Les systèmes embarqués

• Table des matières
  
• Chapitre I : généralités sur les systèmes embarqués
  
• Chapitre II : conception des logiciels embarqués
  
• Chapitre III : conception matériel
  
• Chapitre IV : sécurité des systèmes embarqués
  
• Table Des Figures
  
• Chapitre I
  
• Chapitre II
  
• Chapitre III
  
• I. Introduction général :
  
• Chapitre I
  
• Généralités sur les systèmes
  
• embarqués
  
  • I.1. DEFINITIONS :
    
  • I.2. HISTORIQUE :
    
  • I.4.Caractéristiques des systèmes embarqués :
    
  • I.6. Architecture des systèmes embarqués :
    
    • I.6.1. Les systèmes embarqués de première génération :
      
      • I.6.1.1. Partie matérielle des systèmes embarqués de première génération :
        
      • I.6.1.2. Partie logicielle des systèmes embarqués de première génération :
        
    • I.6.2. Les systèmes embarqués de deuxième génération :
      
      • I.6.2.1. Partie matérielle des systèmes embarqués de deuxième génération :
        
      • I.6.2.2. Partie logicielle des systèmes embarqués de deuxième génération :
        
    • I.6.3. Les systèmes embarqués de troisième génération :
      
      • I.6.3.1. Parties matérielles des systèmes embarqués de troisième génération :
        
      • I.6.3.2. Parties logicielles des systèmes embarqués de troisième génération :
        
  • I.7. Les systèmes embarqués spécifiques :
    
• Chapitre II
  
• Conception des logiciels
  
• embarqués
  
  • II.1.Introduction :
    
  • II.2.Les systèmes pour puces :
    
  • II.3. La conception des systèmes sur puces :
    
  • II.4. Les systèmes monopuces :
    
  • II.5. Conception des systèmes embarqués :
    
    • II.5.1. Flots classiques de conception des systèmes embarqués : II.5.1.1. Le flot :
      
      • II.5.1.2. Les limitations du flot classique :
        
    • II.5.2. Flots de conception récents :
      
      • II.5.2.1. Codéveloppement :
        
      • II.5.2.2. Cosimulation :
        
  • II.6. Exemple de flot de conception pour systèmes monopuces :
    
    • II.6.1. Présentation générale :
      
      • II.6.1.1. Domaine d'application :
        
      • II.6.1.2. Les restrictions :
        
      • II.6.1.3. Le modèle de représentation de base :
        
    • II.6.1.3.1. La forme intermédiaire utilisée :
      
    • II.6.1.3.2. Les objets de la description :
      
      • II.6.1.4. Architecture générale du flot :
        
    • II.6.2. Architecture détaillée du flot :
      
      • II.6.2.1. L'entrée du flot au niveau fonctionnel :
        
      • II.6.2.2. Etape de traduction vers Colif :
        
      • II.6.2.3. Etape d'allocation mémoire et de synthèse de la communication :
        
      • II.6.2.4. Etape d'affectation et d'optimisation de mémoire :
        
      • II.6.2.5. Etape de génération d'architecture mémoire :
        
      • II.6.2.6 Etape de génération d'interfaces matérielles :
        
      • II.6.2.7. Etape de génération de systèmes d'exploitation :
        
      • II.6.2.8. Les étapes de simulation :
        
    • II.6.2.8.1. La génération d'enveloppes de simulation :
      
    • II.6.2.8.2. La cosimulation :
      
      • II.6.2.9. Utilisation des résultats de simulation :
        
  • II.7. De la compilation au ciblage du logiciel :
    
    • II.7.1 Introduction sur la compilation :
      
      • II.7.1.1. Définitions de la compilation :
        
      • II.7.1.2. Exemple de la compilation du langage C vers le langage d'assemblage :
        
    • II.7.2. Le ciblage logiciel en général :
      
      • II.7.2.1. Notion d'exécutable :
        
      • II.7.2.2. Définition du ciblage logiciel :
        
      • II.7.2.3. Ciblage logiciel idéal :
        
    • II.7.3. Représentations pour le ciblage logiciel :
      
