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WANG Ruomin

Docteur
Équipe : SYEL
Date de départ : 30/09/2014
Direction de recherche : Patrick GARDA
Co-encadrement : DENOULET Julien, FERUGLIO Sylvain, VALLETTE Farouk

Modélisation du niveau système de l'intégrité du signal dans les système hétérogènes

En raison de l’évolution technologique vers les petites dimensions, de la densité d’intégration croissante et de l’augmentation des vitesses de fonctionnement, l’analyse de l’intégrité du signal est devenue de plus en plus critique dans la conception des systèmes électroniques. Plusieurs méthodes d’analyse ont été proposées et sont utilisées par les concepteurs. Cependant, en considérant l’hétérogénéité croissante des systèmes et la réduction du temps de mise sur le marché des applications, les concepteurs ont besoin de nouvelles méthodes travaillant à haut niveau d’abstraction, afin qu’elles puissent être intégrées facilement à un modèle au niveau système de l’application, et ainsi analyser l’intégrité du signal au plus tôt dans le cycle de conception. Dans cette thèse, nous proposons une méthode de modélisation de l’intégrité du signal basée sur deux types de blocs complémentaires, nommés blocs fonctionnels et blocs non-fonctionnels, décrits à l’aide d’un même langage (C/C++ et les bibliothèques SystemC/SystemC-AMS), et donc aisément simulables dans un unique environnement. Les blocs fonctionnels servent à modéliser les comportements idéaux du système. Les comportements non-idéaux, introduits par les problèmes d’intégrité du signal, sont modélisés dans les blocs non-fonctionnels à l’aide de réseaux de neurones. Pour valider notre méthodologie, deux applications autour des bus I2C et USB 3.0 ont été modélisées à l’aide de notre méthode. Les résultats de simulations démontrent la faisabilité de notre méthodologie. En la comparant à des modèles de référence, notre méthode permet de réduire de façon remarquable le temps de simulation (20% par rapport à un modèle équivalent SystemC/SystemC-AMS à bas niveau et 99% par rapport à un modèle SPICE équivalent). En termes de précision, l’écart moyen entre nos modèles et les modèles de référence est d’environ 3%. Notre méthode offre enfin certaines possibilités de flexibilité et de modularité. Il est en effet possible de paramétrer les modèles (par exemple, pour émuler les modes de configuration d’un émetteur) et de composer un modèle d’une application complexe à l’aide de sous-modèles élémentaires. En perspective, cette méthode originale de modélisation de l’intégrité du signal à haut niveau d’abstraction pourra être intégrée au futur environnement de conception de systèmes cyber-physiques.
Soutenance : 15/07/2014 - 14h - Site Jussieu 55-65/211
Membres du jury :
Francis Calmon, Professeur des universités (INSA Lyon) [Rapporteur]
Luc Hébrard, Professeur des Universités (Université de Strasbourg) [Rapporteur]
Sonia Ben Dhia, Maître de conférence (HDR) des Universités (INSA de Toulouse)
Marc Hélier, Professeur des Universités (Université Pierre et Marie Curie)
Jacques-Olivier Klein, Professeur des Universités (Université Paris Sud)
Patrick Garda, Professeur des Universités (Université Pierre et Marie Curie)
Julien Denoulet, Maître de conférences (Université Pierre et Marie Curie)
Sylvain Feruglio, Maître de conférences (Université Pierre et Marie Curie)
Farouk Vallette, Maître de conférences (Université Pierre et Marie Curie)

Publications 2012-2016

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