Charles André
L’équipe SPORTS (Synchronous Programming Of Real-Time Systems) s’intéresse à la conception de systèmes réactifs sûrs. Nous créons et développons des modèles, outils, méthodes permettant la conception d’applications à contrôle dominant. Nous avons adopté le paradigme synchrone, ce qui nous permet d’avoir des modèles formels bien adaptés à une large classe d’applications.
UML est désormais incontournable dans la conception de systèmes complexes. Avec ROOM, l’approche objet entrait dans les applications temps réel. B.P Douglass, dans ses livres, propose une approche s’appuyant sur UML, en introduisant des profils adaptés aux applications temps réel. Rational Rose RealTime, Rhapsody, … sont commercialisés. Des comités réfléchissent à Java temps réel… Les approches objets gagnent indéniablement du terrain dans le monde des applications embarquées et temps réel.
Dans cet exposé,
nous présentons notre contribution dans ce domaine. Nous nous focalisons
sur les applications de type contrôle pour lesquelles il est vital d’assurer
le bon comportement.
Nous montrons ce que notre expérience en modélisation et programmation
synchrone peut apporter à l’UML.
En UML, le comportement dynamique des objets et des classes est généralement exprimé par les diagrammes de séquence et les Statecharts. Les diagrammes de séquence représentent des scénarios, ils sont très informels et constituent des exemples très partiels de cas d’utilisation du système. Les Statecharts sont maintenant largement utilisés en UML pour représenter les comportements à l’aide d’un modèle basé sur les états. Les Statecharts exploitent la hiérarchie, le parallélisme et une forme de préemption. Par la diffusion instantanée des signaux, ce modèle est un modèle synchrone.
Nous présentons des
alternatives aux diagrammes de séquences et aux Statecharts. Il est clair
que le manque de fondement formel rend les diagrammes de séquences peu
intéressants pour les systèmes critiques. Nous leur substituons
les « Synchronous Interface Behavior » (SIB). Aux Statecharts nous
préférons les « SyncCharts ». SyncCharts et SIB s’appuient
sur des sémantiques mathématiques. Ils sont entièrement
compatibles avec les langages synchrones, en particulier avec le langage Estérel.
Ils bénéficient en conséquence des outils et environnements
développés pour ces langages.
Grandes lignes de la présentation
Rappels sur les objets synchrones de F. Boulanger et les machines d’exécution pour langages synchrones.
Les SyncCharts, un modèle
d’expression des comportements réactifs complexes.
Exemples de modélisation
Comparaison avec les Statecharts.
Brève introduction à leur sémantique.
Utilisation en validation.
Les Synchronous Interface
Behavior.
Les idées sous-jacentes.
Exemples et utilisation
Quelques références
bibliographiques
Les publications de l’équipe SPORTS sont accessibles par le web
:
http://www.i3s.unice.fr/~map/WEBSPORTS/index.htm
La plupart des papiers sont sous forme électronique.
Nos premières tentatives
à rapprocher objets et synchrone :
Objects and Synchronous Programming.
ANDRÉ C., BOULANGER F., PÉRALDI M.-A., RIGAULT J.-P., VIDAL-NAQUET
G.
RAIRO-APII-JESA, Vol. 31, n° 3, 1997, pp. 417-432
L’introduction des
SyncCharts a été faite lors d’une conférence en 1996.
Ce papier invité présentait l’approche synchrone en général,
et les SyncCharts qui apparaissent comme une forme graphique d’Estérel.
Representation and Analysis of Reactive Behaviors : A Synchronous Approach
C.André
IEEE-SMC Computational Engineering in Systems Applications (CESA) , pages 19--29,
Lille (F) July 1996
Une présentation
plus détaillée a été faite à RTS’98
SyncCharts/Esterel : un modèle synchrone pour systèmes réactives
complexes
ANDRÉ C., BOUFAIED H., DISSOUBRAY S.
RTS’98 (Real-Time and Embedded Systems), Paris, 14-16 January 1998, published
in RTS’98, pp 175-194, Teknea. First Price of best Scientific presentation
Une étude de cas
d’utilisation des SyncCharts appliquée à la conception d’un
codeur/décodeur est également disponible :
Behavioral Specification of a Circuit Using SyncCharts : a Case Study.
C. André, M.A. Peraldi-Frati.
Euromicro 2000, Maastricht, the Netherlands, September 5-7, 2000. pp 91-98
Les SIB sont d’invention récente et ne sont pas encore publiés.
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Confiance~>>, cercle
<<~Objectif zéro défaut~>>, Paris (F) },
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