Electronique et instrumentation

Cours d'électronique et d'instrumentation (BA3 Charleroi)

Dispositifs et technologies électroniques

Bandes d'énergie ; niveau de Fermi ; conductivité électrique et équations de transport ; génération et recombinaison ; jonction PN à l'équilibre et polarisée ; transistor et capacité MOS ; Modèle de Jespers, effets canal court ; transistor bipolaire ; modèle Ebers et Moll ; modèle de transport ; calcul du courant ; modèles grands et petits signaux des transistors et jonctions ; montages de base des transistors ; montages de base à deux transistors, aperçu d'autres dispositifs électroniques: diode Schottky, Thyristors, MEMS, Capteurs. Introduction aux technologies électroniques modernes: transistor FINFET, microélectronique.

Electricité du bâtiment

Electrostatique; courants stationnaires et calcul des circuits à courant continu; notions élémentaires de magnétisme; courants variables et courants sinusoïdaux; le substitut complexe, description des machines principales de l'électrotechnique rencontrées dans le bâtiment; analyse du RGIE et des installations électriques du bâtiment; protection des individus, du bâtiment et des installations contre le risque électrique; structure d'une installation, conception, mise en oeuvre, agréation, introduction à la domotique (Système KNX).

Analog Electronics

Introduction: Review of Semi-conductors models and elementary stages with BJT and MOS transistors. Multistage amplifiers. Operational amplifier's basic building blocs : current mirros, differential amplifiers, output stages (classes A, B, AB), voltage and current reference circuits. Frequency response of amplifiers. Stability of amplifiers. Operational amplifiers imperfections. Operational amplifiers applications: Non-linear amplifiers, Switched-capacitors circuits, DAC and ADC converters, Gm-C filters, Power management circuits(PMICs). Current mode-circuits: translinears loops. Analog microelectronics : design of amplifiers from specs using the gm/Id methodology. Layout. Cadence tools.

Electronique appliquée

Rappels de : Signaux électriques analogiques et numériques , circuits électriques, Fourier , Shannon , fonctions de transfert et diagramme de Bode.

  Fonctions électroniques, blocs fonctionnels, fonctions électroniques physiques ; quadripôles ; impédances d'entrée, de sortie ; gain ; déphasage ; fonction de transfert harmonique ; diodes ; transistors ; redresseurs ; transformateurs ; amplificateurs ; filtres passifs et actifs ; alimentations ; oscillateurs ; montages à AO divers ; boucle de courant ; amplificateur d'instrumentation ; conditionneurs de signaux, convertisseurs D/A et A/D ; appareils et chaînes de mesure analogiques et numériques. Calculs des erreurs de mesure.

Electronique numérique

Introduction aux ASIC, FPGA et composants standards ; modélisation du transistor MOS ; construction de portes logiques ; marges de bruit ; estimation des délais ; composants passifs ; dimensionnement de drivers ; problèmes de floorplanning ; lay-out ; structures régulières de type mémoires, additionneurs, multiplieurs ; circuits séquentiels ; synthèse logique ; test des circuits intégrés ; influence dominante de la technologie CMOS/FPGA par rapport au bipolaire.

Embedded Systems Design

- Embedded systems overview and design challenges.
- Custom Single-purpose processors.
- General-purpose processors.
- Memory.
- Interfacing.
- State machine and concurrent process models.
- Control systems.
- Open-loop and closed-loop control systems.
- General control systems and PID controllers.
- Fuzzy control.
- Full-custom (VLSI) and semi-custom (ASIC)IC technology.
- Design technology.
- Automation.
- Verification.
- Reuse.
- Design process models.

Microprocesseurs

Structure d'un ordinateur ; la couche physique ; la couche microprogrammée ; la couche conventionnelle ; la couche langage d'assemblage ; les architectures évoluées RISC et CISC.

Microprocessor-based Systems

L'étude de l'organisation interne des ordinateurs : leurs structures, les interactions entre les diverses unités fonctionnelles qui les constituent, la compréhension approfondie des différentes architectures de microprocesseurs, les implications au niveau de la programmation et des mécanismes d'interaction avec l'environnement.  Les travaux pratiques feront largement appel à des techniques de programmation, l'utilisation des interruptions et l'utilisation de périphériques.

Mixed Signal Circuits and Systems for Smart Agent SoC

This course aims to introduce students to the desing of integrated circuits and systems with application to the Intenet-of-Things. It is the convergence of several disciplines: 

-Analog electronics
-Digital electronics
-Microelectronics
-Embedded systems
-Digital Communications
-Analog communications
-Wireless Networks
-Digital Signal Processing
-Microprocessors
-Hardware-software co-design
 
Special emphasis is put on : ADC-DAC Data Converters, Power Management Integrated Circuits, RF Circuits Design and System Level Simulations. Also, several cases study and commercial applications will be addressed.