Cet ouvrage didactique traite des fondements et applications sur lesquels s’appuient les systèmes électroniques numériques. Il s’adresse aux élèves-ingénieurs (1re année cycle ingénieur), aux Bachelors et BTS spécialisés, et aux formateurs. Il examine la représentation, la conversion des nombres, l’arithmétique binaire, l’algèbre de Boole, les fonctions logiques et opérateurs combinatoires et traite la question de la conception d'une fonction logique combinatoire. Puis il introduit l’essentiel sur les aspects électriques et temporels des technologies TTL et CMOS. Il traite ensuite l’analyse, la spécification et la conception des fonctions séquentielles synchrones via les modèles de Moore et de Mealy. Il présente enfin les fonctionnalités essentielles du langage VHDL, le flot de conception et l’outil (Vivado) pour la conception et l’implantation sur carte FPGA d’une description VHDL. Des notions en structure d’une description VHDL, et en opérateurs et éléments de syntaxe sont introduites. Quelques applications concrètes sont implantées et évaluées (performances matérielles). Les étapes de la simulation (Testbench, simulateur VHDL) sont introduites via un exemple. De nombreux exercices avec solutions détaillées et travaux pratiques, ainsi qu’un projet de 20 heures en VHDL, avec éléments de solutions, permettent de comprendre progressivement et en profondeur l’essentiel de ce domaine et d’acquérir les compétences techniques nécessaires.
