Sciences et techniques de l'ingénieur S7

Contenu

• STI471 Interfaçage et VHDL

Architecture 

• Microélectronique

• Présenter les constituants des systèmes logiques
• Fixer les critères de choix entre une solution câblée ou une solution programmée
• Donner les éléments permettant de choisir des interfaces adaptées à un besoin particulier
• Présenter les microcontrôleurs, leurs spécificités, leurs applications
• Etre capable de développer des applications sur carte cible
• Donner à l’élève ingénieur les connaissances lui permettant de traiter les principaux problèmes d’interfaçages liés à l’instrumentation, la mesure et la commande.

• Télécommunication et échanges de données

• Analyser les différentes techniques de communication (support, liaisons, protocole)
• Découvrir les outils électroniques de communication et leur utilisation en entreprise
• Définir le flux d’informations entre les applications informatiques, présenter les méthodes et les solutions existantes

Microélectronique

• Rappels sur la représentation des informations numériques

• Représentation des nombres
• Limites de représentation
• Erreurs de numérisation

• Logique combinatoire

• Opérateurs fondamentaux
• Simplification des fonctions logiques (De Morgan, Karnaugh)
• Circuits arithmétiques

• Utilisation de fonctions logiques en technologies MOS et TTL

• comptabilité des familles
• caractéristiques de fonctionnement

• Opérateurs  complexes

• Multiplexeurs, démultiplexeurs
• Application au décodage d’adresses

• Logique séquentielle

• bascules, compteurs
• registres à décalages
• méthode de résolution d’Huffman

• Architecture des systèmes informatiques

• Les mémoires centrales : RAM, ROM, PROM, EPROM, EEROM
• Les microprocesseurs CISC et RISC, applications avec les familles INTEL et MOTOROLA
• Les microcontrôleurs : exemple des PIC 18F, dsPIC33F, ARM LPC 1768
• Les architectures parallèles : vectorielle, SIMD,MIMD ,pipeline
• Les PIC, les DSP
• Les circuits périphériques d’interfaçage : PIA, ACIA, VIA TIMER, CAN, CNA

• Réseaux

• Les systèmes de transmission, les liaisons série et parallèle, les modems, la détection et la correction des erreurs dans les transmissions de données

• BUS

• Caractéristiques et performances SPI, I2C, CAN, 1 Wire

Réalisation d’interfaces

• Applications et programmation sur microcontrôleur en C ou assembleur
• Acquisition de données analogiques et numériques, contrôle de flux, gestion de protocoles de communication.
• Commande d’afficheurs
• Commande d’actionneurs (Moteurs Pas à Pas et Courant continu)
• Réalisation de pilote de périphérique (exemple écran graphique,
• Mesure de paramètres (codeurs optiques, thermistance, génératrice tachymétrique, accéléromètres, gyromètres)

 

VHDL

• Logique combinatoire, description en VHDL, simulation.
• Représentation des nombres, opérateurs arithmétiques en VHDL.
• Caractéristiques temporelles en combinatoire.
• Logique séquentielle, règles de conception synchrone, fréquence max de Fonctionnement.
• Testbench et simulation, cycles delta.
• Différentes structures de filtres numériques.

 

• STI472 Objets connectés

L’ensemble de cet enseignement se déroule en mode travaux pratiques qui seront réalisés au CapLab.

Il s’agit de mettre en œuvre un objet connecté, à l’aide des technologies Arduino et Raspberry.

Chaque groupe de 2 apprenants suit ces 3 étapes classiques

• Prise en main du sujet, des technologies à utiliser.
• Conception de l’objet connecté (cartes, capteur, réseau, structure des données...)

Réalisation, mise en fonctionnement et test

 

• STI473 Traitement d'images

Présentation des concepts d’application

• Les domaines d’application
• La perception de la scène
• Les capteurs d’images
• Le codage

Le traitement de l’image

• Pré traitement
• Segmentation
• Morphologie
• Description du contour
• Reconnaissance des objets dans l’image

Formalisation d’un Cahier des Charges  dans le domaine de la visionique

• Analyse du problème
• Analyse de la faisabilité
• Matériel de vision.

Applications

• Rappels de C++ - MFC - Architecture Document/Vue - Assistants - Application boîte de dialogue - Gestion des différents contrôles - Application SDI - Capture d'évènements - CDC et GDI - FormView - TextEdit - Sérialisation.
• Prise en main d’un logiciel de traitement d’images.
• Programmation d’une application (Ex. : vérification d’une date sur un pack de lait).