[PDF] Application aux systèmes embarques dynamiquement reconfigurables PDF

outillée pour la qualification d'architectures fonctionnelles réparties La qualification de l'architecture fonctionnelle porte en particulier sur des

[PDF] Analyse formelle et fiabiliste darchitectures système - IMdR

11 mar 2014 · Poste de commande centralisée ; ? Enclenchements ; ? Systèmes d'automatismes ; ? Composants ; ? Systèmes de communication Siemens Rail

[PDF] Introduction générale - University of Biskra Theses Repository

calculateur mais par un ensemble d'équipements informatiques communicants On parle alors souvent de “chaîne fonctionnelle” (bien qu'une telle architecture

[PDF] Application aux systèmes embarques dynamiquement reconfigurables

4 nov 2013 · moyen d'un ensemble modifiable d'unités fonctionnelles qui composent leur architecture Au-delà de cette caractéristique commune

[PDF] Approches Formelles dans lAssistance au Développement de

tation de la tenue des exigences temps réel d'une architecture modulaire embarquée mappings entre les niveaux (fonctionnel sur logiciel logiciel sur

[PDF] Simulation des systèmes cyber-physiques - Embedded France

concevoir l'architecture d'un système pervasif de façon Interopérabilité d'une simulation fonctionnelle et d'une Qualification INCOSE ?

[PDF] Sensibilité de logiciels au détournement de flot de contrôle - Thesesfr

20 oct 2020 · Marie-Laure POTET Professeur VERIMAG 1 3 Exécution sur une architecture x86 64 2 2 1 Qualification d'un corpus d'analyse

[PDF] Etude sur lévolution des métiers et des besoins en formation pour

Définir fonctionnellement et techniquement l'architecture du système ? Réalisation des tests fonctionnels Profil type ? Bac +5 école d'ingénieur ou

A General Framework for Architecture Composability - imag

Architecture composability is a basic and common problem faced by system designers In this paper we propose a formal and general framework for architecture composability based on an associative commutative and idempotent architecture composition operator ‘ ’

Searches related to qualification d architectures fonctionnelles verimag

De?nition 3 (Architecture)Anarchitecture is a tuple A (CPA?) where C is a ?nite set of coordinating components with pairwise disjoint sets of ports PA is a set of ports such that C?C PC ? PAand? ? 2PA is an interaction model over PA An architecture A can be applied to any set of components B that contains all the dangling

Modelisation et controle formel de la reconguration {

Application aux systemes embarques dynamiquement

recongurables

Guillet SebastienTo cite this version:

Guillet Sebastien. Modelisation et controle formel de la reconguration { Application aux systemes embarques dynamiquement recongurables. Genie logiciel [cs.SE]. Universite de Bre- tagne Sud, 2012. Francais.

HAL Id: tel-00879731

Submitted on 4 Nov 2013

HALis a multi-disciplinary open access

archive for the deposit and dissemination of sci- entic research documents, whether they are pub- lished or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers.L'archive ouverte pluridisciplinaireHAL, est destinee au dep^ot et a la diusion de documents scientiques de niveau recherche, publies ou non, emanant des etablissements d'enseignement et de recherche francais ou etrangers, des laboratoires publics ou prives.

THéSE / UNIVERSIT DE BRETAGNE SUD

Lorient

Sous le sceau de l'Universit Europenne de Bretagne

Pour obtenir le grade de

DOCTEUR DE L'UNIVERSIT DE BRETAGNE-SUD

Mention : STIC

cloe Doctorale SICMA

prsente par

Sbastien GUILLET

Lab-STICC

Modlisation et contrle

formel de la reconÞguration dynamiquement reconÞgurables devant la commission d'examen compose de :

