Système digital de l’algorithme au circuit
Les systèmes digitaux forment la base technologique de l’informatique moderne, reliant les concepts algorithmiques à leur implémentation physique. Ce cours explore cette transition fondamentale, depuis les principes mathématiques jusqu’aux applications concrètes en électronique et transmission de données.
1. Fondements Mathématiques & Circuits
L’algèbre binaire (opérations ET, OU, NON) et les circuits mathématiques (portes logiques, tables de vérité) constituent le langage universel des systèmes digitaux. Ces concepts permettent de traduire des algorithmes abstraits en schémas électroniques exploitables, où chaque opération logique se matérialise par des transistors sur silicium.
L’arithmétique silicium révèle comment les processeurs effectuent des calculs (addition, multiplication) via des circuits spécialisés (ALU), tandis que les machines universelles (modèle de Turing, architectures Von Neumann) définissent les limites théoriques du calcul numérique.
2. Théorie de la Communication & Applications
La physique digitale étudie les contraintes matérielles (fréquence, dissipation thermique) influençant les performances des circuits. La théorie de la communication (Shannon) formalise quant à elle la transmission optimale de données, menant aux techniques modernes de :
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Codage audio (compression MP3, échantillonnage)
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Transmission vidéo (protocoles de streaming, correction d’erreurs)
Ces méthodes garantissent l’intégrité des données sur des canaux bruités, des télécommunications aux supports de stockage.
Auteur: Jean Vuillemin
Envoyé le : 22 Oct 2018
Type de fichier : PDF
Pages : 281
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