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Cour electronique Conservatoire National des Arts et Métiers Polycopié de cours Electronique A Version provisoire du lundi janvier Circuits numériques ère partie C ALEXANDRE CConservatoire National des Arts et Métiers Polycopié de cours Electronique A Ver

Conservatoire National des Arts et Métiers Polycopié de cours Electronique A Version provisoire du lundi janvier Circuits numériques ère partie C ALEXANDRE CConservatoire National des Arts et Métiers Polycopié de cours Electronique A Version provisoire du lundi janvier Circuits numériques ème partie C ALEXANDRE C C C LOGIQUE COMBINATOIRE DE L ? ANALOGIQUE AU NUMERIQUE Grandeurs analogiques Le numérique INTRODUCTION VARIABLES ET FONCTIONS LOGIQUES Les opérateurs fondamentaux INV NON AND ET OR OU NAND NON ET NOR NON OU XOR OU exclusif XNOR NON OU exclusif Portes universelles Algèbre de BOOLE Expression d ? une fonction logique Simpli ?cation des fonctions logiques Simpli ?cation algébrique Simpli ?cation par les tableaux de Karnaugh REPRESENTATION DES NOMBRES LES CODES Entiers naturels Base d ? un système de numération Changement de base Entiers signés Nombres réels ottants Des codes particuliers Le code BCD Le code Gray Le code Johnson Le code parmi N Le code ASCII Les codes détecteurs et ou correcteurs d ? erreurs CIRCUITS LOGIQUES COMBINATOIRES Circuits logiques fondamentaux Le démultiplexeur Le décodeur Le multiplexeur L ? encodeur de priorité Les circuits arithmétiques Les mémoires Réalisation d ? une fonction logique combinatoire CARACTERISTIQUES TEMPORELLES Caractéristiques temporelles Etats transitoires EXERCICES LOGIQUE SEQUENTIELLE CIRCUITS SEQUENTIELS ASYNCHRONES BISTABLES SYNCHRONISES SUR UN NIVEAU BASCULES MAITRE- ESCLAVE BASCULES SYNCHRONISEES SUR UN FRONT BASCULES USUELLES CARACTERISTIQUES TEMPORELLES DES CIRCUITS SEQUENTIELS SYNCHRONES Dé ?nitions Calcul de la fréquence maximale d ? horloge d ? une bascule D Calcul de la fréquence maximale d ? horloge dans le cas général Métastabilité REGLES DE CONCEPTION In uence des aléas de commutation i C Règles de conception synchrone Le rôle du CE Asynchrone contre synchrone MACHINES D ? ETATS LES GENERATEURS DE SEQUENCES SYNCHRONES Compteur décompteur générateur pseudoaléatoire Cas particulier les registres à décalages bouclés Cas général la méthode de la table d ? états Aléa dans les générateurs à cycle incomplet CIRCUITS LOGIQUES SEQUENTIELS Les bascules élémentaires Les compteurs Introduction Compteurs Binaires Asynchrones Quelques compteurs synchrones du commerce Mise en cascade de compteurs mise en cascade série ou asynchrone mise en cascade parallèle ou synchrone Réalisation de compteurs modulo quelconque Action sur l'entrée Clear synchrone Rappel des cas possibles d'aléas In uence de l ? aléa Action sur l ? entrée LOAD synchrone Exploitation des états de sortie d'un compteur Les registres à décalages Dé ?nition Applications Le SN LS registre polyvalent de bits Les monostables EXERCICES ELEMENTS DE TECHNOLOGIE DES CIRCUITS LOGIQUES CARACTERISTIQUES ELECTRIQUES DES CIRCUITS LOGIQUES Tensions Courants Puissance dissipée en fonction de la fréquence Nécessité d ? un découplage en logique rapide SPECIFICATIONS FAMILLES DE CIRCUITS LOGIQUES Technologie TTL Le transistor en commutation La porte TTL totem pole La porte TTL à collecteur ouvert La porte TTL avec bu ?er La porte TTL états ?? notion de bus La porte états notion de bus Technologies MOS et CMOS La logique MOS La logique CMOS Caractéristiques électriques Tension d ? alimentation et puissance Technologie ECL Comparaison des technologies REALISATION DES CIRCUITS IMPRIMES Circuits imprimés traditionnels Circuits imprimés avec