Sciences pour l'ingénieur et systèmes électroniques S1
Public Concerné
Avoir des compétences générales solides obtenues en CPGE ou en L3
ou des pré-requis d'électroniques grâce à un BUT, ou une licence ATS, voire un BTS
ou des pré-requis d'électroniques grâce à un BUT, ou une licence ATS, voire un BTS
Objectifs pédagogiques
Cette unité présente les principales notions fondamentales de base en mathématiques, physique du semiconducteur, algorithmie pour monter en compétences en systèmes électroniques.
Le projet par pédagogie inductive permet quant à lui une remise à niveau individualisée, mené en binôme et en début de formation, pour consolider leurs bases en fonction de leurs connaissances acquises précédemment.
Le projet par pédagogie inductive permet quant à lui une remise à niveau individualisée, mené en binôme et en début de formation, pour consolider leurs bases en fonction de leurs connaissances acquises précédemment.
Capacité et compétences acquises
Maitriser les concepts mathematiques de base de niveau Bac +2 et et utiliser sans difficulte les outils mathematiques de base.
A l'issue de l'unite d'enseignement, l'apprenti est capable de suivre des unites d'enseignement specialisees en electronique hautes frequences, en numerique et en optique. Ainsi, il sera capable de suivre la demarche qui, par exemple, permet de determiner les criteres qu'un ingenieur de conception en electronique retiendra, pour choisir tel ou tel composant (frequence, dimension, consommation, puissance) realise dans une technologie plutot qu'une autre.
Etre capable d'utiliser les outils de l'analyse frequentielle
- Maitriser les principaux algorithmes informatiques et les structures de donnees, - Savoir programmer en langage C,
- Appliquer une methode d'analyse descendante
- Connaitre l'environnement de la programmation sous Linux.
Concevoir un montage de complexite moyenne en electronique numerique,
l'exprimer en langage VHDL,
d'ecrire un "testbench", de simuler le design et de le mettre au point,
d'utiliser une chaine CAO de FPGA (synthese, placement-routage, analyse statique de timing,...),
de valider le fonctionnement sur une maquette,
Une attention particuliere sera portee a une stricte utilisation de la logique sequentielle synchrone.
Maitrise de la technologie RFID et avoir une vision de sa mise en pratique.
Connaitre le protocole d'echange de trames entre un terminal et un lecteur RFID.
Se familiariser avec les moteurs pas-a-pas et la comprehension de leur commande.
Etre capable d'etablir un algorithme de commande d'un systeme electronique/automatique. Travail en groupe et mises en pratiques des competences techniques individuelles. Developper un esprit de raisonnement et d'autonomie
A l'issue de l'unite d'enseignement, l'apprenti est capable de suivre des unites d'enseignement specialisees en electronique hautes frequences, en numerique et en optique. Ainsi, il sera capable de suivre la demarche qui, par exemple, permet de determiner les criteres qu'un ingenieur de conception en electronique retiendra, pour choisir tel ou tel composant (frequence, dimension, consommation, puissance) realise dans une technologie plutot qu'une autre.
Etre capable d'utiliser les outils de l'analyse frequentielle
- Maitriser les principaux algorithmes informatiques et les structures de donnees, - Savoir programmer en langage C,
- Appliquer une methode d'analyse descendante
- Connaitre l'environnement de la programmation sous Linux.
Concevoir un montage de complexite moyenne en electronique numerique,
l'exprimer en langage VHDL,
d'ecrire un "testbench", de simuler le design et de le mettre au point,
d'utiliser une chaine CAO de FPGA (synthese, placement-routage, analyse statique de timing,...),
de valider le fonctionnement sur une maquette,
Une attention particuliere sera portee a une stricte utilisation de la logique sequentielle synchrone.
Maitrise de la technologie RFID et avoir une vision de sa mise en pratique.
Connaitre le protocole d'echange de trames entre un terminal et un lecteur RFID.
Se familiariser avec les moteurs pas-a-pas et la comprehension de leur commande.
Etre capable d'etablir un algorithme de commande d'un systeme electronique/automatique. Travail en groupe et mises en pratiques des competences techniques individuelles. Developper un esprit de raisonnement et d'autonomie
Contenu de la formation
ECUE USSE01-1 Outils mathématiques Coefficient 2
Nombres complexes, polynômes,
Fractions rationnelles.
