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Ce mémoire présente plusieurs définitions de sémantiques formelles et de transformations de programmes, et expose les choix de conception associés. En particulier, ce mémoire décrit une transformation de programmes inspirée de l'évaluation partielle et dédiée à la compréhension de programmes scientifiques écrits en Fortran. Il détaille également le front-end d'un compilateur réaliste du langage C, ayant été formellement vérifié en C.

Étude sur l'intégration de protocoles de communication de données dans les circuits intégrés. Cette intégration est examinée sous deux aspects: architecture fonctionnelle et méthodologie de conception. Deux classes de circuits de communication ont été étudiés: la première traite des méthodes d'accès série et parallèle et la deuxième concerne l'implantation des couches hautes du modèle OSI : de la couche LLC d'IEEE à la couche session. La méthodologie de conception des circuits de communication est basée sur la définition et le développement des bibliothèques d'opérateurs flexibles spécialisés et des bibliothèques de modules paramétrables spécialisés

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Le traitement séquentiel : principes du traitement séquentiel, programmation du traitement séquentiel, application systématique du traitement séquentiel, analyse récurrente et traitement séquentiel. Le traitement arborescent : principes du traitement arborescent, application du traitement séquentiel au traitement d'arbres, application du traitement arborescent à l'étude d'algorithmes récursifs. Notations algorithmiques et programmation systématique : langages de programmation et notations algorithmiques. Un exemple de notation algorithmique.

Cette thèse se compose de deux parties indépendantes : une recherche mathématique sur la décision statistique séquentielle et une recherche sur les chaines de Markov et leur application à l'étude des défauts de page en programmation

Conception de systèmes ou les processeurs seraient spécialisés. Un système ne serait plus constitué d'un processeur central effectuant la plus grande part du travail, avec l'existence d'organes périphériques effectuant des taches beaucoup plus humbles, mais de plusieurs processeurs spécialises auxquels seraient confiées des parties différentes du traitement, constituant des ressources système.

On étudie les problèmes liés à la conception de bases reparties dans des environnements logiciels et matériels hétérogènes en définissant un ensemble d'outils conceptuels de modélisation : MOGADOR (modèle général de données reparties)

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Cette thèse s'inscrit dans le cadre de la mise en œuvre de l'ingénierie dirigée par les modèles (IDM) pour le développement des systèmes embarquées. Ces systèmes ayant généralement des ressources limitées (mémoire et/ou calculs), exigent que le code généré soit le plus optimisé possible. L'objectif de cette thèse est de produire à partir d'un modèle spécifié dans le langage UML, un code assembleur plus compact que le code assembleur produit par les compilateurs de code. Malgré l'évolution croissante des compilateurs optimisés, les compilateurs les plus répandus comme le GCC (Gnu Compiler Collection) sont incapables d'effectuer certains types d'optimisations qu'il est possible d'effectuer à un plus haut niveau d'abstraction dans une phase de pré-génération de code. En effet, certaines informations (liées à la sémantique d'exécution du langage UML) sont perdues lors de la génération de code. Ces informations, utiles pour les optimisations de haut niveau, sont invisibles par le compilateur de code vue qu'il prend toutes les informations liées au système modélisé à partir du code généré. Nous proposons ainsi une nouvelle approche dirigée par les modèles pour le développement des systèmes à ressources limitées, qui élimine l'étape de la génération de code en remplaçant cette étape par une compilation directe des modèles. Nous avons développé le premier compilateur de modèles UML (GUML : le front-end UML pour le compilateur GCC) qui génère directement de l'assembleur (sans passer par un langage de programmation) à partir des modèles UML. GUML permet de compiler les classes, les activités et les machines à états UML. Il permet de générer, en compilant certaines machines à états, un code assembleur plus compact que le code assembleur produit par GCC. Deux optimisations de GCC sont améliorées : l'élimination de code mort et l'élimination des expressions redondantes.