Ecole d'ingénieur et centre de recherche en Sciences du numérique
 

Systèmes numériques, intégration matériel - logiciel

[DigitalSystems]
T Enseignement Technique


Résumé

  • Ce cours propose une vue d'ensemble de la conception logicielle et matérielle pour les objets dits "intelligents"..
  • Il est obligatoire dans la filière "Smart Objects".
  • On aborde les aspects logiciels, matériels, intégration système et les outils de conception et de validation.
  • L'objectif pédagogique principal est d'amener les étudiants à une maîtrise suffisante de ces aspects et outils pour pouvoir concevoir seuls un prototype de système embarqué numérique intégrant une ou plusieurs fonctions matérielles pour les traitements ainsi qu'un micro-processeur et ses périphériques pour le contrôle.
  • Une part importante du cours est consacrée à des travaux pratiques sur des équipements industriels. Le projet final permet de réaliser un prototype concret sur une carte électronique à base de circuits FPGA, de développer le logiciel embarqué, de connecter l'ensemble à un PC hôte et de le tester. Exemples de projets passés : accélérateur matériel pour une fonction de chiffrement cryptographique, une fonction de traitement d'image, ...
  • Le site web du cours

Bibliographie

  • Application specific integrated circuits, Smith, Michael John Sebastian, Addison-Wesley - 06/1997 - 1040 p. 
  • VHDL for logic synthesis, Rushton, Andrew, John Wiley & Sons - 1998 - 375 p.
  • The designer's guide to VHDL, Ashenden, Peter J, Morgan Kaufmann - 06/2008 - 936 p.
  • Embedded systems handbook, Zurawski, Richard, CRC Press - 16/08/2005 - 1160 p.

Préalable Requis

Aptitude à utiliser un ordinateur sous GNU/Linux

Capacité à utiliser un éditeur (vim, emacs, gedit, nano...)

Description

  •  VDHL / Verilog : langages de description de matériel, méthodologie de conception et de synthèse logique d'opérateurs de traitement, simulation, preuve de correction par model checking, réalisation de fonctions de traitement du signal simples.
  • Circuits intégrés : conception d'accélérateurs matériels, mesure de performances et de taille.
  • FPGA : conception et prototypage rapide de systèmes à base de micro-processeurs, conception de fonctions logicielles embarquées, évaluation de performance, conception de co-processeurs matériels pour accélérer les traitements logiciels, intégration système, évaluation de performance.
Nombre d'heures: 42.00
Nombre d'heures par semaine: 3.00
Forme du contrôle: examen écrit et cahier de TP