INSTITUT POLYTECHNIQUE DE GRENOBLE ... - Laboratoire TIMA

CHAPITRE 2. ETAT DE L’ART– La possibilité de décrire des comportements continus par morceaux est offerte. (PWL pourPieceWise Linear),– L’initialisation par l’utilisateur en cas de discontinuité est possible.– Le langage définit une Sémantique de conservation d’énergie (dans la déclarationdes quantités, la direction du flot est définie).– Il offre des transformations de Fourier, de Laplace (’LTF) et transformé en Z (’ZTF).– L’interaction entre les interfaces analogiques et numériques est permise aussi bien que celleentre signaux discrets et signaux continus.2.5.6.2 Les limites de VHDL-AMSEn contre partie, le langage a les limites suivantes :– La portabilité des modèles VHDL-AMS d’un environement à un autre. Par exemple, la normene définit pas comment les tolérances doivent être définies. Par conséquent, les simulateursutilisent alors leurs propres tolérances configurées dans l’environnement de l’outil. Cette configurationn’étant pas normalisée pour tous les simulateurs, elle peut causer des différencessensibles en termes de performances temporelles.– Les outils ne supportent pas complètement la norme. Par exemple, les quantités complexes nesont pas supportées par l’outil AdvanceMS. Cette primitive est en revanche supportée parl’outil SMASH grâce à la définition du type enregistrement (record en anglais). Ce point serarepris dans le paragraphe 3.3.3. Néamoins, ce dernier outil ne supporte pas d’autres primitivesdéfinies par la norme comme l’instruction simultannée "procedural" [48]. Vu l’importancepratique de ce point, nous avons resérvé le paragraphe 2.5.8 pour recenser les avantages et lesinconvénients que nous avons jugés importants, des outils les plus utilisés dans le commerceparmi ceux qui supportent VHDL-AMS.– La modélisation géométrique est compliquée. En effet, la dérivation est seulement permise parrapport au temps. A priori résoudre les PDE n’est pas supporté par la norme mais des solutionsalternatives existent (voir la section 2.5.4),– La condition de solvabilité est sévère : à chaque pas de temps, il faut s’assurer que le nombred’équations est égal au nombre d’inconnus. Sur le plan pratique, cette condition se traduit parle fait que le nombre d’équations simultanées doit être égal au nombre de quantités throughaugmenté du nombre de quantités "free" et du nombre de quantités d’interface en mode out.Ce critère est d’autant plus difficile à respecter que le nombre des quantités est grand.2.5.7 Comparaison entre VHDL-AMS et SimulinkUne comparaison intéressante a été faite par [49]. L’auteur décrit deux approches modulairesmathématiquement équivalentes pour étudier un actionneur piézoélectrique. Selon la première approche,dite de couplage, les équations résultent d’une écriture directe des équations de conservationde l’énergie et de continuité entre la partie métallique et la partie piézoélectrique (pour l’interface).Ces équations sont simplement écrites au sein du code VHDL-AMS.29