_V9.1 Page 16

17 APPLICATION DU PROTOCOLE LIN 1.2 & 2.1 FM Obtenir une vue précise des domaines d application des réseaux LIN. Maîtriser les mécanismes de fonctionnement du protocole dans ses différentes versions. Obtenir une vue d ensemble des techniques d implémentation (composants, logiciel). Spécifier les règles de communication d un réseau LIN. Mettre en œuvre les outils liés au protocole LIN. Technicien ou ingénieur d études impliqué dans les différentes phases d un projet de développement de calculateur intégrant le protocole LIN et ayant des connaissances de base sur les réseaux de communication. 2 jours (14 heures). Introduction au protocole LIN : Utilisation du protocole LIN Le bus LIN Les intérêts du bus LIN. Caractéristiques essentielles (Débits, nombre de calculateurs, mode d'échange des données...). Les principales applications actuelles. Etat des spécifications du protocole LIN. Evolutions entre les différentes spécifications LIN de la version 1.2 au protocole 2.1. La couche liaison de donnée du bus LIN. Les fonctions «maître esclave». Le format des messages LIN. L'utilisation des différents champs du message LIN. Les différents types de trames. La synchronisation et les tolérances d'horloge. Les identificateurs réservés. La couche transport et le diagnostic sur réseau LIN. La détection des erreurs. Les phases de mise en veille et de réveil du bus LIN. La couche physique du bus LIN. Les différentes caractéristiques électriques de la couche physique. Les composants d'interface de ligne. Architecture des calculateurs L implémentation du protocole LIN. Les drivers sur UART standard. Les UART LIN : fonctionnement et intérêts. Les composants LIN des principaux fondeurs. Les passerelles LIN vers CAN. Spécification des réseaux LIN Les règles de communication. Les différents types de message. Séquencement des messages. Définition de la Schedule Table. Les gestions des erreurs. Supervision du réseau LIN. 04M-NSI-001_V9.1 Page 17

18 APPLICATION DU PROTOCOLE LIN 1.2 & 2.1 (suite) FM (suite) Les différents types d outils pour le développement d application LIN Travaux pratiques réalisés Echanges de base sur le bus LIN. Visualisation des trames à l'oscilloscope. Impact des paramètres de communication et de la précision des horloges sur la communication. Exploitation des différents types de trame. Echanges segmentés/ Echange sur réseau hétérogène LIN 1.X et 2.1. Règles de communication. Elaboration d'une table de séquencement des messages. Choix des paramètres associés aux messages. Analyse des échanges : Mise en œuvre de plusieurs tables et sélection. Visualisation et analyse de la communication : Création d'une passerelle CAN/LIN. Phase de vie du réseau et des calculateurs : Gestion de la mise en veille et du réveil du réseau. Stratégie de mise en veille. Réveil par les esclaves. Réveil parasite : Gestion des modes de secours. 04M-NSI-001_V9.1 Page 18

19 PRESENTATION RESEAU MOST FM Présenter les applications visées par le réseau MOST dans le domaine automobile, les caractéristiques de ce réseau, les possibilités d interfaçage d applications avec ce réseau, les architectures possibles d un réseau multimédia basé sur MOST. Toute personne souhaitant obtenir une information précise sur les caractéristiques et le fonctionnement du réseau MOST, ainsi que ses applications et sa mise en œuvre. 1 jour (7 heures). Introduction Définitions, évolutions, utilisation et environnement, le modèle OSI : standardisation. Place des réseaux embarqués dans le domaine automobile, évolution des applications, les réseaux utilisés, les autres applications visées par le multiplexage, comparaison des réseaux. Les applications multimédia Périmètre, caractéristiques et contraintes. Le réseau MOST. Origines, caractéristiques, architecture. Type de calculateurs et architecture. Mode d échange des données. Interfaçage des sources de données synchrones. Configuration du réseau. Développement d applications supportées par MOST. Présentation d un outil d analyse MOST (outil de calibration de bus CAN option MOST). 04M-NSI-001_V9.1 Page 19

