Optimisation de la conception

Une méthodologie de conception de systèmes basée sur les modèles: Fort de notre expérience lors de la conception de la serrure, nous proposons une nouvelle méthodologie de conception de systèmes mixtes. Elle s’inspire de la méthode APBD.

La méthode APBD

La méthode APBD, visible sur la figure 106, se base sur un flux de design orthogonal [39] [40]. Les composants sont modélisés selon une méthode ascendante pour fournir des modèles composants à un système d’optimisation. Le système, suivant ses contraintes se base sur une approche descendante pour avoir un modèle système. La phase d’optimisation vient s’enrichir des deux côtés (niveau composant et Chapitre ϱ : OptiŵisatioŶ de la ĐoŶĐeptioŶ 103 niveau système) afin de trouver le bon compromis entre le respect des contraintes physiques du composant et les performances du système. Le design est ensuite validé avec des simulations électriques. 

Méthodologie proposée

La méthodologie que nous proposons s’inspire de la méthode APBD. Nous proposons de créer une base de données de modèles classée par types de composants. Le choix des composants à utiliser dans le système, se fait en parcourant cette base de données et en utilisant des paramètres non fonctionnels renseignés au préalable. La figure 107 décrit la mise en forme de cette base de données : Figure 107: Etape 1 de la méthodologie: la base de données

La structure de la base de données est sous forme de blocs, où les composants sont rangés par familles : analogique, numérique, RF, conversion, alimentation… Plusieurs paramètres sont définis afin de choisir un composant au sein d’une famille. Prenons l’exemple de la batterie et d’une application pour laquelle elle doit garantir le fonctionnement du système pendant un an à raison de 10 utilisations par jour. Chaque utilisation consomme 10µA.

L’interrogation de la base de données doit extraire tous les modèles de batterie satisfaisant ces contraintes. Cette base de données constitue le cœur de la méthode, elle est entourée de deux flux. Un premier flux où nous allons caractériser les composants en suivant une approche ascendante, c’està-dire en définissant les spécificités du composant, en le modélisant et en le validant par une simulation. On obtient alors une caractérisation du composant et un modèle qui va venir alimenter et enrichir la base de données.

Introduction à la modélisation

Un modèle est un moyen de décrire un composant ou un système au niveau physique ou au niveau comportemental [41]. C’est une représentation partielle de la réalité. Chapitre ϱ : OptiŵisatioŶ de la ĐoŶĐeptioŶ 105 Un composant ou système peut avoir plusieurs modèles, selon le point de vue de la personne qui le modélise et de son utilisation. Il va essentiellement servir à en comprendre le fonctionnement afin d’en optimiser l’utilisation.

Il existe plusieurs méthodes pour modéliser un système : la plus utilisée est la méthode dite descendante (Top-down) qui part d’un modèle général et simple qui contient le moins de détails sur l’implémentation physique pour finir par spécifier les moindres détails du système étudié. L’avantage principal de cette méthode est qu’elle permet de détecter les erreurs tôt dans le flot de conception et de retarder le choix des solutions techniques. Elle garantie également la réutilisabilité des modèles contrairement aux modèles conçus selon la méthode ascendante (Bottom-up), utilisée assez souvent mais dont les modèles partent du détail du composant pour finir par en décrire les généralités.