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CI-5 A NALYSER ET DÉCRIRE LES SYSTÈMESAVEC SYSML EN I NGÉNIERIE - SYSTÈME

Objectifs Analyser - CommuniquerA la fin de la séquence de révision, l’élève doit être capable de:

• A1 Identifer le besoin et les exigences

◦ Décrire le besoin

◦ Traduire un besoin fonctionnel en exigences

◦ Présenter la fonction globale

◦ (Définir les domaines d’application, les critèrestechnico-économiques)

◦ Identifier les contraintes

◦ Identifier et caractériser les fonctions

◦ Qualifier et quantifier les exigences (critère, niveau)

• A2 Définir les frontières de l’analyse

◦ Isoler un système et justifier l’isolement

◦ Définir les éléments influents du milieu extérieur

◦ Identifier la nature des flux échangés (matière, énergie,information) traversant la frontière d’étude

• A3 Appréhender les analyses fonctionnelle et structurelle

◦ Analyser les architectures fonctionnelle et structurelle

◦ Identifier les fonctions des différents constituants

◦ Repérer les constituants dédiés aux fonctions d’un système

◦ Identifier et décrire la chaîne d’information et la chaîne d’énergiedu système

◦ Identifier les liens entre la chaîne d’énergie et la chaîned’information

◦ Identifier les constituants de la chaîne d’information réalisant lesfonctions acquérir, coder, communiquer, mémoriser, restituer,traiter

◦ Identifier les constituants de la chaîne d’énergie réalisant lesfonctions agir, alimenter, convertir, moduler, transmettre,stocker

◦ Vérifier l’homogénéité et la compatibilité des flux entre lesdifférents constituants

◦ Identifier la nature et les caractéristiques des flux échangés

◦ Identifier et interpréter les modèles des constituants du système

◦ Interpréter tout ou partie de l’évolution temporelle d’un système

• B2 Proposer un modèle de connaissance et de comportement

◦ Représenter tout ou partie de l’évolution temporelle

◦ Décrire et compléter un algorithme représenté sous formegraphique

• F1 Rechercher et traiter des informations

◦ Extraire les informations utiles d’un dossier technique

◦ Effectuer une synthèse des informations disponibles dans undossier technique

◦ Vérifier la nature des informations

◦ Trier les informations selon des critères

◦ Distinguer les différents types de documents en fonction de leursusages

• F2 Mettre en œuvre une communication

◦ Choisir les outils de communication adaptés par rapport àl’interlocuteur

◦ Choisir l’outil de description adapté à l’objectif de lacommunication

◦ Décrire le fonctionnement du système en utilisant un vocabulaireadéquat

Table des matières1 Introduction 2

1.1 SysML : Pourquoi ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.2 SysML : Qu’est-ce ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.3 SysML : ses avantages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2 Diagramme des exigences (req) 4

3 Diagrammes structurels 53.1 Diagramme de définition de blocs (bdd) . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53.2 Diagramme de blocs internes (ibd) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63.3 Chaînes fonctionnelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73.4 Représentation d’une chaîne fonctionnelle . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

4 Diagrammes comportementaux 104.1 Diagramme des cas d’utilisation (uc) . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104.2 Diagramme de séquence (sd) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104.3 Le diagramme d’états . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124.4 Le diagramme d’activités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

5 Les structures algorithmiques de base 175.1 L’affectation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175.2 Le groupe ou bloc d’instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175.3 Fonctions et procédures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175.4 La structure alternative (conditionnelle) . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .185.5 Les structures répétitives (itératives) . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18

LYCÉE CARNOT (DIJON) MP GERMAIN GONDOR

1. INTRODUCTION 2/19

1 Introduction

1.1 SysML : Pourquoi ?

Dans un système complexe, les flux de matière, d’énergie ou d’information (MEI) échangés entre les composants, les re-lations orientées ou non et les bouclages ne permettent pas de décrire un système simplement sous la forme d’un texte oud’un discours et l’utilisation d’unsupport graphiquedevient rapidementindispensable. En conséquence, la représentation lamieux adaptée pour décrire un système complexe est nécessairement graphique.

La présence de niveaux hiérarchiques nécessite souvent un assemblage de représentations graphiques organisées par niveauxet par points de vue. Ainsi, l’analyse fonctionnelle d’un système techniquese base traditionnellement sur l’utilisation de dif-férentes méthodes, auxquelles sont associés plusieurs outils adaptés pour les différents secteurs d’activité. Ces outils, bienque très performants chacun dans leur domaine, sont trop disparates pour donner une vision globale cohérente du systèmeétudié, ce qui rend l’analyse très difficile.