20 RESEAU X BY WIRE FM Appréhender les raisons de l évolution des architectures électroniques automobiles. Distinguer les différentes contraintes liées à l évolution de l architecture. Analyser les propriétés attendues des réseaux embarqués pour des applications critiques. Obtenir un état des solutions actuellement proposées. Personnes impliquées dans les architectures embarquées pour des applications temps réel critique («Brake by Wire», «Steer by Wire», etc.) chez les constructeurs et équipementiers. 1 jour (7 heures). Définition d une architecture électronique embarquée Formalisation des hypothèses de fonctionnement pour : Garantir la sûreté de fonctionnement requise par le système. Assurer la fiabilité des équipements et des sous-systèmes. Evaluer la tolérance du système face aux défauts transitoires et permanents. Atouts et inconvénients des solutions d architecture embarquée. Distribution des fonctions (partage et optimisation des ressources entre applications). Centralisation des fonctions (indépendance des applications, limitation de l intégration). Complexité de la mise en œuvre et de l intégration dans un environnement multifournisseurs Les différentes composantes du système (calculateurs, réseau, applications). Les propriétés à garantir pour une intégration. Définir les moyens de validation des composants du système (matériel, logiciel ). Evolution des besoins pour les réseaux de communication Evolution des réseaux événementiels vers les réseaux temps réel. Propriétés attendues d un réseau temps réel critique. Limite d utilisation des réseaux événementiels : exemple du bus CAN. Les principes de base communs aux réseaux «Trime Triggered». La sécurisation des réseaux. Présentation des solutions actuelles Les principaux réseaux existants : FlexRay, TTP/C, TT CAN. Solutions proposées pour répondre aux exigences Constructeur / Equipementiers envisageables pour le développement d applications temps réel critique (plate-forme, systèmes de développement et outils de validation ). 04M-NSI-001_V9.1 Page 20

21 PROTOCOLE «FLEXRAY» APPLIQUE FM Rappeler les contraintes liées aux architectures électroniques pour applications temps réel. Voir et expliquer les principaux mécanismes du protocole FlexRay. Développer des d'applications distribuées supportées par ce réseau. Etudier les possibilités offertes par les outils existants. Toute personne souhaitant obtenir les détails sur le fonctionnement du protocole FlexRay, sur les contraintes de mise en œuvre et sur les principes et les solutions existantes de développement d'applications distribuées basées sur ce protocole. 2 jours (14 heures). Principes de base des systèmes distribués Position et niveau des contraintes : aspect temps réel des applications, sûreté de fonctionnement. Comportement attendu du réseau de communication : propriété de la communication, possibilité de gestion stricte de la tolérance aux défaillances. Le protocole FlexRay Historique et principales caractéristiques. Principes de base : méthodes d'accès au réseau, format de la trame FlexRay, gestion des messages échangés, identification, élaboration des cycles de communication (TDMA et FTDMA), codage des trames FlexRay. Synchronisation : algorithme de correction des horloges des nœuds du réseau. Initialisation du réseau : les différents états des nœuds du réseau, le réveil du réseau FlexRay, phase d'initialisation et performances. La couche physique Caractéristiques et performances visées. Les différentes topologies supportées. Driver de ligne : fonctions et interconnexion. Validation de l architecture électrique. Les autres solutions potentielles (couche physique optique). Synoptique des calculateurs. Le bus Guardian : fonctions et principes de fonctionnement. La configuration des paramètres associés au protocole Aperçu des différents types de paramètres. Les contraintes de configuration. Principes généraux de configuration. Etudes de cas et impact sur différentes architectures. Le développement des applications Contraintes propres au développement des applications distribuées : niveau de sécurité, intégration, impact de la communication. Configuration des applications : modèle de développement, combinaison du développement logiciel et de l'élaboration des cycles de communication, élaboration des données de configuration, FlexRay et AUTOSAR (les différentes composantes logicielle). / 04M-NSI-001_V9.1 Page 21

