Fiche de révision : Diagrammes comportementaux et programmation

📋 Plan du Cours

1. Rôle et lecture du diagramme de séquence
2. Messages et fragments combinés
3. Diagrammes de séquence et d’activité
4. Structures algorithmiques et traduction Python
5. Implémentation sur microcontrôleur
6. Articulation des diagrammes CML

📖 1. Rôle et lecture du diagramme de séquence

🔑 Notions clés & Définitions

• Diagramme de séquence : Diagramme de séquence SysML décrit les interactions entre des entités d’un système, comme un acteur, le système ou ses sous-systèmes, pendant un cas d’utilisation.

📝 Points essentiels

• Un diagramme de séquence est rattaché à un cas d’utilisation et peut décrire le fonctionnement normal du système ou la gestion de problèmes.

• Les lignes de vie sont des traits verticaux en pointillés qui représentent les entités participantes, et le temps s’écoule du haut vers le bas.

📖 2. Messages et fragments combinés

🔑 Notions clés & Définitions

• Message réflexif : Message qui représente un comportement interne à une ligne de vie.

★ À maîtriser

📌 Un message synchrone est représenté par une flèche pleine et bloque l’émetteur dans l’attente d’une réponse, tandis qu’un message asynchrone est représenté par une flèche évidée et n’attend pas nécessairement de retour.

• Les trois fragments combinés présentés sont :
  • loop, qui répète une séquence selon une condition de garde
  • opt, qui exécute une séquence uniquement si sa condition est vraie
  • alt, qui exécute le fragment dont la condition est vraie

Compléments

• Un message de retour est représenté par une flèche en pointillés et suppose qu’un message antérieur a été envoyé.

• Dans l’exemple du radio-réveil, le message réflexif déclenche l’émission d’un son lorsque l’heure courante est égale à l’heure de l’alarme.

• Dans l’exemple du radio-réveil, le fragment alt fait émettre la radio si le mode radio est sélectionné et le buzzer dans le cas contraire.

• Dans l’exemple du radio-réveil, une boucle peut répéter le processus de réveil toutes les 5 minutes.

📖 3. Diagrammes de séquence et d’activité

★ À maîtriser

• Un diagramme de séquence est fortement lié au diagramme de cas d’utilisation et se construit généralement pour un scénario précis du système.

Compléments

📌 Le diagramme d’activité représente le comportement d’un système sous forme d’algorigramme, tandis que le diagramme d’état comporte des événements associés aux transitions, contrairement au diagramme d’activité.

• Dans un diagramme d’activité, un cercle noir représente l’état initial, un cercle blanc contenant un cercle noir représente l’état final et les flèches indiquent le sens d’évolution.

• Dans l’exemple du drone, des activités parallèles lisent les ordres de commande, commandent les moteurs et la nacelle, et envoient le flux vidéo.

• Le mode de pilotage d’urgence du drone décrit séquentiellement la sortie du train d’atterrissage, la mise en position de sécurité, l’arrêt des moteurs et la sortie du parachute.

📖 4. Structures algorithmiques et traduction Python

★ À maîtriser

• Une boucle for parcourt les éléments d’une liste et répète un bloc d’instructions pour chaque élément.

• Une structure conditionnelle exécute un bloc si une condition est vraie et un autre bloc sinon ; en Python, elif ajoute des conditions intermédiaires et else couvre les cas qui ne satisfont aucune condition précédente.

• Une boucle while répète un bloc d’instructions tant que sa condition est vraie et s’arrête lorsque celle-ci devient fausse.

Compléments

• Pour afficher un salut pour chaque prénom d’une liste, le cours donne l’exemple Python for x in prénom: print("bonjour" + x).

• Pour tester si un nombre est à une distance inférieure ou égale à $10^{-4}$ de 3, le programme calcule la valeur absolue de sa différence avec 3, puis renvoie vrai si cette distance respecte le seuil et faux sinon.

• Pour trouver le premier entier dont la somme des entiers de 1 à lui-même dépasse 11, une boucle incrémente l’entier et la somme tant que celle-ci est strictement inférieure à 11 ; le résultat est 5, avec une somme égale à 15.

📖 5. Implémentation sur microcontrôleur

★ À maîtriser

• La programmation d’un système peut suivre la chaîne représentation graphique du comportement, traduction en langage de programmation, puis implémentation dans le système.

Compléments

• Les microcontrôleurs ou les cartes de traitement électronique peuvent exécuter le programme ; pour les cartes Arduino, le langage généralement utilisé est le C++, tandis que certaines cartes récentes acceptent directement Python.

• Pour déployer un programme, on l’écrit sur un ordinateur, on relie celui-ci au microcontrôleur par USB, puis on transfère le programme sur la carte, qui l’exécute en interrogeant les valeurs provenant des entrées du système.

💡 Astuce mémo

Représenter le comportement, traduire en code, puis déployer sur la carte

📖 6. Articulation des diagrammes CML

★ À maîtriser

• La modélisation CML ordonne la représentation d’un système au moyen de différents diagrammes et peut conduire à sa modélisation et à sa simulation.

• 🔄 Le parcours fonctionnel suit cet ordre : besoin et diagramme d’exigence, fonctionnalités et diagramme de cas d’utilisation, comportement et diagramme de séquence, simulation et diagramme d’état

Compléments

• L’analyse structurelle s’appuie sur le diagramme de définition de bloc et le diagramme de bloc interne ; le diagramme paramétrique est présenté comme un intermédiaire vers une modélisation structurelle continue, mais n’est pas au programme.

📌 Le diagramme d’activité, comme le diagramme d’état, peut contribuer à la simulation du système, tandis que le diagramme paramétrique sert d’intermédiaire vers la modélisation structurelle continue.

💡 Astuce mémo

Besoin → exigences → fonctionnalités → comportement → simulation

📊 Tableaux de synthèse

Types de messages