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Combien Consomme ma Calculatrice 2021

Épisode 2 - TI-Nspire monochrome

Nous sommes en plein QCC 2021 Universel, événement au cours duquel nous te publions et alimentons la base de données intégrale de nos classements de rentrée QCC organisés depuis la rentrée 2015.

Repassons aujourd'hui sur l'événement dans l'événement, le CCC 2021, pour Combien Consomme ma Calculatrice.

Nous nous intéressons pour le moment à la consommation des seuls modèles à piles AAA, n'ayant pour le moment ni matériel ni protocole pour mesurer la consommation des modèles à batterie.

Mais pourquoi donc cette série ? Le mardi 31 mars 2015, suite à une annonce sur leboncoin, nous avions réussi à te récupérer une Casio Graph 75+E, avant même l'annonce officielle de ce nouveau modèle. Les nouveautés comportaient un mode examen dont le bon fonctionnement était indiqué par le clignotement d'une diode examen. L'emballage annonçait une conformité à une nouvelle réglementation des examens à compter de 2018, alors non encore publiée. Le Bulletin Officiel avec les derniers textes officiels paraissant chaque jeudi matin il nous fallait faire vite. Nous t'avions donc testé la Graph 75+E tout notre mercredi après-midi, et finalisé la publication pour 2 heures du matin. Et nous avions bien fait, quelques heures plus tard la première circulaire relative au mode examen allait effectivement être publiée.

Une mention dans le guide de prise en main nous avait toutefois grandement surpris :

• La mise en place d'un jeu de piles neuves est recommandée avant d'utiliser le Mode Examen.
• La LED clignote lorsque la calculatrice est en mode Examen, de sorte que davantage d'énergie est utilisée. Veillez à quitter le mode Examen dès que possible une fois la session d'examen terminée.

Une pauvre petite diode allumée par intermittence, est-ce vraiment censé augmenter aussi significativement la consommation de la calculatrice ? Nous traiterons donc ici entre autres de la surconsommation induite par l'activation du mode examen.

Dans le premier épisode de cette série, nous nous étions occupées des Casio Graph monochromes.

Pour l'épisode d'aujourd'hui, intéressons-nous aux calculatrices TI-Nspire monochromes.

Ah les TI-Nspire monochromes. Ces modèles sont réputés pour avoir une consommation de piles absolument phénoménale, comme illustré ci-contre par Levak. Précisons qu'il s'agit à chaque fois de la consommation d'une seule calculatrice.

Une consommation absolument catastrophique, digne de certaines consoles de jeux portables tristement connues pour cela (Atari Lynx ou encore Sega Game Gear).

Cette réputation est-elle injuste ou bien méritée ? Et dans ce dernier cas qu'est-ce qui consomme autant ?

Plus de 10 ans après ces photos, nous allons enfin te vérifier tout cela aujourd'hui.

Niveau protocole, nous allons effectuer les mesures à l'aide d'une TI-Nspire CX II. Nous allons mesurer l'intensité, et utiliserons pour cela un capteur d'intensité Vernier. Muni d'une prise BT-A (le standard historique de téléphonie analogique chez British Telecom), il nous faut une interface pour le connecter à notre calculatrice, comme par exemple le Vernier EasyLink.

Problème suivant, un ampèremètre cela se branche en série. Comment faire donc pour couper le circuit de chaque calculatrice testée afin d'y intercaler le capteur d'intensité, tout en permettant à cette dernière de continuer à fonctionner ?

Nous allons utiliser un éliminateur de piles AAA modifié à cette fin. Une fausse pile AAA permet d'ouvrir le circuit, et il suffit alors de connecter en série à ses bornes un réceptacle pour la 4^ème pile AAA alors manquante, ainsi que le capteur d'intensité.

Le gros avantage est donc qu'il n'y a aucune soudure ou modification à effectuer sur les calculatrices testées.

Et voilà donc à quoi ressemble le montage final.

Nous configurons la TI-Nspire CX II pour effectuer :

• 50 mesures par seconde
• pendant une durée de 29 secondes (car plusieurs modèles passent en mode économie d'énergie après 30 secondes d'inutilisation)

Nous retiendrons la valeur moyenne.

Par soucis d'égalité, nous n'utiliserons que des piles neuves avec au minimum 1,6 Volts de tension à vide entre leurs bornes, tension revérifiée à chaque changement de modèle testé.

La TI-Nspire utilise un écran monochrome, les mesures seront effectuées avec le contraste par défaut de l'écran.

Nous allons de plus effectuer les mesures dans des conditions différentes :

• Calculatrice éteinte (hors mode examen + en mode examen)
• Calculatrice allumée mais inoccupée (hors mode examen + en mode examen)
• Calculatrice en train d'effectuer un calcul suffisamment long (hors mode examen + en mode examen)
  Nous choisissons en mode degrés :
  $mathjax$\sum{\sqrt[3]{e^{sin\left(Arctan\left(x\right)\right)}}}$mathjax$

Les mesures sont toutes effectuées sans aucun overclocking.

