Algorithmes, machines et langages - Gérard Berry

Gérard Berry

Algorithmes, machines et langages

Le temps élargi : horloges multiples, temps discrets et temps continu

Troisième leçon : Coopération entre modèles de temps et de communication

Gérard Berry

Algorithmes, machines et langages

Le temps élargi : horloges multiples, temps discrets et temps continu

Deuxième leçon : Synchronisons nos montres : la synchronisation d'horloges matérielles et logicielles en environnement distribué

Gérard Berry

Algorithmes, machines et langages

Le temps élargi : horloges multiples, temps discrets et temps continu

Première leçon : Circuits multi-horloges, métastabilité, synchroniseurs et FIFOs asynchrones

Ce premier cours parisien présentera d'abord brièvement les divers sujets traités dans l'ensemble des cours de l'année. Il sera ensuite consacré aux problèmes délicats des circuits multi-horloges.

Alors que les circuits digitaux du XXe siècle avaient le plus souvent une seule horloge, les systèmes sur puce du XXIe siècle en comportent en général plusieurs, en particulier pour cadencer des composants de fréquences intrinsèques différentes et pour abaisser la consommation d'énergie en réduisant la vitesse de certaines horloges selon la charge locale des circuits qu'elles cadencent. Les rapports temporels de ces horloges peuvent être variés : synchronisées, en décalage de phase, harmoniques ou encore vraiment asynchrones, ce dernier cas étant le plus complexe en terme d'échange d'information. En effet, quand une donnée produite sur une horloge doit être lue par un système cadencé sur une autre horloge asynchrone, il se peut qu'un front d'horloge réceptrice commandant l'échantillonnage d'une entrée par un registre arrive au moment où l'entrée elle-même est en train de changer. Dans ce cas, le registre peut rendre une valeur booléenne aléatoire ou rester métastable entre les deux valeurs booléennes pendant un temps aléatoire. Nous étudierons deux montages fondamentaux qui permettent de contourner cette difficulté intrinsèque à l'aide de protocoles spécifiques : les synchroniseurs multi-horloges et les files FIFO multi-horloges. Nous verrons que ces montages sont délicats et coûteux, et que diverses optimisations apparemment habiles peuvent s'avérer radicalement fausses.

Gérard Berry

Algorithmes, machines et langages

Le temps et les événements en informatique : Synthèse matérielle et compilation logicielle d'Esterel v7

Ancien élève de l'École polytechnique, ingénieur général du Corps des mines, membre de l'Académie des science, de l'Académie des technologies et de l'Academia Europaea, chercheur à l'École des mines de Paris et à l'INRIA de 1970 à 2000, Directeur scientifique d'Esterel Technologies de 2001 à 2009, Gérard Berry est actuellement chercheur à l'Institut National de Recherche en Informatique et Automatique (INRIA) et président de la commission d'évaluation de cet institut. Sa contribution scientifique concerne trois principaux sujets : le lambda calcul et la sémantique formelle des langages de programmation, la programmation parallèle et temps réel, et la conception assistée par ordinateur de circuits intégrés. Il est le créateur du langage de programmation Esterel.

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Algorithmes, machines et langages

Le temps et les événements en informatique : La conception de circuits synchrones et multi-horloges en Esterel v7

Ancien élève de l'École polytechnique, ingénieur général du Corps des mines, membre de l'Académie des science, de l'Académie des technologies et de l'Academia Europaea, chercheur à l'École des mines de Paris et à l'INRIA de 1970 à 2000, Directeur scientifique d'Esterel Technologies de 2001 à 2009, Gérard Berry est actuellement chercheur à l'Institut National de Recherche en Informatique et Automatique (INRIA) et président de la commission d'évaluation de cet institut. Sa contribution scientifique concerne trois principaux sujets : le lambda calcul et la sémantique formelle des langages de programmation, la programmation parallèle et temps réel, et la conception assistée par ordinateur de circuits intégrés. Il est le créateur du langage de programmation Esterel.

