Électronique numérique : concevez vos premiers circuits mémoires

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  Cours développé en partenariat avec

  
  
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  Présentation du cours

  Après avoir suivi les cours "Faites vos premiers pas dans le monde de l'électronique numérique"

  et "Concevez vos premiers circuits combinatoires" ce dernier cours aborde les notions de  circuits séquentiels, jusqu’à l'architecture des mémoires numériques et des circuits programmables.

  
  

  Durée = 15 heures

  
  

  Difficulté = Medium
  

  Licence = CC BY-SA

  
  

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    Contenu du cours

    Vous allez découvrir différentes structures de bascules, briques de base des circuits séquentiels.
    Puis vous concevrez vos premiers circuits séquentiels (registres, compteurs, diviseurs de fréquence, points mémoires) pour aboutir à des architectures plus complexes, qui permettent de réaliser des circuits programmables. 

    Comme dans les cours précédents, à chaque étape, vous pourrez utiliser le logiciel DSCH pour concevoir les mini-projets proposés et tester vos compétences en conception de circuit numérique.

    Ce cours s’adresse à toute personne souhaitant acquérir les fondamentaux des systèmes circuits séquentiels à la base des circuits mémoires et des circuits programmables.

    
    

  • Select activity À la fin de ce cours, vous serez...

    À la fin de ce cours, vous serez capable de :

    • Décrire les fonctions séquentielles élémentaires
    • Traduire des opérations de comptage en circuits séquentiels
    • Manipuler des structures hiérarchisées élaborées
    • Utiliser un logiciel de conception et de simulation
    • Construire des blocs mémoires et des structures programmables élémentaires

    
    
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    Prérequis

    
    

    • Avoir suivi les cours “Faites vos premiers pas dans le monde de l’électronique numérique” et “Concevez vos premiers circuits combinatoires”.
    • Pour travailler avec le logiciel DSCH, vous aurez besoin d'utiliser le système d'exploitation Windows.

    
    
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    Conception et ingénierie pédagogique

    Sonia Ben Dha

    Professeur des Universités à l'INSA Toulouse et chercher au LAAS CNRS dans le domaine de la compatibilité électromagnétique des composants.

    Etienne Sicard

    Professeur à l'INSA Toulouse, Université de Toulouse, France.

    
    

• Select section Découvrez les bascules élémentaires

  Découvrez les bascules élémentaires

  • Select activity Réalisez une bascule RS

    Réalisez une bascule RS

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    Réalisez une bascule RS Page

    Dans ce chapitre, vous verrez : 
    

    • Les circuits logiques séquentiels
    • La brique élémentaire des circuits séquentiels : la bascule RS
    • La table de vérité de la bascule RS
    • La simulation du fonctionnement de la bascule RS

  • Select activity Concevez une bascule D sensible sur niveau

    Concevez une bascule D sensible sur niveau
    

  • Select activity Concevez une bascule D sensible sur niveau

    

    Concevez une bascule D sensible sur niveau Page

    Dans ce chapitre, vous verrez : 

    • Les circuits synchrones
    • La conception d'une bascule D sensible sur niveau
    • La table de vérité de la bascule D sensible sur niveaux
    • La simulation de la bascule D sensible sur niveaux

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    Réalisez une bascule D sensible sur front
    

  • Select activity Réalisez une bascule D sensible sur front

    

    Réalisez une bascule D sensible sur front Page

    Dans ce chapitre, vous verrez :
    

    • La réalisation de la bascule D sensible sur front
    • La simulation de la bascule D sensible sur front

    
    
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    Décryptez les performances temporelles des circuits synchrones
    

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    Décryptez les performances temporelles des circuits synchrones Page

    Dans ce chapitre, vous verrez : 

    • Les principaux paramètres temporels
    • Comment DSCH traite les aspects temporels

    
    

  • Select activity Implémentez différentes bascules avec le logiciel ...

    Implémentez différentes bascules avec le logiciel DSCH
    

  • Select activity Implémentez différentes bascules avec le logiciel DSCH

    

    Implémentez différentes bascules avec le logiciel DSCH Page

    Dans ce chapitre, vous verrez comment implémentez trois types de bascules avec le logiciel DSCH :
    

    • Bascule RS NAND
    • Bascule D sensible su rniveau
    • Bascule D sensible sur front

  • Select activity Testez vos connaissances !Voici huit questions qui...

    Testez vos connaissances !

    Voici huit questions qui portent sur la structure des bascules RS et D.

