Este trabalho busca entender o processo de implementação de sistema integrado para gestão de contratos de obras de edificações em empresas de construção civil e tem como objetivo apresentar os motivos para a implementação, bem como a aplicação das práticas de gestão no mesmo, tomando-se como base o EBS Ebusiness suite, que representa essa classe de sistemas. Tendo em vista que os sistemas integrados possuem conceitos de gestão de projetos embutidos, também são definidas e diagnosticadas as práticas para gestão de contratos e apresentados os níveis de gestão e os principais macroprocessos de empresas construtoras, já que o sistema integrado deverá permear entre eles. Para a elaboração do trabalho foram realizadas revisão bibliográfica, entrevistas com profissionais da área de planejamento e controle e da área de implementação de sistemas, estudos empíricos e exploratórios acerca do processo de implementação de sistemas, além de três estudos de caso em empresas construtoras que fizeram a implementação do sistema (EBS) recentemente. Como resultado principal deste estudo são identificados os aspectos do processo de implementação, a estratégia das construtoras e os critérios estabelecidos, sendo propostas diretrizes que poderão contribuir para a implementação de sistemas de gestão em outras empresas construtoras. / The present work seeks to understand the process of implementation of integrated system for building contracts management in construction companies and intends to show the motivations to implement an integrated system and the application of management practices as well taking as basis EBS E-Business Suite, representing the system class. Considering those integrated system have embedded management of projects concepts, the practices for contracts management are identified and the levels of management presented along with the key macro processes of construction companies since the integrated system should infuse among them. To elaborate this work literature review, interviews with professionals in planning and control area and implementation system, empirical and exploratory studies of the process of system implementation are performed, plus three case studies in construction companies that recently decided to implement the system (EBS). As result of this work aspects of the implementation process, the strategy and criteria established by the construction companies are identified, proposing guidelines that could contribute to the implementation of management system in other construction companies.

O manejo nutricional adequado é fator determinante na produtividade e na qualidade dos frutos de macieira. Dentre os métodos para diagnóstico nutricional das plantas, destacam-se o critério de faixa de suficiência e o sistema integrado de diagnose e recomendação (DRIS). Este trabalho teve por objetivo avaliar o DRIS como método de interpretação de resultados de análises de folhas de plantas de macieira, estabelecendo normas adequadas para a cultura, e compará-lo com o método de diagnose nutricional, baseado no critério de faixa de suficiência, atualmente utilizado no Sul do Brasil. Buscou-se determinar, também a melhor época de amostragem de folhas de macieira para a aplicação do método DRIS. O estudo foi realizado na região produtora de maçã dos Campos de Cima da Serra, no Rio Grande do Sul, e nas regiões do Alto Vale do Rio do Peixe e Planalto Serrano, em Santa Catarina, em 70 pomares selecionados quanto à produtividade e técnicas de manejo do pomar, onde foram obtidas informações sobre a produtividade, espaçamento, porta-enxertos e realizada a amostragem de folhas e solo. Foram determinadas as concentrações de nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio, magnésio, boro, cobre, ferro, manganês e zinco nas amostras de folhas e os valores de pH e os teores de matéria orgânica, fósforo, potássio, cálcio e magnésio nas amostras de solos. Também foram utilizados resultados de experimentos de adubação potássica e nitrogenada para avaliar a eficiência dos métodos DRIS, bem como de resultados de sazonalidade de nutrientes em três cultivares de macieira, para avaliar a época adequada de coleta de folhas para o método DRIS. Os índices DRIS foram calculados utilizando-se dois critérios para a escolha da ordem da razão dos nutrientes (Letzsch, 1985 e Walworth et al., 1986; Nick, 1998) e três formas de cálculo das funções dos nutrientes (Beaufils, 1973; Jones, 1981; Elwali & Gascho, 1984). Os resultados indicaram que: (i) A concentração dos nutrientes apresentou correlação positiva e