Je me suis lancé un petit challenge afin d’avancer professionnellement et …. intellectuellement : mieux comprendre l’électronique.
En 30 jours, j’essaie de progresser dans mes connaissances grâce à l’aide de l’IA qui m’a réalisé un petit plan de formation. Chaque matin je reçois un résumé de chose à « apprendre » : podcast, lecture, vidéo. Ayant déjà quelques petites notions, je vais me permettre de survoler certaines choses ou d’en approfondir d’autres, sans ordre logique.
Il ne me reste qu’à parcourir les contenus afin d’en savoir d’avantage en la matière. Aucune prétention de devenir ingénieur électronicien, juste le besoin de combler une curiosité grandissante.
Les circuits intégrés
Pour débuter, je regarde une vidéo de Deux Ex Silicium qui vulgarise les circuits intégrés. Je comprends qu’un circuit intégré est constitué de transistors miniaturisés qui permettent ainsi de faire passer un courant électrique.
On constate un progrès énorme en terme de miniaturisation depuis les années 1950 jusqu’à aujourd’hui. Avantages nombreux : taille réduite, consommation et dissipation thermique beaucoup plus faible, coûts de fabrication qui diminuent.
La puce la plus puissante en 2020 est celle-ci, elle contient 35 milliards de transistors et est gravée en 16nm. Ces circuits intégrés sont reliés au reste du système via des broches.
Le clock
Un circuit intégré complexe (cpu, mcu..) a besoin d’être cadencé par un signal externe (signal d’horloge), afin de faire battre son coeur à un signal régulier. On utilise donc un quartz qui a la propriété d’osciller de manière stable lorsqu’il est stimulé électriquement.
Un transistor
C’est un composant électronique semi-conducteur qui sert à contrôler ou à amplifier un courant ou une tension électrique.
« Les transistors remplissent de nombreuses fonctions dans les circuits analogiques et numériques. Ils peuvent amplifier les signaux, commuter les courants et construire des portes logiques. Dans les circuits analogiques, les transistors amplifient les signaux faibles. Par exemple, les haut-parleurs utilisent des transistors pour amplifier le volume de la musique. Dans les circuits numériques, les transistors fonctionnent comme des interrupteurs : ils activent et désactivent les signaux pour permettre aux ordinateurs de traiter l’information. »
Fonctions logiques
Ce sont des opérations mathématiques qui permettent de manipuler des variables binaires. On peut combiner ces portes entre-elles.
- NON (NOT) : Inverse l’état de l’entrée (si 0, donne 1 ; si 1, donne 0).
- ET (AND) : Renvoie 1 seulement si toutes les entrées sont à 1.
- OU (OR) : Renvoie 1 si au moins une des entrées est à 1.
- OUI (YES) : Transmet simplement l’état de l’entrée sans le modifier.
- NON-ET (NAND) : Contraire du ET, renvoie 0 uniquement si toutes les entrées sont à 1.
- NON-OU (NOR) : Contraire du OU, renvoie 1 seulement si toutes les entrées sont à 0.
- OU exclusif (XOR) : Renvoie 1 si les entrées sont différentes (l’une à 0 et l’autre à 1).
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