      • II.7.3.1. Représentations initiales pour le ciblage logiciel :
        
    • II.7.3.1.1. La représentation d'entrée :
      
    • II.7.3.1.2. La représentation de sortie :
      
    • II.7.3.1.3. Représentation supplémentaire, nécessaire pour le fonctionnement du ciblage :
      
      • II.7.3.2. Les étapes du ciblage logiciel :
        
    • II.7.3.2.2. Choix des éléments logiciels à ajouter :
      
    • II.7.3.2.3. Mise en place des paramètres et production du code logiciel exécutable :
      
    • II.7.3.2.4. Compilation et édition de liens :
      
    • II.7.4. Le ciblage logiciel pour les architectures spécifiques :
      
      • II.7.4.1. Difficultés du ciblage logiciel :
        
    • II.7.4.1.1. La variété des architectures cibles :
      
    • II.7.4.1.2. La diversité des connaissances liées au ciblage logiciel :
      
    • II.7.4.1.3. Nombreuses opérations et nombreuses erreurs :
      
      • II.7.4.2. Faisabilité de l'automatisation du ciblage logiciel :
        
    • II.7.4.2.1. La redondance des opérations de ciblage :
      
    • II.7.4.2.2. Le problème des choix à effectuer lors d'un ciblage :
      
    • II.7.4.2.3. Ce qui est systématique dans le flot de ciblage :
      
    • II.7.4.2.4. Conclusion sur l'automatisation du ciblage logiciel :
      
      • II.7.4.3. Les systèmes d'exploitation dans le ciblage logiciel :
        
    • II.7.4.3.1. Système d'exploitation : cible et source logicielle pour le ciblage :
      
    • II.7.4.3.2. Apport de l'utilisation d'un système d'exploitation pour le ciblage logiciel :
      
  • II.8. Etat de l'art sur les systèmes d'exploitation :
    
    • II.8.1. Introduction sur les systèmes d'exploitation :
      
    • II.8.2. Systèmes d'exploitation : définitions
      
      • II.8.2.1. Un système d'exploitation en tant qu'abstraction du matériel :
        
    • II.8.2.1.1. Le matériel idéal et le matériel réel :
      
    • II.8.2.1.2 Solution apportée par le système d'exploitation :
      
      • II.8.2.2. Un système d'exploitation en tant que gestionnaire de ressource :
        
      • II.8.2.3. Elargissement du terme système d'exploitation :
        
    • II.8.2.3.1. Système d'exploitation : uniquement logiciel ?
      
    • II.8.2.3.2. Les interpréteurs de langages évolués :
      
  • II.9. Les systèmes d'exploitation dans les systèmes embarqués :
    
    • II.9.1. Fonctionnalités requises pour le logiciel dans les systèmes embarqués :
      
      • II.9.1.1. Fonctionnalités communes avec les systèmes d'exploitation généraux :
        
      • II.9.1.2. Fonctionnalités de communication spécifique :
        
      • II.9.1.3. Fonctionnalités temporelles :
        
      • II.9.1.4. Pilotes de périphériques :
        
      • II.9.1.5 conséquences des fonctionnalités requises sur les systèmes d'exploitation embarqués :
        
    • II.9.2. Contraintes imposées par les systèmes embarqués pour le logiciel :
      
      • II.9.2.1. Contraintes en surface et consommation :
        
      • II.9.2.2. Contraintes temporelles : II.9.2.2.1. Les performances :
        
    • II.9.2.2.2. Contraintes temps-réel :
      
      • II.9.2.3. Contraintes en mémoire :
        
      • II.9.2.4. Les erreurs :
        
      • II.9.2.5. L'aspect multiprocesseur hétérogène :
        
    • II.9.3. Les degrés de liberté pour le logiciel dans les systèmes embarqués :
      
      • II.9.3.1. Gestion utilisateurs simple :
        
      • II.9.3.2. Evolution du logiciel lente :
        
    • II.9.4. Exemples de systèmes embarqués généralistes :
      
