Conception & Modélisation des CI numériques par le langage VHDL
Vhsic Hardware Description Language
Vhsic : Very High Speed Integrated Circuit

Langage de description de systèmes matériels

ENSAF – GTR 2
Pr. Rachid El Alami rachid.elalami@usmba.ac.ma Objectifs
1.

Introduire les concepts de modélisation et le flot de conception des CI

2.

Présentation des éléments de langage VHDL

3.

Machine à état fini (FSM)

4.

VHDL & Synthèse

5.

Implémentation FPGA

R. EL ALAMI

2

1.

Introduction



En analysant l’évolution de la production industrielle d’ASICS
(Application Specific Integrated Circuit) ou de FPGA ( Field
Programmable Gate Array), on constate que ceux-ci, bénéficiant des progrès technologiques, sont de plus en plus complexes.



On sait intégrer à l’heure actuelle sur silicium des millions de portes pouvant fonctionner à des fréquences supérieures à 1 GHz .



On parle beaucoup de SOC (System On a Chip) . En effet, plus de
80% des ASICS comporteront un ou plusieurs microprocesseurs,

R. EL ALAMI

3

1.

Introduction



si on considère qu’un ingénieur confirmé valide 100 portes par jour, il lui faudrait 500 ans pour un projet de 12 millions de portes et ceci pour un coût de dizaines de millions de dollars,



Ceci parait totalement absurde et si c’est pourtant réalisable cela est uniquement dû à l’évolution des méthodes de CAO ( flot de conception en spirale, équipes travaillent en parallèle) intégrant en particulier la réutilisation efficace d’un savoir antérieur.

R. EL ALAMI

4

1.

1.1.


Introduction

Les systèmes numériques

Utilisation dans différents secteurs industriels
Télécoms

Aéronautique

Automobile

Construction électrique

Transport ferroviaire

Cartes à puce ( et RFID)
Les CI numériques remplacent plusieurs circuits analogiques
 Audio recording: from tape to music CD to MP3 player
 Image processing : from silver-halide film to digital camera






Avantages des systèmes numériques



Reproduction de l’information