Bertrand GRANADO

Professeur des Universits lÕUPMC / Examinateur

Robert DE SIMONE

Directeur de recherche INRIA Sophia-Antipolis / Rapporteur

Sbastien PILLEMENT

Professeur des Universits Polytech Nantes / Rapporteur

Guy GOGNIAT

ric RUTTEN

Florent DE LAMOTTE

Introductiongnrale15

2Con textedeprojet...............................16

3Exe mpleinformel................................16

4Pla n........................................19

It atdelÕart23

1ArchitecturesreconÞgurables25

1.1Intro duction...................................25

1.2Princi pesetcompromis.............................27

1.2.1Performan ce...............................27

1.2.2Flexibi lit................................28

1.2.3ClassiÞcat ion..............................29

1.3.2FieldProgra mmableGateArra y...................32

1.3.3ReconÞgura tionDynamiqueetPartielle(RDP)..........33

1.4tudese ttravauxexploi tantle sarchitecturesreconÞ gurables......34

1.4.1Prototypag e...............................34

1.4.2Misejourd ynamique.........................35

1.4.3Tolranceau xfautes..........................35

1.4.4Contrlethe rmique...........................36

1.4.5Optimi sationdelaqualitdeservice................36

1.5Conclus ion....................................37

iii

2.1Intro duction...................................39

2.2.1HighLevel Synthesis..........................41

2.2.2DomainSp eciÞcLanguages......................42

2.2.3ModelDriven Engineering.......................43

2.3MDEpour laconc eptiondeSoC .......................49

2.3.2UML/MARTEenp articulier.....................50

2.3.3UML/MARTEpour lamodlisationdes SoCreconÞgur ables ..53

2.4Conclu sion....................................56

3ContrledelareconÞguration57

3.1Intro duction...................................57

3.2Notion deconceptionsre...........................58

3.2.1Approc hespartest...........................58

3.2.2Appro chesparmthodesformelles..................61

3.3SpciÞ cationducontrle............................66

3.3.2Synchr onisme..............................68

3.3.3Langagessync hrones..........................69

3.3.4DÕautres approchesdespciÞcationd ucontrle..........73

3.4Conclu sion....................................74

IICont ributionetmthodologie77

4ModlisationducontrledansMARTE79

4.1Intro duction...................................79

4.2Sman tiquedeslementsstandards......................80

4.2.1Modlisatio ndelÕapplication.....................81

4.2.2Modlisatio ndelÕarchitecture....................88

4.2.3Modlisati ondelÕallocation......................88

4.2.4Ajoutdep ropritsetcon traintes ..................90

4.3Extensi onduproÞlMARTE..........................93

4.3.1Composition gnriquedespropritsnonfonc tionnelles....94

4.3.2Modlisati ondÕuncontrleurgnrique...............96

4.4Conclus ion....................................100

5.1Intro duction...................................103

5.2.1Automates demodeshirarchiques.................104

5.2.2Combinaison despropritsnonfonctionnelle s..........106

5.2.3Propritsd ucontrleur........................108

5.3Implm entationexcutableducontrle...................109

5.3.1Challengede lÕimplmentationmaximal ementp ermissive....109

5.4.2Di!rencesmantiqueen trelesModeBehavioretlesautomat es

5.4.3Exploitatio ndunon-dterminismepourladcisio nenli gnede

5.5Conclu sion....................................123

6.1Intro duction...................................125

6.2.1Ncessitd eladcisionenligne ...................126

6.2.2Reprsentati onquationnellenondterminist edesautomates.127

6.2.3Problmatiq uedelapriseencomptedumcanismeded cision

danslaspciÞcatio ndeco ntrle...................128

6.3.1DÞniti ons................................128

6.3.2Adaptat iondestransformations...................129

6.4Exemple dedcisiongnriq ue........................132

6.4.2Rgulation parcontrlePI......................135

6.4.3lectiondÕ uneconÞguration.....................139

6.5Conclus ion....................................140

IIIValidat ion,dveloppementetvaluation143

7.1Intro duction...................................145

7.2DÞni tiondesbesoins..............................146

7.2.1Capacitde reconÞguration......................147

7.2.2MthodedÕex cution..........................147

7.3SpciÞ cationsdelÕarchitecturecible.....................148

