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Principe de la conception synchrone

L'idée assez simple du modèle de conception synchrone est de considérer qu'un programme plongé dans un environnement (constitué de procédés, d'opérateurs, d'autres programmes), interagit significativement avec cet environnement au travers d'un ensemble fini de supports de communication à des instants formant un ensemble dénombrable partiellement ordonné. À chaque instant, plusieurs actions (messages reçus, émis, calculs...) peuvent être effectuées; elles sont alors simultanées et possèdent un même indice temporel. L'écoulement du temps résulte des successions de ces communications, mais aussi de changements explicites décrits dans l'algorithme que le programme met en oeuvre (par exemple pour une équation y_t = f (x_{t - 1}), la sortie y sera simultanée à chaque occurrence suivante de l'entrée x). Selon les formalismes, les sorties calculées sont, sauf changement explicite dans le programme, soit simultanées aux entrées qui ont provoqué leur calcul comme dans les langages Esterel, Lustre ou Signal, soit produites à l'instant suivant comme dans Statemate ou VHDL par exemple.

Le langage Signal [PLG91], conçu et mis en oeuvre dans le projet, est de plus, comme Lustre, construit selon une approche flot de données faisant d'un programme un système d'équations. À la différence de ce qui se passe en Lustre, le système d'équations d'un programme Signal décrit une relation entre les signaux d'entrée et de sortie du système; ceci permet d'utiliser Signal pour donner des spécifications partielles ou décrire des comportements non déterministes. Cette banalisation (néanmoins partielle) des entrées et des sorties permet en outre la spécification et la programmation de systèmes réactifs mais aussi «pro-actifs».