remise à niveau en électronique - documents · electronique analogique vs. numérique processeurs...
Post on 16-Sep-2018
240 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Remise à niveau en électronique -DocumentsDocuments
Alexandre BOYER
Alexandre.boyer@insa-toulouse.fr
www.alexandre-boyer.fr
Septembre 2018
Electronique pour les communications (I2MIEN11)
Ce cours de RAN adresse aussi certains des
concepts des UF suivantes :
Systèmes logiques et structures des
ordinateurs (I2MIIM11)
Cours concernés en 2MIC
Remise à niveau électronique
ordinateurs (I2MIIM11)
Analyse et signal (I2MIMT21)
2
Electronique analogique vs. numérique
Processeurs (applications, bande
de base, multimédia)
MémoiresPériphériques (clavier, affichage,
caméra, TV, …) SIM
Interfaces (4G, Bluetooth, WiFi…)
Remise à niveau électronique
Signal numérique
3
Impossible d'afficher l'image. Votre ordinateur manque peut-être de mémoire pour ouvrir l'image ou l'image est endommagée. Redémarrez l'ordinateur, puis ouvrez à nouveau le fichier. Si le x rouge est toujours affiché, vous devrez peut-être supprimer l'image avant de la réinsérer.
??
???
?
Traitement de signal numérique
CAN
CNA
FiltreCodage
voix
Décodage
voixFiltre
CNA
CAN
Traitement audio
Antenne
Etage RF
Filtre
Filtre
Emission
Réception
Electronique analogique vs. numérique
Exemples de circuits intégrés
Remise à niveau électronique
64-bit microprocessor
Intel Hashwell 8 coresTexas Instruments OMAP5432
(Application processors)
4
Tension & courant
Lois élémentaires pour l’analyse des circuits
Z1
Z2
Z3
Z4E U1
IC
A B C
DE
Sources tension/courant et impédances connectés par l’intermédiaire de nœuds
Convention générateur vs. récepteur
UAB = VA-VB
I1 I2
I3
UBC = VB-VC
+
Remise à niveau électronique
DErécepteur
Lois de Kirchoff :• Loi des nœuds: En chaque nœud, la somme des courants
entrants = somme des courants sortants. Ex: I1+I2 = I3• Loi des mailles : La somme des tensions dans chaque maille =
0. Ex : UAB+UBE+UEA = 0
Circuit à composants linéaires Théorème de superposition : la réponse d’un circuit à plusieurs excitations et la somme des réponses de ce circuit aux excitations appliquées individuellement..
5
Z
U
Loi d’Ohm :
Résistance :
Condensateur :
Impédance
I
IZU ×=
IRU ×= RZ =
dUCI ×=
Remise à niveau électronique
Condensateur :
Bobine :
dt
dUCI ×=
Régime harmonique (ω = 2πf) : ( ) ( )ωωω UjCI ×= ωjCZ
1=
dt
dILU ×=
Régime harmonique (ω = 2πf) : ( ) ( )ωωω IjLU ×= ωjLZ =
6
Impédance
Mise en série Mise en parallèle
U
ZA
ZB
I
UA
UB
U ZAZBIA
UUII
UI +=+==
IB
I
Remise à niveau électronique
ZB UB
( )IZZUUIZU BABAeq +=+==
BAeq ZZZ +=
Pont diviseur de tension :
UZZ
ZU
BA
AA +
= UZZ
ZU
BA
BB +
=
BA
BA
eq ZZII
ZI +=+==
BAeq ZZZ
111 +=
Pont diviseur de courant :
IZZ
ZI
BA
BA +
= IZZ
ZI
BA
AB +
=7
Transformée de Fourier
Opération linéaire conduisant à la décomposition de tout signal s réel en
une somme (infinie) de fonctions trigonométriques.
