Appareils mobiles

Description du module
Appareils mobiles
Généralités
Désignation du module
Appareils mobiles
Catégorie du module
Approfondissement technique et scientifique
Périodes
2 périodes de cours et 1 période d’exercice par semaine
Brève description /Explication des objectifs et du contenu du module en quelques phrases
Ce module sensibilise les étudiants aux problèmes liés à l’informatique intégrée et au marché de l’équipement des
consommateurs avec des ressources en mémoire et une puissance de traitement informatique restreintes, comme les
téléphones mobiles, les cartes à puces, etc. Le module explique l’organisation et l’architecture structurelles des appareils
mobiles, en se focalisant sur les interfaces de détecteur et les technologies sans fil. L’étudiant acquiert les bases des systèmes
d’exploitation et des technologies d’application dans ce domaine (J2ME et .NetCF). Les étudiants acquièrent les connaissances
liées aux environnements de développement et de simulation et sauront comment développer des applications pour des
appareils mobiles
Objectifs, contenu et méthodes
Objectifs d'apprentissage et compétences visées
Matériel et technologie
• Les étudiants savent décrirent les composantes matérielles principales d’un appareil mobile et les contraintes pour le concept
des appareils mobiles.
• Les étudiants peuvent obtenir la solution de connectivité la plus adaptée à un appareil mobile.
Systèmes d’exploitation
• Les étudiants peuvent décrire l’architecture et la fonctionnalité des systèmes d’exploitation communs pour les appareils
mobiles (Symbian, Windows Mobile, …).
• Les étudiants peuvent expliquer les mécanismes spécifiques aux systèmes d’exploitation des appareils mobiles.
Applications
• Les étudiants peuvent décrire l’architecture et la fonctionnalité de l’environnement-cadre commun des appareils mobiles (Java
ME, .Net CF, …)
• Les étudiants peuvent conceptualiser des applications clients et serveurs pour les appareils mobiles communs, en tenant
compte de leurs ressources limitées.
Contenu du module
Matériel et technologie (5 semaines)
• Architecture matérielle des appareils mobiles
• Communication à courte distance : Bluetooth, Zigbee, RFID
• Systèmes d’exploitation portables vers une cible matérielle
Systèmes d’exploitation (4 semaines)
• Architecture et mécanisme des systèmes d’exploitation pour appareils mobiles (Vue d’ensemble, architecture, planification,
mémoire, sécurité, …)
• Etudes de cas: Symbian OS, Windows Mobile, Embedded Linux
Applications (5 semaines)
• Programmation de réseaux, serveurs intégrés
• Développement de logiciel & environnements-cadre (Java ME, Net CF)
• Plateforme mobile, interfaces humaines
Plan du module avec pondération des contenus d’enseignement
Semaine
Sujet
1
Introduction aux appareils mobiles, aux contraintes du système, aux caractéristiques des faibles puissances
2
Architecture des appareils mobiles, des plateformes matérielles, bande de base (cœur du processeur, ..)
communication, interface radio
3
Etude de cas: conception d’un appareil mobile, partie I
Des besoins de l’utilisateur final jusqu’au concept d’application matériel/logiciel. Présentation en 3 semaines
d’un concept industriel appliqué à un système informatique à faible capacité de traitement et destiné à un
module de transmission (bande ISM ou Bluetooth), avec un capteur de mesure intégré.
4
Etude de cas: conception d’un appareil mobile, partie, II
5
Etude de cas: conception d’un appareil mobile, partie III
6
Introduction aux Systèmes d’exploitation pour des appareils mobiles
Etude de cas:
•
Symbian I (Vue d’ensemble, architecture, planification, mémoire, sécurité, …)
Exercice
Implémentation et application pour le système d’exploitation de Symbian (C++, émulateur d’appareil
mobile)
7
Etude de cas:
Symbian II (Modèle de programmation, applications pour le système d’exploitation Symbian, outils
pour le développement)
8
Etude de cas:
•
Windows Mobile (vue d’ensemble, architecture, mémoire, sécurité, …)
Exercice:
•
Implémenter une application pour Windows CE (C++, émulateur d’appareil mobile)
9
10
Etude de cas : Embedded Linux
Java ME vue d’ensemble de l’architecture & développement de l’environnement et boîtes à outils
Exercices pour différentes configurations (CDC, CLDC) et profiles (Profiles CDC, MIDP).
11
Interfaces humaine Java ME (Graphismes, systèmes de fichiers et stockage d’objets)
Exercice: Implémenter une application dans Java ME
12
Serveurs intégrés Java ME (Graphismes, communication, mise en réseau, sécurité HTTP
Exercice: Implémenter une application dans Java ME
13
Programmation de réseau (sockets, BlueTooth).
Paquets optionnels (JSR 179)
14
.Net CF vue d’ensemble de l’architecture & développement de l’environnement et exercices théoriques de
boîtes à outils.
Organisation du module (p. ex. division en cours)
Cours
Titre
Semaines
1
Matériel et technologie
1-5
2
Systèmes d’exploitation
6-9
3
Applications
10-14
Méthodes d’enseignement et d’apprentissage
Cours magistral avec des exercices liés à la taxonomie de Bloom (compréhension, application, analyse et production).
Connaissances et compétences prérequises
Les étudiants ont des connaissances professionnelles en
• CPLD, FPGA
• Systèmes d’ordinateurs, processeurs, systèmes bus, concepts de systèmes d’exploitation
• Programmation en Java & C++
• Développement de logiciels et d’environnements-cadre
• Concepts d’interfaces d’utilisateur, MV
Bibliographie
Matériel et technologie
• Karim Yagmour: Building Embedded Linux Systems, First Edition April 2003 (Second Edition announced for Spring
2008), 0'Reilly
• David Kammer, Gordon McNutt, Brian Senese, Jennifer Bray: Bluetooth Application's Developer Guide, Elsevier
Systèmes d’exploitation
Symbian
•
•
Richard Harrison, Mark Shackman ... [et al.]: Symbian OS C++ for Mobile Phones. Volume 3 - Application
Development for Symbian OS v9
Richard Harrison, Alan Robinson ... [et al.]: Symbian OS C++ for Mobile Phones. Vol. 2 - Programming with Extended
Functionality and Advanced Features
Windows CE
• Douglas Boling: Programming Microsoft Windows CE.Net, Third Edition
• Chris Muench: The Windows CE Technology Tutorial: Solutions for the Developer
Embedded Linux
• Pichai Raghavah, .... [et al.]: Embedded Linux system design and development
• Karim Yaghmour: Building embedded Linux systems
Applications
• FREE J2ME BOOKS
• Java ME Technology APIs & Docs
• Sun J2ME Wireless Toolkit
•
Java 2 Micro Edition (J2ME) Versus Microsoft Embedded Architecture
NetBeans Mobility Pack for NetBeans IDE (far better than Sun WTK32)
Mode d’évaluation
Conditions d’admission aux examens de fin de module (tests exigés)
- pas tests exigés
Examen écrit de fin de module
Durée de l’examen
120 minutes
Moyens autorisés
Examen à livre ouvert