ECUE X9S712 - Systèmes et OS temps réel

UE Informatique S7 - 2.5 ECTS



 Structure & Enseignants
Type
Heures
Enseignants Associés
CM 12 (x1)
 David Andreu 12h
TP 18 (x4)
 David Andreu 36h
 Karen Godary-Dejean 36h


 Description
Enseignant Responsable David Andreu
THE 12
Description ECUE

Concepts et mise en oeuvre de systèmes temps-réel, et de systèmes d'exploitation temps-réel.

Mots clés Système réactif
OS temps-réel
Architecture logicielle
Mécanismes IPC
Modalités de contrôle
  • Contrôle continu de cours (colles)
  • Un examen écrit final
  • Compte-rendu de mini-projet réalisé en travaux pratiques
Contexte

Cet enseignement vise à introduire les notions essentielles tant sur les systèmes temps-réel, vus sous l'angle d'applications logicielles à contraintes de temps et de déterminisme, que sur les systèmes d'exploitation temps-réel auquel on a recours pour les développer. Cet enseignement s’attache à aborder en cours les notions fondamentales sans se référer à une technologie temps-réel précise. Le mini-projet réalisé en travaux pratiques sur un cas concret conduira à mettre en oeuvre les notions fondamentales en ayant recours à un système d'exploitation temps-réel précis. Le but de cette démarche pédagogique est de rendre l'étudiant capable de s'adapter à différentes technologies temps-réel, cette capacité d'adaptation étant essentielle dans ce domaine où l'offre de solutions est importante. Les notions introduites dans cet enseignement et leur exploitation sont clairement situées dans le contexte des systèmes (embarqués) de contrôle.

Contenu
  • Système temps-réel
    • définition
    • approches (synchrone, asynchrone)
    • problématiques
  • Système d’exploitation temps-réel
    • exécutif, tâches, priorités, ordonnancement
    • mécanismes de synchronisation (sémaphores notamment),inversion de priorité, interblocage, etc.
    • mécanismes de communication inter-tâches (messages par exemple)
  • Langages de commande temps réel : notions de base illustrées à travers un pseudo-langage (LTR)
    • moniteur temps réel
    • tâches : tâches initiales, immédiates, différées
    • événements : définition
    • files d’attente, utilisation des événements
    • ressources : définition
    • files d’attente, utilisation des ressources, macro- ressources

Des exemples d’applications seront traités au fil du cours sous la forme d'exercices Le cours est complété par un mini-projet réalisé en travaux pratiques sur un cas concret.

Ressources
  • Ouvrages indiqués
  • Compléments de cours en ligne
  • Documentation du langage temps-réel retenu (uC/OS) pour les TP
Prérequis
  • La connaissance des bases en systèmes à événements discrets est nécessaire.
+ X9S704 - Systèmes à évènements discrets (SED)
+ X9S514 - Informatique
+ X9S610 - Initiation aux microcontrôleurs
+ -


 Connaissances
#
Libellé
N
A
M
E
0
Connaissance des notions fondamentales sur les systèmes temps-réel (plus précisément applications logicielles temps-réel) x
0
Connaissance des notions fondamentales sur les systèmes d'exploitation temps-réel x
0
Connaissance des problématiques fondamentales dans la conception et la réalisation d'applications temps-réel x


 Compétences
#
Libellé
N
A
M
E
0
Concevoir une application logicielle temps-réel x
0
Programmer une application logicielle temps-réel sous uCOS x
0
Configurer le noyau temps-réel uCOS (dimensionnable) x


 Capacités
#
Libellé
Non
Oui
1
Rédiger x
2
Communiquer x
3
Travailler en équipe x
4
Animer et piloter un groupe, un projet x
5
Rigueur et organisation x
6
Sens pratique x
7
Sens critique x
8
Ouverture d'esprit x
9
Capacité d'analyse et de synthèse x
10
Capacité d'abstraction, logique x
11
Capacité d'initiative x
12
Créativité x


 Compétences RNCP
Type
#
Libellé
0
1
2
CTI
1
Aptitude à mobiliser les ressources d'un large champ de sciences fondamentales. x
CTI
2
Connaissance et compréhension d'un champ scientifique et technique de spécialité. x
CTI
3
Maîtrise des méthodes et des outils de l'ingénieur : identification et résolution de problèmes, même non familiers et non complètement définis, collecte et interprétation de données, utilisation des outils informatiques, analyse et conception de systèmes complexes, expérimentation. x
CTI
4
Capacité à s'intégrer dans une organisation, à l'animer et à la faire évoluer : engagement et leadership, management de projets, maîtrise d'ouvrage, communication avec des spécialistes comme avec des non-spécialistes. x
CTI
5
Prise en compte des enjeux industriels, économiques et professionnels : compétitivité et productivité, innovation, propriété intellectuelle et industrielle, respect des procédures qualité, sécurité. x
CTI
6
Aptitude à travailler en contexte international : maîtrise d'une ou plusieurs langues étrangères, sûreté, intelligence économique, ouverture culturelle, expérience internationale. x
CTI
7
Respect des valeurs sociétales : connaissance des relations sociales, environnement et développement durable, éthique. x
POL
1
Aptitude à participer aux actions de recherche et développement des entreprises, éventuellement en lien avec les acteurs de la recherche publique, et à apporter l’esprit d’innovation favorisant l’évolution technologique. x
MEA-SE
1
Spécifier et modéliser dans leur environnement des systèmes embarqués, sous contrainte de cahier des charges, en intégrant les évolutions de l'état de l'art. x
MEA-SE
2
Concevoir, simuler, prototyper et programmer des systèmes embarqués. x
MEA-SE
3
Réaliser, industrialiser, tester et maintenir des systèmes embarqués. x
MEA
4
Spécifier et concevoir des circuits et systèmes intégrés en vue de leur production industrielle. x
MEA
5
Modéliser un système physique, puis concevoir et mettre en œuvre une architecture de contrôle/commande adaptée. x