In this thesis, a MP3 audio decoder has been designed as System-on-a-Chip using hardware/software co-design techniques. The MP3 audio decoder was built on a fast prototyping platform as ARM Integrator. The hardware architecture was built on the LEON2 SoC architecture, which contained an open source SPARC-V8 architecture compatible processor and an AMBA bus. Because MP3 decoding process was very computation-intensive for software-only decoder to decode in real-time on the LEON2 architecture, an IMDCT and poly phase synthesis filter bank hardware combined core pre-designed as an AMBA compatible core from our lab was reused and integrated. Besides integrating the IP, the MP3 decoding process was changed to use integer calculations instead of floating-point ones. In order to fast prototype LEON2 successfully on ARM Integrator, some modification of the LEON2 SoC hardware architecture was also made for example adding FIFO, modifying the memory controller, etc.

Cette thèse s'attache à définir une méthodologie globale permettant d'augmenter le niveau de sûreté et de sécurité face à des fautes logiques transitoires (naturelles ou intentionnelles) survenant dans un système intégré matériel/logiciel, de type carte à puce. Les résultats peuvent être appliqués à tout circuit construit autour d'un cœur de microprocesseur synthétisable et d'un ensemble de périphériques spécialisés. Les méthodes de protection portent simultanément, sur le matériel, le logiciel d'application et les couches d'interface (en particulier, le système d'exploitation). Les modifications sur des descriptions de haut niveau on été privilégiées pour leurs avantages en terme de généralité, configurabilité, portabilité et pérennité. L'approche proposée vise un bon compromis entre le niveau de robustesse atteint et les coûts induits, aussi bien au niveau matériel qu'au niveau performances. Elle est appliquée et validée sur un système significatif, représentatif d'un système embarqué monoprocesseur.