La construction d'une application répartie fait en général intervenir une couche logicielle particulière, appelée intergiciel, qui prend en charge la transmission des données entre les différents noeuds de l'application. La conception d'applications pour les systèmes embarqués temps-réel implique la prise en compte de certaines contraintes spécifiques à ce domaine, que ce soit en terme fiabilité ou de dimensions à la fois temporelles et spatiales. Ces contraintes doivent notamment être respectées par l'intergiciel. L'objet de ces travaux est la description des applications temps-réel réparties embarquées en vue de configurer automatiquement l'intergiciel adéquat. L'étude se focalise sur la définition d'un processus de conception permettant d'intégrer les phases de description, de vérification et de génération de l'application complète. Pour cela, nous nous reposons sur le langage de description d'architecture AADL. Nous l'exploitons comme passerelle entre la phase de description de l'architecture applicative, les formalismes de vérification, la génération du code exécutable et la configuration de l'exécutif réparti. Nous montrons comment spécifier un exécutif pour AADL afin de produire automatiquement le code applicatif et l'intergiciel pour une application répartie. Nous montrons également comment exploiter ces spécifications pour produire un réseau de Petri afin d'étudier l'intégrité des flux d'exécution dans l'architecture. Afin de valider notre processus de conception, nous avons conçu et développé Ocarina, un compilateur pour AADL qui utilise l'intergiciel schizophrène PolyORB comme exécutif.

Les échanges de chaleur et de quantité de mouvement à l'interface-océan atmosphère jouent un rôle majeur dans la formation et la dynamique des masses d'air et d'eau. Malgré des décennies de recherche, nous avons encore besoin d'améliorer nos connaissances sur ces échanges, et plus spécifiquement nos connaissances sur les flux turbulents, qui sont des variables clés dans les modèles météorologiques et de climat. Dans ces modèles, les processus turbulents sont des processus sous-maille, non-résolus explicitement, ainsi les flux turbulents doivent être modélisés, au travers de paramétrisations, qui sont pour la plupart réalisées à partir de la théorie des similitudes de Monin-Obukhov [1954]. Cependant, d'une part, l'utilisation d'un modèle implique que les coefficients doivent être ajustés. D'autre part, le modèle lui-même peut demander des améliorations. Malheureusement, l'obtention d'estimations de flux avec une bonne précision est un gros défi, à cause des effets intrusifs de la plate-forme sur la mesure, de la précision limité des instruments et des capacités d'échantillonnages propres de chaque instrument.Notre étude porte sur l'estimation des flux turbulents en mer à partir de mesures réalisées avec la nouvelle plate-forme OCARINA (trimaran autonome) lors des campagnes STRASSE 2012 et AMOP 2014. Nous analysons les caractéristiques de la turbulence dans la couche limite de surface, nous estimons les flux turbulents par différentes méthodes, et nous comparons les valeurs des flux en fonction des conditions environnementales, en prenant en compte l'état de mer. / Exchanges of heat and momentum at the air-sea interface play a major role in the formation and the dynamics of water and air masses. In spite of decades of research, we still need to improve our knowledge of these exchanges, and more specifically our knowledge of turbulent fluxes, which are key variables in meteorological and climate models. In these models, sub-grid turbulent processes, thus turbulent fluxes also have to be modeled, which is mostly done with the Monin-Obukhov (1954, MOS hereafter) similarity theory. However, on the one hand, the use of a model implies that coefficients have to be adjusted. On the other hand, the model itself may require improvements. Unfortunately, obtaining flux estimates that have a good accuracy is a challenging effort, because of the intrusive effect of the platform, the limited accuracy the instruments, and because the instruments have their own sampling volume.Our study focuses on the estimation of turbulent fluxes at sea from measurements made with the new OCARINA platform (autonomous trimaran) during two campaigns : STRASSE 2012 and AMOP 2014. We analyze the characteristics of turbulence in the surface boundary layer, we estimate the turbulent fluxes by different methods, and compare the values of fluxes depending on environmental conditions, taking into account the sea state.

La production de systèmes temps-réel répartis embarqués (TR2E) est une opération lourde en temps et en coût de développement. De plus, les applications temps-réel doivent satisfaire des contraintes dures pour assurer leur bon fonctionnement (respect des échéances temporelles...). L'utilisation des langages de description d'architecture vise à réduire le coût de développement de ces applications. AADL (Architecture Analysis & Design Language) fait partie de cette famille de langages. Il propose la notion de ``composant'' (matériel ou logiciel) dont la sémantique bien définie permet de décrire plusieurs aspects d'un système TR2E. Les différentes contraintes qui doivent être satisfaites sont intégrées dans le modèle AADL sous forme de propriétés. Ce travail de thèse exploite les fonctionnalités offertes par AADL pour spécifier les besoins exacts d'une application AADL afin de la produire automatiquement. En effet, le processus de production que nous proposons (1) génère automatiquement le code pour intégrer les composants applicatifs à la plate-forme d'exécution, (2) génère automatiquement une importante partie des composants intergiciels taillés sur mesure pour l'application et (3) déploie automatiquement les composants applicatifs et intergiciels afin d'obtenir un système fortement dédié à l'application. Notamment, la plate-forme d'exécution supportant les composants AADL est elle même configurée statiquement en fonction des propriétés spécifiées. L'approche adoptée réduit le temps de développement et permet d'obtenir un code personnalisé et analysable. La configuration et le déploiement (souvent séparés du processus de développement) sont désormais automatiques et intégrés à la chaîne de production.