Même hors mode examen, on peut déjà remarquer que la TI-Nspire ne se met pas complètement en veille une fois éteinte. Nous mesurons sur 29 secondes une consommation moyenne phénoménale de pas moins de 0,434 mA. Donc déjà, même éteinte, ta TI-Nspire monochrome vide les piles à grande vitesse. Tu ne rêves pas, lorsque ta TI-Nspire est éteinte, elle consomme déjà bien plus que les modèles de l'épisode précédent.

Cela vient sans doute du fait que la RAM de 32 Mio doit continuer à être alimentée, sans quoi son contenu sera perdu et la calculatrice devra redémarrer (ce qui est autant que possible à éviter, puisque cela nécessite une bonne 30aine de secondes). Ici aucune possibilité de sauvegarder le contenu RAM en ROM Flash à l'extinction, puisque cette dernière ne fait également que 32 Mio de capacité.

Une fois passée en mode examen, la consommation de la machine éteinte trouve en prime le moyen de passer à 0,715 mA.

C'est dû comme tu peux l'observer sur le diagramme ci-contre aux brefs allumages de la diode examen, avec un double flash très exactement toutes les 2 secondes. Une surconsommation significative par rapport au fonctionnement hors mode examen.

Si tu oses maintenant allumer ta TI-Nspire monochrome, sans rien faire sa consommation bondit déjà à 6,556 mA, et même 7,147 mA en mode examen.

Si en prime tu as le culot de lui demander un calcul, la consommation monte à 19,931 mA, et même 20,133 mA si c'est de plus en mode examen.

TI-Nspire	hors mode examen	en mode examen
éteinte	0,434 mA	0,715 mA (+64,67%)
inoccupée	6,556 mA	6,725 mA (+2,59%)
calcul	19,931 mA	20,133 mA (+1,04%)

La consommation en calcul de la TI-Nspire monochrome n'est pas extraordinaire par rapport aux modèles de l'épisode précédent. Par contre, ce qui est ici effrayant, c'est la consommation absolument catastrophique lorsque la machine ne fait rien. Et comme c'est le cas la plupart du temps, Levak avait bien raison...

Se rendant compte du problème, Texas Instruments a fait quelques efforts au fur et à mesure des mises à jour :

• Déjà la calculatrice s'éteint par défaut après 3 minutes d'inutilisation, réglable également à 1 minute.
  Mais comme nous avons vu plus haut, c'est très loin d'être une veille complète et la consommation continue à être non négligeable dans ce mode.
• Et surtout, Texas Instruments a implémenté un mode hibernation qui se déclenchera après 3 jours d'inutilisation. Ici tous les composants de la calculatrice s'éteignent complètement, et cette dernière devra donc se réamorcer au prochain allumage, ce qui nécessitera une 30aine de secondes. Le délai peut être réduit, mais pas à moins de 1 jour.
  Donc à moins d'enlever les piles toi-même, à chaque fois que tu cesses d'utiliser ta calculatrice tu perds quand même au moins 1 jour de consommation continue à 0,434 mA, ce qui n'est pas rien.

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Texas Instruments nous sort aujourd'hui de nouvelles mises à jour TI-Nspire :

• versions 5.3.2.129 pour les TI-Nspire CX II, compilées le 29 Juin 2021, remplaçant les versions 5.3.0
• et versions 4.5.5.79 pour les anciennes TI-Nspire CX, compilées le 25 Mai 2021, remplaçant les version 4.5.4

Déjà enfonçons les portes ouvertes. Avertissement, ces nouvelles versions ne sont pas compatibles avec Ndless r2018, et leur installation est comme à l'habitude bien évidemment sans aucun retour possible. Toute tentative de réinstaller une version inférieure te sera par la suite refusée.

Si tu choisis de mettre à jour ta calculatrice, tu renonces donc à Ndless pour une durée indéterminée, des jours, semaines, mois ou même années comme c'est déjà arrivé, nous l'ignorons.

Les machines neuves préchargées de ces versions incompatibles Ndless ne devraient pour leur part pas apparaître dans les stocks de magasins avant plusieurs mois.

Sommaire :

1. Mode examen
2. TI-Basic et TI-Innovator Hub 1.5
3. Python
4. Bilan
5. Téléchargements

1) Mode examen :

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Commençons déjà par un gros point sur le mode examen. En effet certains des changements introduits par les versions précédentes 5.3.0 et 4.5.4 étaient très problématiques, possiblement pas testées avec suffisamment de sérieux puisque ces versions avaient été publiées seulement 2 semaines après leur date de compilation, un délai anormalement court.

Les versions précédentes 5.3.0 et 4.5.4 avaient introduit un très grave problème avec le mode examen international, celui que l'on appelle en allumant la calculatrice avec la touche

esc

enfoncée.

