Fondements de la microélectronique et de la logique numérique

Électronique pour débutants

Ce module s'adresse à ceux qui débutent en électronique. Les participants découvriront les notions de base : tension, courant, résistance, lois d'Ohm et de Kirchhoff. Ils apprendront à lire des schémas simples, à monter des circuits sur une breadboard et à utiliser un multimètre. Le cours est axé sur la pratique et constitue une base solide pour approfondir l'électronique numérique et analogique.

1. Introduction à l’électronique : courant, tension et résistance

Logique numérique et registres

Ce module est consacré à l’étude des bases de la logique numérique et à la conception de circuits logiques à l’aide d’éléments fondamentaux : AND, OR, NOT, NAND et autres. Les participants découvriront le fonctionnement des expressions logiques, des tables de vérité, des bascules et des registres. Le module aborde également l’utilisation de la logique numérique dans la mémoire, les unités arithmétiques et le contrôle interne des microcontrôleurs. Le cours inclut des exercices pratiques dans des simulateurs et un montage pas à pas des circuits.

Bus de données et protocoles

Ce module porte sur les méthodes d’échange de données entre les composants d’un système embarqué. Les participants découvriront les bus parallèles et série (I2C, SPI, UART), les principes de synchronisation, d’adressage et de transmission de commandes. Des exemples concrets de connexion de microcontrôleurs avec des capteurs, des écrans et d'autres périphériques seront étudiés. Le module abordera également la compatibilité des protocoles et la conception de systèmes de communication fiables.

Capteurs et effets

Ce module est consacré à l'étude des effets physiques à la base du fonctionnement des capteurs modernes : effet Hall, effet capacitif, capteurs tactiles. Les participants apprendront à connecter et calibrer des capteurs, à traiter des signaux analogiques et numériques, et à utiliser des capteurs de pouls (oxymètre de pouls) ainsi que des modules inertiels (MPU6050 — gyroscope et accéléromètre). Le module comprend des exemples pratiques et des exercices de collecte et d'interprétation des données en temps réel.