République AlgérienneDémocratique et populaire Minlstèrede I'Enseignement supérieuret de la Recherche scientifique UniversttéDjiilatiliabesde SidiBelAbbes Facultéde GénieErectrique,Départementd,érectronique CORRIGE TYPE EXAMENMATIERE : Systèmesembarqués Diplôme: Master,, Electronique dessystèmesembarqués,, Année: 2eme, Filière: Electronique EXERCICEl:(Spoints) un circuitlogiqueprogrammable FPGAestconstituéd'unensemblede porteslogiquesreconfigurables. Configurer le circuitpourréaliserlesfonctionssuivantes 1S I = A ( E B( 3 p o i n h ) 252= AB+AC+BC( S poinrs) <'ug sl,- çÎg St --t9tlc *9C tlrts]co ÀlD il.fdc. OR (tflnt 'fn tl EXERC|CE 2z(12 points) co-coNcEpTtoN DESYSTEMES ENFOUTS (CODES|GN) Lecodesignpermetde concevoiren mêmetempsà lafois le matérielet le logicielpourunefonctionnalité à implémenter. Vqtidqtion.Test ( 4 points) 2- QuelsÇpesde composants sontutiliséspourlescæursde processeurs FPGL ASICet PSOC(surCMOS) ( 4 points). entreFPGA, ASICet PSOC 3- Citerlesdifférences Engénéral,il regroupeun grandnombredefonctionnalitésuniquesou sur Un ASICestun circuitintégréspécialisé. mesure.Un FPGAestun circuitlogiqueprogrommoble,ou réseaulogiqueprogrommoble,estun circuitintégré logiquequi peut êtrereprogramméaprèssafabrication. propriétairede Cypress. PSoCest I'acronyme de Programmable Systemon Chip,systèmeélectronique Lescircuits PSoCsontconçuspourremplacerà la fois le microcontrôleur et lescircuitspériphériques d'unsystèmeembarqué. Systèmesur Puce.Un SoCconstitueun circuitcomplexequi intègretous lesélémentsfonctionnelsd'un produit sur unemêmepuce.Parexemple,des moduleslogiciels(DSP),desmémoires,despériphériques, des coprocesseurs peuventtousêtre missurun même et mêmedesmodulesanologiquesou optoélectroniques matériels(FPCAou ASIC) dé. EXERCICE 3 fiD): ( 10 points) 1- Donneruneclassification dessystèmes ( 2 points) "tempsréels"parrapportauxcontrainteset échéances Clossîflcotlon D Tempsréel dur ('hord reol-time') : le non respectdescontraintes temporellesentroînela foute du système - e.g.contrôlede trafic oérien,systèmede conduitede missile,... tr Tempsréelsouple('soft reol-time'): le respectdeséchéoncesest impoftontmoisle non respectdeséchéoncen'o posde grovesconséquences - e.g. sytstème d'acquisitionde donnéespour affichage I Tempsréelferme('firm real-time'): tempsréelsouple,maissi l'échéanceest le résultotobtenun'o plusde voleur(et estdoncécarté) dépossée - e.g.projectionvidéo 2- Citerlesprincipales caractéristiques d'unSE( 2 points) 7- Principalescordctérlstlques d'un SE - Encombrement mémoire(mémoirelimitée, posde disqueen général) - Consommotion d'énergie(batterie: pointfaible des SE) - Poidset volume - Autonomie - Mobilité - Communicotion (attention: lo communicationaffectela batterie) - Contrdintesde tempsréel - Contraintes de sécurité Environreuræt 4- Quelssontlesjeux d'instruction utilisés danslesprocesseurs embarqués. 2 points) RISC et CISC générouxactuelsse répartissent Lesprocesseurc pour ComplexInstruction en deuxgrandescatégoriesoppeléesCISC pour ReducedInstructionSetComputer.les processeurs SetComputeret RISC de cesdeuxcatégoriesse distinguent por la conceptionde leursjeux d'instructions.Lesprocesseurs CISCpossèdent unjeu étendud'instructions complexes. Chacunede cesinstructionspeuteffectuerplusieursopérationsélémentoirescommechargerune voleuren mémoire, RISCpossèdent un faire uneopérotionarithmétiqueet rongerle résultdten mémoire.Au controire,les processeurs 2 réduit oit choqueinstructioneffectueune seuleopérationélémentaire.Lejeu d'instructions -' jeu d'instructions d'un processeur RISCestplus uniforme. 5- Citerles4 typesde systèmes embarqués2 points). EMBARQUES LES4 TYPE5DESYSTEMES GeneralComputlng . Applicotionsimiloireètune opplicationde bureaumais empaquetéedonsun système embarqué. ojeu vidéo, set- top box. Control Systems . Contrôlede systèmes en TempsRéel. o Moteur d'dutomobile, processchimique,processnucléaire,systèmede navigation oérien. Slgnal Processlng . Calculsurde grossesquantitésde données. . Rador,Sonor,compression vidéo. Networkl ng Communicdtion& o Transmission d'informationet commutdtion. . Téléphone,lnternet.