Digital electronic systems

5.00 crédits

30.0 h + 30.0 h

> Horaire

Enseignants

Andraud Martin;

Langue
d'enseignement

Anglais
> Facilités pour suivre le cours en français

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 la fin de cette unité d’enseignement, l’étudiant est capable de :

Eu égard au référentiel AA du programme « Master ingénieur civil électriciens», ce cours contribue au développement, à l'acquisition et à l'évaluation des acquis d'apprentissage suivants :

AA1.1, AA1.2
AA2.1, AA2.2, AA2.3, AA2.4
AA5.3
AA6.1

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

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 du processeur ARM
Les mémoires (caches, ...)
Périphériques et les principaux systèmes de communications

Méthodes d'enseignement

Le cours se divise en trois parties (plus une pour le projet), pour lesquelles l'apprentissage se base sur différentes méthodes complémentaires:
- Session de discussion (cours) au début de chaque partie pour avoir une vision globale sur le sujet
- Travail individual avec exercises durant chaque partie (basé sur le livre de référence)
- Session de récap (cours) à la fin de chaque partie pour revoir l'essentiel des connaissances
Chaque étudiant (ou groupe de 2 étudiants) a à sa disposition durant le quadrimestre un système électronique comprenant un FPGA connecté à un RaspberryPI

Modes d'évaluation
des acquis des étudiants

L'évaluation se base sur une évaluation continue durant l'année académique. Les modalités pratiques sont précisées sur le site du cours.

Autres infos

Néant

Ressources
en ligne

Moodle
http://moodleucl.uclouvain.be/enrol/index.php?id=4

Bibliographie

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

Faculté ou entité
en charge

> ELEC

Programmes / formations proposant cette unité d'enseignement (UE)

Intitulé du programme

Sigle

Crédits

Prérequis

Acquis
d'apprentissage

Master [120] : ingénieur civil biomédical

GBIO2M

Master [120] : ingénieur civil électricien

ELEC2M

Master [120] : ingénieur civil en informatique

INFO2M

Master [120] : ingénieur civil électromécanicien

ELME2M