Gérard Berry

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Le temps et les événements en informatique : La compilation logicielle d'Esterel v5

Ancien élève de l'École polytechnique, ingénieur général du Corps des mines, membre de l'Académie des science, de l'Académie des technologies et de l'Academia Europaea, chercheur à l'École des mines de Paris et à l'INRIA de 1970 à 2000, Directeur scientifique d'Esterel Technologies de 2001 à 2009, Gérard Berry est actuellement chercheur à l'Institut National de Recherche en Informatique et Automatique (INRIA) et président de la commission d'évaluation de cet institut. Sa contribution scientifique concerne trois principaux sujets : le lambda calcul et la sémantique formelle des langages de programmation, la programmation parallèle et temps réel, et la conception assistée par ordinateur de circuits intégrés. Il est le créateur du langage de programmation Esterel.

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Le temps et les événements en informatique : Systèmes réactifs logiciels, le design du langage synchrone Esterel v5

Ancien élève de l'École polytechnique, ingénieur général du Corps des mines, membre de l'Académie des science, de l'Académie des technologies et de l'Academia Europaea, chercheur à l'École des mines de Paris et à l'INRIA de 1970 à 2000, Directeur scientifique d'Esterel Technologies de 2001 à 2009, Gérard Berry est actuellement chercheur à l'Institut National de Recherche en Informatique et Automatique (INRIA) et président de la commission d'évaluation de cet institut. Sa contribution scientifique concerne trois principaux sujets : le lambda calcul et la sémantique formelle des langages de programmation, la programmation parallèle et temps réel, et la conception assistée par ordinateur de circuits intégrés. Il est le créateur du langage de programmation Esterel.

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Le temps et les événements en informatique : Circuits et nombre 2-adiques , une nouvelle vision de l'échange temps-espace

Ancien élève de l'École polytechnique, ingénieur général du Corps des mines, membre de l'Académie des science, de l'Académie des technologies et de l'Academia Europaea, chercheur à l'École des mines de Paris et à l'INRIA de 1970 à 2000, Directeur scientifique d'Esterel Technologies de 2001 à 2009, Gérard Berry est actuellement chercheur à l'Institut National de Recherche en Informatique et Automatique (INRIA) et président de la commission d'évaluation de cet institut. Sa contribution scientifique concerne trois principaux sujets : le lambda calcul et la sémantique formelle des langages de programmation, la programmation parallèle et temps réel, et la conception assistée par ordinateur de circuits intégrés. Il est le créateur du langage de programmation Esterel.

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Algorithmes, machines et langages

Le temps et les événements en informatique : Parler du temps mais de manière formelle (2/2)

Ancien élève de l'École polytechnique, ingénieur général du Corps des mines, membre de l'Académie des science, de l'Académie des technologies et de l'Academia Europaea, chercheur à l'École des mines de Paris et à l'INRIA de 1970 à 2000, Directeur scientifique d'Esterel Technologies de 2001 à 2009, Gérard Berry est actuellement chercheur à l'Institut National de Recherche en Informatique et Automatique (INRIA) et président de la commission d'évaluation de cet institut. Sa contribution scientifique concerne trois principaux sujets : le lambda calcul et la sémantique formelle des langages de programmation, la programmation parallèle et temps réel, et la conception assistée par ordinateur de circuits intégrés. Il est le créateur du langage de programmation Esterel.

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Algorithmes, machines et langages

Le temps et les événements en informatique : Parler du temps mais de manière formelle (1/2)

Ancien élève de l'École polytechnique, ingénieur général du Corps des mines, membre de l'Académie des science, de l'Académie des technologies et de l'Academia Europaea, chercheur à l'École des mines de Paris et à l'INRIA de 1970 à 2000, Directeur scientifique d'Esterel Technologies de 2001 à 2009, Gérard Berry est actuellement chercheur à l'Institut National de Recherche en Informatique et Automatique (INRIA) et président de la commission d'évaluation de cet institut. Sa contribution scientifique concerne trois principaux sujets : le lambda calcul et la sémantique formelle des langages de programmation, la programmation parallèle et temps réel, et la conception assistée par ordinateur de circuits intégrés. Il est le créateur du langage de programmation Esterel.