significativa (p<0,01) com os respectivos índices DRIS, com exceção do N; (ii) O critério do "valor F" (Letzsch, 1985 e Walworth et al., 1986) mostrou-se mais eficiente que o "valor R" (Nick, 1998) para a escolha da ordem da razão dos nutrientes para a cultura da macieira; (iii) O Índice de Balanço Nutricional (IBN), calculado a partir das normas geradas, apresentou correlação negativa e significativa (p<0,01) com a produtividade para a população de referência, em todas as combinações de métodos testados; (iv) O método DRIS descrito por Elwali & Gascho (1984), utilizando o "valor F", quando comparado com o critério de faixas de suficiência, apresentou diagnóstico nutricional mais eficiente que os demais métodos de cálculo do DRIS; (v) O método de cálculo do DRIS, com base no somatório das funções, descrito por Elwali & Gascho (1984), utilizando o "valor F" é o mais indicado para a cultura da macieira, por apresentar valores de IBN que melhor indicam o estado nutricional das plantas e pela eficiência no diagnóstico nutricional da cultura; (vi) A melhor época de coleta de folhas para o método DRIS esta situada entre a quinta e a décima quinta semana após a plena floração; (vii) As normas DRIS geradas neste trabalho foram adequadas para o diagnóstico nutricional da macieira, para as condições do Sul do Brasil. / The appropriate nutritional management is a decisive factor in fruit productivity and quality of apple trees. Among the several methods for nutritional diagnosis of the plants, the most important are the sufficiency range approach and the diagnosis and recommendation integrated system (DRIS). The objective of this work was evaluate DRIS as an interpretation method of results of analyses of apple tree leaves, establishing appropriate norms for the culture and comparing it with the sufficiency range approach currently used in the Southern Brazil, and determine the best sampling time of apple tree leaves for the application of the DRIS method. The study was carried out in the apple producing area of Campos de Cima da Serra (RS, Brazil), and in the areas of Alto Vale do Rio do Peixe and Planalto Serrano (SC, Brazil), in 70 orchards selected on basis of productivity and management techniques, where information on productivity, spacing, rootstock was obtained and leaf and soil sampling were performed. The concentrations of nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, magnesium, boron, copper, iron, manganese and zinc were determined in the leaf samples as well as the pH values and the concentrations of organic matter, phosphorus, potassium, calcium and magnesium in the samples of soils. Results of fertilization experiments with potassium and nitrogen were also used to evaluate the efficiency of DRIS methods, as well as results of nutrient seasonally in three apple tree cultivars, to evaluate the appropriate leaf collection time for the DRIS method. The DRIS indices were calculated using two criteria to choose the order of the nutrient ratio (Letzsch, 1985 and Walworth et al., 1986; Nick, 1998) and three forms of calculating of the nutrient functions (Beaufils, 1973; Jones, 1981; Elwali & Gascho, 1984). The results indicated that: (i) the nutrient concentration presented positive and significant correlation (p<0.01) with the respective DRIS indices, except for N; (ii) the criterion of the "F value" (Letzsch, 1985 and Walworth et al., 1986) was shown to be more efficient than the "R value" (Nick, 1998) to choose the order of the nutrient ratio for apple tree culture; (iii) the Nutritional Balance Index (NBI), calculated from the generated norms, presented a negative and significant correlation (p <0.01) with productivity for the reference population in all combinations of methods tested; (iv) the DRIS method described by Elwali & Gascho (1984), using the "F value", when compared with the sufficiency range approach, presented a more efficient nutritional diagnosis than the other methods of DRIS calculation; (v) the method of DRIS calculation, based on the sum of the functions, described by Elwali & Gascho (1984), using the "F value" is the most suitable for apple tree culture, for presenting NBI values that best indicate the nutritional state of the plants and for the efficiency in the nutritional diagnosis of the culture; (vi) the best leaf sampling time for the DRIS method is between the fifth and the fifteenth week after full blossom; (vii) The DRIS norms generated in this work were appropriate for the nutritional diagnosis of apple trees, for the conditions of Southern Brazil.