( ) ( )[ ] ( )∫+∞
∞−
−== dtetstsTFfS ftj π2 ( ) ( )∫+∞
∞−
+= dfefSts ftj π
π2
2
1Transformée de Fourier Transformée de Fourier inverse
Outil de conversion temps fréquence : du domaine temporel au
domaine fréquentiel
Intérêt pratique pour l’étude des systèmes linéaires (dont les systèmes
Remise à niveau électronique
Intérêt pratique pour l’étude des systèmes linéaires (dont les systèmes
électroniques linéaires) :
Analyse des signaux simplifiée dans le domaine fréquentiel
Période T = 100 ns, rapport cyclique = 50 %,
Tr = Tf = 0 ns8
Transformée de Fourier
On applique le signal s(t) à l’entrée d’un circuit. L’expression temporelle de
la tension du signal est :
( ) ( ) ( )ttts 5.188sin8.62cos2 +×= Représenter graphiquement la transformée de Fourier de ce signal.
Remise à niveau électronique 9
F (Hz)0
Transformée de Fourier
Intérêt pratique pour l’étude des systèmes linéaires (dont les systèmes
électroniques linéaires) :
Simplification de l’analyse des circuits électroniques en régime
harmonique (excitation sinusoïdale) :
Fonction de transfert H(f) :
h(t)
Réponse impulsionelle
e(t) s(t) H(f)E(f) S(f)TF
Remise à niveau électronique
h(t) s(t)
( ) ( ) ( )tethts ∗= ( ) ( ) ( )fefHfS ×=TF
Opérations telles que dérivées ou intégrales deviennent des opérations algébriques :
Exemple : condensateur
( ) ( )dt
tduCti ×=
TF ( ) ( )fUjCfI ω×=
10
( ) ( )[ ] ( )∫+∞ −==
0dtetstsLpS pt ( ) ( )[ ] ( )∫
∞+
∞−
− ==j
j
ptdpepSj
pSLtsξ
ξπ2
11
Généralisation de la transformée de Fourier, permettant de prendre en
compte le régime transitoire, et pas simplement le régime harmonique :
Transformée de Laplace Transformée de Laplace inverse
Transformée de Laplace
Variable de Laplace p = α+jω Fréquence complexe
Remise à niveau électronique
Intérêt pratique : Calcul opérationnel sur des systèmes linéaires
résolution d’équations différentielles par des équations algébriques en
passant du domaine temporel au domaine de Laplace
11
Transformées de Laplace usuelles
Remise à niveau électronique 12
Transformées de Laplace usuelles (suite)
Remise à niveau électronique 13
Tracé fonction de transfert
Diagramme de Bode
(représentation module
– phase vs. Fréquence)
Filtre passe-bas d’ordre
1 (RC) : R = 1 kΩ et C
= 1 nF
Fréquence de coupure :
1
Remise à niveau électronique
kHzRC
FC 1592
1 ==π
14
Tracé fonction de transfert
Diagramme de Bode
(représentation module
– phase vs. Fréquence)
Tracé log/log
Filtre passe-bas d’ordre
1 (RC) : R = 1 kΩ et C
= 1 nF
Fréquence de coupureFC
-3 dB
Remise à niveau électronique
Fréquence de coupure
FC
-45°
kHzRC
FC 1592
1 ==π
15
Tracé asymptotique
Repérer les grandes
tendances et les fréquences
caractéristiques
FC
-3 dB
0 dB/dec
-20 dB/dec
Remise à niveau électronique
FC
-45°
16
Electronique analogique vs. numérique
Processeurs (applications, bande
de base, multimédia)
MémoiresPériphériques (clavier, affichage,
caméra, TV, …) SIM
Interfaces
(Bluetooth, USB)
Remise à niveau électronique
Traitement de
signal numérique
CAN
CNA
FiltreCodage
voix
Décodage voix
Filtre
CNA
CAN
Traitement audio
Antenne
Etage RF
Filtre
Filtre
Emission
Réception
Signal numérique
17
Représentation signal binaire
temps
tension
U0
U1
0 0 01 1 1
T T
Remise à niveau électronique
temps
Si la transmission des signaux binaires est cadencée à un rythme fixe de
période T, le signal numérique est dit synchrone, produit par un circuit synchrone.
