Informatique embarquée et objets connectés

Embarquer l’informatique dans les objets permet à la fois de simplifier leur fonctionnement et de diversifier leurs possibilités d’utilisation.
Le fait que ces objets soient pilotés par des logiciels permet aussi d'intégrer plus facilement de nouvelles fonctionnalités.

L’informatique intervient maintenant dans de nombreux domaines : avionique, automobile, réseau ferroviaire, transports urbains, domotique, robotique, loisirs, santé, agriculture, etc.

Les premiers objets informatisés étaient pilotés par des Interfaces Homme-Machine (IHM) dédiées. Les technologies du Web intégrées au smartphone permettent aujourd'hui de simplifier l'usage de ces objets. 

On utilise ainsi les sigles IdO en français pour Internet des Objets (ou IoT en anglais pour Internet of Things).

• 1961 : premier système embarqué de contrôle avionique d'un missile balistique de l'US Air Force.
• 1967 : premier système embarqué de guidage lors de la mission lunaire Apollo.
• Les automobiles utilisent des systèmes de contrôle du moteur avec microprocesseurs depuis les années 1970.
• 1971 : premier processeur produit par Intel (l'intel 4004).
• 1984 : sortie de l’Airbus 320, premier avion équipé de commandes électriques informatisées.
• 1998 : mise en service du métro informatisé sans conducteur Météor (ligne 14 à Paris).
• 1999 : introduction de l’expression « internet des objets » par Kevin Ashton.
• 2007 : arrivée du smartphone.

On estime à 50 milliards le nombre d’objets connectés en 2020.

L'information des systèmes embarqués est obtenue soit via des IHM (Interface Homme Machine) soit via des capteurs.

Ces interfaces contrôlent alors des actionneurs physiques et fournissent aussi des informations aux utilisateurs.

Certains systèmes embarqués (notamment dans les domaines de l'avionique ou du militaire) ont des contraintes sévères en termes de temps d'exécution.

Ces systèmes embarqués dits temps-réel rendent le développement des logiciels qui les pilotent plus délicat.

Techniquement, l'Internet des Objets désigne l’identification numérique directe et normalisée (par adresse IP, protocoles smtp, http, https...) d'un objet physique grâce à un système de communication sans fil qui peut être une puce RFID, du Bluetooth, du Wi-Fi, une carte SIM.

Les microprocesseurs embarqués dans les objets connectés sont souvent plus petits, moins chers mais moins rapides que ceux des ordinateurs ou smartphones. 

Des versions allégées des systèmes d'exploitation embarqués sur les objets connectés permettent de réduire la consommation électrique.

L'informatisation des objets a un grand impact sur les pratiques humaines.

On peut citer l'exemple de la voiture autonome qui allie des technologies diversifiées : des systèmes embarqués pour son fonctionnement et l'analyse en temps-réel de l'environnement à l'aide de différents capteurs (caméras, radars,…) avec une supervision pilotée par de l'intelligence artificielle.

Les problèmes de sureté et de sécurité sont des enjeux importants dans le domaine de l'informatique embarquée.

Des équipements stratégiques ou des vies humaines sont exposées aux erreurs potentielles ou aux attaques des systèmes informatiques pilotant ces objets connectés.