  • Select activity Test partie 1

    

    Test partie 1 Quiz

    Compétences évaluées : 

    • Décrire les fonctions séquentielles élémentaires

    
    

    
    

• Select section Découvrez les compteurs et les registres

  Découvrez les compteurs et les registres

  • Select activity Réalisez des compteurs de différents types

    Réalisez des compteurs de différents types

  • Select activity Réalisez des compteurs de différents types

    

    Réalisez des compteurs de différents types Page

    Dans ce chapitre, vous verrez : 

    • Le diviseur de fréquence par deux
    • Le compteur asynchrone 0..15
    • La variante du Compteur Asynchrone

  • Select activity Concevez différents types de registres

    Concevez différents types de registres
    

  • Select activity Concevez différents types de registres

    

    Concevez différents types de registres Page

    Dans ce chapitre, vous verrez l'architecture de différents registres utilisés dans la conception de circuits numériques : 
    

    • La conversion série-parallèle
    • La conversion parallèle-série
    • Un exemple : charger et décaler le chiffre 6

  • Select activity Réalisez une horloge 24h

    Réalisez une horloge 24h

  • Select activity Réalisez une horloge 24h

    

    Réalisez une horloge 24h Page

    Dans ce chapitre, verrez : 
    

    • Le principe de réalisation
    • La détection des 24 Heures

  • Select activity Testez vos connaissances !

    Testez vos connaissances !

  • Select activity Test partie 2

    

    Test partie 2 Quiz

    Compétences évaluées : 

    • Manipuler des structures hiérarchisées élaborées
    • Traduire des opérations de comptage en circuits séquentiels

    
    

• Select section Découvrez les mémoires numériques

  Découvrez les mémoires numériques

  • Select activity Découvrez l'organisation générale d'une mémoire

    Découvrez l'organisation générale d'une mémoire

  • Select activity Découvrez l'organisation générale d'une mémoire

    

    Découvrez l'organisation générale d'une mémoire Page

    Dans ce chapitre, vous verrez : 
    

    • Le lien entre registres et mémoires
    • L'organisation matricielle de la mémoire
    • La conception et la simulation d'un circuit de décodage de ligne
    • La conception d'un circuit de sélection de colonne

  • Select activity Découvrez les mémoires statiques et dynamiques

    Découvrez les mémoires statiques et dynamiques

  • Select activity Découvrez les mémoires statiques et dynamiques

    

    Découvrez les mémoires statiques et dynamiques Page

    Dans ce chapitre, vous verrez : 
    

    • Le point mémoire statique SRAM
    • Le point mémoire dynamique DRAM
    • Le point mémoire flash
    • Le point mémoire ROM

  • Select activity Mettez en œuvre une mémoire statique 8x8 avec le l...

    Mettez en œuvre une mémoire statique 8x8 avec le logiciel DSCH

  • Select activity Mettez en œuvre une mémoire statique 8x8 avec le logiciel DSCH

    

    Mettez en œuvre une mémoire statique 8x8 avec le logiciel DSCH Page

    Dans chapitre, vous verrez : 
    

    • La mise en œuvre d'une mémoire statique disponible dans la palette des symboles du logiciel DSCH
    • Sa simulation

  • Select activity Testez vos connaissances !

    Testez vos connaissances !

  • Select activity Test partie 3

    

    Test partie 3 Quiz

    Compétences évaluées :

    • Utiliser un logiciel de conception et de simulation

    
    

• Select section Découvrez les circuits programmables de type FPGA

  Découvrez les circuits programmables de type FPGA

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    Réalisez une cellule logique programmable universelle

  • Select activity Réalisez une cellule logique programmable universelle

    

    Réalisez une cellule logique programmable universelle Page

    Dans ce chapitre, vous verrez : 

    • Les structures programmables
    • Un exemple très simple d'implémentation
    • La configuration d'un FPGA

  • Select activity Concevez un bloc logique programmable

    Concevez un bloc logique programmable

  • Select activity Concevez un bloc logique programmable

    

    Concevez un bloc logique programmable Page

    Dans ce chapitre, vous verrez : 
    

    • L'implémentation de plusieurs fonctions logiques
    • La table de correspondance (Look-Up-Table ou LUT) utilisée dans les FPGA

  • Select activity Concevez un point d'interconnexion programmable

    Concevez un point d'interconnexion programmable

  • Select activity Concevez un point d'interconnexion programmable

    

    Concevez un point d'interconnexion programmable Page

    Dans ce chapitre, vous verrez : 
    

    • L'utilisation d'un point d'interconnexion élémentaire
    • La réalisation d'une matrice d'interconnexion
    • La réalisation et la simulation d'un additionneur reprenant les circuits précédents

  • Select activity Testez vos connaissances !

    Testez vos connaissances !

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    Test partie 4 Quiz

    Compétences attendues : 

    • Construire des blocs mémoires et des structures programmables élémentaires

    
    

    
    

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