22 PROTOCOLE «FLEXRAY» APPLIQUE (suite) FM (suite) Présentation des solutions existantes : chaîne d'outils proposée par NSI, exemple d intégration sur une application simple. 04M-NSI-001_V9.1 Page 22

23 PRESENTATION DU RESEAU TTCAN FM Recevoir une présentation détaillée sur le fonctionnement du protocole TTCAN. Obtenir un panorama complet des composants matériels et logiciels. Appréhender les contraintes de conceptions d application sur un réseau TTCAN. Appliquer ces éléments de façon pratique sur une plate-forme réelle. Ingénieurs et techniciens impliqués dans la spécification, le développement ou le test d applications et de calculateurs sur un réseau TTCAN. 1 ère journée Introduction au protocole TTCAN Les principes de base des échanges sur un réseau CAN. Les limitations du protocole CAN et les exigences actuelles. Le protocole TTCAN. 2 ème journée Développement d applications sur un réseau TTCAN Les composants électroniques : exemple du composant Bosch CC709A. L architecture matérielle et logicielle des calculateurs TTCAN. L aspect centralisé de la définition des couches de communication. Les outils de description et de configuration des architectures TTCAN. Exemple d une application. de la formation. 2 jours (14 heures). 04M-NSI-001_V9.1 Page 23

24 PROTOCOLE CCP, EXEMPLE D APPLICATION BI CAN I/O FM Comprendre les mécanismes du protocole CCP (CAN calibration protocol). Ingénieurs et techniciens. 1 jour (7 heures). Introduction Le protocole Fondateurs. Objectif. Documents de référence. Liaison point à point. Contenu des trames. protocole d échange. Commandes de contrôle. Commandes d acquisition de données. la mesure, la calibration, le diagnostic. Les commandes Les commandes obligatoires : génériques. Acquisition de données. Les commandes optionnelles Mises à jour de l application. Transfert RAM / Flash. Diagnostic. Exemple d application : BI CAN I/O (Produit NSI) Principe. Paramétrage par l outil de calibration de bus CAN, utilisation de CCP. Connexion à l esclave. Lecture de paramètres. Modification de paramètres. 04M-NSI-001_V9.1 Page 24

25 PROTOTYPAGE RAPIDE AVEC MATLAB SIMULINK ET PLATEFORME HARDWARE BI CAN I/O FM Permettre aux personnes utilisant Matlab/Simulink comme outil de simulation de systèmes embarqués d appréhender les mécanismes de génération automatique de code et de créer des drivers permettant d exploiter les ressources des cibles matérielles utilisées. Ingénieurs et techniciens en informatique industrielle ayant une connaissance de l environnement Matlab/Simulink.. 3 jours (21 heures). 1 ère journée Présentation prototypage rapide : Cycle en V : problèmes actuels, apparition des erreurs de conception lors de l intégration. Cycle en V avec prototypage rapide, Présentation Matlab, Simulink, RTW. Exemple de modèle de lève-vitre électrique et d interfaçage avec la cible sur une maquette. Présentation du processus de génération de code. Présentation BI-CAN I/O : Présentation des possibilités de la Bi-CAN I/O : paramétrage Hardware et Software. Outils de développement (Workbench Softune, CANapé, Matlab). Installation de la librairie Bi-CAN I/O. Présentation de l organisation des fichiers, Présentation des différents blocs. Créer ses propres S-functions : Présentation générale des S-functions. Exécution et fonctions spécifiques Matlab. Méthodologie de la création des blocs. Travaux pratiques : Ecriture d une S-function non-inlined permettant la simulation et l exécution temps réel de la gestion d une led. 2 ère journée Créer ses propres blocs : Présentation des masques. Travaux pratiques : Ecriture de masques. Optimisation : S-functions inlined. Présentation du langage TLC. Travaux pratiques : S-function inlined du driver développé la veille et mise en lumière des optimisations possibles avec le langage TLC. / 04M-NSI-001_V9.1 Page 25