Par ailleurs, leur appropriation par des non-spécialistes est le plus souvent ardue, car nécessitant un socle de connaissancesconséquent. L’idée est donc née au début des années 2000 d’unifier les langages de modélisation.

Cette réflexion a donné naissance aulangage de modélisation des systèmes SysML1 (Systems Modeling Language) qui aune structure standardisée depuis septembre 2007 (version 1.0a, la dernière en date étant la 1.3 de juin 2012).

1.2 SysML : Qu’est-ce ?

Langage SysML

Diagrammes

comportementauxBehavior Diagrams

Diagrammes

structurelsStructure Diagrams

Diagramme

transversalCross-Cutting Diagram

Diagramme

d’exigencesRequirement

Diagramreq

Diagramme

deséquencesSequence

Diagramseq

Diagramme

descas d’utilisationUse case

Diagramuc(d)

Diagramme

dedéfinition de blocsBlock Definition

Diagrambdd

Diagramme

deblocs internesInternal Block

Diagram ibd

Diagramme

d’étatState Machine

Diagramstm

Diagramme

d’activitésActivity

Diagramact

Diagramme

d’paquetagesPackage

Diagrampkg

Diagramme

d’paramétriqueParametric

Diagrampar

FIGURE 1 – Diagrammes SysML

1. Systems Modeling Language

LYCÉE CARNOT (DIJON)ANALYSER ET DÉCRIRE LES SYSTÈMES

AVEC SYSML EN INGÉNIERIE - SYSTÈMEMP

1. INTRODUCTION 3/19

Basé sur le langage UML2, SysML est un langage de modélisation pour l’Ingénierie Système. Il prend en charge la spéci-fication, l’analyse, la conception, la vérification et la validation des systèmesqui comprennent le matériel, les logiciels, lesdonnées, le personnel, les procédures et les installations.

C’est un langage de modélisation qui fournit :

• une sémantique :qui donne une signification et une relation entre les signes et leurs référents

• une notation : qui est un ensemble de signes conventionnels qui servent à fixer par écrit leur interprétation.

SysML permet d’approcher un modèle par des vues (fenêtre ayant unangle de vision déterminé). Une vue est un élément dumodèle. Trois points de vue ont été privilégiés dans le langage SysML (cf FIG 1 page 2) :

• Un point de vuecomportemental, auxquels sont associés quatre diagrammes :

◦ Le diagramme des cas d’utilisation (Use Case Diagram, indicateuruc ouucd)

◦ Le diagramme de séquence (Sequence Diagram, indicateurseq)

◦ Le diagramme d’états (State Machine Diagram, indicateurstm)

◦ Le diagramme d’activités (Activity Diagram, indicateuract)

• Un point de vuestructurel, auxquels sont associés quatre diagrammes :

◦ Le diagramme de définition de blocs (Block Definition Diagram, indicateurbdd)

◦ Le diagramme de bloc interne (Internal Block Diagram, indicateuribd)

◦ Le diagramme paramétrique (Parametric Diagram, indicateurpar)

◦ Le diagramme de paquetages (Package Diagram, indicateurpkg)

• Un point de vuetransversal, spécifique au langage SysML, a été rajouté : le diagramme d’exigences (RequirementDiagram, indicateurreq)

Ce n’est pas une méthode, il n’y a pas obligatoirementd’ordre dans l’établissement des diagrammes. Cepen-dant, il y a tout de même plusieurs manièresnaturellede procéder. En voici une ci-contre.

L’ingénierie système n’étant pas un processus linéaire,de multiples aller-retours entre les différents pointsse font pour compléter corriger les descriptions. D’oùl’importance des logiciels pour faire travailler tous lesacteurs simultanément sur le même projet.

1. Définition des besoins clients (req)

2. Définition du contexte (bdd)

3. Définition des phases de vies (uc)

4. Définition des scenarii associés (sd)

5. Définition des composants du système (bdd)

6. Définition des relations internes entre constituants (ibd)

7. Définition du comportement séquentiel du système (stm)

8. Définition des activités liés à chaque état du système (ad)

1.3 SysML : ses avantages

Grâce à la richesse de sa notation, le langage SysML permet :• l’expression desbesoinset descontraintes;

• la représentation de l’organisation structuréedes composants et leur définition précise ;

• la représentation desmodes de fonctionnement, des processus internes et externes au système ainsi que les interactionsavec son environnement.

