A Collaborative Method for Embedded System Design
Une méthode pour le développement collaboratif de systèmes embarqués
Résumé
Embedded system development is complex. This complexity has several sources. A first one is embedded system own specificities (physical world measurement and control, execution on a physical resource-constrained platform, reliability, responsiveness, . . . ) that distinguish themselves from software systems. Another one comes from industrial concerns about whom these systems are subject to : product and development costs and delays, multidisciplinary teams, system documentation and certification. To handle this complexity, few methods and languages have been proposed. They focus on a modeling of both application and platform part included in an embedded system. However, the notions of method and process model are barely known from the embedded system community and current methods do not capitalize on the knowledge acquired by other engineering domains like information systems. The goal of this thesis is the definition, the formalization and the tooling of an embedded system development method. To do that, this work focuses on four main contributions : (1) the formalization of a guided process and a language to ensure a consistent modeling of both the application and the platform, (2) the composition of complex platforms to permit a progressive implementation of an application on its concrete platform, (3) the integration of a project management and a product traceability allowing the project manager to measure and monitor the development progress, to organize his team and to parallelize the development, and (4) the development of a tool designed to support the process, the language and the project management.
Le développement des systèmes embarqués est complexe. Cette complexité a plusieurs origines. D'une part, elle provient des caractéristiques propres des systèmes embarqués (mesure et contrôle du monde physique, exécution sur une plate-forme physique limitée en ressources, autonomie, fiabilité, réactivité, . . . ) qui les distinguent des systèmes purement logiciels. D'autre part, elle est due aux fortes contraintes industrielles auxquelles ces systèmes sont soumis : coûts et délais de développement et de fabrication, équipes pluri-disciplinaires, certification et documentation des systèmes. Afin de maitriser cette complexité, un certain nombre de méthodes et de langages furent proposés. Ils mettent l’accent sur une modélisation de l’application et de la plate-forme constituant le système embarqué. Cependant, les notions de méthode et de processus de développement qui abordent le problème de description des activités à réaliser ne sont pas bien connues dans le domaine de l’ingénierie des systèmes embarqués et les méthodes actuelles tirent peu parti de l’expérience capitalisée dans d’autres domaines d’ingénierie tels que les systèmes d’information. L’enjeu de cette thèse est la définition, la formalisation et l'outillage d’une méthode couvrant le développement des systèmes embarqués. Pour ce faire, ces travaux ont été axés autour de quatre contributions majeures : (1) la formalisation d’un processus guidé et d’un langage permettant une modélisation homogène d’une application et de sa plate-forme, (2) la composition de plates-formes complexes permettant une implémentation progressive d’une application sur sa plate-forme réelle, (3) l’intégration de la gestion de projet et de la traçabilité couplées aux produits offrant au chef de projet un moyen de mesurer et de piloter l’avancement de progression, d’organiser son équipe et de paralléliser les développements, et (4) le développement d’un outil dédié aux supports du processus, du langage et de la gestion de projet.
Domaines
Systèmes embarqués
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