26 PROTOTYPAGE RAPIDE AVEC MATLAB SIMULINK ET PLATEFORME HARDWARE BI CAN I/O (suite) FM (suite) 3 ème journée Prise en main de la toolbox Bi-CAN I/O : Explication sur l exécution du modèle en mode singletasking. Travaux pratiques : Utilisation et analyse de l exécution de blocs CAN. Instrumentation du code pour mesurer la durée d exécution des blocs et la détection de surcharge CPU. Présentation Multitasking : obligation d utiliser un OS. Créer sa toolbox : Explications sur le System Target File, passage de RTW à embedded RTW. Description détaillée du Template Make File qui permet de personnaliser le code à la cible spécifiée. 04M-NSI-001_V9.1 Page 26

27 MISE EN ŒUVRE DES FONCTIONS DE LA PLATEFORME MUXLAB FM Fournir aux utilisateurs de la plate-forme de prototypage Muxlab une vue détaillée des différents blockset de la librairie Matlab/Simulink. Les différents travaux pratiques proposés permettront aux participants de mettre en œuvre les interfaces matérielles et de mettre en pratique des cas couramment rencontrés de gestion d entrée/sortie et de réseaux CAN et LIN. Ingénieurs et techniciens en informatique industrielle ayant une connaissance de l environnement Matlab/Simulink. 1 jour (7 heures). Présentation de la plate-forme de prototypage rapide MuxLab Les domaines d application, les caractéristiques des différentes interfaces. Les différents blockset de la librairie (I/O, CAN, LIN, calibration). Performances générales, installation et mise en œuvre. Mise en œuvre des blocs d entrée / sortie. Travaux pratiques Modèles simples d utilisation du blockset. Association des blocs standards Simulink (sous système, calcul). Mise en œuvre des blocs du réseau CAN. Caractéristiques détaillées, particularités entre High Speed et Low Speed. Travaux pratiques Mise en œuvre des blocs du réseau LIN. Travaux pratiques Gestion des variables en mémoire Flash et calibration. Les différents cas d application (mémorisation du contexte, de données internes. paramétrage du modèle et calibration). Utilisation du protocole CCP. Travaux pratiques Modèles simples d utilisation du blockset. Calibration d un algorithme embarqué. Sauvegarde des paramètres. Définition de données internes au modèle. 04M-NSI-001_V9.1 Page 27

28 VAN AUTO FM Découvrir le bus de terrain VAN. Prendre en main le bus VAN au travers de travaux pratiques simples, rapides, didactiques. Se familiariser avec les outils existants de mise au point. Avoir une vue générale de l offre actuelle en composants. Les ingénieurs ou techniciens désirant acquérir une méthode de développement d un système de communication employant un réseau VAN. 2 jours (14 heures). Généralités réseaux Normes VAN Du réseau embarqué automobile (multiplexage, moteur, carrosserie, habitacle) au réseau industriel (concept CIM), rappel du modèle OSI à 7 couches. Historique. Norme ISO Couches LLC et MAC : Structure des trames MAC, services VAN, codage, partage du bus, détection des collisions, arbitrage, priorité, détection et gestion des défauts de lignes. Couches physiques : émetteur / récepteur de ligne, connectique. Performances : Distances, débit, temps d échange. Tour d horizon des composants VAN : Contrôleurs VAN, microcontrôleurs VAN, composants d entrées/sorties, interfaces de lignes. Présentation d outils pour bus VAN : Interfaces PC, PCMCIA, PCI sous Windows 9X, NT4, 2000, XP, Me, analyseurs de bus CAN, émulateurs de bus VAN. Enregistreur embarquable, perturbateur de trames VAN. Notions de coûts : composants, outils, services. Travaux pratiques : Utilisations des services VAN. Visualisation à l oscilloscope des trames échangées. Décodage d une trame VAN, mise en évidence des diagnostics de lignes. Utilisation d un composant esclave d entrées/sorties. Analyse et émulation en mode interprété (messagerie applicative). Utilisation de l outil analyseur de bus VAN. 04M-NSI-001_V9.1 Page 28

