Examen Logique Combinatoire ESTIT 2002-2003
Présentation du document
Ce document est un sujet d'examen d'automatique et de logique combinatoire proposé pour l'année universitaire 2002-2003 à l'ESTIT. D'une durée de trois heures, cette épreuve écrite évalue les compétences des étudiants en matière de conception de circuits logiques, de simplification d'équations et de manipulation de mots binaires. L'usage de calculatrices et de documents n'est pas autorisé.
Le sujet s'articule autour de trois grands exercices pratiques qui abordent des situations concrètes de traitement de l'information numérique et de commande de systèmes automatisés. Les candidats disposent également d'annexes techniques présentant les composants nécessaires pour résoudre certaines problématiques.
Structure et exercices de l'épreuve
La première partie de l'examen s'intitule Fonctionnement de feux de croisement d'un carrefour. Elle propose un problème de commande basé sur des capteurs détectant la présence de véhicules sur un axe principal et une route secondaire. Les étudiants doivent formaliser le comportement des feux à l'aide d'une table de vérité, déterminer les formes canoniques des fonctions de sortie, concevoir le schéma de câblage avec des portes NAND et compléter un chronogramme.
La deuxième partie traite d'un Circuit de décalage 8 bits. Le problème consiste à analyser et à concevoir un système capable de décaler un mot binaire de huit bits vers la gauche ou vers la droite selon l'état d'une entrée de direction. L'épreuve demande d'établir les équations des différentes sorties en fonction de la direction et des entrées, puis d'en déduire un schéma de câblage logique.
La troisième partie aborde le thème du Convertisseur Binaire vers BCD. En l'absence d'un composant spécifique standard, l'énoncé invite à concevoir un convertisseur à quatre bits vers le format BCD en utilisant des additionneurs et des comparateurs binaires 2x4 bits décrits dans les annexes.
Conseils pour la préparation et les révisions
Ce sujet d'examen constitue un support de travail idéal pour s'entraîner aux méthodes de conception en logique combinatoire. Pour en tirer le meilleur parti, il est recommandé de traiter chaque exercice de manière autonome avant de vérifier ses résultats. L'analyse des tables de vérité et le passage aux formes canoniques nécessitent une grande rigueur, en particulier lors de la simplification des expressions booléennes.
La maîtrise des composants de base tels que les portes logiques, les additionneurs et les comparateurs est indispensable pour réussir la phase de câblage. S'exercer sur des problèmes industriels ou routiers fictifs, comme celui du carrefour présenté dans ce document, permet de mieux appréhender la traduction d'un cahier des charges textuel en équations logiques formelles.
Questions fréquentes
Quel est le niveau requis pour aborder cet examen ?
Cet examen s'adresse à des étudiants de niveau supérieur en fin de première année ou en cours de cycle technologique (ESTIT) suivant des enseignements en automatique et en électronique numérique.
Quels types de composants logiques sont utilisés dans le sujet ?
Le sujet fait appel à des portes NAND, des additionneurs binaires 2x4 bits, des comparateurs 2x4 bits, ainsi qu'à des inverseurs pour la gestion des signaux de décalage.
Le sujet comporte-t-il des éléments de correction ?
Le document original comprend l'énoncé de l'examen ainsi que des feuilles de réponses vierges à compléter pour la table de vérité, le chronogramme et les schémas de câblage.