Son écran d'activation présentait jusque-là une liste de limitations de fonctionnalités toutes cochées par défaut, et ces versions en rajoutaient une 12^ème permettant de bloquer le solveur numérique d'équations, certes non cochée par défaut :

Jusque-là, dans les pays où elles ne sont pas requises comme en France, l'on pouvait décocher rapidement l'ensemble de ces limitations via le raccourci

ctrl

A

comme indiqué dans notre tutoriel d'activation ainsi que le tuto-vidéo officiel.

Mais problème, cette nouvelle limitation non cochée par défaut changeait radicalement le comportement du raccourci

ctrl

A

. Au lieu de tout décocher, le raccourci commençait par tout cocher. Si si, si tu suivais avec les versions 5.3.0 et 4.5.4 le tutoriel officiel dédié à la France, tu te retrouvais avec l'intégralité des limitations ne concernant pas la France au lieu d'aucune...

Nous avions bien évidemment signalé le problème dès la sortie, et on ne nous avait pas laissé beaucoup d'espoir que quelque chose de spécifique à la France puisse être pris en compte...

Et bien surprise, si ! Le comportement du raccourci

ctrl

A

a été modifié sur les nouvelles versions 5.3.2 et 4.5.5, désormais lorsque toutes les limitations ne sont pas cochées, son comportement est de commencer par tout décocher !

Génial pour les utilisateurs français, 2 touches de moins à presser pour atteindre la configuration optimale du mode examen, et surtout un très dangereux piège qui disparaît lors de cette procédure !

Et en passant, le tuto d'activation officiel de Texas Instruments redevient donc valide, il n'y aura pas à le supprimer.

Puisque nous avons parlé des limitations en mode examen, nous nous rendons compte en passant que les nouvelles versions 5.3.2 et 4.5.5 en rajoutent maintenant une 13^ème, la possibilité de désactiver l'utilisation des curseurs de variables, certes non cochée par défaut.

Ce n'était pas le seul problème introduit en mode examen par les versions 5.3.0 et 4.5.4. La fenêtre d'activation du mode examen permet de choisir une unité d'angle. Il ne s'agit absolument pas d'une contrainte, l'unité d'angle peut librement être changée par la suite en mode examen. Il s'agit donc d'une unité d'angle par défaut et Texas Instruments a voulu clarifier cela, intitulant l'option en question non plus simplement "Réglage d'angle", mais "Réglage d'angle par défaut".

Ce nouveau message occupant davantage de place venait casser complètement l'organisation spatiale des éléments dans la fenêtre en question. En effet la largeur accrue générait des retours à la ligne intempestifs, et gênait même une fois défilé la remontée tout en haut de la fenêtre, amenant à cocher la 1^ère option à l'aveugle...

Cela ne se produisait que sur les TI-Nspire CX CAS car les listes déroulantes y sont beaucoup plus larges, à cause de la présence de l'option Arithmétique exacte dans les choix concernant le moteur de calcul.

Ici aussi, Texas Instruments semble avoir soigneusement traité notre signalement de ce problème.

Le changement problématique a visiblement été corrigé sur la version 5.3.2, on retourne à une formulation plus courte.

Au sujet du moteur de calcul et des choix proposés à son sujet lors de l'activation du mode examen sur TI-Nspire CX II CAS, nous remarquons en passant que la mauvaise traduction dans ce contexte de l'Anglais 'On' vers le Français 'Sur', justement signalée à la même occasion, a été corrigée correctement par un 'Activé'.

2) TI-Basic et TI-Innovator Hub 1.5 :

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La sortie des versions précédentes 5.3.0 et 4.5.4 avait été accompagnée de la publication d'une mise à jour 1.5 pour le TI-Innovator Hub, interface externe programmable pour les projets STEM.

Nous avions été très surpris lors de notre test de cette version, constatant qu'il y avait en effet beaucoup de nouveautés sur le TI-Innovator Hub, mais que bizarrement les menus de programmation associés sur TI-Nspire CX II et TI-Nsire CX n'étaient pas modifiés par les mises à jour publiées en même temps.

En langage TI-Basic c'était certes contournable. Dans ce langage en effet, les menus de programmation servent juste à saisir rapidement les lignes de commandes qui vont être envoyées au TI-Innovator Hub. En cas de nouveau mot de vocabulaire non présent au menu (ici entre autres TEMPO, PATTERN, RATE, AND, COLLECT, ...), il suffisait juste de le saisir à la main au clavier alphabétique.

Quoi qu'il en soit, avec les dernières versions 5.3.2 et 4.5.5, tout le nouveau vocabulaire du TI-Innovator Hub 1.5 a maintenant été rajouté aux menus de l'éditeur de programme !

3) Python :

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Nous passons maintenant au Python et donc aux seules TI-Nspire CX II.

Il y avait ici le même genre de problème avec le TI-Innovator Hub 1.5, les dernières nouveautés n'étaient pas accessibles aux menus de l'éditeur Python.