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30 HABILITATION ELECTRIQUE B0 - B1 - B1L - B1V - B1VL - BC - BCL - B2 - B2L - B2V - B2VL - BR - BRL FM Permettre aux électriciens de mettre en application les prescriptions de sécurité de la publication UTE C lors d intervention sur des véhicules électriques et sur des installations électriques. Notions en électricité. Personnel électricien chargé d exécuter des travaux hors tension, ou de diriger des travaux, des dépannages, des essais, des mesures ou autres opérations sur des véhicules électriques et sur des installations électriques. Personnel électricien chargé d assurer des consignations sur des véhicules électriques et sur des installations électriques ,5 jours (17,5 heures). Formation théorique et pratique en salle, suivi d une séance de travaux pratiques (TP) en sous groupe de 5 personnes. Pratique sur véhicule et armoire électrique. Présentation de la procédure d habilitation selon le recueil UTE C en relation avec les domaines de tension. Notions élémentaires d électricité Mise en évidence des notions importantes telles que la tension et le courant. Évaluation des risques et effets physiopathologiques du courant électrique. Exemples d accidents (contact direct, contact indirect, court-circuit). Interventions et travaux non électriques en Basse Tension. Travaux non électriques en Haute Tension. Personnel électricien Travaux hors tension en Basse Tension : Procédure de consignation et déconsignation en basse tension. Mission du chargé de consignation, du chargé de travaux et de l exécutant. Travaux au voisinage de pièces nues sous tension BT : des risques. Procédures à mettre en œuvre. Mission du surveillant de sécurité électrique. Interventions en BT : Interventions de dépannage et de connexion. Remplacement : de fusibles, de lampes et des accessoires d appareils d éclairage. Opérations d entretien avec présence de tension. La sécurité lors des opérations de mesurage. Appareils électriques amovibles et portatifs à main. Conduite à tenir en cas d incident ou d accident d origine électrique : Notions de premiers secours, incendie sur un ouvrage électrique, enceintes confinées. Spécification véhicules et armoires électriques Description des différentes technologies véhicule. Identification des éléments de la chaîne de traction et d une installation électrique. Procédures de mise en sécurité d un Véhicule Electrique et d une installation électrique. Remplacement d éléments constitutifs de la batterie et de l installation électrique. Mise en place de chargeurs (raccordement). Application pratique sur véhicule et sur armoire 04M-NSI-001_V9.0 Page 30

31 LA CHAINE DE TRACTION DU VEHICULE ELECTRIQUE (MODULE INITIATION) FM Permettre aux techniciens et ingénieurs de se former à l électrotechnique, ce dans l optique principal du développement du véhicule électrique. De maîtriser les notions de base en électricité. De connaître et comprendre le fonctionnement des composants électroniques du VE. D identifier le type de stockage d énergie utilisé sur le véhicule et son fonctionnement basique. De maîtriser le principe de fonctionnement des différents moteurs électriques ainsi que les actuateurs de commande qui sont utilisés. Notions en mathématique et quelques notions en électricité. Les ingénieurs et techniciens désirant maîtriser les bases les bases de la chaine de traction du véhicule électrique. 4 jours (28 heures). Architecture du véhicule électrique Circuits électriques Notion de base : tension, courant, puissance, énergie, rendement. Convertisseurs électroniques Principe de la commutation. Principe du hacheur série simple. Redresseur à diodes. Composants de l électronique de puissance Notion de base : champs magnétique B et induction magnétique. Création d un champ magnétique. Matériaux magnétiques. Aimants permanents. Electro-aimants. Force de Laplace. Principe de base de la machine à courant continu. Principe de base de la machine synchrone. Principe de base de la machine asynchrone. Conversion d énergie (électrique) Principe de la commutation. Conversion DC/DC (élévateur ou abaisseur de tension). Conversion DC/AC (onduleur triphasé). Conversion AC/DC (redresseur monophasé et triphasé). Stockage de l énergie Structure d une batterie. Batterie au plomb. Batterie Ni-Cd, NI-Mh. Famille de lithium-ion. Modes et structure des batteries (volumique, capacité énergique). Risques spécifiques./.technologies. Les super condensateurs. La pile à combustible. Travaux pratiques Analyse et mesure des circuits électriques (courant, tension). Interprétation des différents signaux (analogiques, numériques). Fonctionnement et analyse des moteurs électriques. 04M-NSI-001_V9.0 Page 31