Fonctions, approximations locales.
Résolution de systèmes linéaires
Eléments de calcul matriciel.
Intégration: changement de variable, intégration par parties.
Equations différentielles linéaires du 1er et du 2ème ordre
Fonctions de plusieurs variables dérivées partielles.
ECUE USSE01-2 Dispositifs élémentaires à base de semi-conducteurs coefficient 2
Cet enseignement permet aux futurs ingénieurs en systèmes électroniques de faire le lien entre les grandeurs caractéristiques physiques des matériaux et les caractéristiques statiques, dynamiques et thermiques des composants électroniques à semi-conducteur.le semi-conducteur (dopage, niveau de Fermi, ...)
Rappels d'intégration, intégrales généralisées
Espaces L1 et L2
Séries de Fourier
Théorème de Parseval ,
Théorème de Dirichlet
Produit de Convolution
Transformée de Laplace
Transformée de Fourier ouAnalyse géométrique
ECUE USSE01-4 Algorithmique et programmation Coefficient 2
Langage C et Algorithmique
* Présentation de l'algorithmique et programmation en C. Nous définissons un langage algorithmique dans lequel nous présentons quelques méthodes d'approche algorithmique (récurrence, raffinement). Nous associons le langage C en traduisant nos algorithmes dans ce langage.
Langage C, modularité, types
* Présentation de la notion de modularité et des fonctions.
* Les fonctions en C, les différents passages de paramètres.
* Les modules en C (le fichier header, le fichier source, le fichier objet).
* La compilation séparée à l'aide de l'outil make.
* Les types non-scalaires (tableaux, structures, unions, etc...).
Projet de synthèse
ECUE USSE01-5 Programmation en VHDL coefficient 4
Logique combinatoire, description en VHDL, caractéristiques temporelles.
Représentation des nombres, opérateurs arithmétiques en VHDL.
Logique séquentielle, règles de conception synchrone, fréquence maximale de fonctionnement, description en VHDL.
Machine d'états, générateurs de séquences synchrones, description en VHDL.
Principe de la simulation, écriture de testbench en VHDL.
Conception et performances.
ECUE USSE01-6 Projet d'électronique par une pédagogie inductive coefficient 2
Objectifs :
Cette UE s'articule autour de projets d'electronique/automatique par une approche en pedagogie inductive. A partir de l'etude et la comprehension des differents modules, le fonctionnement global du systeme est analyse et compare au cahier des charges.
Contenu :
Signaux et mesures : caracteristique (amplitude, frequence, ...), valeur efficace et moyenne
Projet Communication par RFID avec un automate Programmation des automates
Technologie RFID : composants et avantages Projet Imprimante 3D
Controle des moteurs pas-a-pas, circuit de commande
Programmation en Python sur les modules Raspberry Pi
Developpement et/ou optimisation d'algorithmes pour la commande 3D des moteurs de l'imprimante
Competences visees :
Maitrise de la technologie RFID et avoir une vision de sa mise en pratique.
Connaitre le protocole d'echange de trames entre un terminal et un lecteur RFID.
Se familiariser avec les moteurs pas-a-pas et la comprehension de leur commande.
Être capable d'etablir un algorithme de commande d'un systeme electronique/automatique. Travail en groupe et mises en pratiques des competences techniques individuelles. Developper un esprit de raisonnement et d'autonomie
Modalites d'evaluation : Rapports et exposes
Sources documentaires :
Identification radiofrequence et cartes a puce sans contact : Applications, Dunod Electronique, 2003 de Dominique Baret
Moteurs pas-a-pas et PC, Dunod, 2004 de Patrice Oguic
Nombres complexes, polynômes,
Fractions rationnelles.
Fonctions, approximations locales.
Résolution de systèmes linéaires
Eléments de calcul matriciel.
Intégration: changement de variable, intégration par parties.
Equations différentielles linéaires du 1er et du 2ème ordre
Fonctions de plusieurs variables dérivées partielles.
