ELECTRONIQUE DES CIRCUITS INTÉGRÉS

COMMANDE DE PROCESSUS

PHYSIQUE DES COMPOSANTS MICRO-ELECTRONIQUES

MODÉLISATION ET APPRENTISSAGE

ELECTRONIQUE (MICRO-ELECTRONIQUE) - ESPCI, 1ère année - Enseignant responsable : G. DREYFUS
Cours : 18 h ; TD : 5 h ; TP : 48 h ; préceptorats : 7 h

Objectif

Ce cours est destiné à fournir aux étudiants les outils fondamentaux qui leur permettront

• d'analyser le fonctionnement des systèmes électroniques, numériques (ordinateurs, microprocesseurs) ou analogiques (amplificateurs, oscillateurs), qu'ils rencontreront durant leur vie professionnelle,
• de concevoir des circuits intégrés, ou de participer à l'élaboration de leur cahier de charges, et à leur conception.

Contenu

• Généralités et rappels : théorèmes de Thévenin et de Norton, adaptation d'impédance, circuits RC, schémas équivalents.
• Fonctions logiques et numériques : algèbre de Boole (diagrammes de Karnaugh), circuits logiques fondamentaux (combinatoires et séquentiels), technologies TTL et MOS.
• Diodes : propriétés, applications.
• Conception de circuits intégrés MOS : éléments de physique des semi-conducteurs, transistors MOS, caractéristiques statiques de l'inverseur CMOS, éléments de technologie, caractéristiques dynamiques des circuits intégrés CMOS, circuits combinatoires asynchrones CMOS, circuits séquentiels CMOS (mémoire RAM).
• Conception de circuits bipolaires : propriétés fondamentales des transistors bipolaires, régime linéaire, circuits "collecteur commun" et "émetteur commun", amplificateurs différentiels.
• Amplificateurs opérationnels : propriétés fondamentales, circuits fondamentaux, fonctionnement et caractéristiques de l'amplificateur opérationnel.
• Quelques grandes fonctions de l'électronique : oscillateurs, conversion analogique-numérique et numérique-analogique.
• Microprocesseurs : architecture interne, organisation d'un micro-ordinateur, périphériques.

Enseignement pratique

• Travaux pratiques : analyse et réalisation de circuits numériques, réalisation de montages à transistors et amplificateurs opérationnels, conception assistée par ordinateur de circuits intégrés numériques et analogiques.
• Projets de troisième année : certains projets de troisième année, liés aux activités de recherche du laboratoire, portent sur la conception ou la simulation de circuits intégrés "neuronaux".