Un problème bien plus embêtant ici car beaucoup moins facilement contournable. Ici les menus ne permettent que d'appeler des fonctions des modules associés ti_innovator, ti_hub et ti_rover, masquant complètement les lignes de commandes construites pour envoi au TI-Innovator Hub.

Difficile donc d'intervenir pour les corriger avec les nouveautés...

Avec les versions 5.3.2 et 4.5.5, les nouvelles possibilités TI-Innovator Hub 1.5 sont maintenant gérées en Python.

Pour cela, ti_hub passe de la version 1.1 à la version 1.2, avec maintenant le paramètre de tempo disponible pour les sorties audio.

ti_rover, le module dédié au pilotage du TI-Innovator Rover, passe également de la version 1.1 à la version 1.2.

Il nous offre une nouvelle fonction, ranger_time().

Il y avait un bug bien embêtant dans l'interpréteur Micropython des TI-Nspire CX II, ayant lui aussi fait l'objet d'un signalement de notre part. La fonction d'arrondi round() ne gérait pas le type entier, renvoyant alors une exception 'NotImplemented'.

Bien évidemment demander l'arrondi d'un entier n'a certes aucun intérêt. Mais dans le cadre du fonctionnement interne d'un script, il n'est pas impossible que de temps en temps tes appels tombent sur des valeurs entières ou même des types entiers selon comment tu as codé tes calculs.

Une solution était d'insérer un correctif de notre part dans l'ensemble de tes scripts Python concernés :

Code: Tout sélectionner

round_ = round

def round(n, p=0):
  return n if isinstance(n, int) else round_(n, p)

Et bien plus besoin de t'embêter avec ce correctif, ici encore selon nos tests Texas Instruments a été à l'écoute des retours et a corrigé !

Par contre, il y a toujours les problèmes avec les ressources-images que tu importes dans tes documents via l'éditeur Lua du logiciel TI-Nspire.

Elles sont affichées correctement par les scripts Lua, mais sont inversées verticalement lors d'un affichage par les scripts Python via le module ti_image.

Pire, sur certaines images nous avons même avec une distorsion horizontale en prime...

4) Bilan :

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Les mises à jour précédentes 5.3.0 et 4.5.4 nous avaient vraiment fait mauvaise impression. Absence de correction des bugs et problèmes déjà signalés, accompagnée de l'introduction d'une collection de nouveaux bugs et problèmes clairement visibles au niveau de l'utilisateur final.

À peine testées (seulement 2 semaines de validation après la dernière compilation), ces mises à jour nous donnaient l'impression d'avoir pour une fois été bâclées, sorties à la va-vite, possiblement par sous-estimation de l'impact possible des rares changements, essentiellement des changements mineurs apportés à l'interface du mode examen.

Après la pandémie a pu jouer un rôle là-dedans, ou peut-être encore y avait-il des dates à respecter par rapport à certains examens dans le monde.

Avec les dernières mises à jour 5.3.2 et 4.5.5, c'est littéralement le jour après la nuit. La quasi-totalité des signalements de bugs et problèmes que nous avons effectués ont visiblement été minutieusement traités.

De l'excellent travail cette fois-ci, bravo !

Souhaitons que les bonnes habitudes soient conservées.

5) Téléchargements :

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• Mises à jour pour calculatrice :
  
  • 5.3.2 pour TI-Nspire CX II CAS TI-Nspire CX II-T CAS TI-Nspire CX II-C CAS
  • 5.3.2 pour TI-Nspire CX II-T
  • 5.3.2 pour TI-Nspire CX II
  • 4.5.5 pour TI-Nspire CX CAS TI-Nspire CX-C CAS
  • 4.5.5 pour TI-Nspire CX TI-Nspire CX-C
• Logiciel 5.3.2 pour ordinateur :
  
  • TI-Nspire CX CAS édition enseignant pour Windows / Mac
  • TI-Nspire CX CAS édition élève pour Windows / Mac
  • TI-Nspire CX édition élève pour Windows / Mac

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Texas Instruments fait de gros efforts pour rendre la programmation de ses calculatrices accessible à tous et toutes. Le constructeur a prêté une attention toute particulière aux plus jeunes et non initiés, souhaitant leur permettre de créer tous les projets imaginables sans avoir à se concentrer sur des difficultés annexes.

Sur les calculatrices TI-Nspire CX, TI-83 Premium CE et TI-84 Plus CE, il était possible de connecter l'interface TI-Innovator Hub, le robot pilotable TI-Innovator Rover, la grille programmable TI-RGB Array ou encore l'adaptateur TI-SensorLink pour capteurs analogiques Vernier.
Tous ces éléments ont de plus le gros avantage d'être utilisables directement avec le langage Python des derniers modèles TI-Nspire CX II, TI-83 Premium CE Edition Python et TI-84 Plus CE Python, faisant de l'écosystème Texas Instruments le seul Python connecté !

