Programmation de systèmes temps réels adaptatifs

Programing adaptive real-time systems

• Auteur / Autrice : Frédéric Fort
• Direction : Giuseppe Lipari
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique et applications
• Date : Soutenance le 04/10/2022
• Etablissement(s) : Université de Lille (2022-....)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Mathématiques, sciences du numérique et de leurs interactions (Lille ; 2021-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille
• Jury : Président / Présidente : Jean-Pierre Talpin
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Julien Forget, Timothy Bourke, Claire Pagetti
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Pierre Talpin, Robert de Simone

Mots clés

Mots clés contrôlés

Systèmes embarqués (informatique)

Systèmes adaptatifs (technologie)

Temps réel (informatique)

Mots clés libres

Langages synchrones

Synchronous languages

Real-Time systems

Adaptive systems

Résumé

Un système temps réel est un système dont la correction dépend non seulement des valeurs qu'il produit, mais aussi du temps quand il produit ces valeurs. La fréquence à laquelle il doit produire ces valeurs est définie par l'environnement dans lequel il opère. Un exemple typique est le système de contrôle d'un avion. Afin de garantir la sécurité de l'avion, celui-ci doit être capable de réagir dans un temps approprié à des perturbations externes tel que des rafales de vent.Quand on programme un tel système, il est important que le langage de programmation permette de raisonner sur les contraintes introduites par ce contexte. Les langages synchrones sont bien adaptés pour la programmation de systèmes temps réels critiques grâce à leur sémantique formelle et leur processus de compilation bien défini.Cependant, les systèmes temps réels et les attentes y associées ont considérablement évolués depuis la conceptions de ces langages. Dans ce travail, nous allons présenter des extensions au langage Prelude pour aborder deux limitations: La programmation de systèmes multicœur prédictible et la reconfiguration du système pendant l'exécution.

A real-time system is a system whose correctness depends not only on the correctness of the values it produces, but also on the time when it produces those values. The rate at which it must produce values is defined by the environment it operates in. A typical example is an aircraft controller which must be able to react to external perturbations such as a gust of wind in a timely manner to guarantee the aircraft's safety.When programming such a system, it is important that the programming language allows to reason about the constraints introduced by this context. Synchronous languages are well-adapted to the programming of critical real-time systems thanks to their clean formal semantics and to their formally defined compilation process.However, real-time systems and their requirements have considerably evolved since the inception of these languages. In this work, we will present extensions to the synchronous language Prelude to tackle two issues: Programming multicore systems predictably and handling system reconfiguration during execution.