5 raisons de devenir ingénieur en systèmes embarqués

Devenir ingénieur en systèmes embarqués - Featured image Ingénieur
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De nombreuses personnes souhaitent devenir ingénieur mais la discipline est très vaste et finalement prête à confusion. On ne devient pas ingénieur, on devient ingénieur dans un domaine spécifique. Je suis devenu ingénieur en systèmes embarqués et ici je vous explique pourquoi c’est un métier d’avenir qui possède de nombreuses qualités.

Mais d’abord, qu’est-ce qu’un système embarqué ?

Il existe des dizaines de définitions qui se ressemblent et mettant en avant différents aspects. Ici, je vais vous donner ma définition, qui se veut compréhensible pour tout le monde (je l’espère), et suffisante pour que vous ne soyez pas perdu lorsque vous entendrez ce mot après avoir lu cet article.

De manière générale, un système embarqué est un système électronique autonome qui a pour but de faire une tâche précise. Il doit répondre à des exigences de temps-réel plus ou moins strictes en fonction du domaine d’application. Par exemple, un système embarqué dans un avion doit être rapide, efficace et robuste car il peut impliquer la vie des personnes dans l’avion.

La définition peut aussi être élargie à tout système autonome qui n’a pas besoin d’être constamment branché. Par exemple un téléphone, une montre connectée, une tablette, etc.

Dans un système embarqué, on retrouve une unité de calcul qui permet de réaliser les tâches qui lui ont été assignées, un peu comme un cerveau intégré dans le système. Il existe deux types principaux d’unité de calcul, le processeur et le microcontrôleur.

Vous avez souvent entendu parler des processeurs car on les trouve dans tous les téléphones et les ordinateurs. Dans cet article, je ne vais pas m’attarder sur les processeurs car ils sont moins utilisés dans les systèmes embarqués, et je ne travaille que sur des microcontrôleurs.

Alors finalement qu’est-ce qu’un microcontrôleur ?

Le microcontrôleur est un circuit électronique fait de transistors qui permet de faire des calculs et d’exécuter des instructions. « C’est donc pareil qu’un processeur » me direz-vous, et il est vrai que la différence entre un microcontrôleur et un (micro)processeur est parfois très floue. Donc laissez-moi vous faire un petit résumé des différences entre ces deux systèmes électroniques :

MicrocontrôleurMicroprocesseur
Faible coûtCoût relativement élevé
Complexité relativement faibleComplexité élevée
Faible consommationForte consommation en comparaison
Très petite tailleBien plus gros que le microcontrôleur
Peu de mémoire interne disponibleGrande mémoire interne disponible
Faible puissance de calculPuissance de calcul élevée
Généralement fait pour réaliser une tâche spécifique enregistrée en mémoire flashUne grande partie du code est exécutée en RAM
Généralement mono-coeurMulti-coeur
Principalement dans les systèmes embarquésPrincipale unité de calcul dans les ordinateurs, smartphones, tablettes, etc.

Maintenant que les grands principes ont été introduits, voyons les avantages du métier d’ingénieur systèmes embarqués.

Un excellent débouché

An embedded systems engineer has many opportunities

Dans notre société actuelle, il y a plus de nouvelles demandes d’ingénieurs que de nouveaux ingénieurs sortant d’écoles.

De plus, les deux domaines où le débouché est le plus important en ingénierie sont l’informatique et l’électronique.

Un ingénieur en systèmes embarqués allie les deux ce qui augmente encore plus le nombre d’opportunités que vous pouvez avoir.

J’ai personnellement étudié dans le technopôle de Sophia-Antipolis (voir A propos de moi) et les entreprises venaient directement nous chercher sans qu’on ait forcément besoin de postuler de nous-mêmes.

Vous seriez étonné par le nombre d’entreprises qui ont besoin d’ingénieurs et notamment d’ingénieurs en électronique.

Pour résumer, la première raison de devenir ingénieur embarqué est la facilité de trouver du travail à tout moment et surtout d’être embauché facilement dès la sortie de l’école.

Un éventail de domaines d’application

An embedded systems engineer can work in various fields

Il est important lorsqu’on cherche à savoir quel métier faire, si ce dernier va nous plaire sur le long terme et s’il ne va pas devenir ennuyeux après quelques années.

Avec les nouvelles technologies qui nous entourent et l’expansion des objets connectés, le domaine des systèmes embarqués s’élargit toujours plus.

Ainsi, vous trouverez toujours un domaine d’application intéressant que vous n’avez jamais touché et sur lequel vous apprendrez plein de choses, tout en faisant le travail que vous maitrisez.

Voici quelques domaines d’applications très divers dans lesquels de nombreux ingénieurs embarqués travaillent :

  • Médical (appareil de mesures, systèmes autonomes pour surveiller les patients)
  • Automobile (régulateur de vitesse, ABS, voiture autonome)
  • Objets connectés (montre, lunettes, bracelet)
  • Domotique (alarme, détecteurs, réfrigérateur connecté, four, machine à laver, télécommande)
  • Multimédia (Caméra, appareil photo, drone)
  • Usine (Bras robotique, systèmes de gestion)

Personnellement, mes domaines d’application préférés sont la domotique et l’automobile, mais il serait intéressant de travailler aussi dans le médical.

Comme vous pouvez le voir, il existe une multitude de domaines d’application, donc vous n’aurez jamais le souci de faire constamment la même chose.

