Conception conjointe commande-ordonnancement
Résumé
L'automatique et l'informatique temps-réel sont depuis longtemps associés dans des systèmes de commande, dans le but de contrôler un procédé pour l'amener dans un état conforme à l'objectif spécifié par l'utilisateur. Le procédé est souvent un dispositif du monde physique, par exemple mécanique (train de laminoirs), électromécanique (platines DVD, robots), thermique (moteurs à combustion interne), chimique (réacteurs), hydraulique (production d'énergie)\ldots Il peut s'agir de procédés complexes associant plusieurs de ces technologies, par exemple dans les véhicules terrestres, aériens ou sous-marins. Il peut également s'agir de composants informatiques (ordonnancement de tâches, coupleur réseau, gestion de site web) ou électroniques (alimentation en tension d'une puce, boucle à verrouillage de phase), ou même encore de composants simulés (contrôle d'avatars dans un monde virtuel, simulateurs temps-réel de type ''hardware-in-the-loop''). La complexité croissante de ces systèmes nécessite de réexaminer leurs propriétés pour mieux intégrer les contraintes de conception et de réalisation de systèmes de commande exécutés sur des systèmes informatiques. La première section rappelle les principales propriétés des commandes en boucle fermée, ainsi que les contraintes et limitations induites par leur implémentation numérique. La section 11.2 examine comment les contraintes l'ordonnancement de tâches de commande peuvent être relâchées en exploitant ces propriétés. La conception de contrôleurs d'ordonnancement peut s'effectuer dans le formalisme des systèmes échantillonnés (section 11.3), mais aussi dans celui de l'ordonnancement temps-réel avec contraintes relâchées de type (m,k)-firm (section 11.4). Enfin, un exemple de conception et de réalisation de la commande d'ordonnancement de trames dans un décodeur vidéo est détaillée dans la section 11.5.