Introduction Générale
1
ElectroniqueNumérique
Grandeur analogique VS Grandeur numérique
› varie de manière continue › varie de manière discrète
GRANDEUR ANALOGIQUE
• Correspondre à une grandeur
physique (température, pression,
vitesse…) une autre grandeur
(souvent électrique) qui lui est
directement proportionnelle.
GRANDEUR NUMÉRIQUE
• N'est pas strictement proportionnelle
à une autre grandeur
• Exprimée au moyen d’un nombre
indiquant la valeur approximative de
cette grandeur.
2
• Tachymètre analogique: l’aiguille bouge en fonction de
la vitesse.
• Tachymètre numérique : une valeur chiffrée sur des
cristaux liquides.
ElectroniqueNumérique
Grandeur analogique VS Grandeur numérique
3
ElectroniqueNumérique
Electronique analogique VS électronique numérique
4
L'électronique analogique est la discipline traitant des systèmes
électroniques opérant sur des grandeurs (tension, courant, charge)
à variation continue. On emploie le terme « analogique » car les
grandeurs électriques utilisées sont à proportionnelles au signal à
traiter.
L'électronique numérique est la discipline s'intéressant aux
systèmes électroniques que leur fonctionnement est basé sur des
états électriques précis dont le nombre et la valeur sont fixés à
l'avance pendant la conception de ces systèmes. A chaque état
correspondant en général une valeur numérique.
Systèmes et bases de numération
5
ElectroniqueNumérique
Définition
Dans un système numérique, la base de numération permet la
représentation de l’information.
Il existe différentes bases de numérations. Les plus connues sont :
• la base binaire (2)
• la base octale (8)
• la base décimale (10)
• la base hexadécimale (16)
6
ElectroniqueNumérique
Système de numération décimal
Les digits utilisés dans ce système sont 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
Base = 10
3 2 4 Rang
102 101 100
Poids
3×102 2×101 4×100
Pondération
Le nombre 324 s'écrit de gauche à droite comme étant trois centaines : 3 x 102, auxquelles
s'ajoutent deux dizaines : 2 x 101 et quatre unités : 4 x 100
7
ElectroniqueNumérique
Système de numération binaire
Les digits utilisés dans ce système sont 0, 1 et sont appelés bits
Base = 2
1 0 1 1 Rang
23 22 21 20
Poids
1×23 0×22 1×21
1×20 Pondération
1 1 1 0 1 0 1 1
27 26 25 24 23 22 21 20
LSBMSB
LSB= Least Significant bit
Bit le moins significatif
MSB= Most Significant bit
Bit le plus significatif
8
ElectroniqueNumérique
Système de numération octal
Les digits utilisés dans ce système sont 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
Base = 8
9
6 5 3 Rang
82 81 80
Poids
6×8
2
5×81
3×80 Pondération
Système de numération hexadécimal
Les digits utilisés dans ce système sont 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C,
D, E, F Base = 16
B F 1 Rang
162 161 160
Poids
11×162 15×161
1×160 Pondération
HEXADECIMAL 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F
DECIMAL 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
ElectroniqueNumérique
Récapitulatif
10
BASE 10
BASE 8 BASE 2 BASE 16
Language source
Language codéLanguage codéLanguage codé
Transcodage
Décodage
Codage
ElectroniqueNumérique
Conversion entre bases
11
Conversion d’une base B à la base 10 (codage)
La conversion se réduit à une addition de puissances de la base .
Conversion de la base 10 à une base B (décodage)
La conversion correspond à des divisions entières successives par la base B. Le résultat est
obtenu en prenant les différents restes du dernier vers le premier.
(123)8 = 1×82 + 2×81 + 3×80 = (83)10
(6C5)16 = 6×162 + 12×161 + 5×160 = (1733)10
(10101)2 = 1×24 + 0×23 + 1×22 + 0×21 + 1×20 = (21)10
(25)10 25 ÷ 2 =
12
reste 1
12 ÷ 2 = 6 reste 0
6 ÷ 2 = 3 reste 0
3 ÷ 2 = 1 reste 1
On obtient : (25)10 = (11001)2
ElectroniqueNumérique
Conversion entre bases
12
Correspondances entre le
binaire et l’octal
Octal Binaire
1 0 0 1
2 0 1 0
3 0 1 1
4 1 0 0
5 1 0 1
6 1 1 0
7 1 1 1
Hexadécimal Binaire
1 0 0 0 1
2 0 0 1 0
3 0 0 1 1
4 0 1 0 0
5 0 1 0 1
6 0 1 1 0
7 0 1 1 1
8 1 0 0 0
9 1 0 0 1
10 1 0 1 0
11 1 0 1 1
12 1 1 0 0
13 1 1 0 1
14 1 1 1 0
15 1 1 1 1
Correspondances entre le
binaire et l’hexadécimal
ElectroniqueNumérique
Conversion entre bases
13
Conversions entre la base 2 et la base 8 (transcodage)
La conversion consiste à faire correspondre, de droite à gauche, chaque chiffre octal par son
équivalent binaire sur 3 bits.
Conversions entre la base 2 et la base 16 (transcodage)
La conversion consiste à faire correspondre, de droite à gauche, chaque chiffre hexadécimal
par son équivalent binaire sur 4 bits.
On obtient : (2A)16 = (0010 10101)2
1 7
001 111
On obtient : (17)8 = (001 111)2
2 A
0010 1010

Cours Electronique Numérique Partie 1

  • 1.