Mémoire numérisé par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

Este trabalho propõe a geração de uma arquitetura dedicada a aplicações específicas, baseadas no microcontrolador MCS8051. Por ser utilizado na solução de problemas em indústrias locais, este processador foi escolhido para servir como base em um sistema dedicado. O 8051 dedicado gerado deverá permitir a integração completa do sistema, proporcionando um aumento do valor agregado e, conseqüentemente, a diminuição do custo. Busca-se com a otimização da arquitetura obter um conjunto de instruções reduzido, construído com as instruções mais utilizadas em cada aplicação. O objetivo principal da otimização do conjunto de instruções está relacionado ao fato de que os circuitos decodificadores e geradores de microcódigo da parte de controle ocupam uma área significativa do processador. Uma otimização no sentido de reduzir-se o conjunto de instruções, portanto, resulta numa economia de área, o que vem de encontro com a idéia da integração completa do sistema com o processador. Um processador dedicado a aplicações específicas (ASIP) irá possuir um custo maior do que a sua versão original, devido as otimizações realizadas. Para compensar este custo, uma alternativa a seguir é a integração completa do sistema. Um Sistema Integrado para Aplicações Específicas (SIAE) torna-se desejável, pois aumentando o valor agregado do circuito possibilita-se a redução do custo pela eliminação de conexões da placa, do encapsulamento de outros circuitos, entre outros motivos. Todavia, para que um SIAE possa ser construído com um custo aceitável, é necessário que seja construído em uma área que não exceda muito a área original do processador. Tenta-se fazer isto neste trabalho, através da implementação de aplicações com poucas instruções diferentes. Por ser uma arquitetura comercial, o 8051 possui um grande parque de software desenvolvido e resolvendo problemas. Isto pode ser considerado uma vantagem pois, software básicos como por exemplo, compiladores, já estão desenvolvidos. Outra vantagem é o grande número de engenheiros treinados na sua utilização. Desse modo, torna-se necessária a criação de uma compatibilidade de software, para preservar o que já está desenvolvido. Uma vez que a programação em nível de linguagem montadora tende a constituir-se em uma tarefa cansativa e sujeita a erros, é desejável que se tenha uma compatibilidade em alto nível, ou seja, através de um compilador. Para criar a compatibilidade de SW necessária é realizada a otimização de um compilador C desenvolvido para o 8051. A escolha pela linguagem C deve-se ao fato de sua grande utilização. O compilador C otimizado procura utilizar um conjunto de instruções reduzido para obter a economia de área. Quando uma instrução necessita ser utilizada e não está presente no conjunto de instruções desejado, o compilador tenta substituí-la por outra(s). Um conjunto de instruções é utilizado para cada aplicação, sendo constituído pelas instruções mais utilizadas por esta. Para determinar as instruções mais utilizadas de cada aplicação é realizada uma análise estática sobre um código em linguagem montadora previamente compilado. As instruções implementadas serão sempre parte do conjunto de instruções original do 8051, de modo que novas instruções não serão criadas.Um programa em linguagem montadora gerado com um conjunto de instruções reduzido (RISC) normalmente terá um número maior de instruções do que o seu 10 equivalente com o conjunto de instruções completo (CISC). Isto ocorre porque possivelmente algumas substituições de uma instrução por outras, terão que ser realizadas. Como as instruções que serão utilizadas nas substituições pertencem ao conjunto de instruções original, o programa gerado com o compilador otimizado poderá executar em um tempo maior do que se fosse compilado com o código CISC. Para compensar esse atraso foi implementado um pipeline de instruções para o 8051. Este trabalho apresenta resultados da Síntese Lógica em Standard Cell e FPGA da arquitetura otimizada. Além disso, resultados de programas em linguagem montadora gerados com o compilador otimizado, são também apresentados. / This work discusses a processor for specific applications architecture, based on the MCS8051 microcontroller. This processor is used as a solution for many local industry applications, being the base of dedicated systems. The dedicated 8051 generated should allow complete integration of the system, and with the added value to the chip, reduced costs. The architecture optimization will produce as result a reduced instruction set, made by the often used instructions for each application. The main instruction set optimization goal refers to the instrucions decoders and microcode generators in the control part, because a large area in the processor is needed to implement them. Thus, a reduced instruction set will allow area savings, making possible the complete system integration in a chip. An ASIP architecture will have a higher cost than the original one. An alternative to solve this problem is add value to the chip, creating an Application Specific Integrated System (ASIS). An ASIS can be made with a acceptable cost, if it’s possible to integrate other circuits to the chip without area increase. This can be done in the area saved by using fewer implemented instructions. Because the 8051 is a commercial architecture, there is a large amount of software developed for it. This can be considered an advantage because basic softwares like compilers are available, being not necessary to create them. Another advantage refers to the large number of engineers trained to use the 8051. To preserve the already developed applications it’s necessary to mantain software compatibility. Assembler level programming is very boring an error prone task, being desirable to have software compatibility at higher levels through the use of high level languages. To create the necessary SW compatibility, a C compiler developed for 8051 was optimized. The chose for C language refers to its large utilization. The optimized C compiler tries to use a reduced instruction set, formed with the most important instructions for each application, in order ro save area. When an instruction needs to be used in an application, and it’s not present in the instruction set, the compiler tries to replace it with other instructions. The compiler will not use instructions not present in the original 8051 instruction set. So, new instrucions will be not created. To create an instruction set formed with the most important instructions for each application, a static analysis is made on a precompiled assembler source. An assembler source generated with a reduced instruction set (RISC) will probably have more instructions than the same assembler generated with a full instruction set (CISC). This can be explained because of the replacements instruction. If one instruction is replaced by other two, and these are from the original instruction set, probably the time needed to execute them would be higher. In order to deal with this problem, an instruction pipeline was implemented to the 8051. This work presents Standard Cells and FPGA results of Logic Synthesis of the optimized architecture. Also, assembly programs generated by the optimized compiler are presented.

