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Cours d'Informatique Industrielle

Informatique Industrielle
Université de Caen
Fillière EEA-IE-EIA
Eric Magarotto

Table des matières

Chapitre 1 Architecture - Principes Généraux

1.1 Introduction .
1.1.1 Un peu d'histoire
1.1.2 Modèles d'architectures
1.2 Structure : composants principaux .
1.2.1 Le microprocesseur .
1.2.2 Mémoire Principale .
1.2.3 Mémoires Secondaires .
1.3 Echanges de données .
1.3.1 Généralités sur les communications .
1.3.2 Bus .
1.3.3 Techniques d'échange de données .
1.4 Système d'exploitation .
1.4.1 Généralités .
1.4.2 Les critères de choix .
1.4.3 BIOS .

Chapitre 2 Les Bus

2.1 Caractéristiques générales .
2.2 Bus processeur .
2.2.1 Bus de données interne .
2.2.2 Bus frontal, de données externes .
2.2.3 Bus d'adresses .
2.2.4 Bus de mémoire cache .
2.3 Bus d'extension .
2.3.1 Bus parallèles : ISA-EISA, MCA-VLB, PCI, IDE-EIDE, AGP, SCSI .
2.3.2 Bus séries : XPCI, SSA-FC-IEEE1394, SATA, SPI-Microwire, I2C .
2.4 Bus de périphériques .
2.4.1 USB .
2.4.2 IEEE1394 .
2.4.3 IEEE488 (GPIB et HPIB) .
2.5 Bus embarqués .
2.5.1 PCCard (ancien PCMCIA) .
2.5.2 Bus CAN .
2.6 Récapitulatif des principales caractéristiques des divers Bus .

Chapitre 3 Interruptions

3.1 Notion d'interruption .
3.1.1 Interruption matérielle et logicielle .
3.2 Système d'interruptions hiérarchisées .
3.3 Causes d'interruption .
3.4 Mécanisme d'interruption .
3.4.1 Identi cation de la source .
3.4.2 Vecteur d'interruption .
3.4.3 Actions à entreprendre .
3.4.4 Reprise du programme interrompu .
3.4.5 Le partage des interruptions .
3.5 Le PIC 8259 .
3.5.1 Architecture du PIC 8259 .
3.5.2 Programmer le PIC 8259 .
3.6 Gestion des Entrées-Sorties par interruption .
3.7 Interruptions Logicielles .
3.7.1 Interruptions BIOS .
3.7.2 Interruptions DOS .
3.8 La programmation des interruptions .
3.8.1 Fonctions liées aux interruptions .

Chapitre 4 Port Parallèle

4.1 Introduction .
4.1.1 Principales Caractéristiques .
4.1.2 Norme IEEE 1284 .
4.1.3 Signaux .
4.1.4 Protocole .
4.2 Modes de fonctionnement .
4.2.1 Mode standard SPP .
4.2.2 Mode étendu EPP .
4.2.3 Mode étendu ECP .
4.3 Programmation .
4.3.1 Interruption logicielle .
4.3.2 Tableau des registres pour tous les modes .

Chapitre 5 Port Série

5.1 Généralités .
5.1.1 Format et Principe .
5.1.2 Norme RS 232 .
5.1.3 Brochage du port série standard .
5.1.4 Description des signaux .
5.1.5 Modalités de transmission (simplex-duplex) .
5.2 Protocoles .
5.2.1 Liaison DTE-DCE .
5.2.2 Liaison DTE-DTE sans contrôle de ux .
5.2.3 Liaison DTE-DTE avec contrôle de ux matériel .
5.2.4 Liaison DTE-DTE avec contrôle de ux logiciel .
5.3 Annexes .
5.3.1 Algorithme Xon-Xo .
5.3.2 Procédure de test : rebouclage entrées / sorties .
5.3.3 Comment reconnaître un DTE d'un DCE? .
5.3.4 Protocole d'échange sur PC .
5.3.5 Algorithmes émission - réception d'un caractère .