Un superbe support pour les enseignements scientifiques au lycée maintenant qu'ils partagent le même langage de programmation, notamment en SNT, spécialité NSI, SI et Physique-Chimie, avec le gros avantage de la mobilité. En effet, les programmes produits et données collectées restent présents dans la calculatrice apportée par chaque élève à chaque cours, ce qui allège la charge logistique de l'enseignant. Données et algorithmes peuvent donc être traités / travaillés à la prochaine séance, en devoir à la maison ou même de façon transdisciplinaire en collaboration avec un autre enseignant !

Révolution pour la rentrée 2020, plus besoin de t'équiper en périphériques TI-Innovator pour bénéficier de ces formidables avantages. En effet, les TI-83 Premium CE Edition Python et TI-84 Plus CE Python Edition se sont vu rajouter la gestion du nanoordinateur BBC micro:bit programmable en Python dont tu étais peut-être déjà équipé(e) !

La carte micro:bit est initialement un projet lancé par la BBC (British Broadcasting Corporation), le groupe audiovisuel public britannique, accompagné de nombre de partenaires dont ARM, Microsoft et Samsung. Elle fut distribuée gratuitement à un million d'élèves britanniques de 11 et 12 ans.

Le nom rend hommage au précédent succès du groupe dans ce domaine, le microordinateur à vocation pédagogique BBC Micro des années 1980, l'équivalent britannique de par son adoption à nos microordinateurs Thomson MO5 et TO7 inondant écoles, collèges et lycées à la fin de cette décennie dans le cadre du plan IPT (Informatique Pour Tous).

Les cartes micro:bit utilisent un connecteur micro-USB et ta calculatrice un mini-USB.

Pour relier les deux une solution est d'adjoindre un adaptateur USB A femelle ↔ USB mini-B OTG mâle au câble micro-USB venant avec ta carte micro:bit, testée avec succès.

Pour moins d'encombrement, tu as aussi la solution d'utiliser un câble direct, un USB micro-B mâle ↔ USB mini-A mâle, disponible par exemple chez Lindy et que nous avons également testé avec succès.

Début avril 2021, Texas Instruments sortait enfin une version compatible avec les TI-Nspire CX II !

La carte micro:bit dans sa version 1 présente les caractéristiques et capacités suivantes :

• processeur 32 bits ARM Cortex-M0 cadencé à 16 MHz
• mémoire de stockage Flash d'une capacité de 256 Kio
• mémoire de travail RAM d'une capacité de 16 Kio permettant un heap (tas) Python de 8,24 Ko
• un afficheur, grille programmable de 5×5= 25 diodes rouges adressables, bien adapté pour l'affichage de motifs éventuellement animés ou encore de texte défilant
• nombre de capteurs intégrés :
  
  • capteur de luminosité (lié aux diodes)
  • capteur de température (sur le processeur)
  • 2 boutons poussoirs

    A

    et

    B

    programmables de part et d'autre, comme sur les premières manettes et consoles de jeux portables de chez Nintendo
  • accéléromètre 3D, permettant de détecter les variations d'accélération et par conséquence diverses actions : secouer, pencher, chute libre, ...
  • boussole magnétique 3D, pour détecter cette fois-ci les champs magnétiques
• connectivité Bluetooth 4.0 basse énergie 2,4 GHz maître/esclave

Depuis début 2021 est disponible la nouvelle carte micro:bit v2.

Elle utilise un tout nouveau microcontrôleur, le nRF52833, toujours de chez Nordic Semiconductor. Cette fois-ci nous avons des spécifications qui devraient nous permettre de respirer :

• processeur 32 bits ARM Cortex-M0 cadencé à 64 MHz au lieu de 16 MHz soit 4 fois plus rapide !
• mémoire de stockage Flash d'une capacité de 512 Kio au lieu de 256 Kio soit 2 fois plus grande !
• mémoire de travail RAM d'une capacité de 128 Kio au lieu de 16 Kio soit 8 fois plus grande !

Elle apporte sur cette même face plusieurs nouveautés ou changements :

• ajout d'un haut-parleur
• ajout d'un microphone MEMs
• bouton poussoir qui ne sert plus seulement à la réinitialisation (reset), mais permet désormais également d'éteindre la carte (appui long) et de la rallumer (appui court)
• l'antenne Bluetooth qui devient compatible BLE Bluetooth 5.0, contre seulement 4.0 auparavant

D'autres nouveautés ou changements sont également présents sur l'autre face :

• ajout d'une diode DEL indiquant l'état du microphone
• ajout d'un bouton tactile sur le logo micro:bit, voici pourquoi il perd sa couleur au profit de contacts métalliques

Et excellente surprise par rapport à la solution micro:bit précédente pour TI-83 Premium CE et TI-84 Plus CE, la solution micro:bit pour TI-Nspire CX II était non seulement compatible avec la dernière micro:bit v2, mais en prime gérait également d'origine des spécificités de cette dernière comme par exemple le haut-parleur intégré !

