Programme des cours 2025-2026
ELEC2018-1  
Techniques numériques
  • Introduction au langage VHDL théorie (Introduction au langage VHDL théorie)
  • Introduction au langage VHDL projet (Introduction au langage VHDL projet)
Durée :
Introduction au langage VHDL théorie (Introduction au langage VHDL théorie) : 15h Th
Introduction au langage VHDL projet (Introduction au langage VHDL projet) : 15h Pr
Nombre de crédits :
Bachelier en électronique, orientation électronique appliquée3
Nom du professeur :
Introduction au langage VHDL théorie (Introduction au langage VHDL théorie) : Gilles MARTIN
Introduction au langage VHDL projet (Introduction au langage VHDL projet) : Gilles MARTIN
Coordinateur(s) :
Gilles MARTIN
Langue(s) de l'unité d'enseignement :
Langue française
Organisation et évaluation :
Enseignement au deuxième quadrimestre
Unités d'enseignement prérequises et corequises :
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus de l'unité d'enseignement :
Introduction au langage VHDL théorie (Introduction au langage VHDL théorie)
Savoir

Les particularités syntaxiques du langage de description VHDL

Architectures de circuit programme FPGA.

Savoir faire

Utiliser un logiciel de développement dédié aux applications sur FPGA

Concevoir (Décrire) un modèle comportemental correspondant à un circuit logique

Simuler de façon adéquate le comportement d'un modèle conçu

Implémenter un modèle conçu dans un FPGA.
Introduction au langage VHDL projet (Introduction au langage VHDL projet)
Savoir faire

Utiliser un logiciel de développement dédié aux applications sur FPGA

Concevoir un modèle comportemental correspondant à un circuit logique

Simuler de façon adéquate le comportement d'un modèle conçu

Implémenter un modèle conçu dans un FPGA
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement :
Introduction au langage VHDL théorie (Introduction au langage VHDL théorie)
Collaborer à la conception d'équipements électroniques.

- Assimiler les grands principes de l'électronique analogique et numérique ainsi que la conversion de l'une vers l'autre.
- Maîtriser (installer, paramétrer, utiliser, ...) des logiciels spécifiques d'assistance, de simulation, de supervision, de conception (CAO), de maintenance, ...

Collaborer à la conception, à l'amélioration et au développement de projets techniques.

- Analyser une situation donnée sous ses aspects techniques et scientifiques.
- Elaborer une méthodologie de travail.
- Planifier des activités.
- Proposer des solutions qui tiennent compte des contraintes.
- Rechercher et utiliser les ressources adéquates.

Communiquer et informer.

- Présenter des prototypes de solution et d'application techniques.
- Utiliser le vocabulaire adéquat.

Maîtriser la structure, la mise en œuvre, le contrôle et la maintenance d'équipements électroniques.

- Assimiler les concepts de l'électronique de basses, de moyennes et de hautes fréquences.
- Assimiler les concepts d'électronique de faible, de moyenne et de forte puissance.
- Développer un système ou partie de système d'automates programmables industriels, de systèmes embarqués, ...de microcontrôleur.

S'engager dans une démarche de développement professionnel.

- Travailler tant en autonomie qu'en équipe dans le respect de la structure de l'environnement professionnel.
Introduction au langage VHDL projet (Introduction au langage VHDL projet)
Collaborer à la conception d'équipements électroniques.

- Assimiler les grands principes de l'électronique analogique et numérique ainsi que la conversion de l'une vers l'autre.
- Maîtriser (installer, paramétrer, utiliser, ...) des logiciels spécifiques d'assistance, de simulation, de supervision, de conception (CAO), de maintenance, ...

Collaborer à la conception, à l'amélioration et au développement de projets techniques.

- Analyser une situation donnée sous ses aspects techniques et scientifiques.
- Elaborer une méthodologie de travail.
- Planifier des activités.
- Proposer des solutions qui tiennent compte des contraintes.
- Rechercher et utiliser les ressources adéquates.

Communiquer et informer.

- Présenter des prototypes de solution et d'application techniques.
- Utiliser le vocabulaire adéquat.

Maîtriser la structure, la mise en œuvre, le contrôle et la maintenance d'équipements électroniques.

- Assimiler les concepts de l'électronique de basses, de moyennes et de hautes fréquences.
- Assimiler les concepts d'électronique de faible, de moyenne et de forte puissance.
- Développer un système ou partie de système d'automates programmables industriels, de systèmes embarqués, ...de microcontrôleur.

S'engager dans une démarche de développement professionnel.

- Travailler tant en autonomie qu'en équipe dans le respect de la structure de l'environnement professionnel.
Savoirs et compétences prérequis :
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
Introduction au langage VHDL théorie (Introduction au langage VHDL théorie)
L'apprentissage du langage VHDL est abordé progressivement de manière ex-cathedra. En parallèle à l'exposé, les étudiants seront amenés à décrire des exemples simples de circuits combinatoires et séquentiels ainsi que de machines séquentielles à tester sur une carte FPGA.
Introduction au langage VHDL projet (Introduction au langage VHDL projet)
Sur base du cours théorique, les étudiants sont amenés à réaliser des projets visant à décrire des systèmes relativement complexes de bas niveau. Par ces projets, les étudiants approfondiront leurs connaissances des différents protocoles de communication (Exemples : RS232, I2C, VGA, ...) et/ou la commande d'un moteur pas à pas, par exemple.
Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride) :
Présentiel
Introduction au langage VHDL théorie (Introduction au langage VHDL théorie)
Présentiel
Introduction au langage VHDL projet (Introduction au langage VHDL projet)
Présentiel
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
Modalités d'évaluation et critères :
Total: 60 points
Introduction au langage VHDL théorie (Introduction au langage VHDL théorie)
Evaluation intégrée en première et seconde session. 
Introduction au langage VHDL projet (Introduction au langage VHDL projet)
Il s'agit d'une évaluation intégrée. Elle consiste à la réalisation d'un ou de différents projets, définis par un cahier des charges. Un rapport de travail sera établi pour chaque projet. 

Sur base du rapport de travail, les étudiants sont interrogés individuellement et de manière orale. 

Il est attendu de l'étudiant de montrer le fonctionnement du projet en question. Il lui sera également demandé de procéder à plusieurs modifications sur le projet afin de vérifier la bonne compréhension de la part de l'étudiant. 

Lors de l'interrogation, des questions liés à la théorie du projet sont soumises à l'étudiant.

Le rapport de travail doit être transmis au professeur sept jours avant la date de l'interrogation (avant minuit), sans quoi l'étudiant ne pourra pas défendre son travail et sera sanctionné d'un zéro pour le projet.
Stage(s) :
Remarques organisationnelles :
Introduction au langage VHDL théorie (Introduction au langage VHDL théorie)
Notes théoriques disponibles via Teams de la HEL

Cartes FPGA Zybo disponibles en classe
Introduction au langage VHDL projet (Introduction au langage VHDL projet)
Enoncés des projets disponibles via Teams de la HEL

Cartes FPGA Zybo disponibles en classe
Contacts :
gilles.martin@hel.be
Introduction au langage VHDL théorie (Introduction au langage VHDL théorie)
gilles.martin@hel.be
Introduction au langage VHDL projet (Introduction au langage VHDL projet)
gilles.martin@hel.be