Systèmes embarqués 1 (INFO741_IAI)

Présentation

Cet enseignement a pour objectif de présenter les caractéristiques des systèmes embarqués. Les aspects matériels et logiciels sont abordés dans une approche système. Les notions importantes liées à la gestion des systèmes embarqués sont abordées et mises en pratique dans un mini-projet (Entrées-Sorties, interruptions, partage du temps CPU, programmation multi-threads, fonctionnalités d'un noyau de système d'exploitation, ...).

Objectifs

Ce cours vise à rendre l'élève apte à :

Niveau

A l'issue de ce cours l'élève sera capable :

définir les caractéristiques techniques et fonctionnelles d'un système embarqué

Application

d'identifier, répertorier et prendre en compte les contraintes imposées par l'environnement (consommation énergétique, température, humidité, encombrement, vibrations, capacité de stockage en mémoire, coût)

  

de proposer une solution technologique pour réaliser un système embarqué

  

de proposer et justifier une solution d'implémentation du logiciel embarqué (avec ou sans OS)

spécifier et concevoir un logiciel embarqué

Maîtrise

de décrire et d'expliquer le rôle et le fonctionnement d'un pilote de périphérique dans un système d'exploitation

  

de spécifier, concevoir et réaliser une application logicielle embarquée simple utilisant des échanges avec l'extérieur (gestion d'Entrées/Sorties, mise en œuvre des interruptions, mémoires partagées, ...)

  

de déterminer la criticité du traitement logiciel (notion de temps réel, d'ordonnancement, de gestion des priorités et de multitâche)

  

de déterminer la nécessité d'un système d'exploitation embarqué, temps réel ou non

Pré-requis

IGI503 Numération et Algorithmique

Plan du cours

Plan du cours

  1. Architecture générale d’un système embarqué
    1. Caractéristiques : aspects techniques et fonctionnels
    2. Contraintes des systèmes embarqués
  2. Système d’exploitation (OS):
    1. Comprendre le rôle d’un Système d’exploitation
    2. Connaître les spécificités d’un système d’exploitation dédié à un système embarqué
    3. Savoir déterminer la nécessité de mise en œuvre d’un système d’exploitation temps réel (notion de criticité)
  3. Système embarqué avec OS
    1. Du logiciel embarqué simple à l’application embarquée s’appuyant sur un système d’exploitation
  4. Entrées/Sorties
    1. Comprendre le rôle d’un pilote de périphérique et être capable de l’exploiter dans une application
    2. Comprendre et mettre en œuvre la gestion d’un circuit d’interface d’E/S
    3. Comprendre le mécanisme d’interruptions et savoir le mettre en œuvre

Travaux pratiques

Organisée sous forme de mini-projets, la mise en application des connaissances enseignées dans ce module a pour but bien évidemment d'appuyer les concepts vus en cours mais également d'apporter des notions complémentaires (assembleur, environnement de développement, cross-compilation, programmation de système embarqué, gestion des entrées-sorties, modules noyau, ...).

Différents supports seront utilisés dans ces TP-projets (linux embarqué, système Androïd)

Volume horaire

  • CM : 9.0
  • TD : 3.0
  • TP : 24.0

Informations complémentaires

Bibliographie

Diplômes intégrant ce cours

En bref

Langue d'enseignement
Français

Contact(s)

UFR, Écoles, Instituts