7.3.1tablisseme ntdÕunpipelinegnriquedetraitemen tvido...149

7.3.2Adaptati vitdupipeline........................150

7.4SpciÞ cationdutypedÕapplicationcib le..................152

7.4.2Applicat iondesuividÕobjets.....................153

7.5Matrie lconsidr................................154

7.6Conclus ion....................................154

8ModlisationducasdÕtude157

8.1Intro duction...................................157

8.2Propri tsdelÕexempledÕapplicatio n....................158

8.2.1Contraintes ...............................158

8.3Modlis ation...................................160

8.3.1Applicat ion...............................160

8.3.2Archi tecture...............................167

8.3.3Allocat ion................................168

8.4Parti emanuelle.................................169

8.5Conclu sion....................................169

9Automatisationdußot171

9.1Intro duction...................................172

9.2Gnrati ondelapartiesynchr one......................173

9.2.3Objectifd econtrle..........................177

9.2.4DÞnit iondelÕaccessibilitdestats.................177

9.2.5DÞniti ondelÕaccessibilitdesconÞgurati ons...........178

vii

9.2.7Calculetat tributiondesco mbinai sonsdepoids..........178

9.3Gnrat iondusupportlogicielpou rlÕimp lmentationdeladcisi on..181

9.3.1Gnrationd elÕinterfacededcision................181

9.4Supp ortpourlasimulation..........................186

9.4.1Communicati onverslecontrleur..................187

9.4.2Visualisat iondelÕexcutionducontrle...............187

9.5Excut iondudmonstrateur..........................189

9.5.1Simulat ion................................189

9.5.2Cha"nedesi mulation..........................193

9.5.3Intgrati ondanslaplateforme....................198

9.6Conclus ion....................................200

Conclusiongnrale201

1.1DÞni tiondÕunemthodologierepos antsurUML/MARTE...201

1.2SpciÞ cationdetransformations...................202

1.3Intgrat ionducontrlediscretstatiqu eetsr ladcisionpour

1.4Propos itiondÕuneplateformereconÞgur able............203

1.5Miseenp lacedÕune cha"n edesimulation..............203

1.6Compara isonparrapportauxtravauxfonda teurs.........204

2.1Pers pectivessurlamthodologiepropose.............205

2.2Persp ectivesdÕintgrationdansleprojetFAMO US........212

Bibliographie215

TabledesÞgure s

dsignerlesimplmentati ons instancier.....................17 vnementsdsignsaÞnderespecterdes contraintes pourtoute excution interfacesdecommunication. ............................31

1.2Princi pedÕexcutiongnriqu eaveccontrleurdereconÞguration ......38

2.2Archit ectureglobaleduproÞlMARTE......................51

2.3Niveau demodlisationdt ailld ansMOPCOM................55

3.2Cyclee nV.......................................59

lÕenvironnement,litdesentres(I),lestra iteenmetta ntsontat jour, etprodu itunrsultat(O)..............................68

3.5Traduc tionduprogrammeHEPTAGON/BZR(y=x->pre(y)+x;)

enrs eaudeKahn...................................71

4.1Princi pedemodlisationdÕun graphe detchesenMARTE.........82

4.2Modlis ationdÕuncontrleurreponsableduß otdecontrl eetdelÕordon-

4.3DÞnit iondÕunModeSwitchComponent(MSC) dansGaspard, montrant

uneliaiso ndetype"unmode =une implmentation".............84 ix xTabledesÞgures

4.4Modlis ationdÕuncomposantreconÞgurabled ansGaspard..........84

4.5Comport ementdÕunetchegnrique,accepta nt(sÕilyalieu) unordrede

reconÞgurationetledi!usantsestchesimmdia tementco nnectesdans leg raphe........................................86

4.6DÞnit iondeModeBehaviorsetdeConÞgu ration sMARTEassocies....87

4.7Vueenc omposantd esConÞ gurationsMARTE,dÞnissantlesa spectsde

4.8Modlis ationdelÕallocationdelatcheT1sur unproc esseurMicroBlaze

4.9DÞnit iondÕunehirarchiedetches implmentantT2,e tadaptationdes

4.10Allo cationdechaquenouvelletche dÞnied anslahirarchieversleu r

lmentdepla teformerespectif ..........................90

4.11PackageMA RTENFP_Declaration,dd iladÞn itiondetypesetva-

leursdepro pritsnon fonctionnelles.......................91

4.12Extraitde lalibrairiedetype sdeNFP debase dansMARTE........92

4.13DÞn itiondecontraintestemporelles uncomposant; "contract"signiÞe

quelaco ntrain teestrespecteparlecomposantlui-mme, "required" si- gniÞequelacont rainteestsupp osetreresp ecteparlÕenvironnementdu

