Modélisation exécutable et analyse de propriétés temps réel

• Auteur / Autrice : Chokri Mraidha
• Direction : Judith Benzakki
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Evry-Val d'Essonne

Mots clés

Mots clés contrôlés

UML (informatique)

Temps réel (informatique)

Résumé

Le développement dirigé par les modèles est une voie prometteuse pour la gestion de la complexité croissante des systèmes, notamment ceux du domaine temps réel embarqué. Ce type de systèmes présente une complexité supplémentaire liée aux aspects non fonctionnels telles que les contraintes de temps ou d'embarquabilité. L'analyse du respect de ces contraintes représente une phase tout aussi primordiale de leur développement que leur conception à proprement parler. Afin de bénéficier au mieux d'un procesus de développement dirigé par les modèles, il convient d'utiliser le modèle sur tout le cycle de développement et notamment sur les phases d'analyse des contraintes non fonctionnelles. Pour ce faire, il est nécessaire de construire un modèle exécutable c'est-à-dire un modèle que l'on peut transformer de manière automatique en un modèle exécutable par une machine de Turing. Ce modèle doit répondre à des critères spécifique de complétude en fonction de l'analyse à effectuer. Dans le domaine du temps réel, il est également primordial que les modèles répondent au critère de déterminisme défini ici comme l'exécution d'un même modèle produisant toujours le même résultat dans les mêmes conditions initiales. Le travail de cette thèse propose une approche de modélisation exécutable et déterministe de systèmes temps réel s'appuyant sur le langage normé UML. On définit ainsi un sous-ensemble sémantiquement déterministe du langage et on le complète par la définition d'une syntaxe concrète (le langage Accord-AL) associé à la syntaxe abstraite d'Actions du standard. Ce cadre de modélisation est alors utilisé pour produire des modèles exécutables et déterministes d'applications temps réel embarquées. La mise en oeuvre de processus d'analyse sur ces modèels nous a montré qu'ils ne sont pas à eux seuls suffisants à la production de résultats suffisamment précis pour être exploitables. En effet, l'obtention de résultats d'analyse précis passe par la prise en compte d'une part du modèle d'exécution sous-jacent, et d'autre part de la plate-forme d'exécution. Nous prenons alors en compte le modèle d'exécution en explicitant la sémantique d'exécution de notre approche de modélisation exécutable en faisant usage de l'infrastructure de UML pour la description structurelle et de notre langage Accord-AL pour la description comportementale. Enfin, nous affinons notre processus d'analyse par l'intégration dans notre approche d'éléments de modélisation de la plate-forme d'exécution. Composé avec le modèle exécutable de l'application, le modèle d'exécution et le modèle de la plate-forme d'exécution contribuent à la production de résutltats d'analyse plus précis. Ce principe est illustré par la mise en oeurvre d'une approche de synthèse automatique de modèle d'analyse de WCET.