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Conception et architecture des systèmes électroniques digitaux [ LELEC2531 ]


5.0 crédits ECTS  30.0 h + 30.0 h   1q 

Enseignant(s) Legat Jean-Didier ;
Langue
d'enseignement:
Français
Lieu de l'activité Louvain-la-Neuve
Ressources
en ligne

Moodle

> https://moodleucl.uclouvain.be/enrol/index.php?id=4

Préalables

Aucun prérequis

Thèmes abordés

Circuits logiques combinatoires et séquentiels. Blocs logiques (ALU, registres, ...). Langage de conception et de simulation à haut niveau Verilog. Microarchitecture d'un processeur RISC 32-bit (microarchitecture à un cycle, à multicylce et à pipeline). Architecture d'un microcontrôleur et des principaux périphériques.

Acquis
d'apprentissage

a. Contribution de l'activité au référentiel AA (AA du programme)

Axe 1 (1.1, 1.2), Axe 2 (2.1, 2.2, 2.3, 2.4), Axe 5 (5.3), Axe 6 (6.1)

A l'issue de cet enseignement, les étudiants seront en mesure de :

  • Comprendre le fonctionnement des circuits digitaux (circuits combinatoires, circuits séquentiels)
  • Comprendre l'architecture des circuits programmables (FPGA)
  • Simuler et synthétiser des circuits digitaux dans un langage tel que le Verilog ou le VHDL
  • Appréhender l'architecture d'un processeur RISC
  • Utiliser et programmer un microcontrôleur
  • Comprendre et mettre en oeuvre un système électronique digital

 

Modes d'évaluation
des acquis des étudiants

Les modalités de l'évaluation sont précisées sur le site du cours sur Moodle

Méthodes d'enseignement
  • L'apprentissage se base sur des cours accompagnés de travaux personnels obligatoires.
  • Chaque étudiant a à sa disposition durant le quadrimestre un système électronique comprenant un FPGA (Cyclone IV d'Altera) et un microcontrôleur PIC32 de Microchip.
  • Ce cours est étroitement lié au projet LELEC2103 : Projet ELEC3 - Système électronique

 

Contenu
  • Logique combinatoire
  • Logique séquentielle
  • Technologie d'implémentation
  • Langage de simulation et de synthèse Verilog
  • Principaux circuits logiques : circuits arithmétiques, mémoires, circuits programmables
  • Architecture et microarchitecture d'un processeur RISC
  • Les mémoires (caches, ...)
  • Architecture des microcontrôleurs
  • Périphériques et les principaux systèmes de communications
Bibliographie

Digital Design and Computer Architecture - David Money Harris @ Sarah L. Harris - 2007, Elsevier

Autres infos

Néant

Cycle et année
d'étude
> Master [120] : ingénieur civil biomédical
> Master [120] : ingénieur civil électromécanicien
> Master [120] : ingénieur civil électricien
Faculté ou entité
en charge
> ELEC


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