Facilité pour travailler à l’étranger

Being an embedded systems engineer helps working abroad

L’ingénierie électronique et informatique ainsi que la vente et le marketing sont les domaines les plus porteurs pour partir à l’étranger.

Si vous jetez un œil au site Mon Volontariat International dédié au VIE, vous remarquerez que de nombreuses offres sont liées à ces 4 domaines.

Si vous connaissez une entreprise internationale, il n’est pas difficile d’aller travailler dans une section à l’étranger car vos compétences seront nécessaires dans la plupart des pays.

Aussi, si vous êtes intéressé par l’Asie comme moi, vous trouverez rapidement une offre qui vous convient pour vivre votre expérience culturelle asiatique.

Un mélange entre matériel et logiciel

An embedded systems engineer needs to know both harware and software

D’abord quelques définitions :

Hardware : (matériel) Il correspond à la partie physique du produit.

Software : (logiciel) C’est la partie programmation à haut niveau.

Difference between software, hardware and firmware

Un ingénieur systèmes embarqué fait la transition entre le « hardware » et le « software ». On appelle la liaison entre hardware et software, le firmware. C’est sur cette couche qu’un ingénieur en systèmes embarqués va principalement travailler. De cette manière, cela lui permet de voir la globalité du produit et de comprendre les deux aspects en même temps.

D’ailleurs pour bien comprendre la nuance, vous pouvez vous référer à l’étymologie des mots anglais :

  • Hard signifie dur
  • Firm signifie consistent, donc moins dur
  • Soft signifie mou

Firm est donc bien un juste milieu entre un objet dur et un objet mou.

Généralement, un ingénieur informatique se concentrera sur la partie logiciel et un ingénieur électronique hardware se concentrera sur la partie physique. Finalement chacun travaille sur sa partie sans connaître réellement celle de l’autre.

À l’inverse, un ingénieur firmware va devoir comprendre les deux pour pouvoir correctement lier ces derniers ensemble.

Travailler sur un produit et voir des résultats

An embedded systems engineer can see physical results

Le gros avantage d’un ingénieur en systèmes embarqués, c’est qu’il va coder un système et pourra le voir fonctionner. Ainsi, vous pourrez apprécier votre dur labeur.

Pour illustrer cette idée, je vais prendre comme exemple les deux domaines dans lesquels j’ai travaillé, le BLE et les interfaces graphiques.

BLE (Bluetooth Low Energy)

Dans mon travail, je réalisais des démonstrations pour les clients afin qu’ils voient tous les avantages de notre solution Bluetooth. Je n’ai pas eu à coder le protocole en lui-même, il m’a seulement fallu comprendre comment fonctionnait la communication entre différents appareils afin de réaliser une application qui fonctionne.

Je me suis donc basé sur des documents, des programmes déjà réalisés, et de plusieurs cartes électroniques faisant du Bluetooth et j’ai réalisé un petit système domotique qui envoie les informations (température, humidité, détection de présence, activation de l’alarme) sur le téléphone et sur un serveur à distance.

J’ai dû utiliser de la communication SPI, I2C et Bluetooth et faire en sorte que tous les composants du système fonctionnent correctement en temps réel tout en étant robuste aux mauvaises manipulations possibles faites par l’utilisateur.

Partant de zéro, j’ai créé le cahier des charges et réalisé le projet. À la fin, j’avais un projet qui fonctionnait et qui a été montré à de nombreux clients. J’ai beaucoup apprécié réaliser ce système car j’ai acquis de nombreuses connaissances. De plus, je voyais la démonstration progresser petit à petit et fonctionner avec de plus en plus de fonctionnalités et cela donnait envie de continuer.

Interfaces graphiques (TouchGFX)

Mon travail actuel porte sur la création d’applications graphiques utilisant la solution TouchGFX. Ce framework permet de réaliser des interfaces graphiques professionnelles qui fonctionnent sur microcontrôleur, c’est-à-dire sur des appareils avec une mémoire et une puissance de calcul très limitées.

Par exemple, vous pourrez trouver TouchGFX dans des écrans pour four, micro-ondes, machine à laver, machine à café, aspirateur, télécommande et plein d’autres.

Ce qui est fascinant, c’est que vous avez quelque chose de graphique qui donne envie à la fin des projets. Vous avez votre carte électronique, la solution TouchGFX, vos compétences en programmation C et C++ et vous pouvez réaliser de magnifiques interfaces qui plairont aux clients.

Encore une fois ici, nous devons faire en sorte que la partie hardware, firmware et software fonctionnent correctement ensemble. Vous avez donc un sentiment de réussite lorsque tout fonctionne comme prévu.

Conclusion

Un ingénieur en systèmes embarqués aura de nombreuses opportunités à sa portée partout dans le monde, avec un large éventail de domaines d’application où il pourra s’épanouir et apprendre durant toute sa carrière.

C’est un métier pour tous tant que la programmation vous plaît. En effet, un ingénieur en systèmes embarqués va plus se rapprocher d’un ingénieur informatique que d’un ingénieur électronique. Ce qui, par ailleurs, permet de se reconvertir en ingénieur informatique plus facilement. Et l’inverse est aussi vrai. Un ingénieur informatique pourra assez simplement devenir un ingénieur systèmes embarqués.

J’espère que cet article vous a plu !

Si vous avez aimé cet article, vous aimerez surement: les 4 habitudes d’un ingénieur.

Alexandre
Alexandre

以上、see you next time

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