Contenu de l'AA

L’étude de l'organisation interne des ordinateurs: leurs structures, les interactions entre les diverses unités fonctionnelles qui les constituent, la compréhension approfondie des différentes architectures de microprocesseurs, les implications au niveau de la programmation et des mécanismes d’interaction avec l'environnement. Les travaux pratiques feront largement appel à des techniques de programmation, l'utilisation des interruptions et l'utilisation de circuits périphériques. Structure de l’ordinateur (concepts de base, langages, types de machines, organisation interne, CPU, mémoire, chemin de données, formats et tailles). Couche physique (portes logiques, horloges, compteurs, registres, organisation de la mémoire, interfaces, contrôleurs, UART/USART, convertisseurs, temporisateurs). Couche microprogrammée (micro et macroarchitecture, chemin des données et de contrôle, types de registres, ALU, buses, arbitres, interruptions, macro-instructions, jeux d’instructions, pipeline, busses internes, mémoire cache). Couche conventionnelle (architecture et instructions, techniques de programmation, organisation de la mémoire, modes d’adressage, orthogonalité, opérations, branchements, flux de commande, appel de procédures, la pile). Couche assembleur (langage, mnémoniques, organisation. Interfaces, buses protocoles et périphériques. Architecture RISC. Architecture CISC. Architecture SIMD. Architectures multi-core. Illustrations sur base de microprocesseurs 8 bits (Intel 8051, Zilog Z8 et Microchip PIC16, Raspberry-PI) : programmation en langage assembleur et C, accès mémoire, interruptions, temporisateurs, ADC/DAC, UART, optimisation de code.

Supports principaux

Supports principaux non reproductibles

Supports principaux reproductibles : notes de cours (syllabus) et transparents du cours (slides). Supports principaux non-reproductibles : Livres de référence. Cours et transparents basés notamment sur les livres: • Andrew Tanenbaum, Architecture de l’ordinateur, Dunod, ISBN 2-10-004467-2, http://www.dunod.com, • Simius kits and peripherals, www.simius.be • Gilmore, Microprocessors, McGraw-Hill, ISBN 0-07-113965-6. • Autres références: http://www.zilog.com.

Supports complémentaires

Support complémentaires non reproductibles

Sites Web et références transmises durant l’année : microprocesseurs 8051 et Zilog Z8. Diverses informations sont disponibles sur le site d'enseignement assisté par ordinateur: notes de cours, diapositives, épreuves des années précédentes avec réponse finale (parfois avec résolution), tests en ligne (QCM) permettant aux étudiants de s'évaluer, liens utiles, outils CAO électronique, présentations complémentaires. Diverses informations sont disponibles sur le site d'enseignement assisté par ordinateur: notes de cours, diapositives, épreuves des années précédentes avec réponse finale (parfois avec résolution).

Autres références conseillées

Sans objet

Mode d'enseignement

• Face à face

Types d'évaluation du Q1

• Examen oral
• Examen écrit
• Epreuves pratiques
• Exercice(s) coté(s)

Commentaire sur l'évaluation Q1

Evaluation des travaux pratiques de laboratoire (séances de laboratoire en groupes de 2-3 étudiants – rapport à déposer à chaque séance): 20% (moyenne des points par groupe). Examen pratique hors-session (examen écrit et programmation): 45% Examen oral théorique (deux questions 20’ de préparation à livre fermé et 20’ de présentation): 35%.

Total 1ére session (1ére quadrimestre - janvier): 100%.
Pour les mecaniciens: total 1ére session (1ére quadrimestre - janvier): 100%. 50 % partie cours et 50% partie projet d'applications.

Examen oral, mais sur support écrit. Chaque étudiant prépare par écrit (20 minutes à livre fermé), deux sujets à développer (choisis par tirage au sort parmi un ensemble préalablement annoncé -questionnaire de synthèse), le présente oralement (exposé de 15 minutes devant l’enseignant) et ensuite il doit répond aux questions. La cotation prend en compte la clarté de l’exposé, la profondeur des connaissances acquises, et la capacité d’analyse des questions posées. Examen oral en option. Préparation d’un travail personnel proposé à chaque étudiant. Ce travail consiste à prendre un sujet d’étude et le restituer vis-à-vis des différents concepts ayant été abordés dans le cours. Un esprit critique est demandé (mise en évidence des avantages et inconvénients de la solution étudiée). Présentation orale du travail (exposé de 15 minutes devant l’enseignant et les autres étudiants) et ensuite il doit répond aux questions. La cotation prend en compte la clarté de l’exposé, la profondeur des connaissances acquises, et la capacité d’analyse des questions posées. Examen pratique: Examen écrit. Evaluation (2-3h) sur base d’un questionnaire (composé par des questions à choix multiple), modélisation de la solution d’un problème d’application (algorithme) et implémentation de la solution (programme et démonstration). Evaluation des travaux pratiques de laboratoire : Evaluation sur base d’un questionnaire à choix multiple à la fin de la séance de laboratoire. Rédaction des rapports de laboratoire nécessaires à la préparation de l’examen pratique hors-session.