Sinon, il s’agit d’un signal asynchrone, produit par un circuit asynchrone.
18
Conversion analogique -numérique
∩#
∩Système numérique
Entrée analogique
Sortie analogique
10011010
Infinité d’états possibles
Nombre fini d’états
Infinité d’états possibles
Remise à niveau électronique
∩# #
∩numérique
Voix « bruité »Filtrage
numérique
Voix filtréCAN CNA
Transformation avec erreurs (règles de dimensionnement)
19
Conversion analogique -numérique
Quantification en amplitude
Umax
Valeurs
analogiquesP
lag
e d
e c
on
vers
ion
ou
P
lein
e E
ch
elle P
EEtats discrets
N-1
N-2
∆
entiern,2N n=
Nombre d’états :
Remise à niveau électronique
Umin
Pla
ge
de c
on
vers
ion
ou
P
lein
e E
ch
elle P
E
0
1
2
……
∆
∆
∆
n
PE
N
PE
2==∆
Pas de conversion
ou résolution :
20
Conversion analogique -numérique
Codage
Vmax
Valeurs
analogiquesP
lag
e d
e c
on
vers
ion
PE
Etats discrets
N-1
N-2 1110
1111
Codage
∆
012n1n b2b2...b2b2N ++++= −−
Remise à niveau électronique
Vmin
Pla
ge
de c
on
vers
ion
PE
0
1
2
……
0000
0001
0010
…
Codage binaire
∆
∆
∆
0
0
1
1
2n
2n
1n
1n b2b2...b2b2N ++++= −−
−−
LSB (Least
Significant Bit)MSB (Most
Significant Bit)
21
Conversion analogique -numérique
Erreur de conversion
Plage de conversionétatcode
5
7
6
101
111
110
Analogique Numérique
Conversion par troncature
Remise à niveau électronique
0 51.25 2.5 3.75
Entrée analogique (V)
1
2
0
4
3
001
010
000
100
011
Entrée analogique (V)
Erreur de conversion
0
-∆
2∆0∆ 4∆ 6∆ 8∆
22
Conversion analogique -numérique
Exercice – CAN FlashUCC = 5 V
R
R
R
R
+-
+-
+-
C0
C1
C2
ENCODEUR
S0
S1
Remise à niveau électronique 23
R
IN1. Donnez l'expression des tensions aux bornes de chaque résistance R.
2. Donnez l'état Ci en sortie du comparateur n°i en fonction de la tension Uin.
3. En quoi ce dispositif forme t-il un CAN ? Quelle est sa pleine échelle ? Son
pas de conversion ?
4. Quel est le rôle de l'encodeur ? Pourquoi a-t-il deux sorties ?
5. Proposez le circuit logique de cet encodeur.
6. Combien de composants élémentaires faudrait-il pour un CAN 8 bits ?
Conversion analogique -numérique
Echantillonneur - bloqueur
+1
t
Te
AmplitudeAmplitude
Te
Remise à niveau électronique
+1
t
Signal analogiquet
C
échantillonnage blocage
Fréquence d’échantillonnage Fe doit respecter le
théorème de Nyquist-Shannon : max21
fT
Fe
e ×≥=
24
+1
Te FC
Signal analogique
Flux binaire
∩#
Chaîne de conversion analogique numérique
Conversion analogique -numérique
Remise à niveau électronique 25
+1
CFiltre anti repliement Plage de conversion
n bits (précision) Fconversion max. Flux de données Sortie série/parallèle
#
Conversion analogique -numérique
Convertisseur numérique-analogique
Plage de conversionétatcode
5
7
6
101
111
110
Numérique Analogique
Remise à niveau électronique 26
0 51.25 2.5 3.75 Sortie analogique (V)
1
2
0
4
3
001
010
000
100
011
( )0
0
1
1
2
2
1
1 22...22 bbbbU n
n
n
n
CNA ++++×∆= −−
−−
LSBMSB
Conversion analogique -numérique
Flux binaire
Amplitude
Te
Amplitude
Filtre de lissage
FC
#∩
#∩
Chaîne de conversion numérique analogique
Remise à niveau électronique 27
t t
Signal analogique
Plage de conversion
n bits
Bande passante
Entrée série/parallèle
FC
Conversion analogique -numérique
Exercice – Numérisation voix humaine
A E I O U
1. Fréquence d’échantillonnage
minimum ?
