ISSLg - 5&6TQT
INF : Informatique industrielle et automatismes
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5TQT-INF (2H/sem) - PHM
La notion de système
Entrées, sorties, alimentation, logique de commande, régulation (contre-réaction)...
Exemples d'entrées et de sorties électriques simples (interrupteurs, lampe, LED, moteur...)

Les circuits logiques et combinatoires
Qu'est-ce qu'un état logique (le bit) ?
Les portes NOT, OR, AND, XOR, NOR, NAND, XNOR.
Synthèse des portes logiques.
Comment passer d'un schéma à une équation et inversement ?

L'algèbre de Boole
Comment passer d'une table de vérité à un schéma simple (table de Karnaugh) ?
Les transistors MOS canal N & canal P

Les principales portes logiques :
NOT, AND, OR, NAND, NOR, XOR
Comment mémoriser un état logique (les bascules JK, RS, D) ?
Les principaux CI logiques :
Les portes
Les bascules
Les opérateurs arithmétiques et logiques
Que faire des portes inutilisées ?

Le codage/decodage digital
Représentation d'entiers non signés en binaire et hexadécimal
Conversions décimal - binaire - hexadécimal
Décodeur 1 parmi N, (dé)multiplexeur logique
Afficheur LED à 7 segments
Codeur
Les principaux CI de codage/décodage :
CD4028 : décodeur 4 => 10
CD4511 : décodeur 7 segments (0 à 9)
CD4512 : multiplexeur logique à 8 entrées
CD4514 : décodeur 4 => 16 + verrou + inhibit (démultiplexeur)
CD4532 : codeur à priorité 8 => 3

Les convertisseurs
Interrupteur statique
(Dé)multiplexeur analogique
Potentiomètre numérique
Convertisseur Digital => Analogique (DAC)
Comparateur analogique
Convertisseur Analogique => Digital (ADC)
Exemples de convertisseurs simples :
CD4066 : 4 interrupteurs statiques
LM339 : 4 comparateurs
CD4051 : Mux/démux 8 voies analogiques
DAC0808  (DAC 8 bits)
AD7945 (DAC 12 bits)
TLC0820 (ADC 8bits)
HI574A (ADC 12 bits)

Les impulsions
Oscillateurs
Monostables
Les principaux CI :
NE555 : timer
CD40106 : 6 bascules de Schmitt
CD4528 : 2 monostables
CD4538 : 2 monostables

Les compteurs
Compteurs
Diviseurs
Les principaux CI :
CD4040 : compteurs/diviseurs à 12 bits
CD4017 : compteurs/diviseurs par 10 + décodage
CD4018 : compteurs/diviseurs par N
CD4029 : compteur/décompteur avec "préset"
CD4518 : double compteur par 10 (sorties BCD)



6TQT-INF (2H/sem) - PHM

L'architecture en bus
74HC245 : buffer de lecture 8 bits (3-states)
(74HC273 : registre de 8 bits)
74HC573 : registre de 8 bits
ULN2803 : driver de 8 bits
74HC154 : Décodeur/démultiplexeur 4=>16
74HC688 : comparateur 8 bits

Les mémoires
Statique
Dynamique
Non-volatile (ROM, PROM, EPROM, EEPROM, Flash)
Bus de données/adresses => taille
Augmenter la capacité avec plusieurs CI
Exemple : A623308A = 8k * 8bits CMAO SRAM

Les transmissions parallèles/séries
RS232, USB et Ethernet

Le bus I2C
Le protocole I2C
Quelques circuits intégrés I2C
PFC8574 : I/O 8 bits
PFC8591 : ADC & DAC 8 bits
24C16 : EEPROM
DS1807 : 2 potentiomètres logarithmiques à 65 positions
TDA1526 : controle de volume et tonalité en stéréo
TC74 : thermomètre
SAA1064 : driver afficheur LED 4 digits
...

La structure des microprocesseurs (µP) et microcontroleur (µC)
Les bus de données, d'adresse et de contrôle
L'EEPROM de boot
La RAM
le µP : registres, ALU, logique de contrôle
Les I/O : HDD, clavier, écran, LPT, usb... + IRQ & DMA
le µC : PWM, HSI/HSO, ADC/DAC
La programmation : loader, OS, exécutable
Exemple de µC : PIC16F873

Transformer un PC en automate
Les ports d'entrées/sorties du PC
Les ports LPT
Les ports COM
Le bus USB
Le port Ethernet
Les cartes ISA/PCI
La programmation des PC
Langages: ASM, C, PAS
Le Pascal

Utiliser des microcontroleurs (µC) PIC
Vue globale de la conception d'automates avec des µC
Architecture autour du µC
Edition, compilation et programmation du µC
Test de debug : protocole de communication PC <=> µC


Auteur : Philippot Marc - 26/03/2014