Les filières de l’Ensimag

Les filières de l’Ensimag Une école de référence en mathématiques appliquées, informatique et télécommunications

Systèmes et LogicielsEmbarqués (SLE)

F. MaraninchiR. Leveugle

Les systèmes et logiciels embarqués :

• Où les trouve-t-on ? Qu’est-ce que c’est ? • Que faut-il savoir en informatique et maths applis pour faire (bien!) des systèmes embarqués ?

• Cours et choix de parcours (étranger, recherche, …)• Exemples de sujets de PFE, filière SLE 2010-2011

• Les systèmes embarqués à Grenoble

Quelles sont les différences entre ...





Automates de VaucansonÀ mécanismes d’horlogerie




Théodore RomboutsL’arracheur de dents Musée d’Art Roger-QuilliotClermont-Ferrand









Quelles sont les différences entre...





Réponse : il y a des systèmesnumériques partout !

Contexte général : • Grandes infrastructures telecom + calculateurs• Grands systèmes d’informations• Accès ubiquitaire (applis web…)• Des logiciels pour tout (finance, météo, jeux vidéo, commerce …) • Ceux qu’on voit le moins : les systèmes et logiciels embarqués

Un exemple : centrale inertiellepour l’avionique.

4 Gyroscopes(redondance en cas de panne) 350 000 lignes de logiciel

Calculs très précis

Position 3D deL’avion

Un exemple : contrôle de température et consommation dans un SoC

Le logiciel embarqué - éteint/rallume, - réduit la puissance - coupe l’horloge ….des différents blocs selon les besoins, pour réduire laconsommation.

Systèmes et Logiciels Embarqués :Tentative de définition...

Un système informatiqueConstitué de matériel et de logiciel… souvents conçus l’un pour l’autre + des parties analogiques

Soumis à des contraintes fortes • (taille mémoire)• temps de réaction court (temps-réel)• consommation d’énergie faible• connexion à un environnement physique• contextes critiques 0 bug !• parallélisme à tous les étages

Formation informatique/maths appli. solide,

appliquée aux défis de l'embarqué Modélisation de haut niveau (“système”) Prototypage virtuel, simulation, évaluation de qualité Développement par composants pré-validés Maîtrise de la complexité et du parallélisme sous toutes

ses formes

Des compétences pointues pour le développement de composants matériels et logiciels

Systèmes numériques intégrés, logiciels de contrôle temps-réel

Préparation à Un environnement multi-compétences et international Un domaine en développement très rapide

Formation Ensimag+Phelma / SLE

Compétences, métiers et employeurs

Compétences acquises• Vue globale d'un système informatisé / intégré, sécurité tolérance aux pannes, temps-réel, validation• Connaissance d'un domaine en pleine expansion

Métiers• Développement et intégration, modélisation et validation• Audit et conseil, R&D, édition de logiciels, ...

Employeurs… Exemples• ST Microelectronics, Airbus, Texas Instruments, Schneider,

Dassault Systèmes, Orange, Gemalto, Freescale, CS, Snecma, Hispano Suiza, Safran, Motorola, HTC

• EADS, Renault, Peugeot, Alsthom, Sagem• ATOS origin, Logica, Thales Services, Orange IT&L@bs

Cours 2A, 3A - Choix de parcours

Ressources en ligne : kiosk et ensiwiki

• 2A sem 1• 2A sem 2

• Cas particulier du module IRL• Projets de spécialité (juin)

• 3A

Choix de parcours 3A • Parcours recherche (master MOSIG, SIPT, …)• 3A et/ou PFE à l’étranger : nombreuses destinations

Cours 2A, 3A - Choix de parcours :Séjour à l’étranger, Reconnaissance internationale de la formation

google “master embedded software and systems”

Environ 3 560 000 résultats

Exemples de PFE 2010-2011 (page 1)

ST : development of the next generation of Home Video Division products. Contribute to the analysis of the existing behavioral C models

THALES COMMUNICATION : Etude de l’impact des politiques de scheduling FIFO/RR/EDF temps réel sur les traitements des flux réseau dans le cadre d’architectures SMP sous Linux

MathWorks : Vérification automatique des logiciels en calcul flottant

Logica : Évolutions et optimisations d’applications mobile (PDA) Démonstrateur TV-3D avec point de vue libre. Intégration de flux de données dans le système d’informations

d’Airbus

ICERA : Android Validation

Thales Avionics : Développement d'un moyen de débogage post-mortem embarqué.

Solucom : Les entreprises et la Téléphonie sur IPST : Validation et optimisation d’un compilateur OpenCL C pour

multi-pro Développement des moyens de vérification d'une architecture

multiprocesseur massivement parallèle

ASSYSTEM : VALIDATION LOGICIEL EMBARQUE - Tests unitaires et d'intégration pour logiciel sur carte PEPDC

Parkeon : Algorithme générique de reconnaissance de pièce sur sélecteur ; développement VHDL

Airbus : Nouvelles technologies temps réel et développements avioniques

Exemples de PFE 2010-2011 (page 2)

Exemples de PFE 2011-2012

ATOS : vérifier un logiciel critique embarqué en langage CComarch R&D : application mobile sur smartphone pour gérer une infrastructure réseau de PMESTMicroelectronics : logiciel embarqué sur réseau de capteursSOPRA Group : systèmes embarqués aéronautiques ARM : cohérence de cache pour système multi-coeurASSYSTEM : logiciel d'analyse de profil de consommationKALRAY : port d’un noyau linux sur plateforme multicoeurMATHWORKS/POLYSPACE : analyse de logiciel embarqué manipulant des flottants SCHNEIDER : composant ZigBee pour l’offre “power”MBDA : hyperviseur pour OS temps-réelSCHNEIDER : robot roulantTHALES : test de composants dans une architecture composants temps réelEUGEN SYSTEMS : jeu vidéo de stratégie temps réel.ARCHOS : programmation android

Les systèmes et Logiciels Embarqués à Grenoble

Le pôle de compétitivité mondial Minalogic [site web] De très nombreuses entreprises

Des laboratoires de recherche :

• Verimag [site web]• TIMA [site web]• TIMC [site web]• LIG [site web] • …

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