Programmé en UV TPP ATE
Présentation :
Un circuit électronique numérique est un assemblage de composants à semi-conducteurs (le plus souvent des transistors de type MOS), dans lequel les équipotentielles ne peuvent prendre que deux niveaux de tension, correspondant aux deux valeurs du bit: "0" et "1". Les transitions entre ces deux valeurs doivent être les plus rapides possibles et exemptes d'effets parasites qui en altéreraient la fonctionnalité.
Cet atelier se propose d'appréhender un circuit numérique, tant en ce qui concerne son fonctionnement (à l'aide d'appareils de mesure), que sa conception (initiation à l'utilisation de logiciels de CAO pour l'électronique numérique).
Objectifs pédagogiques :
- Analyser le fonctionnement logique d'un circuit en utilisant un analyseur logique
- Avoir une approche de la conception d'un circuit numérique et des règles à respecter pour assurer un bon fonctionnement
- Mesurer les caractéristiques électriques (statiques et dynamiques) d'un circuit numérique et critiquer ces mesures par rapport aux données constructeurs
Pré-requis :
Notions vues en S1:
- composants à semi-conducteurs.
- algèbre de Boole et numération binaire.
Volume horaire :
10h30
Contenu détaillé :
- Séance d'introduction:
Présentation des circuits intégrés en général et des FPGA en particulier, des caractéristiques dynamiques des composants numériques et description des étapes de la CAO.
- Séance 1 :
A l'aide d'un oscilloscope, mesure des caractéristiques des signaux de sortie d'un circuit numérique:
+ tension, intensité: comparaison avec la datasheet (données constructeur) ;
+ temps de montée d'un signal de sortie ;
+ temps de propagation entre entrée et sortie et comparaison avec la datasheet.
Présentation de l'outil de conception.
- Séance 2:
Conception d'un compteur synchrone modulo 10 :
+ simulation, synthèse, implémentation et
+ à l'aide de la simulation après placement routage et à l'oscilloscope, évaluation de la fréquence maximale du fonctionnement.
- Séance 3:
+ Analyse du fonctionnement d'un circuit numérique à l'analyseur logique.
+ Trouver la nature de chaque bloc élémentaire.
+ Les blocs ayant été assemblés avec des erreurs, retrouver la fonction du circuit complet et les erreurs d'assemblage.
Année 2016/2017
Dernière mise à jour le 08-FEB-16
Validation par le responsable de programme le
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