Sa structure autorise également des analyses très intéressantes pour lesconcepteurs telles que :

• la facilitation de lacollaboration de tous les spécialistesdes corps de métier concernés, en proposant un ensemble liéd’outils de représentation universels et expressifs;

2. Unified Modeling Language



2. DIAGRAMME DES EXIGENCES(REQ) 4/19

• la réalisation de lamise à jour, dustockageet dupartageainsi que l’interprétation des informations issues des analysesdes travaux des différents intervenants ;

• l’ intégrationet la mise en relationdes différentes composantes techniques, par exemple les liaisons entre unpro-gramme informatique et des actionneurs mécaniques ;

• la modélisation du système à toutes les étapes de soncycle de développementet dans saphase de vieen représentantles éléments du modèle selon différents points de vue ;

• la validation des différentes solutionspar une ou plusieurs simulations basées sur les diagrammes d’états, d’activitéset paramétrique présentés dans la suite.

2 Diagramme des exigences (req)

OBJECTIF : Modéliser les exigences devant être vérifiées par le système en liant les solutions mises en oeuvre sur le sys-tème avec les besoins définis dans le cahier des charges. Ce diagramme traduit, par des fonctionnalités ou des contraintes,ce qui doit être satisfait par le système.

De nombreux domaines peuvent être couverts, les plus classiques étant les exigences environnementales, économiques,fonctionnelles ou techniques.

Il est possible, mais non obligatoire, de relier les exigences entre elles pardes liens. Distinguons alors :

• la dérivation «derivReqt» : Consiste à relier des exigences deniveaux différents, par exemple des exigences sys-tème à des exigences de niveau sous-système. C’est un lien logique d’implication.

• la contenance : Permet dedécomposerune exigence composite en plusieurs exigences unitaires, plusfaciles ensuite à tracer vis-à-vis du système.

• le raffinement «refine» : Permet d’ajouter de la précision, par exemple des données quantitatives.



3. DIAGRAMMES STRUCTURELS 5/19

3 Diagrammes structurels

3.1 Diagramme de définition de blocs (bdd)

3.1.1 Diagramme de contexte

OBJECTIF : Préciser, si possible de manière exhaustive, les acteurs et éléments environnants au système étudié. Il permetégalement de faire apparaître les différents acteurs ou éléments intervenant dans une exigence.

3.1.2 Diagramme de définition de blocks

OBJECTIF : Décrire le système via des blocs (blocks dans le langage SysML) et représenter des éléments matériels (cas leplus fréquent) mais également des entités abstraites (regroupement logiqued’éléments) ou des logiciels.




3.1.3 Arbre de activités

OBJECTIF : Décrire une exigence ou une activité en sous activités élémentaires auxquelles peuvent être allouées des solu-tions techniques

3.2 Diagramme de blocs internes (ibd)

OBJECTIF : Décrire les flux entre les différents blocs constitutifs d’un système.




3.3 Chaînes fonctionnelles

3.3.1 Les différentes parties d’une chaîne fonctionnelle

«System»

Système Automatique

1

1..*

«Block»

Chaîne fonctionnelle

«Block»

Chaîne d’énergie

«Block»

Chaîne d’information

Unechaîne fonctionnelleest constituée au moins d’un ensemblechaîne d’information + une chaîne d’énergie:

• La chaîne d’énergie :elle est constituée de l’ensemble des composants qui permettent la transformation de l’énergienécessaire à l’apport de la valeur ajoutée sur la matière d’œuvre.

• La chaîne d’information : elle est constituée de l’ensemble des composants qui permettent la gestion desinfor-mations relatives au bon déroulement de la transformation de l’énergie, et àl’environnement extérieur à la chaînefonctionnelle considérée (autres chaînes fonctionnelles, opérateurs).

A l’intérieur de ces parties, on retrouve généralement différents constituants :




CHAÎNE D ’ INFORMATION

NOM FONCTION DESCRIPTION EXEMPLES

IHM 3 d’entrée/capteurs Acquérir Permet l’acquisition de grandeurs phy-siques

Clavier, Pupitre, bou-tons poussoirs

Convertisseur Coder Convertit l’information pour la rendre ex-ploitable par la commande du système

CAN/CNA 4

Unité de traitement Traiter/Mémoriser Exploite les données pour générer desordres et des informations

Processeur, microcon-troleur

IHM de sortie Restituer Restitue des informations à destination del’utilisateur

Voyants, écran

Interface de communicationCommuniquer Communique les informations versd’autres systèmes si nécessaire ainsi queles ordres envoyés à la chaîne d’énergie