2. On veut une erreur de
conversion < 0.5 % de la PE.
Sur quel nombre de bits doit-
on coder les échantillons ?
Remise à niveau électronique
on coder les échantillons ?
3. Quelle est la résolution
sachant que la PE du CAN est
compris entre 0 et 5 V ?
4. Le CAN renvoie le mot 0x1001 0110. Quelle tension était appliquée en entrée
du CAN ? Peut-on la connaître avec précision ?
5. Quel est le débit binaire en sortie du CAN ?
28
Circuits numériques
Etats logiques
Circuit
E1
E2
S1
S200001
10000
…S2S1En…E2E1
00001
10000
…S2S1En…E2E1
Table de vérité
Remise à niveau électronique
Circuit LogiqueE3
E4
S2
S3
X1111
….
0X011
00001
X1111
….
0X011
00001
29
Circuits numériques
Portes à logique combinatoire
E S
Inverseur
01
10
SE
01
10
SEES =
Porte NAND21 E.ES =
0
E2
10
SE1
0
E2
10
SE1
E S=1
Remise à niveau électronique
E1S
E2
1
0
1
0
10
11
01
10
1
0
1
0
10
11
01
10
Porte NOR
E1S
E2
21 EES +=
1
0
1
0
E2
00
01
01
10
SE1
1
0
1
0
E2
00
01
01
10
SE1
E1S
E2
&
E1S
E2
≥1
30
Circuits numériques
Portes à logique combinatoire
Ou
E1S
E2
21 EES +=
1
0
1
0
E2
10
11
11
00
SE1
1
0
1
0
E2
10
11
11
00
SE1
Et21 EES += E2 SE1 E2 SE1
E1S
E2
≥1
Remise à niveau électronique
E1S
E2
21
1
0
1
0
00
01
11
00
1
0
1
0
00
01
11
00
Ou exclusif (XOR)
E1
E2
S
1
0
1
0
E2
00
01
01
00
SE1
1
0
1
0
E2
00
01
01
00
SE121 EES ⊕=
E1S
E2
&
E1
SE2
=1
31
Circuits numériques
Portes à logique combinatoire
A
B S
Table de vérité de ce circuit ?
Identifier sa fonction
Que se passe t-il si on connecte en cascade ce circuit ?
Remise à niveau électronique
B
Rin
Rout
S
32
Circuits numériques
Portes à logique séquentielle – Bascules asynchrones
RS (Reset/Set)
R
S
Q
Q
Q’NQN
0
1
Interdit
QN+1
1
0
1
0
S
00
11
1
0
Q’N+1R
Q’NQN
0
1
Interdit
QN+1
1
0
1
0
S
00
11
1
0
Q’N+1RR
S
Q
Q’
D (Data)QN+1Valid Q’N+1D QN+1Valid Q’N+1D
(RS à NAND)
Remise à niveau électronique
D
Valid
Q
Q1111
Q’NQN0X
0
QN+1
1
Valid
00
Q’N+1D
1111
Q’NQN0X
0
QN+1
1
Valid
00
Q’N+1D
JK
J
K
Q
Q
QNQ’N
1
0
QN
QN+1
0
0
1
0
K
10
01
0
Q’N0
Q’N+1J
QNQ’N
1
0
QN
QN+1
0
0
1
0
K
10
01
0
Q’N0
Q’N+1J
33
Circuits numériques
Portes à logique séquentielle – Bascules synchrones
D à déclenchement
D Q 1
QN+1
↑
H
00
Q’N+1D
1
QN+1
↑
H
00
Q’N+1D
Remise à niveau électronique
H Q10↑1
Q’NQN↓X
10↑1
Q’NQN↓X
34
Circuits numériques
Structure circuit numérique synchrone
D Q Logique
combinatoire
D QDinA Dout
Données
Horloge
ClkAClkB
DinB
Remise à niveau électronique 35
Horloge
Verrous (latches)
Circuits numériques
Sorties totem pole vs 3 états
Alimentation +
Entrée Sortie
Alimentation +
Entrée Sortie
Remise à niveau électronique
Alimentation -
Sortie Totem pole
Alimentation -
Sortie 3 états
Enable
Z0X
111
010
SortieEnableEntrée
Z0X
111
010
SortieEnableEntrée
36
Circuits numériques
Structure générale d’un circuit numérique
SortiesAlimentation +
Données séries