4.14Associat iondevaleursdeproprits nonfoncti onellesuncomposant...93

4.15Amliora tionduproÞlMARTEpourlesupportdescombi naiso nsdevaleurs

4.16DÞnitio ndedeuxModeBehaviorssynchr oniser ...............96

4.17Sync hronisationlÕaidedÕunRtUnitetspciÞcationde contr aintesdÕex-

4.18DÞn itiondÕunlmentinterneauRt Unitdecontrle, ddilarsolution

desva leursdÕvnementsinternes.........................98

4.19Extension deMARTEpourcomplterlesup porten termedes pciÞcation

decon trle.......................................99

4.20Util isationdunouveaustrotypepourlÕid entiÞcati ondeceRtUnitent ant

quÕlmentdecon trle,iden tiÞcationduresolversynthtiser,etdcla ra- tiondestypes deNfpMeasu rescombiner....................100

5.1Extrait duproÞlMARTEddil aspci Þcationdecompor tementmo dal105

5.8Extrac tiondelargionmaximaledÕt atauto rissd ansleLTSdÕexemple.113

6.1Princi pedÕintgrationcontr le/dcision.....................126

7.1Pipeli nedetraitementvido............................149

7.2Contrl ebas-niveaudelarecon Þguration,e!ectuviaunMicroB laze...150

7.3Ajoutd ecapacitsdetr aitements dÕimagesexploitan tdesco-pro cesseurs.152

8.1Graphe detchesreprsentan tlÕexcut ionensquencedeResolutionetFilter161

8.2Reprs entationdesliaisonstches/implmentation sviadesCon Þgurations

8.3DÞni tionducomportementviadesMod eBehav iors..............161

8.4Synchr onisationdesModeBehaviorsviaunRtUnitddiauc ontrle....162

8.5Spci ÞcationdestypesdeNfpMeasurespoweretqos.............165

8.6Attrib utiondevaleursdeNfpMeasuresauxConÞ gurati onsMARTE....166

8.7Priseen comptedesNfp Measur espourcecontrleur (dclara tiondetypes,

8.8Reprsen tationdupipelinedetraitementv idopou rcetexempleded-

9.1Flotd econception,t ransformati on,simulationetintgrationp ourlapartie

9.3Premier pasdecontrle/dc ision..........................189

9.6EnvoidÕ vnements,c ontrleetdcisionpourlepremierpas.........194

9.7EnvoidÕ vnements,c ontrleetdcisionentredeuxconÞguratio nspourle

xiiTabledesÞgures

9.9Rsul tatdesimulationducontr leurda nsSim2Chro..............197

9.10Rsultat desimulationducontrleu rdansG TKWave.............197

9.12Premierpa s,reconÞgurationv ers{High;Colo r}.................199

1Mt hodesystmatiqued emodlisationpermettantensuitedesi mulerd es

cotsdetransition. ..................................207

ListedesAlgor ithmes

7Cor respondancegnriqueenBZRdelÕinterface dÕuncontrleur.......115

9Valuationdespoidsv

f dela conÞgura tionactiveenfonctiondesvaleursv f i despo idsdesconÞgurations..............................118 mthodedeva luationcomplmenta irebasdÕoracles.............120

11Re prsentationvectorielledutreillisde conÞgurations.............136

dudmonstra teur....................................174 deladcisio n)......................................176

15Spci ÞcationdelÕobjectifdecontr le........................177

16DÞn itiondelÕaccessibilitdes tats.........................177

17DÞn itiondelÕaccessibilitdescon Þgurati ons...................178

19At tributiondespoidsauxconÞgurationsetdÞn itionde lÕquationassignant

lepo idscourantauxv ariablesappropries(poweretqos)............180 xiii xivLISTEDESALGORI THMES

20Gnr ationdelÕinterfacededci sion,avec mcanismededcisionpardfaut

Introductiongnrale

dÕunecerta ineßexibilitdeleursfonctionnalitspendan tleur excution: lecha ngement desbeso insdelÕutilisateur,lÕadaptation dynamiquede fonctionnalitsselo nlecontexte dÕexcution,lÕvolution deprotocolesetstandardsdeco mmunicatio n,etc.sontautantde reconÞgurables,ayantlacapa citdesÕadapterunenvironnementchang eant. Undesc hallenges releveretidentiÞdans[28]est celuide lÕadoptionune chelle largedusupportde lareconÞg urationdynamiquedanslesa pplications embarques dede- reconÞgurablesengnralsou!redÕunfo ssdep roductivit. CÕestpourrpo ndrecechal lengequenousnousposonsc omm eobjec tifdemettreen dontlesplateformespeuv entinclure, entreautre,desprocesseurset acclrateurscapables dÕtrereconÞgurs. Cettemthodologiecibleenparticulari tlesFPGA,tec hnologiema- jeuredesarc hitecturesre conÞgurables, spcialementceuxdisposantdelatechnologiede

ReconÞgurationDynamiqueetPartiell e.

