DS Programmation C embarquée ingénierie .pdf

DS Programmation C embarquée

1. Non et Prénom

…………………………………….
…………………………………….

Signature des Surveillants



1

Durée : 1h Matière :
Programmation C
embarquée
(STM32/CMSIS)
Classe : FISE1
Documents autorisés : Non Enseignant : Guedri Hichem
Date : 04/04/2024 Notes:
QCM: Indiquer la ou les réponses exactes pour chacune des questions suivantes :(Proposition
juste cochée = 1, non cochée = 0 ; erreur cochée = -1).
1. Un microcontrôleur intègre :
 Uniquement le traitement de données
 Une partie capteur, une partie traitement et une partie actionneur
 Une partie capteur et une partie actionneur
2. Une architecture de type Harvard a :
 Un bus donné et un bus instructions séparés
 1636 Kilo-Octets de mémoire Cache
 Un bus donné de deux fois la largeur des mots utilisés
3. La technique du Pipeline permet
 De diminuer la latence d'exécution d'une instruction
 D'augmenter le débit de production des résultats
 Ni l'un, ni l'autre
4. Un microcontrôleur, pour fonctionner, a besoin au minimum :
 D’une unité centrale
 De mémoire morte pour le programme (PROM, EPROM, …)
 De mémoire vive, pour les calculs ou pour stocker temporairement les données
 De capteurs analogiques
 De circuits d’interface d’E/S
 D’un CAN.
5. Un microcontrôleur est :
 Un microprocesseur intégré avec la mémoire et les périphériques I/O sur une même
puce,
 Un microprocesseur qui doit être intégré sur une carte mère avec la mémoire et les
périphériques I/O.
6. Architecture de Von Neumann utilise :
 Une structure de stockage unique pour conserver à la fois les instructions et les données,
 Une séparation physique de la mémoire de données et la mémoire programme.

2. 2

7. La figure ci-dessous représente l’architecture de Von Neumann. A quoi correspond
l’élément n°2:

 Mémoire
 Unité de contrôle
 Unité arithmétique et logique
 Accumulateur
8. La figure ci-dessous représente l’architecture de Von Neumann. A quoi correspond
l’élément n°1:

 Mémoire
 Unité de contrôle
 Unité arithmétique et logique
 Accumulateur
9. Les CPU RISC ont plus de registres que les CISC
 Vrai
 Faux
10. Le terme RISC signifie
 Reduced Innovation Set Computer
 Reduced Internal Set Computer
 Reduced Improvement Set Computer
 Reduced Instruction Set Computer
11. La mémoire dynamique (DRAM) doit être rafraichie
 car elle chauffe de manière trop importante
 car le dégagement de chaleur risque d’endommager les circuits
 car les données ont tendance à s’effacer
 afin d’éviter des perturbations électromagnétiques avec la montée en fréquence.

3. 3

12. ARM est connue pour ses systèmes sur une puce (SoC), intégrant sur une seule puce :
microprocesseur :
 Processeur graphique (GPU),
 DSP
 FPU
 Contrôleur de périphériques
13. L’architecture ARM est :
 Une architecture CISC,
 Une architecture RISC,
 Une propriété intellectuelle vendue sous licence.
14. La programmation d‘un microcontrôleur se fait généralement en utilisant un langage
de haut niveau (C, Pascal, Fortran,…). A quoi correspond l’élément n°2 :



 Compilateur
 Langage machine
 Assemblage
 Assembleur
15. Le cœur du STM32, un cœur ARM-Cortex, c’est un processeur 32-bits supportant :
 8 registres.
 10 registres.
 16 registres.
 32 registres.
16. Le cœur ARM-Cortex a une :
 Architecture Harvard et des instructions de type RISC.
 Architecture Von Neumann et des instructions de type CISC
 .Architecture Harvard et des instructions de type CISC.
 Architecture Von Neumann et des instructions de type RISC.

Exercice
Soit un microcontrôleur STM32 avec un core de trois étages qui nécessite pour accomplir
l‘exécution d‘une instruction machine les étapes suivantes : IF, ID et EX. On suppose que
chaque étape prend un cycle d‘horloge pour s‘exécuter (écrire les équations de calcul).
1. Déterminer le nombre de cycles nécessaires pour exécuter 9 instructions sans pipeline.
2. Déterminer le nombre de cycles nécessaires pour exécuter 9 instructions avec pipeline,
3. Déterminer le gain.

Bon travail !