[PDF] Samia Bouzefrane Maître de Conférences CEDRIC –CNAM samia

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Samia Bouzefrane Maître de Conférences CEDRIC –CNAM samia

Caractéristiques du temps réelCaractéristiques du temps réel •Taille et complexité-Un système temps réel interagit avec un environnement extérieur souvent complexe et en évolution-Il doit respecter des échéances temporelles, garantir une fiabilitépermanente-Il doit pouvoir interagir avec différents types d’éléments matériels

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samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 11 Introduction aux systèmes temps réelIntroduction aux systèmes temps réel

Samia Bouzefrane

Maître de Conférences

CEDRIC -CNAM

samia.bouzefrane@cnam.fr http://cedric.cnam.fr/~bouzefra samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 22

SommaireSommaire

1. Définitions

2. Exemples d"applications temps réel

3. Caractéristiques d"une application temps réel

4. Cycle de vie d"une application temps réel

5. Méthodes de spécification et de conception

6. Langages pour le temps réel

7. Le choix d"un exécutif temps réel

8. Conclusion

samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 33

DéfinitionsDéfinitions

samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 44

DéfinitionsDéfinitions

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samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 55
Exemples de grandeur des contraintes temporellesExemples de grandeur des contraintes temporelles samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 66

ClassificationClassification

samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 77

Boucle ouverteBoucle ouverte

Traitements

Commandes

opérateursActions sur le procédé samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 88

Boucle ferméeBoucle fermée

Programme de contrôle

Automate

capteurs actionneurs

Points de

consigne commandesdonnées samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 99
Caractéristiques du temps réelCaractéristiques du temps réel samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 1010
Exemples d"applications temps réelExemples d"applications temps réel samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 1111
Un système embarqué/temps réelUn système embarqué/temps réel console interface interface interface

Calculateur

capteur capteurcapteur

Unité de stockage

de données actionneuractionneuractionneur samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 1212
a ffic h a g e s

é v é n e m e n ts

S y s tè m e in fo r m a tiq u e

d e c o n tr ô le

P r o c é d é

c o m m a n d e s - a u to m a te - m o n o p ro c e s s e u r - m u lti-p ro c e s s e u r - ré s e a u lo c a l - é q u ip e m e n ts

é lé m e n ta ire s

- p ro c é d é c o m p le x e - e n s e m b le d "é q u ip e m e n ts

A c tio n s

O b s e rv a tio n s

m e s u r e s Un système embarqué/temps réelUn système embarqué/temps réel samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 1313
Exemple 1: domaine de l"avioniqueExemple 1: domaine de l"avionique

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samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 1414
Exemple 1: domaine de l"avioniqueExemple 1: domaine de l"avionique samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 1515
Exemple 2: multimédia sur le WebExemple 2: multimédia sur le Web

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processeur réseau processeur samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 1616
Exemple 3: Péage au centre de LondresExemple 3: Péage au centre de Londres samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 1717
Autres exemples d"applicationAutres exemples d"application ɉ1µ¨µº¯·»"Ș"¾ȌɎ/§º®%¯´ª"¸ȎɎ au sol et d"un robot mobile SojournerșȌ samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 1818

Caractéristiques des applications temps réelCaractéristiques des applications temps réel

samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 1919
Utilisation du temps concretUtilisation du temps concret

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samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 2020
Découpage en tâchesDécoupage en tâches samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 2121
Respect des contraintes temporellesRespect des contraintes temporelles samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 2222

OrdonnancementOrdonnancement

samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 2323
Algorithmes d"ordonnancementAlgorithmes d"ordonnancement samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 2424
Cycle de vie d"une application temps réelCycle de vie d"une application temps réel samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 2525
Génie logiciel et temps réel/1Génie logiciel et temps réel/1 samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 2626

Spécification

du logiciel

Codage/réalisation

du logiciel

Conception

du logiciel

Tests unitaires

et intégration du logiciel

Validation du

logiciel Génie logiciel et temps réel/2Génie logiciel et temps réel/2 samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 2727
Méthodes de développement/1Méthodes de développement/1 ɉKOALA : technologie composant développée par Philips pour la conception de composants électroniques grand public [Ommering et al. 2002] samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 2828

Spécification

du logiciel

Codage/réalisation

du logiciel

Conception

du logiciel

Tests unitaires

et intégration du logiciel

Validation du

logiciel Méthodes de développement/2Méthodes de développement/2 SA-RT UML DARTS HOOD samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 2929

Exemples industrielsExemples industriels

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samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 3030
Méthodes de spécification et de conceptionMéthodes de spécification et de conception samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 3131
Spécifier: la méthode SARTSpécifier: la méthode SART samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 3232
samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 3333
Concevoir: la méthode HOODConcevoir: la méthode HOOD samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 3434

HOOD en quelques motsHOOD en quelques mots

samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 3535
Concevoir: UML temps réelConcevoir: UML temps réel samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 3636
Concevoir: Approche composantConcevoir: Approche composant