32 LA CONVERSION D ENERGIE DANS LE VEHICULE ELECTRIQUE (MODULE INTERMEDIAIRE) FM Permettre aux techniciens et ingénieurs de se former à l électrotechnique, ce dans l optique principal du développement du véhicule électrique. De maîtriser l architecture électronique (de puissance) du VE. De comprendre et maîtriser le principe de conversion d énergie dans le VE. D identifier les types de stockage d énergie utilisé sur le VE et leurs principes de fonctionnement. De connaître les différents composants de puissance utilisés et leurs spécificités. De Saisir les enjeux de l électronique de puissance dans le VE. Notions en mathématique et quelques notions en électricité. Ingénieurs et techniciens désirant maîtriser les bases de l électrotechnique. 3 jours (21 heures). Architecture du véhicule électrique La chaîne de traction du VE. Le stockage de l énergie dans le VE (batterie, pile à combustible, super condensateurs). Introduction à la conversion d énergie dans le VE. Circuits électriques Modélisation des circuits électriques. Notion de régime permanent et de régime transitoire. Cas particulier du régime harmonique. Matériaux pour l électrotechnique Notion de ferromagnétisme. Principaux matériaux magnétiques : caractéristiques physiques. Pertes dans les matériaux, modélisation. Comportement thermique. Aimants permanents. Matériaux amagnétiques. Electromagnétisme Notions de champ magnétique calcul de flux. Réluctance, interprétation physique. Théorème d Ampère. Bobines, couplage magnétique, énergie magnétique. Application au transformateur monophasé : modélisation. Thermique de base Phénomènes de base (conduction, convexion, rayonnement). Mesurage (thermocouples, mesures IR). Analogie formelle électrique thermique. Notions sur le refroidissement. La conversion d énergie dans le Véhicule Electrique Principes de la commutation. Conversion DC/DC (BUCK, BOOST). Conversion DC/AC. Conversion AC/DC. Notions de PFC (Power Factor Corrector). Composants de l électronique de puissance Diodes, MOSFET, IGBT : constitution principales caractéristiques. Comportement thermique refroidissement. Techniques de packaging. Travaux pratiques Convertisseurs statiques. 04M-NSI-001_V9.0 Page 32

33 LES MACHINES ELECTRIQUES (MODULE INTERMEDIAIRE) FM Permettre aux techniciens et ingénieurs de se former à l électrotechnique, ce dans l optique principal du développement du véhicule électrique. Appréhender les problématiques liées à la variation de vitesse des machines électriques. Appréhender les problématiques liées à la CEM des convertisseurs à découpage. Maitriser les technologies des machines électriques. Notions en mathématique et quelques notions en électricité. Les ingénieurs et techniciens désirant maîtriser les bases de l électrotechnique. 3 jours (21 heures). Notions d électromagnétisme Machine à réluctance Principe de fonctionnement : machine élémentaire. Eléments de technologie des machines à reluctance. Principes de commande. Caractérisation et comparaison avec les machines excitées. Application aux moteurs pas à pas. Machine à courant continu Principe de constitution. Différents types d excitation, machines à aimants. Modélisation, dimensionnement. Eléments de technologie. Entretien, modes de défaillance. Machine synchrone Champs magnétique tournant : théorèmes fondamentaux. Modélisation en régime permanent. Linéarisation, saturation. Dimensionnement machines à aimants. Eléments de technologie. Notion sur les BLDC. Machine asynchrone Principe de base. Modélisation en régime permanent. Caractéristique de couple électromagnétique. Dimensionnement. Eléments de technologie. Travaux pratiques Machine à courant continu. Machine synchrone. Machine asynchrone. 04M-NSI-001_V9.0 Page 33