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Auteur(s)
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Dominique HOUZET : Docteur de l'Institut national polytechnique de Toulouse - Habilité à diriger des recherches - Maître de conférences à l'ENSEEIHT-INPT - - Cet article est la réédition actualisée de l’article écrit précédemment par
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René J. CHEVANCE : Ingénieur du Conservatoire national des arts et métiers (CNAM) - Docteur ès sciences - Professeur associé au Conservatoire national des arts et métiers (CNAM)
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Lire l’articleINTRODUCTION
L'objectif de cet article est de permettre au lecteur d'apprécier l'intérêt des microprocesseurs en illustrant à l'aide d'exemples les aspects pratiques de leur utilisation.
Le premier point concerne leur mise en œuvre matérielle qui se traduit par la réalisation physique des composants, qui n'est pas abordée ici, et par leur mise en boîtier, présentée dans le premier paragraphe. La technologie des boîtiers de circuits intégrés est en évolution constante. Ce paragraphe se propose d'en présenter les différentes orientations.
La mise en œuvre pratique des microprocesseurs passe d'une part par l'utilisation d'outils de développement, et d'autre part par le choix du microprocesseur lui-même. Ce choix est guidé par de nombreux critères qui sont détaillés dans cet article. Les outils et méthodes de développement des microprocesseurs concernent à la fois la mise en œuvre matérielle de la carte électronique et celle du logiciel exécuté sur le microprocesseur choisi. Ces différents moyens de développement sont présentés dans le second paragraphe.
Les progrès sans cesse croissants de la technologie permettent aux concepteurs d'innover en termes d'architecture de microprocesseurs. L'évolution des caractéristiques des microprocesseurs est liée à de nombreux facteurs qui permettent d'anticiper et donc de mieux gérer les adaptations nécessaires des systèmes à base de microprocesseurs.
L'intérêt des microprocesseurs sera illustré grâce à plusieurs exemples d'applications architecturées autour d'un microprocesseur standard. Il s'agit en particulier d'une station de travail d'entrée de gamme, d'un contrôleur d'imprimante laser et d'un routeur de réseau ATM. Ces trois exemples sont significatifs des types d'applications nécessitant la mise en œuvre de microprocesseurs.
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VERSIONS
- Version archivée 1 de mars 1994 par R.J. CHEVANCE
- Version courante de nov. 2013 par Dominique HOUZET
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4. Perspectives
On analyse ici les facteurs qui conditionnent l'évolution de l'industrie des microprocesseurs, du point de vue des utilisateurs 4.1 et des producteurs 4.2, sans chercher à se livrer à une analyse prospective.
4.1 Utilisateurs
Pour les utilisateurs de microprocesseurs, les facteurs clés de succès d'une architecture peuvent se résumer de la façon suivante :
-
adéquation des microprocesseurs et de leurs évolutions vis-à-vis de leurs cibles applicatives ;
-
maintien de la compatibilité entre les générations successives ;
-
disponibilité d'implémentations compétitives ;
-
possibilité de réaliser des familles de produits compatibles correspondant à différentes cibles en matière de performance et de prix (scalabilité) ;
-
compétitivité en termes de performance, de coût de développement et de prix de revient pour les systèmes réalisés à base de ces microprocesseurs ;
-
assurance d'un niveau de fonctionnement correct dès l'introduction d'une nouvelle génération ;
-
disponibilité de logiciels, tant système que d'application, pour la famille de microprocesseurs ;
-
disponibilité de composants associés tels que contrôleurs de périphériques, contrôleurs graphiques, etc. ;
-
disponibilité en nombre et en qualité suffisants (politique de secondes sources ou bien de sources multiples dans le cas où le fournisseur n'a pas de secondes sources) ;
-
compétitivité en termes de performance/prix ;
-
pérennité du fournisseur ;
-
absence d'accords d'exclusivité entre le fournisseur et des sociétés concurrentes ou absence de concurrence avec d'éventuelles activités « système » du fournisseur.
L'adéquation des microprocesseurs vis-à-vis des cibles applicatives implique un dialogue étroit entre le fournisseur et ses clients. L'expression des besoins futurs des clients doit se traduire dans les générations...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - BAKOGLU (H.B.) - Circuits, Interconnections and Packaging for VLSI - . Addison, Wesley Publishing Company (1990).
-
(2) - LAU (J.H.) - Ball Grid Array Technology - . Mc Graw Hill (1994).
-
(3) - TUMMALA (R.R.), RYMASZEWSKI (E.J.), KLOPFENSTEIN (A.G.) - Microelectronics Packaging Handbook - . Van Nostrand Reinhold New York (1997).
-
(4) - Texas Instruments - Package Outlines Reference Guide - . (Mars 1997).
-
(5) - CHANG (K.C.) - Digital Design and Modeling with VHDL and Synthesis - . IEEE Computer Society Press (1997).
-
(6) - CHEVANCE (R.J.) - An Evaluation Methodology for Microprocessor and System Architectures - . ACM Computer Architecture News, 20, no 3 (1992).
-
...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
(liste non exhaustive)
Transmeta http://www.transmeta.com
Texas Instruments http://www.ti.com
Hewlett-Packard http://www.hp.com
VIA Technologies http://www.via.com.tw
Sun Microsystems http://www.sun.com
MIPS Technologies http://www.mips.com
Intel http://www.intel.com
Motorola http://www.motorola.com
ST Microelectronics http://www.st.com
SPARC http://www.sparc.com
HAUT DE PAGE
Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) http://www.ieee.org
Association for Computing Machinery (ACM) http://www.acm.org
Peripheral Component Interconnect – Special Interest Group (PCI-SIG) http://www.pcisig.com
Institut national de recherche en informatique et automatique (INRIA) http://www.inria.fr
Groupe de recherche CNRS Architecture, réseaux et systèmes, parallélisme (GDR ARP)...
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