Cetobje ctifseraralisdansleca dredÕunproje tderecherchequisedc omposeen troiscontributions principales:

1.ladÞnition demoyensdemo dlisation hautniveaudÕabstra ctioninclua ntla

notiondereconÞgura tion; leproÞlUMLMARTE(quiseraprsentdanslasuite) estpressenti pourlesupport demodlisation; parentepossible,enpermett antauconcepteurdefa irea bstractiondedtailsdebas 15

16Introductiongnrale

niveau(assistanceladi !usiondÕuneconÞgura tionimpa ctantplusieurstchesdÕun

3.lamiseen placedÕun cadrefo rmelpourlÕana lyseetla vriÞcationde reconÞguration.

2Contextedeprojet

Larecherc heprsentedanscemanuscrit sÕeste!ectueau seindÕunpro jetANR (AgenceNationaledela Recherche),dunomdeFAMOUS(FAstModelingandDesign FlOwforDynamically ReconÞgUrableSystems),visan tintroduireunemthodolo gie dynamiquementreconÞgurables.EllesÕestpr incipalementdrouleauLab-STICClÕUni- versitdeBretagne- Sud(Lo rient),ainsiquÕlÕINRIARhne-Alpes( Grenoble),encolla- borationaveclÕINRIALill eÐNordEurope ,lelaboratoireLE2I(Di jon),etlÕditeu rde logicielSodius(Nantes).Ce sentitssontlesci nqacteurspartenairesduproj et,qu ise

rpartissentlesresponsabilits dansla ralisationdesescontributionsprsente sprc-

demment. Lestrav auxquenousprsentonsici,mensdeNo vembre 2009 Octobre2012,o nt pourbutded crireunas pectpa rticulierduprojetFAMO US,con cernantlamodlisa tion ducon trleformeldelareconÞgurationdyna mique.IlsÕagit doncici dÕappo rteressen- contrle.

3Exempleinformel

Considronsungraphedetchesdc rivant uneapplication,te lquece luimontrdans laÞgure 1,di sposantdequatretches(T1,T2 ,T3etT4) communiquantentree llesleurs culappropriquÕil nÕestpa sncessairedÕab orderpour lemoment.Parmicestches, deux respectivementtroisetdeuximplmentatio ns. Lestches T2etT4sontditesreconÞgurables,etleurexcutionncessitedÕtrecou- informellesdanslaÞg ure2:sousrservededisposerdÕunesmantiqueapproprie,ad- mettonsiciquelestats prÞxsp ar"E2"et"E4 "soientc onnectsrespect ivementaux

3.Exemp leinformel17

quotesdbs_dbs22.pdfusesText_28

[PDF] Définition d 'une architecture fonctionnelle pour le système d

[PDF] L architecture des premières maisons européennes d Alger, 1830

[PDF] L Art de l Islam: XIVème exposition itinérante de - unesdoc - Unesco

[PDF] Architecture Logicielle - Deptinfo

[PDF] Architecture logicielle - mbf i3s

[PDF] Architecture logicielle - mbf i3s

[PDF] Architecture logicielle MVC - LIG Membres

[PDF] 1 Architecture traditionnelle et réhabilitation au Maroc - RehabiMed

[PDF] Le matériel : architecture des ordinateurs - Limuniv-mrsfr

[PDF] Architecture matériel et logiciel 2

[PDF] Architectures Logicielles et Matérielles - Verimag

[PDF] Vers une architecture n-tiers

[PDF] Les réseaux Peer-to-Peer

[PDF] L 'architecture postale - La Poste

[PDF] Partie 1 : Architecture et communications Client/Serveur - Univ Lyon 1

[PDF] [PDF] Application aux systèmes embarques dynamiquement reconfigurables