Données parallèles
Données séries
Données parallèles
Entrées communes Bloc commun
Bloc 1
Bloc 2
Entrées
Remise à niveau électronique
Alimentation -
parallèles
Commandes
Horloge
parallèles
Commandes
Négation logique en entrée/sortie
Entrée dynamique (active sur front)
Bloc N
37
Circuits numériques
Structure générale d’un circuit numérique – exemples
Remise à niveau électronique 38
Définir la nature et le rôle de chaque broche de ce circuit.
Synchrone / asynchrone ?
Sur quel niveau les entrées de commande sont-elles actives ?
Logique de commandes des E/S A et B ?
Circuits numériques
Structure générale d’un circuit numérique – exemples
Remise à niveau électronique 39
Définir la nature et le rôle de chaque broche de ce circuit.
Synchrone / asynchrone ?
Sur quel niveau les entrées de commande sont-elles actives ?
Logique de commandes des E/S A et B ?
Circuits numériques
Structure générale d’un circuit numérique – exemples
Remise à niveau électronique 40
Mêmes questions ?
Rôle de circuit ?
Circuits numériques –Exemples
D
H
Q D
H
Q D
H
Q…
E1 E2 ENS1 S2 SN
Registre (entrées parallèles)
Remise à niveau électronique
CLK
Registre à décalage (entrée série)
D
H
Q D
H
Q D
H
Q…
CLK
Entrée
S1 S2 SN
41
Circuits numériques –Caractéristiques électriques
Niveaux logiques et marges de bruit
Circuit 1 Circuit 2sortie entrée
Vsortie Ventrée
0 1 0 0 1 01
Perturbations
Un signal numérique est associé à un état binaire si il appartient à une plage
de tension, dépendante de la technologie.
Remise à niveau électronique
t t
Valim+
Valim-
VOH
VOL
VIL
VIH
0 1 0 0 1 01
Niveau logique incertain
Valim+
Valim-
Marge bruit état haut
Marge bruit état bas
PRECAUTION ?
42
OE
OE
Emetteur 1
Emetteur 2
Récepteur
R
Circuits numériques –Caractéristiques électriques
Niveaux logiques et marges de bruitOn considère le bus digital ci-contre, sur
lequel sont connectés 2 émetteurs et 1
récepteur.
Les caractéristiques de ces circuits sont :
• alimentation Ucc = 5 V
• Vil = 0.8 V et Vih = 2 V
• Vol = 0 V et Voh = Vcc (si Iout = 0)
Remise à niveau électronique 43
R
• Courant de sortie max Iout = 20 mA
• Courant d'entrée Iin = 0 A
1. Pourquoi les sorties des émetteurs doivent-elles être trois états ?
2. Quel est le rôle de la résistance R ?
3. Quelle condition doit être vérifiée pour qu'un état logique bas transmis soit reçu sans erreur ?
Quelle est la marge de bruit ?
4. Même question pour un état logique haut ?
5. Proposez une valeur pour la résistance R.
Circuits numériques –Caractéristiques électriques
Temps de commutation et de propagation
sortieentrée
Les circuits numériques présentent une certaine inertie face au changement. Leur réaction n’est pas instantanée.
Les interconnexions entre circuits introduisent aussi un délai. Caractérise par un temps de propagation Tp.