      • II.9.4.1. Les systèmes d'exploitation embarqués propriétaires :
        
      • II.9.4.2. Les extensions temps-réel :
        
    • II.9.5. Avantages et inconvénients des systèmes d'exploitation pour les systèmes embarqués :
      
    • II.9.5.1. Avantages des systèmes d'exploitation pour les systèmes embarqués : II.9.5.1.1. Programmation simplifiée des applications :
      
    • II.9.5.1.2. Utilisation des spécificités des processeurs :
      
      • II.9.5.2. Inconvénients des systèmes d'exploitation pour les systèmes embarqués :
        
    • II.9.5.2.1. Les systèmes d'exploitation consomment de la mémoire :
      
    • II.9.5.2.2. Les systèmes d'exploitation consomment des ressources processeur :
      
    • II.9.5.2.3. Les systèmes d'exploitation peuvent être non déterministes :
      
      • II.9.5.3. Solutions alternatives aux systèmes d'exploitation :
        
    • II.9.5.3.1. Utilisation d'un programme unique par processeur :
      
  • II.10. Conclusion :
    
• Chapitre III
  
• Conception matériel
  
  • III.1. Introduction :
    
  • III.2 Modéliser et synthétiser à un haut niveau d'abstraction :
    
  • III.3 Réutilisation de composants matériels :
    
    • III.3.1 Composants virtuels :
      
    • III.3.2 Standardisation :
      
  • III.4. Un exemple d'environnement orienté composants pour la conception d'architectures numériques :
    
  • III.5 L'état des lieux et les perspectives de recherche :
    
  • III.6. Architecture matérielle d'un système embarqué :
    
    • III.6.1. Les capteurs : III.6.1.1. Définition :
      
    • 
      
    • III.6.2. Les Convertisseurs Analogiques Numériques :
      
      • III.6.2.1. Les convertisseurs à intégration :
        
    • III.6.2.1.1. Convertisseur à approximations successives :
      
    • 
      
    • III.6.2.1.2. Simple rampe / tracking :
      
    • III.6.2.1.3. Double rampe (intégrateur) :
      
    • 
      
    • III.6.2.1.4. Parallèle (flash) : Principe :
      
    • III.6.3. Effecteurs : influent sur l'environnement :
      
      • III.6.3.1. Les Convertisseurs Numériques Analogiques :
        
    • 
      
    • III.6.4. Interface homme machine :
      
    • III.6.5. Interfaces associées :
      
    • III.6.6. Les mémoires :
      
      • III.6.6.1. Mémoire non volatiles :
        
      • III.6.6.2. Mémoire vive :
        
    • 
      
    • III.6.7. Circuit logique programmable « FPGA » :
      
    • III.6.8. Unité centrale de traitement (Central processing unit « CPU ») :
      
• Chapitre IV
  
• Sécurité des systèmes embarqués
  
  • IV.1.Introduction :
    
  • IV.2.Cryptologie :
    
    • IV.2.1 Introduction :
      
    • IV.2.2 Confidentialité :
      
    • IV.2.3. Intégrité et authentification :
      
  • IV.3. Les menace de sécurités :
    
    • IV.3.1. Types d'attaquants (menaces) :
      
    • IV.3.2. Objectifs des attaques :
      
    • IV. 3.3. Classement des attaques :
      
      • IV.3.3.1. Les attaques logicielles :
        
    • IV.3.3.1.1. Infections informatiques, codes malveillants :
      
    • IV.3.3.1.2. Vulnérabilités logicielles :
      
    • IV.3.3.1.3. Modèle de menaces :
      
      • IV.3.3.2. Les attaques matérielles :
        
    • IV.3.3.2.1. Vulnérabilités matérielles :
      
    • IV.3.3.2.2. Attaques physiques irréversibles (Invasive attacks, tampering) :
      
    • IV.3.3.2.3. Attaques physiques réversibles:
      
    • IV.3.3.2.4. Les canaux cachés :
      
  • IV.4. Contres mesures :
    
  • IV.5. Conclusion :
    
• Conclusion général :
  
• Bibliographie
  
• Glossaire :