Face au formidable succès de la TI-83 Premium CE en France, peut-être te sentais-tu un peu livré à toi-même pour prendre en main la micro:bit avec ta TI-Nspire CX II ?

Et bien pour cette rentrée 2021, on a visiblement pensé à toi. Un cahier d'activités tout spécialement dédié sera disponible dès le 2 septembre aux éditions Eyrolles, Enseignement de spécialité de Mathématiques - Activités pédagogiques avec la TI-Nspire CX II-T CAS et la carte BBC micro:bit.

Disponible dès maintenant en précommande, l'ouvrage est coécrit par :

• Jean-Baptiste Civet, formateur T³ pour Texas Instruments, professeur de Mathématiques au collège du Roy d'Espagne à Marseille, et Président de la Régionale APMEP d'Aix-Marseille
• Boris Hanuš, formateur T³ pour Texas Instruments, professeur agrégé bivalent en Mathématiques et NSI au lycée Condorcet à Limay

Ils y vont comme à leur habitude de façon progressive, commençant par te familiariser avec la nouvelle interface de développement Python de la calculatrice TI-Nspire CX II-T CAS et de son logiciel.

Des activités exploitant tout le potentiel de la TI-Nspire CX II-T CAS et de la BBC micro:bit sont déroulées sur 5 chapitres, construits à chaque fois pour conduire à l'objectif final de production algorithmique. Ils font appel à différents thèmes mathématiques :

1. cryptage RSA
2. encadrement de valeurs approchées de nombres rationnels et de racines carrées
3. représentation des nombres réels en binaire
4. encadrement du nombre Pi à l'aide de di­fférentes méthodes historiques
5. planche de Galton

Certaines activités t'inviteront donc à connecter une ou même plusieurs cartes BBC micro:bit.

Comme à leur habitude, les différentes chapitres sont enrichis de QR Codes permettant facilement d'aller télécharger des ressources, consulter des tuto-vidéos, ou récupérer les corrections.

L'ouvrage est s'adresse principalement :

• aux élèves de première et terminale suivant les spécialités Mathématiques ou NSI
• aux enseignants de ces spécialités, qui pourront même très facilement poser tout ou partie des activités concernées, juste à faire attention lors de la copie à masquer les éventuels QR Codes de corrections si approprié

Lien : achat (en précommande jusqu'au 2 septembre 2021)

Téléchargements :

• TI-Runtime 2.6 pour micro:bit v1 et micro:bit v2
• module Python microbit 2.34
• Mise à jour 5.3.0 pour calculatrices :
  
  • TI-Nspire CX II CAS, TI-Nspire CX II-T CAS, TI-Nspire CX II-C CAS
  • TI-Nspire CX II-T
  • TI-Nspire CX II
• Logiciel 5.3.0 pour ordinateur :
  
  • TI-Nspire CX CAS édition enseignant pour Windows / Mac
  • TI-Nspire CX CAS édition élève pour Windows / Mac
  • TI-Nspire CX édition élève pour Windows / Mac

[critor]

Le prix Comenius EduMedia, du nom du philosophe, grammairien et pédagogue tchèque, est une récompense prestigieuse à rayonnement européen décernée chaque année depuis 1995 par l'allemand GPI (Gesellschaft für Pädagogik, Information und Medien; soit société pour l'éducation, l'information et les médias), à des produits multimédias d'intérêt pédagogique ou didactique exceptionnel.

La remise des prix de l'édition 2021 vient tout juste d'avoir lieu ce lundi 5 juillet à Berlin au cinéma-théâtre Chamäleon, cette année encore en petit comité, contexte sanitaire oblige.

Pour son édition 2021, 170 sceaux ont été attribués dans diverses catégories, dont 10 dans la catégorie Naturwissenschaftliche Bildung (enseignement scientifique).

Texas Instruments a l'honneur de recevoir dans cette catégorie un sceau pour la dernière mise à jour 5.3 de ses TI-Nspire CX II-T et TI-Nspire CX II-T CAS, au motif des remarquables apports suivants :

• possibilité de piloter une carte BBC micro:bit
• nouveautés du mode examen

Le constructeur peut donc désormais apposer le sceau Comenius EduMedia Siegel 2021 sur ses TI-Nspire CX II-T, peut-être donc un nouvel emballage à venir dans les prochaines semaines.

Cela fait maintenant pas moins de 7 années consécutives que Texas Instruments voit ainsi ses efforts pour l'innovation pédagogique récompensés par cette distinction, félicitations !

Source : https://comenius-award.de/wp-content/up ... 7-2021.pdf via https://comenius-award.de/

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Texas Instruments fait de gros efforts pour rendre la programmation de ses calculatrices accessible à tous et toutes. Le constructeur a prêté une attention toute particulière aux plus jeunes et non initiés, souhaitant leur permettre de créer tous les projets imaginables sans avoir à se concentrer sur des difficultés annexes.

