Cours sur les circuits numériques en PDF
Plan de cours
- Grandeurs analogiques
- Les opérateurs fondamentaux
- INV (NON)
- AND (ET)
- OR (OU)
- NAND (NON ET)
- NOR (NON OU)
- XOR (OU exclusif)
- XNOR (NON OU exclusif)
- Portes universelles
- Algèbre de BOOLE
- Expression d’une fonction logique
- Simplification des fonctions logiques
- Simplification algébrique
- Simplification par les tableaux de Karnaugh
- REPRESENTATION DES NOMBRES : LES CODES
- Entiers naturels
- Base d’un système de numération
- Changement de base
- Entiers signés
- Nombres réels (flottants)
- Le code Johnson
- Le code ASCII
- Les codes détecteurs et/ou correcteurs d’erreurs
- CIRCUITS LOGIQUES COMBINATOIRES
- Circuits logiques fondamentaux
- Le démultiplexeur
- Le décodeur
- Le multiplexeur
- L'encodeur de priorité
- Les circuits arithmétiques
- Les mémoires
- Réalisation d'une fonction logique combinatoire
- CARACTERISTIQUES TEMPORELLES
- Caractéristiques temporelles
- Etats transitoires
- EXERCICES
- BASCULES SYNCHRONISEES SUR UN FRONT
- BASCULES USUELLES
- CARACTERISTIQUES TEMPORELLES DES CIRCUITS SEQUENTIELS SYNCHRONES
- Définitions
- Calcul de la fréquence maximale d'horloge d'une bascule D
- Calcul de la fréquence maximale d'horloge dans le cas général
- Métastabilité
- REGLES DE CONCEPTION
- Influence des aléas de commutation
- Règles de conception synchrone
- Le rôle du CE
- Asynchrone contre synchrone
- MACHINES D'ETATS
- Cas général : la méthode de la table d'états
- Aléa dans les générateurs à cycle incomplet
- CIRCUITS LOGIQUES SEQUENTIELS
- Les bascules élémentaires
- Les compteurs
- Introduction
- Compteurs Binaires Asynchrones
- Quelques compteurs synchrones du commerce
- Mise en cascade de compteurs
- mise en cascade série ou asynchrone
- mise en cascade parallèle ou synchrone
- Réalisation de compteurs modulo quelconque
- Action sur l'entrée Clear synchrone
- Rappel des cas possibles d'aléas
- Influence de l'aléa
- Action sur l'entrée LOAD synchrone
- Exploitation des états de sortie d'un compteur
- EXERCICES
- ELEMENTS DE TECHNOLOGIE DES CIRCUITS LOGIQUES
- CARACTERISTIQUES ELECTRIQUES DES CIRCUITS LOGIQUES
- Tensions
- Courants
- FAMILLES DE CIRCUITS LOGIQUES
- Technologie TTL
- Le transistor en commutation
- La porte TTL totem pole
- La porte TTL à collecteur ouvert
- La porte TTL avec buffer
- La porte TTL états – notion de bus
- La porte états
- notion de bus
- Technologies MOS et CMOS
- La logique MOS
- La logique CMOS
- Caractéristiques électriques
- Tension d'alimentation et puissance
- Technologie ECL
- Comparaison des technologies
- REALISATION DES CIRCUITS IMPRIMES
- Circuits imprimés traditionnels
- Circuits imprimés avec montage en surface
- LE CHOIX DES BOITIERS
- Précautions à prendre
- EXERCICES
- LES MEMOIRES
- GENERALITES
- Classification
- Principe d'un microprocesseur
- Structure générale
- Plan d'adressage
- Expansion en capacité
- Expansion de la largeur du bus de données
- ROM et PROM
- Principe général
- Exemple : la SA de Philips
- EPROM et OTP
- Principe général
- Exemple : la C d'AMD
- EEPROM
- Principe général
- Exemple : la XC de XICOR
- Flash EEPROM
- Principe général
- Exemple : la F d'INTEL
- LA FAMILLE DES RAM
- RAM statique
- Principe général
- Exemple : la CYC de CYPRESS
- RAM statique double port
- Principe général
- Exemple : la CYC de CYPRESS
- FIFO
- Principe général
- Exemple : le CYC de CYPRESS
- RAM non-volatile
- Principe général
- Exemple : la XC de XICOR
- FRAM
- Principe général
- Exemple : la FMS de RAMTRON
- RAM dynamique
- Modèles FPM et EDO
- Principe général
- Exemple : la MTLCME de MICRON
- Evolution des DRAM
- EXERCICES
- LES CIRCUITS SPECIFIQUES A UNE APPLICATION
- INTRODUCTION
- TECHNOLOGIE UTILISEE POUR LES INTERCONNEXIONS
- Interconnexion par masque
- Interconnexion par anti-fusible
- Interconnexion par cellule mémoire
- LES CIRCUITS FULL CUSTOM
- Les circuits à la demande
- Les circuits à base de cellules
- les cellules précaractérisées
- Les circuits à base de cellules compilées
- LES CIRCUITS SEMI-CUSTOM
- Les circuits prédiffusés
- Les circuits prédiffusés classiques
- Les circuits mer-de-portes
- Les circuits programmables
- Les PROM
- Les FPGA à anti-fusibles
- Conclusion
- IMPLEMENTATION
- COMPARAISON ENTRE LES FPGA ET LES AUTRES CIRCUITS SPECIFIQUES
- Comparaison entre les PLD et les ASIC
- Comparaison entre les FPGA et les EPLD
- Seuil de rentabilité entre un FPGA et un ASIC
- EXERCICES
- CONVERSION ANALOGIQUE/NUMERIQUE
- PRINCIPES FONDAMENTAUX
- Introduction
- Echantillonnage
- Quantification
- Reconstruction du signal analogique
- CARACTERISTIQUES DES CONVERTISSEURS
- Problèmes technologiques
- Technologie employée
- Câblage
- FAMILLES DE CAN
- Généralités
- Convertisseurs à rampe
- Convertisseurs à approximations successives
- Convertisseurs algorithmiques
- Convertisseurs à base de résistances
- CNA à réseau de résistances pondérées
- CNA à réseau de résistances R-R
- CNA à échelle de résistances
- Convertisseurs à courants pondérés
- EXERCICES
- Correction des exercices
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