ECUE USSE01-2 Dispositifs élémentaires à base de semi-conducteurs coefficient 2
Cet enseignement permet aux futurs ingénieurs en systèmes électroniques de faire le lien entre les grandeurs caractéristiques physiques des matériaux et les caractéristiques statiques, dynamiques et thermiques des composants électroniques à semi-conducteur.le semi-conducteur (dopage, niveau de Fermi, ...)
- la jonction p-n : diagramme de bandes d'énergie, la zone de charge d'espace, caractéristiques
- le transistor bipolaire
- les transistors à effet de champ : MESFET et MOSFET
- l'hétérojonction, propriétés, applications.
- Formation technologique : Une journee d'immersion en salle blanche avec la realisation d'une puce en technologie silicium.
- Caractérisation statique d'un transistor MOS à l'aide d'un modèle numérique de simulation « grand signal » de transistor à effet de champ par une approche purement théorique - il s'agit de simuler les caractérisations et de les interpréter en fonction des paramètres physiques ou de polarisation.
Rappels d'intégration, intégrales généralisées
Espaces L1 et L2
Séries de Fourier
Théorème de Parseval ,
Théorème de Dirichlet
Produit de Convolution
Transformée de Laplace
Transformée de Fourier ouAnalyse géométrique
ECUE USSE01-4 Algorithmique et programmation Coefficient 2
Langage C et Algorithmique
* Présentation de l'algorithmique et programmation en C. Nous définissons un langage algorithmique dans lequel nous présentons quelques méthodes d'approche algorithmique (récurrence, raffinement). Nous associons le langage C en traduisant nos algorithmes dans ce langage.
Langage C, modularité, types
* Présentation de la notion de modularité et des fonctions.
* Les fonctions en C, les différents passages de paramètres.
* Les modules en C (le fichier header, le fichier source, le fichier objet).
* La compilation séparée à l'aide de l'outil make.
* Les types non-scalaires (tableaux, structures, unions, etc...).
Projet de synthèse
ECUE USSE01-5 Programmation en VHDL coefficient 4
Logique combinatoire, description en VHDL, caractéristiques temporelles.
Représentation des nombres, opérateurs arithmétiques en VHDL.
Logique séquentielle, règles de conception synchrone, fréquence maximale de fonctionnement, description en VHDL.
Machine d'états, générateurs de séquences synchrones, description en VHDL.
Principe de la simulation, écriture de testbench en VHDL.
Conception et performances.
ECUE USSE01-6 Projet d'électronique par une pédagogie inductive coefficient 2
Objectifs :
Cette UE s'articule autour de projets d'electronique/automatique par une approche en pedagogie inductive. A partir de l'etude et la comprehension des differents modules, le fonctionnement global du systeme est analyse et compare au cahier des charges.
Contenu :
Signaux et mesures : caracteristique (amplitude, frequence, ...), valeur efficace et moyenne
Projet Communication par RFID avec un automate Programmation des automates
Technologie RFID : composants et avantages Projet Imprimante 3D
Controle des moteurs pas-a-pas, circuit de commande
Programmation en Python sur les modules Raspberry Pi
Developpement et/ou optimisation d'algorithmes pour la commande 3D des moteurs de l'imprimante
Competences visees :
Maitrise de la technologie RFID et avoir une vision de sa mise en pratique.
Connaitre le protocole d'echange de trames entre un terminal et un lecteur RFID.
Se familiariser avec les moteurs pas-a-pas et la comprehension de leur commande.
Être capable d'etablir un algorithme de commande d'un systeme electronique/automatique. Travail en groupe et mises en pratiques des competences techniques individuelles. Developper un esprit de raisonnement et d'autonomie
Modalites d'evaluation : Rapports et exposes
Sources documentaires :
Identification radiofrequence et cartes a puce sans contact : Applications, Dunod Electronique, 2003 de Dominique Baret
Moteurs pas-a-pas et PC, Dunod, 2004 de Patrice Oguic
Description des modalités de validation
- Contrôle continu
- Projet(s)
- Examen final
En alternance ou en formation continue en journée :
Merci de consulter directement le secrétariat pédagogique de votre formation pour obtenir le planning.
En formation « à la carte Hors Temps de Travail », en présentiel, à distance ou hybride :
Voir les dates, les lieux d'enseignement et les modalités d'inscription sur les sites internet des centres régionaux qui proposent cette formation.
