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Nowadays, System-on-Chips containing digital, analog and RF blocks are very common and are present in almost all electronic devices. This fact brings the designers of analog and digital domains to work together to apply a complete analog/digital Mixed-Signal design. A system-level model containing both the analog and digital parts is very important to determine the circuit specifications and to validate the desired system performance. Tools available to model such systems are currently lacking: Matlab, a widely used high-level simulator is not compatible with the integrated circuit design flow. VHDL-AMS, a language for analog mixed-signal circuit description is very time-consuming for large systems. Recently, an AMS extension of SystemC, called SystemC AMS, has filled this gap of Mixed Signal modeling in a system level. At the circuit level, the conventional analog design methodologies have been mainly based on the analog designer approximated calculations and computer-aided simulations for tuning. The design time of analog and RF blocks is very dependent on the designer's experience. When the CMOS process or the specifications are changed a complete redesign is necessary. Moreover, it is very difficult to optimize the overall design of a complex mixed-signal circuit because the design and simulation environments used for the digital blocks are very different from those used for the analog and RF blocks. The following points summarize the contributions realized in this work. - The first implementation of a fairly complex Mixed Signal model in SystemC-AMS: a Wireless Sensor Network node. - Refined models for a generic and configurable approach of system-level modeling. - An accurate linear and nonlinear circuit performance evaluation tool for system-level refined models back-annotation and circuit-level optimized design. - An optimized circuit design methodology based on an accurate sizing tool and the circuit performance evaluation tool. - A unified Mixed Signal design environment with a very strong interaction between system-level simulation and optimized circuit-level design., Ce travail se place dans le contexte de la conception, la modélisation et la simulation de systèmes hétérogènes contenant a la fois des capteurs, des composants analogiques, des composants numériques et des circuits RF.La seule manière de simuler un système avec une telle complexité avec un temps de simulation raisonnable est de faire une modélisation haut niveau.Cependant, pour que ce modèle haut niveau soit fiable, les modèles des blocs analogiques et RF doivent contenir une description précise des leurs imperfections.Dans ce travail nous proposons une méthode systématique pour la caractérisation et le raffinement des modèles des blocs analogiques et RF.Cette méthode est réalisée dans un environnement C++ base sur: - l'outil de simulation haut niveau SystemC-AMS- l'outil de résolution d'expression symbolique GiNaC- l'outil de synthèse de circuits intégrés analogique CAIRO+/CHAMSPour illustrer la validité de la méthode proposée, nous présenterons le modèle d'un nœud d'un réseau de capteurs sans fil avec une caractérisation automatique de certains blocs analogiques et RF.Les points suivant résument les contributions apportées pour ce travail.- La première implémentation d'un modèle analogique numérique mixte complexe avec le langage SystemC AMS: un nœud de réseau de capteurs sans fil.- L'introduction du raffinement pour une approche générique des modèles au niveau système.- Un outil d'évaluation précise des performances linéaires et non-linéaires des circuit analogiques pour le raffinement des modèles niveau système et l'optimisation de la conception niveau circuit.- Une méthodologie de conception niveau circuit basée sur des outils de dimensionnement et d'évaluation des performances avec précision.- Un environnement de conception multi-niveaux unifiée appliqué aux systèmes mixtes avec une très forte interaction entre la simulation niveau système et la conception optimisée niveau circuit.

This thesis focuses on software engineering and implementation of Human-Computer Interfaces. We study three research themes: Mobility, Groupware and Mixed Systems. Our goals are to define, to design (ergonomic and software) and to understand the use of Mobile Collaborative Mixed Systems (MCMS). The main contributions of this thesis correspond to the steps of the life cycle of an Interface. First, for the requirement phase, we define and characterize MCMS. We thus demonstrate that such systems are not a simple juxtaposition of the three themes. We also identify a new timespace taxonomy and the dynamic of links between the physical and digital worlds. Then, for the design phase, we develop a scenario-based design method in collaboration with some psychologists-ergonomists. We define a design notation in order to represent projected scenarios, which describe the use of the future Interface. Next, for the development phase, we describe an architectural model for MCMS. We adapt the PAC-Amodeus model to groupware by identifying the software treatments of contextual data (localization, orientation, etc.). Moreover, we develop three general interaction techniques on a platform dedicated to MCMS. Finally, we develop two MCMS: MAGIC, a system for archaeological excavation, and TROC, a game of exchanges. We also report the results of two series of user experimentations performed with the TROC system., Cette thèse s'inscrit dans le domaine de l'Interaction Homme-Machine (IHM). Nous explorons trois thèmes de recherche : les IHM sur Supports Mobiles, les Collecticiels et les Systèmes Mixtes. Dans ce cadre, nous visons à définir, concevoir (conception ergonomique et logicielle) et comprendre l'usage des systèmes mixtes collaboratifs sur supports mobiles (SMCSM). Les contributions de cette thèse couvrent le cycle de vie des interfaces. Tout d'abord, pour la phase d'analyse des besoins, nous élaborons une définition et une caractérisation des SMCSM. Nous montrons ainsi que de tels systèmes ne sont pas qu'une simple juxtaposition des trois thèmes. Nous identifions alors un nouveau découpage espace-temps et la dynamique des liens entre les mondes physique et numérique. Ensuite, pour la phase de conception ergonomique, nous développons une démarche de conception basée sur les scénarios en collaboration avec des psychologues-ergonomes. Nous définissons une notation de conception afin de représenter les scénarios projetés, qui décrivent l'utilisation de la future interface. Puis, pour la phase de conception logicielle, nous décrivons un modèle d'architecture pour les SMCSM. Nous adaptons le modèle PAC-Amodeus aux les collecticiels en explicitant les traitements informatiques des données contextuelles (localisation, orientation, etc.). De plus, nous développons trois techniques d'interaction générales sur une plate-forme matérielle dédiée aux SMCSM. Enfin, nous réalisons deux SMCSM : MAGIC, un système dédié à la fouille archéologique et TROC, un jeu d'échange. Nous rapportons les résultats de deux séries d'expériences menées avec le système TROC.