Ports USB, carte desortie,

CHAÎNE D ’ ÉNERGIE

NOM FONCTION DESCRIPTION EXEMPLES

Unité de stockage Stocker Stocke l’énergie d’entrée du système Batteries, condensa-teurs

Alimentation Alimenter Rend l’énergie exploitable pour le systèmeTransformateurs

Pré-actionneur Moduler/Distribuer Module/distribue globalement l’énergie enfonction des ordres reçus de l’interface decommunication

Distributeurs, ha-cheurs

Actionneur Convertir Convertit une énergie disponible en énergieutilisable en en modifiant la nature

moteurs, vérins

Transmetteur Transmettre Adapte sans en changer la nature l’énergieen sortie de l’actionneur à destination del’effecteur

engrenages, systèmesarticulés

Effecteur Agir Agit directement sur la matière d’œuvre. pince, foret

REMARQUE : Ces constituants se retrouvent sur la majorité des systèmes automatisés mais si les éléments permettant destocker ou d’alimenter en énergie le système ne sont pas systématiquement présents. Tout dépend de l’exemple traité.

3.4 Représentation d’une chaîne fonctionnelle

Afin de représenter une chaîne fonctionnelle d’un système, on peut utiliser soit une représentation à l’aide dunbdd ou d’unibd comme sur la figure suivante.

On y retrouve :• les flux d’informations au niveau de la chaîne d’information avec des informations en provenance de la chaîne d’éner-

gie grâce aux capteurs placés sur les éléments de la partie opérative et des ordres en provenance du l’interface de lachaîne d’information à destination du préactionneur pour distribuer le flux d’énergie en direction des actionneurs.

• les flux d’énergie au niveau de la chaîne d’énergie

• les flux de matière avec la matière d’œuvre entrante (MOE) sur laquelle agit l’effecteur pour lui apporter la valeurajouté, afin d’obtenir la matière d’œuvre sortante (MOS)



3.

DIA

GR

AM

ME

SS

TR

UC

TU

RE

LS

9/19

:IHM entréeconsigne

utilisateur

consigne

acquise

:Codeurinformation

codée

:Unité detraitement information

traitée

:IHM sortieinformation

transmise

:Capteur:Interface

Ordre transmis

: Chaine d’information

:Unité destockage

Energie

d’entrée

Energie

stockée

:Unité d’ali-mentation

Energie

exploitable

:Pré-ac-tionneur

Energie

distribuée

:Action-neur

Energie

convertie

:Trans-metteur

Energie

transmise

:Effec-teur

M.O

.S.

: Chaine d’énergie

grandeurs à mesurer

grandeurs acquises

consigne traitée

M. O. E.

ibd [block] Chaîne fonctionnelle [Description]

LY

CÉ

EC

AR

NO

T(D

IJO

N)A

NA

LYS

ER

ET

DÉ

CR

IRE

LE

SS

YS

TÈ

ME

S

AV

EC

SY

SML

EN

ING

ÉN

IER

IE-

SY

ST

ÈM

EM

P

4. DIAGRAMMES COMPORTEMENTAUX 10/19

4 Diagrammes comportementaux

4.1 Diagramme des cas d’utilisation (uc)

OBJECTIF : Montrer les fonctionnalités offertes par un système en identifiant les services qu’il rend.

Les fonctionnalités d’un système correspondent à des cas d’utilisation, c’est-à-dire à des services rendus par le système.Il n’apparaîtra donc pas ce qui ne peut être fait par des acteurs extérieurs : ainsi, par exemple, le lavage, la recharge, lerecyclage, la réparation, etc. ne doivent pas apparaître si le système n’a pas été développé expressément pour cela.

Un acteur participe à au moins un cas d’utilisation. On distingue deux types d’acteurs :

• l’acteur principal : il est as-socié à la fonctionnalité prin-cipale du système qui justifieson existence, qui répond aubesoin.

• l’acteur secondaire : ilsous-traite des services afinde permettre au systèmed’accomplir les missionsattendues par l’acteur princi-pal.

Dans la pratique, lesacteurs principauxsont placés sur lagauchedu diagramme et lesacteurs secondairessur ladroite.

4.2 Diagramme de séquence (sd)

OBJECTIF : Décrire un scénario dans un cas d’utilisation donné.

4.2.1 Diagrammes de séquence

DÉFINITION : MessageAppel d’un comportement chez le destinataire. Celapeut être des signaux ou des opérations.