Sur les calculatrices TI-Nspire CX, TI-83 Premium CE et TI-84 Plus CE, il était possible de connecter l'interface TI-Innovator Hub, le robot pilotable TI-Innovator Rover, la grille programmable TI-RGB Array ou encore l'adaptateur TI-SensorLink pour capteurs analogiques Vernier.
Tous ces éléments ont de plus le gros avantage d'être utilisables directement avec le langage Python des derniers modèles TI-Nspire CX II, TI-83 Premium CE Edition Python et TI-84 Plus CE Python, faisant de l'écosystème Texas Instruments le seul Python connecté !

Un superbe support pour les enseignements scientifiques au lycée maintenant qu'ils partagent le même langage de programmation, notamment en SNT, spécialité NSI, SI et Physique-Chimie, avec le gros avantage de la mobilité. En effet, les programmes produits et données collectées restent présents dans la calculatrice apportée par chaque élève à chaque cours, ce qui allège la charge logistique de l'enseignant. Données et algorithmes peuvent donc être traités / travaillés à la prochaine séance, en devoir à la maison ou même de façon transdisciplinaire en collaboration avec un autre enseignant !

Le TI-Innovator Hub dispose de plusieurs actionneurs intégrés :

• LIGHT : diode rouge
• COLOR : diode RGB
• SOUND : haut-parleur

En plus de ceci, le TI-Innovator Hub te permet de connecter des actionneurs externes :

• soit sur ses ports OUT 1, OUT 2 et OUT 3 des actionneurs Grove
• soit sur son port breadboard à 10 broches programmables

Nombre d'actionneurs différents sont gérés et contrôlables directement d'une simple ligne.

Commençons déjà par les actionneurs les plus simples supportés aussi bien au format Grove que breadboard :

• LED : diode
• SPEAKER : haut-parleur
• DCMOTOR : moteur à courant continu
• BUZZER : buzzer
• RELAY : relais
• SQUAREWAVE : générateur de signal rectangulaire

D'autres actionneurs plus évolués sont supportés uniquement au format Grove :

• POWER : transistor de puissance
• VIB.MOTOR : moteur à vibrations
• SERVO : servomoteur (uniquement sur le port OUT3 dédié à l'alimentation en 5 Volts)

Et d'autres uniquement au format breadboard :

• RGB : diode RGB
• SERVO.CONTINUOUS

Le TI-Innovator Hub te permet également d'utiliser des actionneurs non supportés, aussi bien analogiques (ANALOG.OUT) que numériques (DIGITAL.OUT).

Pour les plus simples une connexion Grove peut suffire, tu auras juste à calculer correctement la valeur à écrire.

Pour les actionneurs les plus complexes il faut écrire un véritable pilote.

Parmi ce large éventail d'actionneurs directement gérés par le TI-Innovator Hub, on pouvait regretter l'absence d'afficheurs à segments.

D'autant plus dommage qu'il existe des afficheurs à segments utilisant le format Grove et donc déjà connectables directement...

Les afficheurs à segments sont constitués de cellules permettant chacune d'afficher un chiffre ou une lettre. On distingue :

• les cellules numériques : dédiées à l'affichage de chiffres, elles sont constituées de 7 ou 8 segments (selon si le chiffre peut être accompagné du séparateur décimal)
• les cellules alphanumériques : pouvant afficher à la fois des chiffres et des lettres, elles sont constituées de 14 segments

Aujourd'hui nous allons nous intéresser plus particulièrement aux afficheurs numériques à 4 cellules.

On pourrait imaginer relier directement les différentes broches de l'afficheur au port breadboard du TI-Innovator Hub, puis ensuite coder un pilote comme évoqué.

C'est certes envisageable, mais c'est une solution très lourde dans le sens où les afficheurs bruts nécessitent un grand nombre de broches, 12 pour celui ci-contre.

Outre la lourde connectique que l'utilisateur aura alors à gérer (de préférence sans se tromper), cela occuperait de plus entièrement le port breadboard du TI-Innovator Hub, empêchant ainsi l'utilisateur de brancher autre chose.

Il existe toutefois des interfaces permettant de réduire le nombre de broches pour l'utilisateur, comme par exemple le contrôleur TM1637. Il permet de réduire le nombre de broches de contrôle à seulement 2, DIO et CLK.

En rajoutant bien évidemment l'alimentation et la masse, cela ne fait malgré tout que 4 broches, soit une utilisation très légère et raisonnable du connecteur breadboard de ton TI-Innovator Hub.

Double avantage, ce brochage est également compatible avec le format Grove.

On trouve ainsi des afficheurs munis du contrôleur TM1637 aussi bien au format Grove qu'au format breadboard.

Les spécifications du TM1637 sont disponibles publiquement, et il existe déjà un pilote écrit en langage C++ pour cartes Arduino.

Toutefois les TI-Nspire CX II ne gèrent hélas pas le langage C++, du moins pas officiellement...