Chapitre 6 UART

6.1 Introduction .
6.1.1 Généralités .
6.1.2 Avantages de l'UART .
6.2 Con guration .
6.3 Les Registres de l'UART .
6.3.1 RBR/THR émission/réception .
6.3.2 DLL / DLM vitesse de transmission .
6.3.3 IER autorisation d'interruption .
6.3.4 IIR nature des interruptions .
6.3.5 FCR réglages des bu er FIFO .
6.3.6 LCR réglages de la transmission .
6.3.7 MCR réglages du modem .
6.3.8 LSR état de la transmission .
6.3.9 MSR état du modem .
6.3.10 SCR réglages pour une horloge externe .
6.4 Programmer l'UART .
6.4.1 Par scrutation .
6.4.2 Par interruption .
6.5 Annexe : architecture interne d'un UART 16550 .

Chapitre 7 I2C

7.1 Introduction .
7.1.1 Présentation et domaine d'application .
7.1.2 Caractéristiques générales .
7.1.3 Nouvelle caractéristiques .
7.2 Le protocole I2C .
7.2.1 Les 2 modes de fonctionnement .
7.2.2 La validité des données .
7.2.3 Les conditions de début / n .
7.2.4 La transmission de données d'un octet .
7.3 La gestion des con its .
7.3.1 La synchronisation .
7.3.2 L'arbitrage .
7.4 L'adressage des composants .
7.4.1 Généralités .
7.4.2 Adressage standard .
7.4.3 Adresses réservées .
7.5 Mode de transfert en adressage standard .
7.5.1 Ecriture du maître .
7.5.2 Lecture du maître .
7.5.3 Format combiné .
 7.5.4 Cas particuliers .
7.6 Mode de transfert en adressage étendu .
7.6.1 Adressage étendu .
7.6.2 Ecriture du maître .
7.6.3 Lecture du maître .
7.6.4 Formats combinés .
7.7 La programmation du bus I2C .

Chapitre 8 USB

8.1 Introduction .
8.1.1 USB 1.1 et 2.0 .
8.1.2 Câbles .
8.1.3 Topologie .
8.2 Transactions et Transferts .
8.2.1 Modes de transmissions .
8.2.2 PIPE : Préliminaire à la communication .
8.2.3 Phases de transactions (protocole) .
8.2.4 Modes de transferts des paquets (terminaisons) .
8.2.5 Séquencement .
8.3 Protocole USB .
8.3.1 PIPE .
8.3.2 Trame de communication .
8.3.3 Format des paquets .
8.3.4 Types de paquets .
8.3.5 Champs des paquets .
8.3.6 Détection d'erreurs .
8.4 Types de transferts (terminaisons) .
8.4.1 Control Transfers .
8.4.2 Bulk Data Transfers .
8.4.3 Interrupts Transfers .
8.4.4 Isochronous Transfers .
8.5 Enumération et Descripteurs USB .
8.5.1 Enumération .
8.5.2 Descripteurs .
8.6 Sur votre PC.

Chapitre 9 IEEE-1394

9.1 Introduction .
9.1.1 FireWire ? IEEE 1394 ? i-Link ?
9.1.2 Avantages de L'IEEE 1394 .
9.1.3 Utilisation .
9.2 Architecture .
9.2.1 Chipset VIA Fire xx .
9.2.2 Un bus standard ?
9.2.3 Câbles .
9.2.4 Norme .
9.3 Fonctionnement du bus FireWire .
9.3.1 Caractéristiques principales .
9.4 Un protocole, trois couches .
9.5 Une couche physique optimisée .
9.6 Un arbitrage e cace et juste .
9.7 Plug and Play et Hot Plugging ? .
9.8 IEEE 1394 b, des améliorations :
9.9 Annexes .

Chapitre 10 Acquisition de Données - Temps Réel

10.1 Introduction .
10.2 Structure générale d'un système de mesure .
10.2.1 Les Capteurs .
10.2.2 Le conditionnement du signal .
10.2.3 Le multiplexage .
10.2.4 La Conversion (CNA et CAN) .
10.2.5 Le Logiciel d'Acquisition et de Traitement .
10.2.6 Les Timer .
10.3 Généralités sur les cartes E/S .
10.4 Etude sommaire d'une carte d'acquisition .
10.4.1 Introduction .
10.4.2 Description .
10.4.3 Etude du Timer 8254 .
10.5 Annexes .
10.5.1 Les Fonctions du Langage C .
10.5.2 Programmation .
10.6 Tableau récapitulatif des adresses de la carte Impulsion .
10.7 Registres du Timer .

Chapitre 11 Conclusion

Liste des gures
Liste des tableaux
Bibliographie 


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Ditulis oleh: younes younes - mardi 28 août 2012

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