On distingue trois catégories de messages:

• synchrones : l’expéditeur attend une réponse pourpoursuivre

• asynchrones : l’expéditeur n’attend rien en retour

• réponses :

REMARQUE : il exite aussi des messages réflexifs




4.2.2 Chronogrammes ou diagrammes de Gantt

Une autre façon de représenter l’évolution temporelle dessystèmes et d’utiliser les chronogrammes (aussi appelésdiagrammes de Gantt). On représente l’évolution chrono-logique des entrées et sorties d’un système séquentiel (oud’une machine d’état) en considérant des changements d’étatsinstantanés et simultanés.

EXEMPLE :t

e1

e2

e3

S1

S2

4.3 Le diagramme d’états

OBJECTIF : décrire les différents états pris par le bloc en fonction des événements quilui arrivent.

Le diagramme d’états est rattaché à un bloc (ou plutôt à son instance) qui peut être le système, un sous-système ou uncomposant.

4.3.1 Etat - transition

Les éléments graphiques utilisés dans ce diagramme sont principalement des rectangles aux coinsarrondis pour représenter les états.

état 1

Le passage d’un état à un autre se fait en franchissant une transition :

•

état 1 event [test] état 2

A l’occurrence de event, test est évalué et la transition est franchie unique-ment si test est vrai. L’éventuelle activité est interrompue. Sitest n’est pasvrai, event estperduet il faut attendre une seconde occurrence de event pouréventuellement franchir la transition si cette foistestest vrai.

•

état 1 event état 2A l’occurrence de event, la transition est franchie sans condition. L’éventuelleactivité est interrompue.

•

état 1 [test] état 2 Si testest vrai, la transition est franchie uniquement dès la fin de l’éventuelleactivité (qui doit donc être une activité finie). S’il n’y a pas d’activité associéeà l’état 1, la transition est franchie immédiatement sitestest vrai.

•

état 1 état 2Transition de complétion : est immédiatement franchie dès la fin de l’éven-tuelle activité. Equivaut à [1].

4.3.2 Activité et action

A un état, on peut ainsi principalement rattacher une activité, une action d’entrée et une action desortie.

Uneactivitépeut être considérée comme une unité de comportement. Elle prend du temps et peutêtre interrompue. On la trouve à l’intérieur des nœuds du diagramme (mot clédo). On la définiraavec unnom+ un complément.

état

entry / action d’entrée

do / activité

exit / action de sortie

A contrario, uneactionne prend pas de temps et ne peut pas être interrompue. Son exécution peut par exemple provoquerun changement d’état, l’émission d’un ordre pour un préactionneur ou un retour de valeur. On peut les trouver dans les




transitions (effet) ou dans les états (mots cléentryou exit). Les actions sont les éléments de base permettant de spécifier lesactivités dans des diagrammes d’activité. On la définira avec unverbe à l’infinit+ un complément.

4.3.3 Etat initial / état final

L’ état initial correspond à la création de l’instance du bloc pour lequel le diagramme d’état est spécifié.

L’ état final correspond à la destruction de cette instance de bloc. Il peut y en avoir plusieurs dans un diagramme d’états.En effet, plusieurs scénarios peuvent être possibles pour mettre fin à uncomportement.

4.3.4 Etat composite (super-état)

Un état composite est constitué de sous-états liés par des transitions. Cela permet d’introduire la notion d’état de niveauhiérarchique inférieur et supérieur.

état 5 : état

compositeétat composite ren-voyant à un autrediagramme

état 5 : état composite

état 51

état 52

état composite avecrégions orthogonales

état 1

état 2

état 3

Dans chacune des régions délimitées par un trait pointillé, un seul état est actif. Les deux régions forment un unique étatdisjoint.




4.3.5 Les pseudo-états

Ils peuvent être utilisés dans un diagramme d’états ou dans un diagramme d’activité.Le formalisme SysML admet neuf pseudo-états :

• shallow history H : permet à un état de niveau hiérarchique supérieur (état composite) de se souvenir du derniersous-état, avant qu’il n’évolue vers un autre état,

• deep history H∗ : idem que précédemment mais avec la propagation de l’historique à tous les sous-états compositesde niveaux hiérarchiques inférieurs,

