Actuellement, les systèmes temps-réels embarqués envisagent divers défis en termes d'optimisation surtout au niveau de l'énergie. En fait, différents dispositifs tels que les réseaux de microcontrôleurs, les cartes FPGA (Field-Programmable Gate Array) et les bus CAN sont utilisés pour exécuter ces derniers. Citons par exemple le cas des véhicules modernes afin d'offrir plus de fonctionnalités et de services. Vu qu'il y a des perturbations qui peuvent avoir lieu suite à des évènements externes ou internes, le système doit changer sa partie logicielle en termes de nouvelles et anciennes tâches logicielles sans arrêter son exécution, et sans aucune déstabilisation.

Ceci est un nouveau challenge dans l'industrie pour les prochaines générations de systèmes embarqués reconfigurables. Ces dernières doivent s'adapter à leurs environnement par ajouter /supprimer/ mettre à jour des tâches/messages aux/des microcontrôleurs. Cependant, des contraintes temps-réels peuvent être violées et le système peut ne pas être faisable, i.e, il n'est pas ordonnançable. Aussi, d’autres points à résoudre peuvent être apparu citons par exemple le problème de coordination au niveau du réseau de microcontrôleurs.

Pour pallier à ces contraintes, nous proposons une nouvelle approche que nous l'avons donné comme nom Cyna−RECS.

Cette méthodologie permet de :

-     Appliquer un scénario de reconfiguration : Au niveau de chaque microcontrôleur, on applique un scénario de reconfiguration en ajoutant/supprimant/mettant à jour les tâches logicielles ou des messages.

-     Assurer la coordination entre les microcontrôleurs : un protocole est développé afin d'éviter toute forme d'incohérence.

-    Développer un middleware qui va gérer les scénarios de reconfiguration : Vu que le SE n'est pas conçu pour être reconfigurable, nous proposons une couche logicielle qui va permettre de gérer les scénarios de reconfiguration et appliquer de nouvelles solutions afin de minimiser la charge au niveau de chaque dispositif.

-    Vérifier la faisabilité au niveau CAN et construire es trames d'une manière dynamique (Frame-packing reconfigurable).

Notre objectif consiste à développer de nouvelles solutions permettant le respect des contraintes temps-réels, minimiser ou au pire des cas stabiliser la consommation de l'énergie. Ces solutions peuvent être déployées aux systèmes embarqués reconfigurables tels que les systèmes distribués, les systèmes microprocesseurs...

Une architecture multi-agent est développée, où un agent logiciel autonome est mis en œuvre pour vérifier l'évolution de l'exécution du système. Ces agents vont s'intervenir afin de garantir la faisabilité au niveau de chaque microcontrôleur, appliquer le protocole de coordination au niveau de réseau de microcontrôleurs et permettre d'assurer le respect des contraintes temporelles au niveau de bus CAN.

La figure ci-dessous récapitule les différentes étapes de la méthodologie Cyna−RECS.

 
                                                                                                              Figure 1 : La méthodologie Cyna−RECS

Cette méthodologie sera déployée sur une plateforme open source OSEK / VDX, qui est reconnue comme fiable et largement utilisée au niveau académique et aussi industriel, en développant une couche intermédiaire qui gère les scénarios de reconfiguration et applique les différentes solutions proposées afin de re-obtenir la faisabilité d'un système temps-réel embarqué reconfigurable.

                                                                          

                                                                                                                                                                                                                                         Elaboré par Imen KHMAISSIA