Sciences pour ingénieur et systèmes électroniques S1

Outils mathématiques Coefficient 1
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.
Physique des semi-conducteurs coefficient 1​​​​​​​
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.

Travaux pratiques :
Formation technologique : Une journée d’immersion en salle blanche avec la réalisation 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.
• Caractérisation d’une diode à jonction PN et d’un transistor bipolaire à l’aide de la plateforme de mesures ELVIS II, intégrant toutes les fonctions de base, source dc et outils de mesure. Le pilotage de la plateforme est effectué sur un PC via une connexion USB.

Analyse de fourier et analyse géometrique Coefficient 1
 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
Algorithmique et programmation Coefficient​1​​​
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
Programmation en VHDL coefficient 2​​​
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.
Projet d'électronique coefficient 1
Objectifs :
Cette UE s’articule autour de projets d’électronique/automatique par une approche en pédagogie inductive. A partir de l’étude et la compréhension des différents modules, le fonctionnement global du système est analysé et comparé au cahier des charges.
Contenu :
Signaux et mesures : caractéristique (amplitude, fréquence, ...), valeur efficace et moyenne
Projet Communication par RFID avec un automate Programmation des automates
Technologie RFID : composants et avantages Projet Imprimante 3D
Contrôle des moteurs pas-à-pas, circuit de commande
Programmation en Python sur les modules Raspberry Pi
Développement et/ou optimisation d’algorithmes pour la commande 3D des moteurs de l’imprimante
Compétences visées :
Maitrise de la technologie RFID et avoir une vision de sa mise en pratique.
Connaitre le protocole d’échange de trames entre un terminal et un lecteur RFID.
Se familiariser avec les moteurs pas-à-pas et la compréhension de leur commande.
Etre capable d’établir un algorithme de commande d’un système électronique/automatique. Travail en groupe et mises en pratiques des compétences techniques individuelles. Développer un esprit de raisonnement et d’autonomie
Modalités d’évaluation : Rapports et exposés
Sources documentaires :
Identification radiofréquence et cartes à puce sans contact : Applications, Dunod Electronique, 2003 de Dominique Baret
Moteurs pas-à-pas et PC, Dunod, 2004 de Patrice Oguic
 

• Contrôle continu
• Projet(s)
• Examen final