Fiches de cours 2016-2017

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Conception de systèmes numériques pour EL

EE-334

Enseignant(s) :

Burg Andreas Peter
Vachoux Alain

Langue:

Français

English

Résumé

Le cours permet d'acquérir des connaissances de base sur les méthodologies et les outils pour la conception, l'optimisation et la vérification de composants et systèmes matériels digitaux. Le langage VHDL est utilisé pour décrire une architecture matérielle qui sera ensuite synthétisée sur FPGA.

Contenu

Systèmes digitaux

Représentations et et abstractions de systèmes matériels digitaux, formalismes de description.

Conception register-transfer-level (RTL)

Méthodologie pour traduire une description haut-niveau (algorithmique) du comportement d'un système digital en une architecture RTL (partie contrôle et parti opérative), fondations de la conception digitale synchrone, comportement et contraintes temporelles, transformation architecturales de base, introduction aux FPGAs.

VHDL

Eléments essentiels du langage de modélisation VHDL et usage pour la simulation dirigée par les événements, application de VHDL dans la méthodologie de conception RTL (modélisation, synthèse, vérification).

Mots-clés

Système/composant matériel digital, conception register-transfer-level, RTL, VHDL, synthèse, vérification, FPGA.

Compétences requises

Cours prérequis obligatoires

Systèmes logiques (CS-171). Microcontrôleurs et conception de systèmes numériques (EE-208).

Concepts importants à maîtriser

Composants logiques combinatoires et séquentiels. Architecture de base d'une unité de calcul.

Acquis de formation

A la fin de ce cours l'étudiant doit être capable de:

Méthode d'enseignement

Ex-cathedra avec des exercices en groupe et des petits projets utilisant une plate-forme et des outils de conception FPGA.

Travail attendu

Participation au cours. Résolution des exercices et des projets. Utilisation d'outils de conception FPGA.

Méthode d'évaluation

Exercices à rendre (10%). Examen intermédiaire (40%). Examen final avec quiz et problèmes (50%).

Encadrement

Office hours Oui
Assistants Oui
Forum électronique Oui

Ressources

Bibliographie

R. Airiau, et al., VHDL: Langage, modélisation, synthèse, Presses Polytechniques et Universitaires Romandes, 2003.

H. Kaeslin, Digital Integrated Circuit Design: From VLSI Architectures to CMOS Fabrication, Cambridge Univ. Press, 2008.

A. Rushton, VHDL for Logic Synthesis, 3rd ed.: Wiley, 2011.

Ressources en bibliothèque
Polycopiés

Notes de cours. Documentation VHDL. Mode d'emploi d'outils FPGA.

Liens Moodle

Préparation pour

TP orientation électronique/microélectronique, Hardware System Modeling I, Eda-Based Design.

Dans les plans d'études

    • Semestre
       Automne
    • Forme de l'examen
       Ecrit
    • Crédits
      3
    • Matière examinée
      Conception de systèmes numériques pour EL
    • Cours
      2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
    • Exercices
      1 Heure(s) hebdo x 14 semaines
  • Passerelle HES - EL, 2016-2017, Semestre automne
    • Semestre
       Automne
    • Forme de l'examen
       Ecrit
    • Crédits
      3
    • Matière examinée
      Conception de systèmes numériques pour EL
    • Cours
      2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
    • Exercices
      1 Heure(s) hebdo x 14 semaines

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légende

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