Contenu

Cours

Contenus traités dans le cours	Heures
Terminologie, historique, performance Discuter l’historique du développement technologique relié aux systèmes ordinés Définir les principaux termes utilisés Discuter les critères de performance Introduire l’architecture et les différentes composantes des systèmes ordinés Introduction au langage VHDL	4,5 heures
L’arithmétique des ordinateurs Représentation des données – circuits logiques Fonctionnement d’une unité arithmétique et logique Arithmétique à point fixe Arithmétique à point flottant Multiplication signée / non signée	9 heures
Introduction aux microprocesseurs Architecture Organisation Comparaisons RISC, CISC Microcontrôleur vs Microprocesseur Structure des systèmes à microcontrôleur/microprocesseur Systèmes embarqués	3 heures
Jeu d’instructions - encodage Caractéristiques Types d’opérandes et types d’instructions Modes d’adressage et formats d’instructions	3 heures
Processeurs – structure et fonctions Fonctionnement d’un processeur : MIPS Chemin de données 1 cycle par instruction Chemin de données – multi-cycles par instruction Microcode pour les différents groupes d’instructions Microprogrammation	9 heures
Procédures, piles et passage de paramètres Appel d’une procédure Retour d’une procédure Passage de paramètres : registre et pointeur de pile Récursivité Exemple d’application : synthétiseur de la voix	3 heures
Mesure des performances Définition Comparaison quantitative Notions sur le CPI Méthodes de mesure des performances	1,5 heure
Pipeline et parallélisme Aléas de données Aléas de contrôle Parallélisme d’instructions Retour sur les performances	3 heures
Hiérarchie mémoire Niveaux de cache Évolution des hiérarchies mémoires Principes de la localité Différents types de mémoires	3 heures
Total	39

*Note : Tous les cours sont d'une durée de 3 heures 30 minutes par semaine.

Laboratoires et travaux pratiques

Laboratoire	Description	Heures
1	Introduction au VHDL – Conception et vérification	9 heures
2	Conception d’une UAL	6 heures
3	Conception d’un MIPS 1 cycle / instruction	18 heures
4	Migration vers un MIPS multicycles – unité de contrôle	3 heures
	Total	36

Utilisation d'outils d'ingénierie

Indissociable du cours et du laboratoire. Utilisation du logiciel de simulation ModelSim de Mentor Graphics Corporation et de l'outil de conception sur FPGA Quartus d'Intel (anciennement Altera).