1

Les systèmes embarqués au CEALes systèmes embarqués au CEA

Contact : Didier JUVIN didier.juvin@cea.fr

1/ La recherche technologique sur les systèmes embarqués

2/ La plate-forme PLATENUM

2

Les quatre pôles du CEA

R & Dpour l’énergie

nucléaire

programmespour

la défense

Rechercheet

technologiepour

l’industrie

Recherche fondamentale

Sciencesde la matière

Sciencesdu vivant

3

Le pôle DRT La recherche technologiquepour l’industrie

PAC et Batteries

H2

Sys.Photo-voltaïques

Echangeurs Thermiques

Nouvelles technologies de l’énergie

Matériaux nanostructurés

Assemblages

Modélisation

Matériaux fonctionnels et

intelligents

Matériaux émergents

Technologies de l’Information et de la

communication

Micro et nano technologies

Laboratoire d’Electronique, de Technologie et d’Instrumentation

(LETI, Grenoble)

Systèmes à Logiciel Prépondérant

Laboratoire d’Intégration des Systèmes et des Technologies

(LIST, Ile-de-France)

4

L’environnement du citoyen comporte de plus en plus de

processeurs « enfouis »

SécuritéQualité des

services

Sûreté des systèmes Performance

Les besoins :

de fortes attentes en

ProgrammeSystèmes Embarqués

5

Architectures

Marché SE en G$

0

10

20

30

40

50

60

70

1996 1998 2000 2002 2004

croissance > 20 %

Outils Logiciels

Capteurs de perceptionintelligents

Systèmes embarqués : Axes de recherche 2002

62 salariés CEA

13 Thésards + p- docs

Budget : 6,3 M€

Ressources : 4,8 M€

Brevets : 26

6

Propriété

Industrielle+

RTB

Un positionnement stratégique

Équipementiers - Fondeurs Éditeurs Logiciels …

END – USER

« Utilisateurs de Technologies »

CEA

Recherche Technologique

Approche SystèmeFaisabilité sur les verrous technologiques

Développement technologique (prototype)

7

1/ Outils logicielsObjectif : offrir des gains de productivité dans le développement du logiciel et dans la maîtrise du cycle de vie : passer de l’état artisanal actuel à des modes de production industriels, sans rupture de culture

0

2000

4000

6000

8000

10000

montant

1996 1998 2000 2002 2004

Coût des logiciels embarqués M$ (source BCC)

8

Des compétences issues du Nucléaire …

le SPIN (Système de ProtectionIntégré Numérique) est un systèmecritique opérationnel depuis 82

Le CEA / LIST a développé CLAIRE, un outil de test système

transféré à Duons-Systèmes

Méthodes et outils pour maîtriser la compléxité et la sûreté des systèmes

Outils logiciels

9

Thèmes de recherche :

• Génération de scénarii de test à partir de langages d’automates communicants,

• Modélisation de systèmes de composants logiciels,• Génération de code exécutable,• Analyse statique de code, • Analyse dynamique de code exécutable…

Maîtrise de la Sûreté de fonctionnement des Systèmes Complexes

Outils logiciels

10

Exécutifs temps réel

Sûrs. Systèmes

d’exploitation répartis

Conception et mise en œuvrede systèmes critiquesde composants temps réel Analyse statique de

code

Spécification / modélisationde composants temps réel

Analyse dynamique de code et systèmes

Analyse statique et dynamique

Méthodes et outils pour la conception et la sûreté des Systèmes

CAVEAT

CLAIRE

AGATHA,GaTeL, TAO

ACCORD

OASIS

AIRBUS PSA DASSAULT

AREVA EDF

SOFTEAM, TNI, RATIONAL

THALES

11

Du système au silicium :- Conception de calculateurs embarqués à haut niveau d’intégration

Adéquation Architecture Algorithme

- Conception de systèmes durcis aux environnements extrêmes

2/ Architectures

Architectures optimisées grâce aux liens entre le hardle soft et la technologie

Calculateur d’analyse d’images IR du Rafale

Architectures Redondantes,Tolérance aux fautes,

Calculateur dédié application

SAGEM (Symphonie)

BULL (FAME, CryptoSoC)

DGA, THALES

STM, ATMEL

12

ICAM – STM, ATMEL

SAVE-U – détection de piétons, FAURECIA

Start-up

Méthode : algorithme de localisation sub-pixellique des indices visuels => 3 brevets verrous