Remise à niveau électronique
t
0
1
t
0
1
Tm Td
TpLH TpHL
PROBLEMES ?
44
Circuits numériques –Caractéristiques électriques
Temps de commutation et de propagation
Soit l’additionneur suivant. Les portes ont un temps de propagation Tp = 100 ps.
A t < 0, les signaux d’entrée sont :A = 0, B = 0, Rin = 1. A t = 0, le signal A passe
à l’état 1.
Tracez l’évolution temporelle de S et Rout.
Quel est le chemin critique ?
Comment stabiliser le résultat du calcul pour le circuit en aval ?
Quelle serait la fréquence maximale de fonctionnement d’un tel circuit ?
Remise à niveau électronique 45
A
B
Rin
Rout
S
Circuits numériques –Exemples
Diviseur de fréquence
D
H
Q
Q’CLK
Remise à niveau électronique
CLK
Dt
t
tQ
FD = FCLK/2
46
Circuits numériques –Exemples
Compteur asynchrone
D
H
Q
Q’CLK
D
H
Q
Q’
D
H
Q
Q’…
S1 S2 SN
CLK F
Qu’obtient-on si on chaine N diviseurs de fréquences ?
Remise à niveau électronique
CLK
S1
t
t
t
t
S2
S3
76543210
F
F/2
F/4
F/8
Mot binaire t
47
0
Comment réaliser un décompteur ?
Pourquoi est-il qualifié d’asynchrone ? Quelle est la conséquence ?
Circuits numériques –Exemples
Compteur asynchrone - aléas
CLK
S1
t
t
t
t
S2
S3
Tp
2Tp
3Tp
Remise à niveau électronique
t
76543210Mot binairet
0 20 4 64 0
Etats métastables !
48
( ) p
maxT1N
1F
×−=Fréquence max. de fonctionnement pour un
compteur à N bascules :
Circuits numériques –Exemples
Compteur synchrone
D Q D Q D Q
S1 S2 SN
1
Logique combinatoire pANDpXORpD
maxTTT
1F
++=
Remise à niveau électronique
D
H
Q
Q’
CLK
H Q’ H Q’…
CLK
S1
t
t
t
t
S2
S3
76543210
F
F/2
F/4
F/849
Circuits numériques –Caractéristiques électriques
Temps de stabilisation / de maintien
Les limitations temporelles des circuits numériques imposent le respect de délais à assurer entre les signaux afin d’éviter toute erreur logique :
Temps de stabilisation TS (setup time)
Temps de maintien TH (hold time)
Remise à niveau électronique
t
TS TH
Horloge
Donnée
Limitation fréquentielle des circuits
50
Circuits numériques –Caractéristiques électriques
Temps de stabilisation / de maintien D Q
Combinatory
logic
D QDin Dout
Data line
Clock tree
ClkAClkB
Data
ClkA
Data
Tck
Timing diagram:
Remise à niveau électronique 51
Data
ClkB
Δcknom
Tp+Δdatanom
Tholdnom
Tholdmin
Tsetupnom
Tsetupmin
0minmin >−∆−−∆+=−= setupnomPnomclksetupnomsetupnomsetup TdataTclkTTTM
Fonctionnement assuré si les 2
marges suivantes sont positives :
0minmin >−∆−∆+=−= holdnomnomPholdnomholdnomhold TclkdataTTTM
Circuits numériques –Caractéristiques électriques
Temps de stabilisation / de maintien
On considère un circuit digital synchrone dont la profondeur logique max est égale à
10. La profondeur logique min est de 3. Le temps de propagation pour une porte
logique ou une bascule est de 400 ps.
Le temps de stabilisation minimum est de 400 ps, tandis que le temps de maintien
doit être d’au moins 300 ps. Le clock skew max. est estimé à 40 ps.
On fait fonctionner ce circuit avec une fréquence d’horloge de 100 MHz.
Remise à niveau électronique 52
On fait fonctionner ce circuit avec une fréquence d’horloge de 100 MHz.