  • 2.
    ElectroniqueNumérique Grandeur analogique VSGrandeur numérique › varie de manière continue › varie de manière discrète GRANDEUR ANALOGIQUE • Correspondre à une grandeur physique (température, pression, vitesse…) une autre grandeur (souvent électrique) qui lui est directement proportionnelle. GRANDEUR NUMÉRIQUE • N'est pas strictement proportionnelle à une autre grandeur • Exprimée au moyen d’un nombre indiquant la valeur approximative de cette grandeur. 2 • Tachymètre analogique: l’aiguille bouge en fonction de la vitesse. • Tachymètre numérique : une valeur chiffrée sur des cristaux liquides.
  • 3.
  • 4.
    ElectroniqueNumérique Electronique analogique VSélectronique numérique 4 L'électronique analogique est la discipline traitant des systèmes électroniques opérant sur des grandeurs (tension, courant, charge) à variation continue. On emploie le terme « analogique » car les grandeurs électriques utilisées sont à proportionnelles au signal à traiter. L'électronique numérique est la discipline s'intéressant aux systèmes électroniques que leur fonctionnement est basé sur des états électriques précis dont le nombre et la valeur sont fixés à l'avance pendant la conception de ces systèmes. A chaque état correspondant en général une valeur numérique.
  • 5.
    Systèmes et basesde numération 5
  • 6.
    ElectroniqueNumérique Définition Dans un systèmenumérique, la base de numération permet la représentation de l’information. Il existe différentes bases de numérations. Les plus connues sont : • la base binaire (2) • la base octale (8) • la base décimale (10) • la base hexadécimale (16) 6
  • 7.
    ElectroniqueNumérique Système de numérationdécimal Les digits utilisés dans ce système sont 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Base = 10 3 2 4 Rang 102 101 100 Poids 3×102 2×101 4×100 Pondération Le nombre 324 s'écrit de gauche à droite comme étant trois centaines : 3 x 102, auxquelles s'ajoutent deux dizaines : 2 x 101 et quatre unités : 4 x 100 7
  • 8.
    ElectroniqueNumérique Système de numérationbinaire Les digits utilisés dans ce système sont 0, 1 et sont appelés bits Base = 2 1 0 1 1 Rang 23 22 21 20 Poids 1×23 0×22 1×21 1×20 Pondération 1 1 1 0 1 0 1 1 27 26 25 24 23 22 21 20 LSBMSB LSB= Least Significant bit Bit le moins significatif MSB= Most Significant bit Bit le plus significatif 8
  • 9.
    ElectroniqueNumérique Système de numérationoctal Les digits utilisés dans ce système sont 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 Base = 8 9 6 5 3 Rang 82 81 80 Poids 6×8 2 5×81 3×80 Pondération Système de numération hexadécimal Les digits utilisés dans ce système sont 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F Base = 16 B F 1 Rang 162 161 160 Poids 11×162 15×161 1×160 Pondération HEXADECIMAL 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F DECIMAL 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
  • 10.
    ElectroniqueNumérique Récapitulatif 10 BASE 10 BASE 8BASE 2 BASE 16 Language source Language codéLanguage codéLanguage codé Transcodage Décodage Codage
  • 11.
    ElectroniqueNumérique Conversion entre bases 11 Conversiond’une base B à la base 10 (codage) La conversion se réduit à une addition de puissances de la base . Conversion de la base 10 à une base B (décodage) La conversion correspond à des divisions entières successives par la base B. Le résultat est obtenu en prenant les différents restes du dernier vers le premier. (123)8 = 1×82 + 2×81 + 3×80 = (83)10 (6C5)16 = 6×162 + 12×161 + 5×160 = (1733)10 (10101)2 = 1×24 + 0×23 + 1×22 + 0×21 + 1×20 = (21)10 (25)10 25 ÷ 2 = 12 reste 1 12 ÷ 2 = 6 reste 0 6 ÷ 2 = 3 reste 0 3 ÷ 2 = 1 reste 1 On obtient : (25)10 = (11001)2
  • 12.
    ElectroniqueNumérique Conversion entre bases 12 Correspondancesentre le binaire et l’octal Octal Binaire 1 0 0 1 2 0 1 0 3 0 1 1 4 1 0 0 5 1 0 1 6 1 1 0 7 1 1 1 Hexadécimal Binaire 1 0 0 0 1 2 0 0 1 0 3 0 0 1 1 4 0 1 0 0 5 0 1 0 1 6 0 1 1 0 7 0 1 1 1 8 1 0 0 0 9 1 0 0 1 10 1 0 1 0 11 1 0 1 1 12 1 1 0 0 13 1 1 0 1 14 1 1 1 0 15 1 1 1 1 Correspondances entre le binaire et l’hexadécimal
  • 13.
    ElectroniqueNumérique Conversion entre bases 13 Conversionsentre la base 2 et la base 8 (transcodage) La conversion consiste à faire correspondre, de droite à gauche, chaque chiffre octal par son équivalent binaire sur 3 bits. Conversions entre la base 2 et la base 16 (transcodage) La conversion consiste à faire correspondre, de droite à gauche, chaque chiffre hexadécimal par son équivalent binaire sur 4 bits. On obtient : (2A)16 = (0010 10101)2 1 7 001 111 On obtient : (17)8 = (001 111)2 2 A 0010 1010