Et bien justement Hans-Martin Hilbig, formateur T³ pour Texas Instruments, vient de nous réaliser un nouvel exploit : une réécriture intégrale du pilote C++ du TM1637 mais cette fois-ci dans le langage Python officiellement supporté sur les TI-Nspire CX II !

Voici donc M1637driver1.py, un module Python additionnel rajoutant à ta TI-Nspire CX II le support des afficheurs numériques à contrôleur TM1637 !

Le module est à installer de préférence dans le dossier /PyLib/ de ta calculatrice. Il est alors rajouté au menu des modules Python et ainsi directement importable pour tes projets.

Nous allons te guider rapidement dans la prise en main de l'afficheur TM1637 et de son pilote.

Si tu utilises la version Grove de l'afficheur, tu peux la connecter aux ports OUT 1 ou OUT 2 du TI-Innovator Hub.

Attention, la mise à jour TI-Innovator Hub 1.5 est nécessaire au bon fonctionnement du TM1637 en format Grove.

Si tu utilises la version breadboard, il te faudra réaliser les connexions suivantes :

• BB1 : clk
• BB2 : dio

Note que dans les deux cas l'afficheur TM1637 génère une consommation importante. Pour en garantir le bon fonctionnement tu devras connecter ton TI-Innovator Hub à une source d'alimentation USB externe via son port micro-USB, batterie ou secteur.

M1637driver1.tns n'utilise visiblement pas les nouvelles possibilités de l'OS 5.3 permettant de lister ses fonctions au menu, alors nous allons te les expliquer rapidement.

Tout d'abord il te faut construire un objet Python pour pouvoir ensuite contrôler ton afficheur. Au choix selon la connexion que tu as réalisée :

• mydis = TM1637display('OUT 1')
• mydis = TM1637display('OUT 2')
• mydis = TM1637display('BB')

L'objet alors obtenu te fournit différentes méthodes pour piloter ton afficheur.

Mais première chose à faire obligatoirement, régler la luminosité de l'afficheur avec la méthode .setBrightness(niveau).
niveau peut aller ici de 0 à 6, et pour la luminosité maximale nous appellerons donc myset.setBrightness(6).

L'affichage se passe via la méthode .setSegments(données). données est ici une liste de 4 nombres entiers, un par cellule donc.

Dans un premier temps, commençons par afficher des chiffres. Il n'y a ici pas encore besoin de comprendre le format de la liste, car nous avons une méthode .encodeDigit(chiffre) permettant d'en générer automatiquement le contenu.

On peut par exemple s'en servir pour construire une fonction rudimentaire permettant d'afficher un nombre :

Code: Tout sélectionner

def showNumber(num, dis):
  l = []
  while num:
    l.append(dis.encodeDigit(num % 10)
    num //= 10
  l.reverse()
  dis.setSegments(l)

Et voilà donc ci-contre par exemple le résultat de l'appel showNumber(1637, mydis).

Tentons maintenant d'aller plus loin et de contrôler directement les segments pour afficher librement tout ce que l'on veut, et entre autres des lettres.

Les 4 nombres de la liste passée à .setSegments() indiquent en binaire les segments à allumer, selon la numérotation ci-contre.

Voilà pourquoi par exemple l'appel .encodeDigit(1) nous retourne 6, c'est-à-dire en binaire 0b00000110 avec les bits 1 et 2 armés pour allumer les 2 segments permettant d'afficher le chiffre 1.

Petit cas particulier, le bit 7 si armé est pris en compte uniquement pour le 2^ème nombre de la liste, et permet alors d'allumer le séparateur horaire : au centre de l'afficheur.

Maintenant que nous avons donc compris le format, nous ne sommes plus limités aux simples chiffres et pouvons enfin nous amuser à afficher librement tout ce que nous voulons, comme par exemple le mot done :

Code: Tout sélectionner

l = [
  0b01011110, #d
  0b00111111, #O
  0b01010100, #n
  0b01111001, #E
]

mydis.setSegments(l)

Ta TI-Nspire CX II peut donc enfin exploiter pleinement en Python un afficheur 4 chiffres à 7 segments, de tout nouveaux horizons pour tes projets !

Téléchargements :

• TM1637driver
• mise à jour TI-Innovator :
  
  • Sketch 1.5
  • Logiciel de mise à jour TI-Innovator Hub pour Windows / Mac
• Mise à jour 5.3.0 pour TI-Nspire CX II :
  
  • TI-Nspire CX II CAS, TI-Nspire CX II-T CAS, TI-Nspire CX II-C CAS
  • TI-Nspire CX II-T
  • TI-Nspire CX II
• Logiciel TI-Nspire CX II 5.3.0 :
  
  • TI-Nspire CX CAS édition enseignant pour Windows / Mac
  • TI-Nspire CX CAS édition élève pour Windows / Mac
  • TI-Nspire CX édition élève pour Windows / Mac

Source : https://resources.t3europe.eu/t3europe- ... 86f390a4a7