Une liaison série UART permet une communication entre deux systèmes électroniques, elle est par exemple utilisée par votre carte Arduino lors de l'envoie du programme ou lors de la communication avec un ordinateur.

Schéma d'une communication UART

	ATMega328	ATMega644
Flash [ko]	32	64
RAM [ko]	32	64
ROM [ko]	1	2
IO	23	32
ADC	8	8

Photo de la carte pour l'ATMEGA644 nue

Photo de la carte pour l'ATMEGA644 assemblée

J'utilise ensuite un écran LCD de type ILI9341 pour afficher de différentes couleurs les messages venant des deux lignes séries surveillées.

Photo de l'écran d'affichage

J'ai monté tout ça sur une carte à trou avec deux interrupteurs pour désactiver à la demande l'affichage d'une des deux lignes de la communication série (pour n'écouter qu'un seul coté de la liaison par exemple), un bouton permettant de parcourir les différentes vitesse de communication (en bauds) et deux LED pour afficher sur quelle ligne série a eu lieu la dernière communication.

Photo du système

J'ai placé un tampon à base d'amplificateurs opérationnels en montage suiveur sur les deux lignes séries pour qu'il n'y ait aucunes chances qu’elles soient perturbées par "l'espion".

Schéma du double AOP LM358 configuré en deux montages suiveurs

Il me suffit donc d'alimenter ma carte en 5V et je peux ensuite surveiller une liaison série UART sans la perturber.

Il est sans doute largement possible d'améliorer le montage par exemple avec une carte SD pour enregistrer les données de communication etc... Mais ce petit montage m’a suffi pour faire fonctionner le module GSM que je souhaitais.


Voici le programme Arduino utilisé :

#include "SPI.h"
#include "Adafruit_GFX.h"
#include "Adafruit_ILI9341.h"
#define TFT_DC 3
#define TFT_CS 4
Adafruit_ILI9341 tft = Adafruit_ILI9341(TFT_CS, TFT_DC);

char inchar1;  //caractère entrant
char inchar2;
String message1 = ""; //message entier
String message2 = "";

const byte led1 = 0;
const byte led2 = 2;
const byte act1 = A5;
const byte act2 = A7;
const byte bp = A2;

unsigned int ixe = 11; //position x d'écriture

#include <EEPROM.h>
const byte addrEE = 52;  //on enregistre la vitesse de la communication dans la case 52

byte selbaudrate = 2; //on sélectionne 9600 bauds au début
unsigned long baudrate = 0;

void setup() {

  pinMode(led1, OUTPUT);
  pinMode(led2, OUTPUT);
  pinMode(act1, INPUT_PULLUP);
  pinMode(act2, INPUT_PULLUP);
  pinMode(bp, INPUT_PULLUP);

  fctchangebaud(); //on initialise la liaison série et l'interface graphique
}

void loop() {

  if (digitalRead(bp) == LOW) {
    delay(5); //anti-rebond
    if (selbaudrate == 7) selbaudrate = 0;
    else selbaudrate++;
    EEPROM.write(addrEE, selbaudrate);
    fctchangebaud();
  }

  if(digitalRead(act1) == LOW) {

    while (Serial.available() && message1.length() < 53) {
      inchar1 = Serial.read();
      message1 += inchar1;
      delay(10);  //le temps que le prochain caractère arrive, IMPORTANT !
    }

    message1.trim();
    if (message1 != "") {
      digitalWrite(led1, LOW);
      digitalWrite(led2, HIGH);

      if (ixe > 230) {
        ixe = 11;
        tft.fillScreen(ILI9341_BLACK);
        tft.setCursor(0, 0);
        tft.setTextColor(ILI9341_WHITE);
        tft.print("SERIAL MONITOR - ");
        tft.print(baudrate);
        tft.print(" bauds");
        tft.drawLine(0, 9, 320, 9, ILI9341_WHITE);
      }

      tft.setCursor(1, ixe);
      tft.setTextColor(ILI9341_GREEN);
      tft.print(message1);
      ixe = ixe + 10;
    }
  }
  else while(Serial.available()) Serial.read();  //on vide quand même le buffer de l'autre serial

  if(digitalRead(act2) == LOW) {

    while (Serial1.available() && message2.length() < 53) {
      inchar2 = Serial1.read();
      message2 += inchar2;
      delay(10);  //le temps que le prochain caractère arrive, IMPORTANT !
    }

    message2.trim();
    if (message2 != "") {
      digitalWrite(led2, LOW);
      digitalWrite(led1, HIGH);

      if (ixe > 230) {
        ixe = 11;
        tft.fillScreen(ILI9341_BLACK);
        tft.setCursor(0, 0);
        tft.setTextColor(ILI9341_WHITE);
        tft.print("SERIAL MONITOR - ");
        tft.print(baudrate);
        tft.print(" bauds");
        tft.drawLine(0, 9, 320, 9, ILI9341_WHITE);
      }

      tft.setCursor(1, ixe);
      tft.setTextColor(ILI9341_RED);
      tft.print(message2);
      ixe = ixe + 10;

    }
  }
  else while(Serial1.available()) Serial1.read();  //on vide quand même le buffer de l'autre serial

  message1 = ""; //Vide la variable "message"
  message2 = "";
}

void fctchangebaud()  {

  Serial.end();
  Serial1.end();

  switch (selbaudrate) {
  case 0:
    baudrate = 2400;
    break;
  case 1:
    baudrate = 4800;
    break;
  case 2:
    baudrate = 9600;
    break;
  case 3:
    baudrate = 19200;
    break;
  case 4:
    baudrate = 28800;
    break;
  case 5:
    baudrate = 38400;
    break;
  case 6:
    baudrate = 57600;
    break;
  case 7:
    baudrate = 115200;
    break;
  }

  Serial.begin(baudrate);
  Serial1.begin(baudrate);

  tft.begin();
  tft.setRotation(3);
  tft.fillScreen(ILI9341_BLACK);
  tft.setCursor(0, 0);
  tft.setTextColor(ILI9341_WHITE);
  tft.setTextSize(1);
  tft.print("SERIAL MONITOR - ");
  tft.print(baudrate);
  tft.print(" bauds");
  tft.drawLine(0, 9, 320, 9, ILI9341_WHITE);

  ixe = 11;

}

Et voici le schéma électrique complet du système (cliquez pour agrandir) :

Schéma éléctrique du moniteur série matériel

A bientôt !

Liens externes :
Bibliothèque Sanguino : https://github.com/Lauszus/Sanguino
Bibliothèque ILI9341 : https://github.com/adafruit/Adafruit_ILI9341
ATMega644 : http://www.atmel.com/devices/ATMEGA644.aspx