OPTION SYSTEMES EMBARQUES

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Le but de ce cours est de permettre aux étudiants d’avoir une bonne connaissance de la conception des systèmes embarqués et des systèmes sur puce

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Ce cours a pour objectif de présenter les caractéristiques et les techniques utilisées dans les OS dit « temps-réel ».

• Introduction au temps-réel
  • Définition, classification, architecture d’un OS temps-réel, espace utilisateur et noyau, notion de thread, etc.
• Interactions matériel/logiciel
  • Interruptions, ISR, services de timer, watchdog, etc.
• Ordonnancement des tâches temps-réel
  • Décomposition en tâches concurrentes, algorithmes d’ordonnancement et performance
• Mécanismes de communication
  • Modèles de communication, boîte aux lettres, mémoire partagée
• Mécanismes de synchronisation
  • Mutex, sémaphore, variable condition, inversion et héritage de priorité, etc.

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Plan succinct du cours :

• Capteurs électroniques pour l’embarqué
• Optique et industrie : panorama. Capteurs optiques pour applications industrielles
• Communications optiques à haut débit. Effets physiques, limitations et solutions.

Conférence :

• « Le gyrolaser » par François Gutty, THALES - ou intervention similaire

Liste des sujets de TP :

• Simulation de liaisons optiques à haut débit I : effets physiques et composants
• Simulation de liaisons optiques à haut débit II : optimisation
• Mesures de déplacement sans contact par interférométrie de Speckle
• Capteurs opto-électroniques I
• Capteurs opto-électroniques II

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Ce cours propose d’une part l’apprentissage de protocoles de communication standards (PCI, VME, CAN, I2C,  …) et de leurs spécificités, d’autre part leur mise en œuvre dans des systèmes embarqués.

Les bus de fond de panier (PCI, VME, etc…)    

• Présentation générale
• Le bus PCI / PXI / PCI Express
• Le bus VME/ VXI

Introduction aux RLI

• Présentation générale  (Worldfip, profibus, ASI, etc…)
• CAN

Communications et Debbugage

• Présentation et application des protocoles, I2C

D’un point de vue pratique, les étudiants réaliseront :

• La simulation du bus CAN  et la création d’analyseur de trames CAN,
• La création d’un debbugeur matériel, base de microcontrôleur PIC : utilisation du protocole I2C,
• Une mise en œuvre de communications pour une chaîne de traitement ; dans le cadre de mini-projets, les étudiants mettront en place l’approvisionnement en données d’une architecture dédié au traitement temps réel à partir d’une liaison WiFi.

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VHDL-AMS (M. Paindavoine – 12h CM – 12h TP) :

Ce cours a pour objectif d’initier les étudiants à la modélisation et la simulation des systèmes analogiques et mixtes en langage VHDL-AMS :

• Positionnement de l’extension VHDL-AMS par rapport au langage VHDL, Description des instructions spécifiques à l’extension VHDL-AMS
• Etude des éléments de base (résistance, capacité, inductance) et des montages associés (filtres passifs) - Etude de cas plus complexes (Ampli Op, CAN)

Conception de systèmes mixtes & Compatibilité Electromagnétique (JM. Bilbault – 12h CM – 4h TD) :

Ce cours a pour objectif de présenter les bases de la CEM permettant d’aborder les problèmes de perturbations électromagnétiques :

• Bases et normes de la CEM, Identification des sources de perturbation électrique, Description des lois de couplage des perturbations avec les systèmes électroniques, Caractérisation de la sensibilité des circuits à ces perturbations

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