The development of high integrity embedded systems remains an arduous and error-prone task, despite the efforts by researchers in inventing tools and techniques for design automation. Much of the problem arises from the fact that the semantics of the modeling languages for the various tools, are often distinct, and the semantics gaps are often filled manually through the engineer's understanding of one model or an abstraction. This provides an opportunity for bugs to creep in, other than standardizing software engineering errors germane to such complex system engineering. Since embedded systems applications such as avionics, automotive, or industrial automation are safety critical, it is very important to invent tools, and methodologies for safe and reliable system design. Much of the tools, and techniques deal with either the design of embedded platforms (hardware, networking, firmware etc), and software stack separately. The problem of the semantic gap between these two, as well as between models of computation used to capture semantics must be solved in order to design safer embedded systems. In this dissertation we propose a methodology for the end-to-end modeling and analysis of safety-critical embedded systems. Our approach consists of formal platform modeling, and analysis; formal application modeling; and 'correct-by-construction' code synthesis with the aim of bridging semantic gaps between the various abstractions and models required for the end-to-end system design. While the platform modeling language AADL has formal semantics, and analysis tools for real-time, and performance verification, the application behavior modeling in AADL is weak and part of an annex. In our work, we create the APECS (AADL and Polychrony based Embedded Computing Synthesis) methodology to allow an embedded system design specification all the way from platform architecture and platform components, the real-time behavior, non-functional properties, as well as the application software modeling. Our main contribution is to integrate a polychronous application software modeling language, and synthesis algorithms in order for synthesis of the embedded software running on the target platform, with the required constraints being met. We believe that a polychronous approach is particularly well suited for a multiprocessor/multi-controller distributed platform where different components often operate at independent rates and concurrently. Further, the use of a formal polychronous language will allow for formal validation of the software prior to code generation. We present a prototype framework that implements this approach, which we refer to as the AADL and Polychrony based Embedded Computing System (APECS). Our prototype utilizes an extended version of Ocarina to provide code generation for the AADL model. Our polychronous modeling language is MRICDF. Our prototype extends Ocarina to support software specification in MRICDF and generate multi-threaded software. Additionally, we implement an automated translation from Simulink to MRICDF, allowing designers to benefit from its formal semantics and exploit engineers' familiarity with Simulink tools, and legacy models. We present case studies utilizing APECS to implement safety critical systems both natively in MRICDF and in Simulink through automated translation. / Ph. D.

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Spelserien The Legend of Zelda har funnits sen 1986 och Ocarina of Time är ett spel med mycket musik. Denna musik har analyserats för att ta reda på om det går att förstå musiken utifrån ett musikteoretiskt perspektiv. Vilka tydliga kopplingar och terminologi till musikteori finns det i spelets musik? Genom musikanalys och nottranskription har musiken fått synlig form. Notskrivningsprogram har använts och formen har studerats mot musikteorilitteratur. Resultatet av studien har visat på att musiken i spelet täcker flera områden inom den västerländska musikteorin bland annat olika kyrkotonarter och behandlingen av ledmotiv. I spelmusik finns det styrkor som kan användas i musikundervisning, bland annat att intresset för spel och dess musik kan främja musikinlärandet. Undersökningen visar på tydliga musikteoretiska exempel som i slutändan kan användas i musikundervisning. Detta för att slutligen koppla till elevers sociala sammanhang och lärandesituationer för att öka relevansen i musikundervisningen och förhoppningsvis fungera motiverande hos elever.

This thesis studies the Weberian notion of rationality in the context of speedrunning and the speedrunning community. By contrasting the instrumental rationality of the speedrunning practice with the value-oriented rationality of the community, it crystallizes the difference between "performing the metrics" as an extension of community values and as a function of externally imposed constraints. The former is an expression of autonomy, while the latter an expression of heteronomy. This difference, it is argued, is found in many different areas of society, sometimes in the guise of "audit culture", at other times as an unintended side-effect of established forms of practice. In either case, a return to communal values (e.g. the sociological imagination) is seen as an antidote to becoming an extension of someone else’s metrics; autonomy is not a function of performing to external specifications, but of being able to rationally choose which measurements to use and which to leave aside. Speedrunners, in their endeavor to go fast, express such autonomy, albeit implicitly. By analyzing YouTube videos wherein runners explain their tactics and methods, this thesis endeavors to make this aspect of autonomy ever so slightly more explicit.

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