SYSTEMES A BASE DE MICROPROCESSEURS

Horaires :

Pré-requis :

Objectifs :

• Etudier les principaux circuits numériques et savoir les utiliser pour la réalisation des systèmes à base de micro-processeurs
• Acquérir une méthodologie de conception d'interfaces pour microprocesseur
• Etudier les techniques pour la réalisation des échanges d'entrée-sortie autour de circuits d'E/S programmables (contrôleur d'interruption, port parallèle, sérialisateur) et savoir les appliquer pour la gestion de périphériques (écriture de pilotes d'E/S en Langage C et assembleur 68000) des systèmes à base de microprocesseurs :
  • étudier la notion de superviseur d'un microprocesseur
  • acquérir les notions de base pour construire un noyau gestionnaire de tâches.

Contenu

• Circuits numériques pour les systèmes à base de microprocesseurs
• Etude de cas : exemple de réalisation de circuit numérique pour microprocesseur à base de circuits logiques et programmables : logique à PAL, logique à PLDs
• Mécanismes d'interruptions et d'exception dans les systèmes à base de microprocesseurs
• Gestion des interruptions et exceptions dans le 68000/68010
• Introduction à la gestion de tâches sur un système à base de microprocesseur : descripteurs de tâches, gestion par interruption d'un commutateur de tâches (scheduler), notion de ressource critique, gestion de l'exclusion mutuelle par sémaphore
• Techniques de base pour la gestion des E/S dans les systèmes à base de microprocesseurs
  • échange asynchrone
  • échange synchrone
• Etude des transmissions série :
  • en mode asynchrone
  • en mode synchrone
  • normes de transmission série : exemples de protocoles de communications
• Exemples de circuits d'e/s programmables
  • contrôleur d'interruption programmable
  • circuits d'e/s programmables de la famille 68000 PIA, PTM, ACIA
  • circuits d'e/s programmables de la famille 68000 PI/T, MFP, DUART
• Applications aux interfaces d'e/s, gestion de:
  • afficheurs
  • imprimantes
  • écran -clavier
  • convertisseur A/N

Moyens pédagogiques particuliers

• Outils :
  • Langage C, Assembleur 68000
  • Station de travail Unix HP700
  • Kit de développement 68000/68010, programmateur de PAL
  • Outils de réalisation et de mise au point d'interfaces à base de microprocesseur : analyseur logique
• Les laboratoires sont en libre-service en dehors des heures programmées

Remarques

• Cette unité requiert un travail personnel hors projet. Ce travail comprend l'étude d'une part du cours avec l'aide de la bibliographie spécifiée et d'autre part de la documentation technique du constructeur concernant au moins un circuit d'e/s programmable soit de la famille Motorola, soit de la famille INTEL. La réalisation de pilotes de ces circuits et notamment : PIA, PTM, ACIA et PI/T peut se faire en libre-service à l'initiative des étudiants.

• Un projet de programmation en C et assembleur 68000 d'une application à base de microprocesseur, estimé à une trentaine d'heures, fait partie de l'évaluation finale de cette unité.