Objectifs:
Cette unité d’enseignement a pour objectif de permettre à l'étudiant-e
d’acquérir les compétences pour concevoir des systèmes logiques
combinatoire et séquentiel synchrone. Il connaîtra la représentation des
nombres entiers non signés et signés en complément à 2. Il sera capable
de réaliser des unités de calcul arithmétique et logique. Il est
capable d’identifier et d’utiliser des fonctions standards combinatoires
et séquentielles simples. Il maîtrise la réalisation de tels systèmes comprenant la saisie schématique, la simulation manuelle, leur
intégration dans un circuit logique programmable et le test.
A l'issue de cette unité d'enseignement, l'étudiant-e sera capable de :
- analyser et concevoir des fonctions combinatoires simples, les réaliser avec des portes logiques ;
- analyser et concevoir des fonctions standard combinatoires (mux., démux., décod., comp., addition) ;
- décomposer un système combinatoire en fonctions standard et en modules ;
- expliquer la structure d'un réseau logique programmable et celle d'une mémoire ROM ;
- expliquer le fonctionnement d'une bascule bistable ;
- analyser et concevoir des circuits séquentiels simples (quelques bascules) et établir des chronogrammes ;
- concevoir des registres à décalages et des compteurs et les réaliser à l’aide de schéma ;
- expliquer le schéma-bloc d’une machine séquentielle synchrone (ci-après : MSS) simple ;
- concevoir le graphe des états d’une MSS simple et la réaliser à l’aide de schéma.
A l'issue des travaux pratiques en laboratoire, principalement destinés à l'assimilation des connaissances et à l'acquisition d'expérience dans le développement de systèmes logiques, l'étudiant-e sera en outre capable de :
- utiliser d’outils de conception assistée par ordinateur (schématique, vérification, synthèse et intégration dans un circuit logique programmable) ;
- construire et mettre au point un prototype de laboratoire pour des systèmes combinatoire et séquentiel simple ;
- rédiger un journal de travail détaillé.
Pour les travaux de laboratoire, les étudiants utilisent le logiciel Logisim et l’outil de placement-routage QuartusII d’Altera. Ils utilisent pour leur réalisation des circuits logiques programmables récents