6GEI530

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6GEI530
Systèmes à microprocesseurs
Jean Gabriel Mailloux, UQAC, 2009/2010
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Qui suis-je ?

• Jean-Gabriel Mailloux
• Coordonnées
• Bureau P2-2110
• Téléphone 545-5011, 2268
• Courriel jean-gabriel_mailloux_at_uqac.ca
• Disponibilité
• Email!
• Horaires et lieux
• Cours
• lundi 8h00 à 10h45 Local P1-6280
• LAB
• Lundi 13h00 à 15h45 Local P2-1060

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Objectifs du cours

• Nombre de crédits 3
• Objectif général
• Permettre à l'étudiant de connaître
• Lorganisation interne de lordinateur.
• Larchitecture des microprocesseurs en générale
  et celle de la famille 80x86 dINTEL, leur
  historique et leurs caractéristiques.
• Distinguer entre un microprocesseur et un
  microcontrôleur.
• Les microcontrôleurs PIC de Microchip et leurs
  périphériques pour résoudre des problèmes de
  contrôle ou d'acquisition de données.
• Au terme de ce cours, létudiant sera capable de
  programmer pour des microcontrôleurs PIC.

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Syllabus

• Chapitre 1 Généralités sur les microprocesseurs
  
• Chapitre 2 Le langage assembleur dIntel 80x86
• Chapitre 3  Instructions arithmétiques et
  logiques, les nombres signés.
• Chapitre 4  Les microcontrôleurs PIC de
  Microchip histoire et caractéristiques
• Chapitre 5  Architecture du PIC et son language
  assembleur
• Chapitre 6  Branchement, appel de procédures, et
  boucle temps de retard
• Chapitre 7  Programmation des ports I/O du PIC
• Chapitre 8  Instructions logiques et
  arithmétique du PIC et exemples de programmation
• Chapitre 9  Programmation du PIC en C
• Chapitre 10  Programmation du Timer, le port
  série, et les interruptions avec le PIC18 en
  assembleur et C

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Évaluation des apprentissages

• Examen de mi-session
• Le Lundi 27 Octobre 2008 de 8h00 à 11h.
• Compte pour 30 de la note finale.
• Examen final
• Compte pour 30 de la note finale.
• Note Ces examens sont à livre ouvert.
• Laboratoires et devoirs
• Compte pour 15 de la note finale.
• Projet de Conception
• Compte pour 25 de la note finale.

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Notes alphanumériques
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Bibliographie

• Volumes recommandés
• 1. PIC Microcontroller and Embedded systems
• Muhammad Ali Mazidi, Rolin McKinlayDanny
  Causey
• ISBN-10 0131194046ISBN-13 9780131194045
• Publisher Prentice HallPublished 02/06/2007
• (À acheter)
• 2. The 80x86 IBM PC and Compatible
• Computers (Volume I et II)
• M. A. Mazidi J. G. Mazidi
• Prentice-Hall, 2000. ISBN 0-13-016568-9.

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Chapitre 0 Rappel quelques notions de base
8/8
Note La source des figures est du livre PIC
Microcontroller and Embedded systems Muhammad
Ali Mazidi, Rolin McKinlayDanny Causey
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Representation dun nombre BINAIRE
En général un nombre dans un système à base R
(Radix) est noté comme suit
N dmdm-1 ... d1d0 . d-1d-2 ... d-n R avec
m et n étant entiers R Radix (2, 8, 10, 16,
etc.) di entier 0, 1,2, , R-1
Soit N dm.Rm dm-1.Rm-1 d1.R d0
d-1.R-1 d-n.R-n
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EXEMPLES
Système à base 10 ? Système Décimal 72069.4510
72069.45 7x104 2x103 0x102 6x101
9x100 4x10-1 5x10-2
Système à base 8 ? Système Octal 726041.538
7x85 2x84 6x83 0x82 4x81 1x80 5x8-1
3x8-210 ? 10
Système à base 16 ? Système HexaDécimal 7A6C9D.F5
167x165 Ax164 6x163 Cx162 9x161
Dx160 Fx16-1 5x16-2 10?10
Système à base 2 ? Système Binaire 1001010.012
1x26 0x25 0x24 1x23 0x22 1x21 0x20
0x2-1 1x2-2 10?10
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Conversion Décimale ? RADIX (2, 8, 16)
Règle Ne.Nf10 ?R Ne / R Quotient
? Ne0, et Reste0 ? d0 Ne0 / R Quotient ? Ne1,
et Reste1 ? d1 Ne1 / R Quotient ? Ne2, et
Reste1 ? d2 , etc. Nf X R (Résultat1 -
P_Ent1) ? Nf1, et P_Ent1 ?d-1 Nf1 X R
(Résultat2 - P_Ent2) ? Nf2, et P_Ent2 ?d-2 Nf3
X R (Résultat2 - P_Ent2) ? Nf3, et P_Ent2
?d-2 , etc.
CONVERTION DECIMALE ? R (2, 8, 16)
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1.4 Compléments
Complément à 2 et Complément à 1

• Le complément à 1 dun nombre binaire
  consiste simplement à inverser ses bits.

Le complément à 2 dun nombre binaire
consiste à ajouter 1 à son complément à 1
Exemple
C1 de 010110 ? 101001
C2 de 010110 ? 101010
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Nombres Binaires Signés
Températures ? 15C, 0 C, -21C ? Nombres non
signés
C2
C1
Amplitude Signée
Avantage du C2 par rapport aux autres
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LORDINATEUR représente les nombres en nombre
limité de bits 8, 16, 32, 64 bits

• Octet Signé ?
• Mot Signé ?

.
.
.
.
.
D7
D6
D0
Signe
Magnitude
Nombres positifs
- 128 ? 127
Nombres négatifs ? C2 des magnitudes de leurs
équivalents positifs - n NOT ( n)
1 Exemple -32 ? NOT (32d 00100000b) 1 ?
11011111 1 ? 11100000b
- 32768 ? 32767
15
Code ASCII
16
Signaux Binaires
17
Implementations 2-niveaux dun semi-Additionneur
(Half-Adder)
18
Bloc Diagramme dun Half-Adder
19
Addionneur complet (Full-Adder) construit à
partir dun Half-Adder
20
Additionneur 3-bit en utilisant 3 Full-Adders
21
Décodeurs dAdresses
22
Flip-Flops D