Calcul de la correspondance entre l’indice visuel et la mesure réelle sur le capteur

3/ Capteurs de vision intelligents

Modélisation 3D précise de l’environnement à partir de capteur à faible coût (précision 10-5 à partir de capteur faible résolution 640X480)

Enjeux : capteurs de vision intelligents faible coût vidéo-surveillance, assistance conduite, Biométrie, Identification

13

Platenum

Plate-forme ouverte de recherche sur les technologies numériques

14

Nouvelles Technologies

RECHERCHESCIENTIFIQUE

RECHERCHEINDUSTRIELLE

NouvellesConnaissances

Nouveaux Produits

RECHERCHE TECHNOLOGIQUE

TROIS RECHERCHES

Publications Brevets(Nouveaux composants

Technologiques)

Marché

15

RECHERCHESCIENTIFIQUE

RECHERCHEINDUSTRIELLE

RECHERCHE TECHNOLOGIQUE

SIGNATURE DE L’ILE DE FRANCE

Source OST 2000

Chercheurs 21 331

Chercheurs 2 126

Chercheurs 34 988

16

La naissance d’un pôle européen de technologies numériques

en Ile-de-France

PCRI-

Informatique avancée

VALCIM-

Tera Calcul Simulation

Partenaires industriels

Partenaires technologiques

sectoriels

Platenum-

Des projets innovants

pour l’industrie

17

• Software Intensive Systems : Systèmes à logiciel prépondérant

• Embedded Systems : Systèmes embarqués

• Interactive Systems : Systèmes interactifs

• Intelligence Manufacturing Systems : Systèmes intelligents de production

PLATENUM : Trois thèmes de recherche

SoftwareIntensive Systems

Embedded

Systems

IntelligentManufacturing

Systems

Interactive

Systems

18

Concept de la plate-forme

• Une plate-forme de recherche technologique pour des projets innovants

• Ouverte aux acteurs de la recherche et de l’industrie

•Accueillant des start-up dans un incubateur

•Accompagnant les PME par des services à l’innovation

•Apportant des formations diplômantes et continues

19

PLATENUM : Espaces de la plate-forme

EspaceIncubation

(2 000m2)

Maison des Technologies

Numériques(2 000 m2)

ESPACE R & D(14 000 m²)

Espace Formation

(1 000 m2)

20

Espace R & D

Espace de R&D

•Acquis: Equipes CEA et LRP (Paris VI et CNRS) Atelier de réalité virtuelle

• 2003 : acquisition d’un visiocube

• 2004: Accueil des équipes sur intégration et contrôle des systèmes

• 2005: Accueil des équipes sur systèmes embarqués

Planning

Développer l’innovation industrielle

Projets Recherche/

Industrie

Verrous technologiques

Création d’activités

Brevets

21

Espace incubation

Espace incubation

• Acquis: partenariat IFSI, 2 start-up en incubation

• 2003 : financement de 1000 m² demandé au CG 92, accueil de 4 start-up

• 2005: financement de1000 m² supplémentaire demandé au CG92

• 2006: 6 start-up en incubation par an

Planning

Dynamiser la création

d’entreprises

Accueildes start-up

Disponibilité de locaux et moyens

Proximité avec

l’espace R & D

Accés aux services de l’incubateur

Formation des

créateurs

22

Observatoire

Maison des technologies numériques

Espace d’animation et d’aide à l’innovation

•Acquis: équipe de spécialistes de l’innovation

•2003 : représentation ANVAR

•2005: renforcement de l’équipe par les partenaires

Planning

Accueil

Ingénierie de

l’innovationCommunication

Club

Partenaires

23

Infrastructures

•Acquis : Mise en place des bâtiments provisoires.

• 2003/2004 : 1ère tranche de travaux

• 2004/2006 : 2nde tranche de travaux

PL

AN

NIN

G

2002 2003

2 600 m² 6 500 m² 12 500 m²

Bâtiments provisoires Platenum

2004 2005 2006

24

Platenum – Dates clés

• 2002 : Conception et négociations

• 2003 : Début des travaux

• 2003 - 2005 : Montée en puissance

• 2006 : Platenum pleinement opérationnel

25

0

50

100

150

200

250

300

350

400

2002 2003 2004 2005 2006

Paris VI

CNRS

CEA

PLATENUM : Effectifs scientifiques