Electronique numérique

L’électronique numérique vue sous ses deux aspects les plus courants :

  - Logique combinatoire et portes logiques :  Aspects combinatoire et séquentiel (bascule, compteurs, diviseurs de fréquence, registres).

 - Programmation des microcontrôleurs. Mise en oeuvre des fonctionnalités usuelles en Langage C (appris au premier semestre): communication par bus, interfaçage de capteurs et d’actionneurs, et gestion du partage du temps

• Connaître les fonctions combinatoires standards
• Comprendre la différence entre un système combinatoire et un système séquentiel
• Connaître les éléments de base de la logique séquentielle
• Savoir analyser et synthétiser les fonctions séquentielles standards
• Connaissance de l’architecture et des fonctionnalités offertes par les microcontrôleurs
• Implémentation de ces fonctionnalités
• Critères de choix d’un microcontrôleur en vue d’une application donnée.

• Systèmes combinatoires
• Simplification des fonctions logiques
• Syntaxe générale du Langage C (typiquement le programme du 1er semestre)

Examen écrit : 70% de la note finale

TP : 30% de la note finale

Logique : 9h CM — 13h30 TD — 6h TP

Fonctions combinatoires standards

• aiguillage d'information, circuit comparateur, contrôle de parité et d'imparité
• multiplexeurs et démultiplexeurs
• codeurs, décodeurs et transcodeurs
• circuits arithmétiques

Systèmes séquentiels:

• notion d'état, systèmes synchrones et asynchrones
• bascules: composants élémentaires de la logique séquentielle RS, JK, T, D
• fonctions séquentielles standards (analyse et synthèse): compteurs/décompteurs/diviseurs de fréquence, registres

Microcontrôleurs : 7h30 CM — 15h TP

• Processeur classique vs Microcontroleur. Bibliothèques, présence ou absence de système d’exploitation.
• Architecture et Mapping : RAM, Eprom, puissance de calcul, registres associés aux fonctionnalités du microcontroleur.
• Interfaces analogiques et numériques (GPIO, CNA, PWM). Configuration et utilisation des ports.
• Communication via bus RS-232 (ou RS-232 émulé sur USB) : cas de l’interaction avec un ordinateur (remontée de données en local).
• Bus industriels (I2C et SPI) : fonctionnement de base
• Interruptions matérielles et logicielles. Etudes de cas:
  - Polling vs interruptions (application aux bus)
              - Gestion de « taches basiques » en temps partagé : multitache coopératif vs préemptif