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L'école d'ingénieur en systèmes avancés et réseaux

> Formation > 1er Cycle

Architecture des processeurs : de la porte logique au processeur - 3AMCE317

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  • Volumes horaires

    • CM : 21.0
    • TD : 22.5
    • TP : 24.0
    Crédits ECTS : 5.0

Objectifs

Être capable de concevoir des systèmes numériques simples sur composants reconfigurables (CPLD ou FPGA)
Comprendre les éléments de base, l'architecture et le fonctionnement d'un processeur

Contact David HELY, Vincent BEROULLE

Contenu

  1. Bases de l'électronique numérique
    1. Nombre binaire & arithmétique binaire
    2. Algèbre booléenne & composants logiques
    3. Logique combinatoire & circuits arithmétiques
    4. Logique séquentielle & machine à états
  2. Conception de circuits numériques
    1. Introduction au VHDL
    2. Conception de circuits combinatoires et séquentiels
    3. Conception de machines à états
    4. Règles de conception synchrone
    5. Composants reconfigurables
  3. Processeur: les éléments de base et vie d'un programme
    1. les composants du processeurs
    2. la pile
    3. les jeux d'instruction
    4. les modes d'adressage
    5. le langage machine
  4. Gestion des procédures
    1. appel de fonctions
    2. gestion des entrées sorties: les interruptions, le DMA
  5. La gestion de la mémoire
    1. mémoire cache
    2. mémoire virtuelle

Travaux pratiques

  1. Simulation et synthèse de fonctions simples décrites en VHDL
  2. Simulation de processeurs pour mettre en oeuvre les principaux principes de gestion mémoire


Prérequis

Base de l'électronique numérique : voir le contenu des séances de soutien
Algorithmie, programmation de base

Contrôles des connaissances

CC = Moyenne des notes de TP et des devoirs réalisés à la maison
E1 = Examen terminal de session 1 : Écrit de 3h, document non autorisé sauf "VHDL quick reference card", sans calculatrice
E2 = Examen de session 2 : Écrit de 3h, document non autorisé sauf "VHDL quick reference card", sans calculatrice



Informations complémentaires

Cursus ingénieur->Filière EIS (Apprenti)->3A_APPRENTI

Bibliographie

  • VHDL, du langage au circuit, du circuit au langage, J. Weber, M. Meaudre, Masson
  • Initiation au langage VHDL, Michel Aumiaux, Dunod
  • VHDL, langage, modélisation, synthèse, Airiau, Bergé, Olive, Rouillard, P. P. Romandes
  • Circuits numériques et synthèse logique, un outil: VHDL, J.Weber, M. Meaudre, Masson
  • VHDL, Introduction à la synthèse logique, P. Larcher, Eyrolles
    *" Architectures logicielles et matérielles ", P. Amblard, JC. Fernandez, Dunod, 2000.
    *" Organisation et conception des ordinateurs ", D Patterson, J. Hennessy, Dunod, 1994
    *" ARM Systeme-on-chip architecture ", S. Furber, Addison-Wesley, 2000
    *Spécifications techniques du microcontrôleur STM32F103 à coeur ARMTM Cortex-M3

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mise à jour le 25 juin 2015

Grenoble INP Institut d'ingénierie Univ. Grenoble Alpes