ɉ N¼Ô´"³"´º¹Ɏ"¾ºÔ¸¯"»¸¹Ƀ©µ³³»´¯©§º¯µ´

samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 3737
CMU

Génération de code de liaison pour

l"interconnexion de composants préexistants

UniCon

Honeywell

Conception, validation et génération

d"applications temps réel embarquées (avionique)

MetaHStanford

Modélisation et simulations du comportement

dynamique des architectures

RapideICL

Systèmes massivement distribués

DarwinCMU

Modélisation et analyse du comportement

dynamique des systèmes concurrents

Wright

OrigineFocaliser versNom

Quelques ADLsQuelques ADLs

samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 3838
Le Model-Driven Architecture (MDA)Le Model-Driven Architecture (MDA) samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) -

Requirements

AnalysisLow-level

designCodingTesting

Deployment

CIMPIMPSMCODECODE

CIMPIMPSMCODE31

2 4 5

Le processus MDALe processus MDA

samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) -

4040ȧ/(,Ɏ¼"¸¹Ɏ/(,

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ȧ/2,Ɏ¼"¸¹Ɏ/(,

Les transformations de modèlesLes transformations de modèles samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 4141

Concevoir: Approche MDAConcevoir: Approche MDA

samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 4242

Les approches formellesLes approches formelles

Spécification

Vérifier

Génération de

code

Mise en oeuvreSimulation

samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 4343
Les réseaux de PétriLes réseaux de Pétri

Prêt à

déposerPlaceslibresConsommation

Production

Places

occupéesPrêt àconsommerFin deproduction

Fin de

consommation samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 4444
Langages pour le temps réelLangages pour le temps réel samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 4545
Famille de langages possiblesFamille de langages possibles samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 4646
Les langages de type assembleurLes langages de type assembleur samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 4747
Les langages séquentielsLes langages séquentiels samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 4848
Les langages de haut niveauLes langages de haut niveau samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 4949
Langages choisis dans ce coursLangages choisis dans ce cours samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 5050
Le choix d"un exécutif temps réelLe choix d"un exécutif temps réel samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 5151
Les systèmes d"exploitationLes systèmes d"exploitation samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 5252
Exécutif temps réel/1Exécutif temps réel/1 samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 5353

Procédé

CapteursActionneurs

Système de

contrôle Exécutif Temps Réel(ordonnanceur, gestion desressources, des interruptions...) tâches Structure d"un noyau temps réel Exécutif temps réel/2Exécutif temps réel/2 samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 5454

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•VxWorks : Exécutif de Wind river

ȧ1(Ƀ132)ɎȘ,§©®¯´"Ɏ¼¯¸º»"²²"șȎɎ)§¼§Ɏ31Ɏª"Ɏ3¯³"2¿¹

•°1§º"Ƀ132)Ȏ http://linux.softpedia.com/get/Programming/Compilers/jRate-16990.shtml Exemples d"exécutifs temps réelExemples d"exécutifs temps réel samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 5555

Les exécutifs temps réel les plus utilisésLes exécutifs temps réel les plus utilisés

samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) -

ConclusionConclusion

samia.bouzefrane@cnam.fr - CEDRIC ( CNAM) - 5757

RéférencesRéférences

[ CRI-Cisi 1987]:HOOD Manual, CRI-Cisi Matra, Toulouse.

[Boniol 1998]: Frédéric Bonio, " Une approche synchrone multi-formalismes pour la conception de systèmes

temps-réel distribués », TSI 1998.

[Cottet & Grolleau 2005]:F. Cottet & E. Grolleau, " systèmes temps réel de contrôle-commande : conception

et implémnetation », Ed. Dunod, 2005, ISBN:2 10 007893 3.

[Dorseuil & Pillot 1991]: Dorseuil A. et Pillot P., " le temps réel en milieu industriel », édition Dunod,

collection informatique industrielle, 1991.

[Duvallet et al. 1999]:C. Duvallet, Z. Mammeri et B. Sadeg, " Analyse des protocoles de contrôle de

concurrence et des propriétés ACID dans les SGBD temps réel », Revue TSI, 1999. [Gomaa 1984) ]:Gomaa, Hassan, "A Software Design Method for Real-Time Systems," Communications of the ACM, Sept., 1984

for safety-critical real-time systems", EuroMicro Conference, Special Session Component Models for Dependable

Systems, Rennes, France, Sept. 2004.

[Jaulent 1994]:P. Jaulent, " Génie Logiciel: les méthodes », Armand Colin, 1994.

Jean-François Peyre, supports de cours sur l"informatique industrielle-systèmes temps réel, CNAM(Paris).

Frank Singhoff, supports de cours sur le temps réel, département informatique, université de Bretagne

Occidentale (http://beru.univ-brest.fr/~singhoff/supports.html).

[Ommering et al. 2000]:R. Van Ommering, F. Van der Linden & J. Kramer, "The Koala component model for

consumer electronics software", IEEE Computer, Vol. 33, N° 3, pp. 78-85, March 2000.

[Pirbhai-Hatley 1987]:D. J. Hatley, I. A. Pirbhai: Strategies for Real-Time System Specification; Dorset House,

New York, 1987.

RTSJ: http://www.rtsj.org/

[Stankovic 1988]:John Stankovic, " Misconceptions about real-time computing », IEEE Computer, oct. 1988.

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