Descriptif
Cette unité d'enseignement vise à donner aux étudiants les connaissances indispensables pour la conception de systèmes temps réel embarqués critiques. Notamment, l'enseignement se concentre sur les problèmes liés à la satisfaction de contraintes non-fonctionnelles (contraintes matérielles, temporelles, etc.) dans le cadre de la conception de systèmes temps réel et souvent critiques. Plus particulièrement, le cours porte sur des aspects algorithmiques comme la théorie de l’ordonnancement, sur la conception bas niveau avec mise en œuvre sur noyaux temps réel, sur la modélisation, l’analyse et la production de code embarqué, sur les approches pour la sûreté de fonctionnement ou encore sur les standards industriels propres à l’avionique, l’automobile ou le ferroviaire.
Objectifs d'apprentissage :
- Algorithmes et Architectures de référence
- Algorithmes d'ordonnancement de tâches et serveurs périodiques
- Systèmes et architectures dans l’avionique et l’automobile
- Motifs de conception pour la tolérance aux fautes
- Synthèse de logiciel embarqué à partir de modèle (AADL -> C)
- Programmation
- Programmation temps réel via différentes API
- Programmation de la tolérance aux fautes
- Implémentation d'un ordonnanceur
- Analyse et Modélisation
- Tests d'ordonnancement analytiques
- Calcul de pire temps d'exécution
- Définition et interprétation de modèles pour calculs de fiabilité / disponibilité pour systèmes critiques
- Programmation C élémentaire.
- Principes de la compilation
- Fonctionnement d'un processeur et hiérarchie mémoire.
- Programmation concurrente élémentaire : expression de la concurrence, mécanismes de synchronisation
- Mathématiques : probabilités discrètes élémentaires
Objectifs pédagogiques
Acquis d'apprentissage
À l'issue de l'UE, l'élève sera capable de:
- Expliquer les problèmes ou contraintes qui s’imposent aux systèmes temps réel embarqués
- Modéliser un système temps réel et analyser son correct dimensionnement afin de garantir le respect des contraintes temporelles?
- Expliquer les bonnes pratiques industrielles prévues pour certifier les applications de transports (avions, trains, voitures).
Compétences de rattachement (et justification)
- BC8.3 – Concevoir et développer des solutions technologiques en s’appuyant sur un paradigme de programmation spécifique ou en concevant des architectures matérielles et logicielles spécifiques; Justification : L’UE vise à concevoir des systèmes garantissant des contraintes temporelles et donc s’appuie sur des paradigmes spécifiques. Par ailleurs, ces systèmes répondent à des normes et des standards industriels bien connues.
- BC8.2 – Modéliser et déterminer l'architecture logicielle et matérielle en intégrant des technologies, des composants matériels et logiciels avec différentes configurations; Justification : L’UE vise à concevoir des systèmes garantissant des contraintes temporelles et donc s’appuie sur des paradigmes spécifiques.
- BC8.4 – Déterminer les phases et procédures de tests techniques et fonctionnels des composants matériels et logiciels pour assurer la fiabilité, la sécurité et/ou la sûreté de fonctionnement des systèmes; Justification : Les systèmes temps réel embarqués sont souvent des systèmes critiques, et notamment, leur conception se fait en suivant des processus de conception et de tests rigoureux tel que DO178.
Diplôme(s) concerné(s)
Format des notes
Numérique sur 20Littérale/grade réduitPour les étudiants du diplôme M2 CPS - Système Cyber Physique
L'UE est acquise si Note finale >= 10- Crédits ECTS acquis : 2.5 ECTS
Programme détaillé