Dans cette configuration, le circuit peut-il fonctionner sans violation des contraintes
temporelles ?
Quelle est la fréquence maximale de fonctionnement ?
Circuits numériques –Mémoires
Types de mémoire
Type Volatile Réinscriptible Rafraichissement Vitesse Volume
DRAM Oui Oui Oui + ++
SRAM Oui Oui Non +++ +
DDR-
SDRAM
Oui Oui Oui ++ ++
Remise à niveau électronique 53
EEPROM Non Oui (105 – 106)
par secteurs
Non + 0
Flash Non Oui (105 ) Non ++(+) ++
HDD Non Oui Non 0 +++
Circuits numériques –Mémoires
Hiérarchie de mémoires
Microprocesseur
RegistresMémoires
caches
CPU
Mémoire principale
(vive)
Mémoire de masse
Bus de données
Remise à niveau électronique
Bus de commandes
Bus d’adresse
54
Circuits numériques –Mémoires
Mémoire
Une mémoire est une matrice de cellules de mémorisation.
L’emplacement des données dans la mémoire est repérées par des adresses.
Bu
s d
’ad
resse
Organisation en mots de K bits
Remise à niveau électronique 55
Bu
s d
’ad
resse
Bus de données
Circuits numériques –Mémoires
Adressage mémoire
Soit une mémoire pouvant stockée 65536 mots de 16 bits. L’adressage se fait
par mot. La lecture et l’écriture se font par bloc de 16 mots. Elle présente en
outre une contrainte d’alignement : seules des adresses multiples de 16 sont
accessibles.
1. Combien de bits sont nécessaires pour l’adressage ?
2. Quelles sont les valeurs min et max de l’adresse ?
Remise à niveau électronique 56
2. Quelles sont les valeurs min et max de l’adresse ?
3. Quel est l’intérêt de lire/écrire par blocs ? De la contrainte d’alignement ?
4. Peut-on écrire 2 blocs à partir de l’adresse 0x45EF ? 0xFFF0 ?
5. On souhaite écrire 16 blocs à partir de l’adresse 0xFF00. Quelle est
l’adresse du dernier mot ?
Circuits numériques –Mémoires
Multiplexeur (Mux) / démultiplexeur (Demux)
Rôle d’aiguilleur dans les circuits numériques : N 1 voie ou 1 N voies,
où N=2M
Exemple :
Remise à niveau électronique 57
Circuits numériques –Mémoires
Architecture d’une mémoire
co
deu
r d
e l
ign
es
Décodeur de colonnes
2N colonnes
1 cellule mémoire = 1 bit
Bu
s d
’ad
res
se DEMUX
N bits
M b
its
Mémoire
ch
iss
em
en
t
Remise à niveau électronique
Matrice de cellules mémoires
Déco
deu
r d
e l
ign
es
2M
lig
ne
s
= 1 bit
Tampon d’E/S
K bits
Bus de données
Bu
s d
e
co
mm
an
de
s R/W
CS
OE
Co
ntr
ôle
CAS
RAS
Co
ntr
ôle
R
afr
aîc
his
se
me
nt
58
Rôle des différentes commandes ?
Circuits numériques –Mémoires
Exemple
Remise à niveau électronique 59
Quelle est la taille exacte de la mémoire ?
Combien y a-t-il d’octets par ligne ? Par colonne ?
Ecrire la table de vérité des états de la mémoire en fonction des signaux de
commande.
Circuits numériques –Mémoires
Exemple
Remise à niveau électronique 60
TWCWrite cycle time THA
Address Hold from Write End (0 ns min)
TAWAddress Set-up to Write End (60 ns min) THZOE
OE HIGH to High-Z (25 ns max)
TSAAddress Set-up to Write Start (60 ns min) TSD
Data Set-up to Write End (30 ns max)
TPWE/WE Pulse Width (50 ns min) THD
Data Hold from Write End (0 ns min)
Temps d’écriture minimum (/CE est laissé à 0) ?
top related