UE Architectures numériques MT. - 3PURANUM

Objectif(s)

Le cours est organisé en deux modules, évalués séparément :

Module Architecture numérique (µProc)
Ce module présente l'architecture générale et les constituants d'un système à base de microprocesseur et les principes de programmation en C à bas niveau.

Module Architecture Matérielle Optimisée : Processeurs et Sécurité matérielle
Ce module a comme objectif principal l'analyse de l'évolution des architectures de processeurs et de la hiérarchie mémoire associée, pour comprendre les approches d'optimisation de la puissance de calcul. Une partie du module est aussi consacrée à la sensibilisation aux menaces de sécurité liées à l'implantation d'un système physique (Microprocesseurs, mais aussi ASIC, FPGA …), s'ajoutant aux menaces purement logicielles et réseau.

Contenu(s)

Module Architecture numérique (µProc)

Module Architecture Matérielle Optimisée : Processeurs et Sécurité matérielle

Contraintes d'optimisation en architecture et conception numérique : vue globale et focus sur la puissance de calcul et la sécurité
- notion de performances, méthodes d'évaluation, approches d'optimisation de la puissance de
calcul dans les processeurs (architectures pipeline, types de parallélisme, architectures
multiprocesseurs)
- menaces sûreté/fiabilité/sécurité, focus sur les risques liés aux attaques matérielles, avec
contexte général, évolutions et principaux domaines concernés
Architectures de microprocesseurs : modèles d'exécution, évolution des architectures (CISC, RISC, superscalaire, superpipeline, VLIW, MT, SMT), techniques de gestion des aléas - systèmes numériques synchrones, mono-coeur
Classification et caractéristiques des éléments de mémorisation et des blocs mémoire, hiérarchie mémoire, caches (architectures, politiques de gestion), MMU
Macro-parallélisme (architectures multi-cœurs)
Nouveau paradigme : calcul en mémoire
Retour sur la sécurité matérielle : circuits sécurisés (certification, critères communs), panorama des attaques matérielles usuelles, modélisation/caractérisation des erreurs, autres types d'attaques et de menaces, méthodes de protection, ou contre-mesures (généralités et exemples)
Liens entre architecture et logiciel (montré en filigrane)

Module Architecture numérique (µProc) :

Module Architecture Matérielle Optimisée :
Circuits logiques et contenu du module Architecture numérique (µProc)