Lorsque l’on branche un capteur analogique sur une carte Arduino (comme une thermistance CTN pour mesurer la température), le microcontrôleur ne lit pas directement des volts ou des degrés Celsius : il reçoit un nombre entier compris entre 0 et 1023. Découvrez comment fonctionne cette conversion grâce au simulateur interactif ci-dessus.

1. Simulateur interactif : Tension ↔ Binaire ↔ Décimal
Testez le fonctionnement du convertisseur de l’Arduino en utilisant le simulateur interactif intégré sur votre page pour observer en temps réel la correspondance entre la valeur numérique brute, le codage binaire sur 10 bits et la tension en volts.

2. Pourquoi une plage de 0 à 1023 ?
À l’intérieur du microcontrôleur de l’Arduino se trouve un composant essentiel : le CAN (Convertisseur Analogique-Numérique). Son rôle est de traduire une tension électrique continue en un nombre binaire exploitable par un programme informatique. Sur une carte Arduino Uno, ce convertisseur possède une résolution de 10 bits. Cela signifie qu’il code chaque mesure à l’aide de 10 chiffres binaires (des 0 ou des 1) : le nombre de valeurs possibles est égal à 2 puissance 10, soit 1024 valeurs différentes. Comme l’informatique commence toujours à compter à partir de zéro, ces 1024 valeurs s’étalent de 0 à 1023.

3. Les trois repères clés à retenir
La tension de référence de l’Arduino étant de 5 V, le convertisseur découpe l’intervalle entre 0 V et 5 V en 1024 tranches égales. Chaque « pas » correspond à une variation très fine d’environ 4,88 mV (soit 5 V ÷ 1024).

Pour une tension de 0 V, la valeur décimale lue est 0 et le codage binaire sur 10 bits est 0000000000 (tous les bits sont à 0).

Pour une tension de 2,5 V, la valeur décimale lue est 512 et le codage binaire est 1000000000 (moitié de la tension maximale).

Pour une tension de 5 V, la valeur décimale lue est 1023 et le codage binaire est 1111111111 (tous les bits sont à 1).

4. Exemple concret en programmation Arduino
Dans le code, la fonction analogRead(A0) interroge le convertisseur 10 bits et renvoie un nombre entier entre 0 et 1023, que l’on peut ensuite reconvertir en volts par un simple produit en croix :