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Technique et Science Informatiques

0752-4072
Revue des sciences et technologies de l'information
 

 ARTICLE VOL 31/7 - 2012  - pp.869-895  - doi:10.3166/tsi.31.869-895
TITRE
Concevoir pour l’ordonnancement temps réel. Prise en compte de l’ordonnancement temps réel durant la phase de conception d’une radio logicielle

TITLE
Design for real-time scheduling. Integrating real-time scheduling analysis during the design of a software radio

RÉSUMÉ

Les évolutions rapides de ces dernières années dans le domaine de l’électronique embarquée, sont notamment le résultat de l’amélioration permanente de méthodologies de conception en adéquation avec les contraintes que doivent supporter les applications. Dans le domaine de la radio logicielle, le système électronique a la propriété d’être « temps réel » car il doit répondre dans un intervalle de temps bien précis et extrêmement contraint (de l’ordre de la milliseconde). Le besoin croissant d’équipements radio logicielle ayant la capacité de s’adapter automatiquement à l’environnement dans lequel il se trouve, entraîne l’exécution simultanée d’un grand nombre de composants logiciels sur un même processeur. Par conséquent, l’exécution des traitements dans ces équipements radio devient très contrainte en temps. Dans cette perspective, les méthodes actuelles de conception de radio logicielle prenant en compte l’ordonnancement temps réel deviennent inutilisables. Cet article présente un nouveau flot de conception IDM (ingénierie dirigée par les modèles), permettant de spécifier les paramètres rendant possible une analyse d’ordonnancement temps réel des composants logiciels s’exécutant sur un processeur dans une radio logicielle. Aussi, nous proposons un algorithme, implanté sous forme d’un outil, effectuant l’analyse d’ordonnancement temps réel des tâches de traitement du signal flexibles par simulation. Cet outil est intégré au flot IDM proposé. Enfin, nous présentons une expérimentation de nos méthodes sur un projet de R&D afin de démontrer les avantages de notre méthodologie et la bonne précision de notre outil.



ABSTRACT

The rapid changes in embedded electronics these recent years are the result of permanent improvements of design methodologies in adequacy with constraints that support the application. In Software Defined Radio field, the electronic system has the property of being “Real-Time” because it must respond within a specific time interval, known in advance. The growing need for software radio equipment with the ability to automatically adapt to the environment in which it is located, leads to the simultaneous execution of a large number of software components on a single processor in future broadband software radio. Consequently, these radios equipments become highly time constrained. From this perspective, current design methodologies for software radio integrating real-time scheduling analysis cannot be applied. This paper presents a new MDE (Model Driven Engineering) design methodology, allowing specifying parameters, which make possible real-time scheduling analysis of software components executing on a uniprocessor in a software radio. Also, we propose an algorithm, implemented as a tool, which simulates real-time scheduling of tasks implementing flexible signal processing algorithms. This tool is integrated to the proposed design methodology. Finally, we present an experiment of our methods on a project to demonstrate the benefits of our methodology and the good accuracy of our tool.



AUTEUR(S)
Noël TCHIDJO MOYO, Eric NICOLLET, Frédéric LAFAYE, Christophe MOY

MOTS-CLÉS
radio logicielle, ordonnancement temps réel, méthodologie de conception, outil, flot, traitement du signal, flexible, analyse, ingénierie dirigée par les modèles.

KEYWORDS
software radio, real-time scheduling analysis, design methodology, tool, signal processing, flexible, model driven engineering.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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