• fork et join : divergence et convergence de séquences parallèles,

• choice et merge : sélection (choice) et convergence (merge) de séquences exclusives. Il est nécessaire qu’unecondition située en aval soit vraie pour que l’évolution du système se poursuive. Les conditions de gardes doiventêtre exclusives. Le mot cléelsepeut-être utilisé pour englober tout ce qui n’est pas décrit dans les autres expressionsbooléennes. Les conditions de garde situées en aval sont toutes évaluées une fois le pseudo-état atteint,




• junction : idem au pseudo-étatchoice, à la différence que pour qu’un chemin soit emprunté, toutes les conditionsde garde situées en aval et en amont, doivent être vraies. L’évaluationdes conditions avales est réalisée avant que lepseudo-état soit atteint,

• entry point et exit point : permet de créer un point d’entrée du diagramme et un point de sortie versun autrediagramme,

• terminate : permet de terminer une séquence sans destruction de l’instance de bloc.

4.4 Le diagramme d’activités

4.4.1 Présentation

OBJECTIF : permettre de représenter le déroulement d’un processus sous la forme d’une activité correspondant à une dé-composition séquentielle d’actions, aussi appelées tâches.

Il permet de décrire la transformation desflux d’entréesenflux de sorties(matières, énergies, informations) par le biais deséquences d’actions ou activité déclenchées par desflux de contrôle. Lorsqu’une tâche est terminée, la suivante commence.

Dans sa forme la plus restreinte, ce diagramme représente unalgorigramme, c’est-à-dire un flux de contrôle.

REMARQUE : ce flux n’a rien à voir avec ceux présents dans le diagramme de blocs internes : il ne faut donc pas lesconfondre. . .




En plus de consommer et de produire des paramètres, une activité peutrecevoir et émettre des signaux.

L’idée forte est de permettre à des activités de communiquer en incluantdans une activité l’émission d’un signal et dans une autre la réceptiond’événements.

Il faut utiliser pour cela des types d’action particuliers, possédant chacunune représentation graphique spécifique :

• accept event action :Recevoir

• send signal action :Envoyer

• accept time event :



5. LES STRUCTURES ALGORITHMIQUES DE BASE 17/19

5 Les structures algorithmiques de base

5.1 L’affectation

L’affectation d’une valeur à une variable peut se faire à l’aide d’une action. Cela ne prend pas de temps significatif.

état 1

état 2

événement/affectation

état 3

exit/affectation

formalisme du diagramme d’états

affectation

C←C+1 incrémentation

formalisme du diagramme d’activité

5.2 Le groupe ou bloc d’instructions

Un groupe ou un bloc d’instructions peut être une séquence d’un diagramme d’activité.

Cela correspond à une succession d’actions et / ou d’activités.

action 1

action 2

action 3

5.3 Fonctions et procédures

La décomposition d’un algorithme en fonctions et procédures, permet :• d’une part, de scinder une problématique générale en plusieurs problématiques élémentaires,

• d’autre part, de pouvoir réutiliser des sous-programmes réalisant des tâches élémentaires.

Uneprocédurecomporte une succession d’instructions mais ne renvoie rien.

action 1 action 2 action 3

ac [Activité] activité 2 [description]

procédure :

activité 2

la procédure est dé-finie dans le dia-gramme de l’acti-vité 2

On peut aussi utiliser les états composites d’un diagramme d’états :

état 1 état 2

stm [Machine d’états] procédure [description]

: procédurela procédure estdéfinie dans lediagramme d’étatsprocédure

A la fin de l’exécution d’unefonction, il y a le retour d’une valeur, d’une liste, d’un objet, etc. . .

attented’un

paramètreaction

valeurretournée

ac [Activité] activité 3 [description]

fonction :activité 3

la procédure estdéfinie dans lediagramme del’activité 3




5.4 La structure alternative (conditionnelle)

Si . . . , alors faire . . . , sinon faire . . .

5.4.1 Structure alternative complète

état 1 état 2

état 3

[condition vraie]

[condition fausse]


5.4.2 Structure alternative avec saut

action 1

action 3

[condition vraie]

[else]


5.5 Les structures répétitives (itératives)

Tant que condition vraie, faire . . .

état 1

état 2

[condition vraie]

[condition fausse]


Répéter. . . jusqu’à condition vraie

action 1

action 3

[condition vraie]

[else]





Pour variable = valeur initiale, jusqu’à valeur maximale, faire. . .

état 1

exit/incrémentation de la variable

état 2

événement/initialisation de la variable

[variable<=valeur maximale]

[variable>valeur maximale]


action 1

initialisation de

la variable

incrémentation de

la variable

action 2

[valeur<=valeur maximale]

[valeur>valeur maximale]




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