Types d'évaluation Q2

• Examen oral
• Examen écrit
• Epreuves pratiques
• Exercice(s) coté(s)

Commentaire sur l'évaluation Q2

Evaluation des travaux pratiques de laboratoire (séances de laboratoire en groupes de 2-3 étudiants – rapport à déposer à chaque séance): 20% (moyenne des points par groupe). Examen pratique hors-session (examen écrit et programmation): 45% Examen oral théorique (deux questions 20’ de préparation à livre fermé et 20’ de présentation): 35%.

Total 1ére session (1ére quadrimestre - janvier): 100%.
Pour les mecaniciens: total 1ére session (1ére quadrimestre - janvier): 100%. 50 % partie cours et 50% partie projet d'applications.

Examen oral, mais sur support écrit. Chaque étudiant prépare par écrit (20 minutes à livre fermé), deux sujets à développer (choisis par tirage au sort parmi un ensemble préalablement annoncé -questionnaire de synthèse), le présente oralement (exposé de 15 minutes devant l’enseignant) et ensuite il doit répond aux questions. La cotation prend en compte la clarté de l’exposé, la profondeur des connaissances acquises, et la capacité d’analyse des questions posées. Examen oral en option. Préparation d’un travail personnel proposé à chaque étudiant. Ce travail consiste à prendre un sujet d’étude et le restituer vis-à-vis des différents concepts ayant été abordés dans le cours. Un esprit critique est demandé (mise en évidence des avantages et inconvénients de la solution étudiée). Présentation orale du travail (exposé de 15 minutes devant l’enseignant et les autres étudiants) et ensuite il doit répond aux questions. La cotation prend en compte la clarté de l’exposé, la profondeur des connaissances acquises, et la capacité d’analyse des questions posées. Examen pratique: Examen écrit. Evaluation (2-3h) sur base d’un questionnaire (composé par des questions à choix multiple), modélisation de la solution d’un problème d’application (algorithme) et implémentation de la solution (programme et démonstration). Evaluation des travaux pratiques de laboratoire : Evaluation sur base d’un questionnaire à choix multiple à la fin de la séance de laboratoire. Rédaction des rapports de laboratoire nécessaires à la préparation de l’examen pratique hors-session.

Types d'évaluation du Q3

• Examen oral
• Examen écrit
• Epreuves pratiques
• Exercice(s) coté(s)

Commentaire sur l'évaluation Q3

Examen oral théorique (idem 1ére session): 45%. Examen pratique (examen écrit et programmation) (2hs): 55%. Total 2eme session 100%. Examen oral, mais sur support écrit. Chaque étudiant prépare par écrit (20 minutes à livre fermé), deux sujets à développer (choisis par tirage au sort parmi un ensemble préalablement annoncé -questionnaire de synthèse), le présente oralement (exposé de 15 minutes devant l’enseignant) et ensuite il doit répond aux questions. La cotation prend en compte la clarté de l’exposé, la profondeur des connaissances acquises, et la capacité d’analyse des questions posées. Examen oral en option. Préparation d’un travail personnel proposé à chaque étudiant. Ce travail consiste à prendre un sujet d’étude et le restituer vis-à-vis des différents concepts ayant été abordés dans le cours. Un esprit critique est demandé (mise en évidence des avantages et inconvénients de la solution étudiée). Présentation orale du travail (exposé de 15 minutes devant l’enseignant et les autres étudiants) et ensuite il doit répond aux questions. La cotation prend en compte la clarté de l’exposé, la profondeur des connaissances acquises, et la capacité d’analyse des questions posées. Examen pratique: Examen écrit. Evaluation (2h) sur base d’un questionnaire (composé par des questions à choix multiple), modélisation de la solution d’un problème d’application (algorithme) et implémentation de la solution (programme et démonstration).

Commentaire sur l'évaluation Q1ratt. B1BA

Sans objet

Types d'activités

• Cours (cours magistraux; conférences)
• Travaux pratiques / travaux de laboratoire / exercices de création et recherche en atelier / projet sur ordinateur /études de cas