Este trabalho propõe a geração de uma arquitetura dedicada a aplicações específicas, baseadas no microcontrolador MCS8051. Por ser utilizado na solução de problemas em indústrias locais, este processador foi escolhido para servir como base em um sistema dedicado. O 8051 dedicado gerado deverá permitir a integração completa do sistema, proporcionando um aumento do valor agregado e, conseqüentemente, a diminuição do custo. Busca-se com a otimização da arquitetura obter um conjunto de instruções reduzido, construído com as instruções mais utilizadas em cada aplicação. O objetivo principal da otimização do conjunto de instruções está relacionado ao fato de que os circuitos decodificadores e geradores de microcódigo da parte de controle ocupam uma área significativa do processador. Uma otimização no sentido de reduzir-se o conjunto de instruções, portanto, resulta numa economia de área, o que vem de encontro com a idéia da integração completa do sistema com o processador. Um processador dedicado a aplicações específicas (ASIP) irá possuir um custo maior do que a sua versão original, devido as otimizações realizadas. Para compensar este custo, uma alternativa a seguir é a integração completa do sistema. Um Sistema Integrado para Aplicações Específicas (SIAE) torna-se desejável, pois aumentando o valor agregado do circuito possibilita-se a redução do custo pela eliminação de conexões da placa, do encapsulamento de outros circuitos, entre outros motivos. Todavia, para que um SIAE possa ser construído com um custo aceitável, é necessário que seja construído em uma área que não exceda muito a área original do processador. Tenta-se fazer isto neste trabalho, através da implementação de aplicações com poucas instruções diferentes. Por ser uma arquitetura comercial, o 8051 possui um grande parque de software desenvolvido e resolvendo problemas. Isto pode ser considerado uma vantagem pois, software básicos como por exemplo, compiladores, já estão desenvolvidos. Outra vantagem é o grande número de engenheiros treinados na sua utilização. Desse modo, torna-se necessária a criação de uma compatibilidade de software, para preservar o que já está desenvolvido. Uma vez que a programação em nível de linguagem montadora tende a constituir-se em uma tarefa cansativa e sujeita a erros, é desejável que se tenha uma compatibilidade em alto nível, ou seja, através de um compilador. Para criar a compatibilidade de SW necessária é realizada a otimização de um compilador C desenvolvido para o 8051. A escolha pela linguagem C deve-se ao fato de sua grande utilização. O compilador C otimizado procura utilizar um conjunto de instruções reduzido para obter a economia de área. Quando uma instrução necessita ser utilizada e não está presente no conjunto de instruções desejado, o compilador tenta substituí-la por outra(s). Um conjunto de instruções é utilizado para cada aplicação, sendo constituído pelas instruções mais utilizadas por esta. Para determinar as instruções mais utilizadas de cada aplicação é realizada uma análise estática sobre um código em linguagem montadora previamente compilado. As instruções implementadas serão sempre parte do conjunto de instruções original do 8051, de modo que novas instruções não serão criadas.Um programa em linguagem montadora gerado com um conjunto de instruções reduzido (RISC) normalmente terá um número maior de instruções do que o seu 10 equivalente com o conjunto de instruções completo (CISC). Isto ocorre porque possivelmente algumas substituições de uma instrução por outras, terão que ser realizadas. Como as instruções que serão utilizadas nas substituições pertencem ao conjunto de instruções original, o programa gerado com o compilador otimizado poderá executar em um tempo maior do que se fosse compilado com o código CISC. Para compensar esse atraso foi implementado um pipeline de instruções para o 8051. Este trabalho apresenta resultados da Síntese Lógica em Standard Cell e FPGA da arquitetura otimizada. Além disso, resultados de programas em linguagem montadora gerados com o compilador otimizado, são também apresentados. / This work discusses a processor for specific applications architecture, based on the MCS8051 microcontroller. This processor is used as a solution for many local industry applications, being the base of dedicated systems. The dedicated 8051 generated should allow complete integration of the system, and with the added value to the chip, reduced costs. The architecture optimization will produce as result a reduced instruction set, made by the often used instructions for each application. The main instruction set optimization goal refers to the instrucions decoders and microcode generators in the control part, because a large area in the processor is needed to implement them. Thus, a reduced instruction set will allow area savings, making possible the complete system integration in a chip. An ASIP architecture will have a higher cost than the original one. An alternative to solve this problem is add value to the chip, creating an Application Specific Integrated System (ASIS). An ASIS can be made with a acceptable cost, if it’s possible to integrate other circuits to the chip without area increase. This can be done in the area saved by using fewer implemented instructions. Because the 8051 is a commercial architecture, there is a large amount of software developed for it. This can be considered an advantage because basic softwares like compilers are available, being not necessary to create them. Another advantage refers to the large number of engineers trained to use the 8051. To preserve the already developed applications it’s necessary to mantain software compatibility. Assembler level programming is very boring an error prone task, being desirable to have software compatibility at higher levels through the use of high level languages. To create the necessary SW compatibility, a C compiler developed for 8051 was optimized. The chose for C language refers to its large utilization. The optimized C compiler tries to use a reduced instruction set, formed with the most important instructions for each application, in order ro save area. When an instruction needs to be used in an application, and it’s not present in the instruction set, the compiler tries to replace it with other instructions. The compiler will not use instructions not present in the original 8051 instruction set. So, new instrucions will be not created. To create an instruction set formed with the most important instructions for each application, a static analysis is made on a precompiled assembler source. An assembler source generated with a reduced instruction set (RISC) will probably have more instructions than the same assembler generated with a full instruction set (CISC). This can be explained because of the replacements instruction. If one instruction is replaced by other two, and these are from the original instruction set, probably the time needed to execute them would be higher. In order to deal with this problem, an instruction pipeline was implemented to the 8051. This work presents Standard Cells and FPGA results of Logic Synthesis of the optimized architecture. Also, assembly programs generated by the optimized compiler are presented.

Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The integrated crop livestock systems are an important alternative to diversify production, increasing efficiency and autonomy of production systems. However, inadequate management of this stocking system promotes numerous negative consequences, especially on structural properties dependent on soil pore space, which can be limiting for both the development of plants and for system sustainability. However, there are indications that well-managed grazing systems can generate benefits to soil structure, due to the action of the plant root system that is positively stimulated after grazing. The hypothesis of this study is that moderate grazing promotes improvements in soil structural quality in this system. The objective of the study was to evaluate how different grazing levels affect selected soil physical and mechanical properties. The experiment consists of a 15-years old integrated crop livestock system, managed with (Glycine max) in the summer and (Avena strigosa, Schreb) + (Lolium multiflorum Lam.) in winter intended for continuous grazing of beef cattle. The treatments consisted of different grazing intensities, determined by sward height, namely: 0.10 m (heavy grazing), 0.30 m (moderate grazing) and an area as control (without grazing) in an experimental design of randomized blocks with three replications. Preserved-structure samples (volumetric rings) were collected in the 0-0.05, 0.05-0.10, and 0.10-0.20 m layers at the end of each cycle, soybeans and pasture, April and November 2015, respectively. Soil bulk density (Ds), total porosity (Pt), macroporosity (Ma), microporosity (Mi), air permeability (Ka), saturated hydraulic conductivity soil (Ks), preconsolidation pressure (σp), compression ratio (Ic), decompression coefficient (Cd) and soil cyclic loading test were determined. The results indicate that grazing increases the state of compaction of the soil surface, causing negative effects of the physical and mechanical properties. However, there is a mitigation of the effects if evaluated after the summer crop. / Sistemas Integrados de Produção Agropecuária (SIPA) são uma alternativa importante à diversificação da produção, aumentando a eficiência e a autonomia dos sistemas de produção. Porém, o manejo inadequado da lotação animal nesse sistema promove inúmeras consequências negativas, sobretudo às propriedades estruturais do solo dependentes do espaço poroso, as quais podem ser limitantes tanto para o desenvolvimento de plantas quanto para a sustentabilidade do sistema. Contudo, existem indícios de que o pastejo animal bem manejado pode gerar benefícios à estruturação do solo, devido à ação do sistema radicular das plantas de cobertura que é estimulado de forma positiva após o pastejo. Dentro desse contexto, a hipótese deste estudo é de que pastejo moderado promove melhorias na qualidade estrutural no solo em SIPA. O objetivo do estudo foi avaliar como diferentes níveis de pastejo afetam as propriedades físicas e mecânicas do solo. O experimento consistiu em um SIPA com 15 anos de condução, manejado com soja (Glycine max) no verão e aveia preta (Avena strigosa, Schreb) + azevém (Lolium multiflorum, Lam.) no inverno destinadas ao pastejo contínuo de bovinos de corte. Os tratamentos consistiram em diferentes intensidades de pastejo, determinados pela altura da pastagem, sendo: 0,10 m (pastejo intenso), 0,30 m (pastejo moderado) e uma área como testemunha (sem pastejo) em um delineamento experimental de blocos ao acaso com três repetições. Foi realizada a coleta de amostras de estrutura preservada (anéis volumétricos), nas camadas de 0-0,05, 0,05-0,10 e 0,10-0,20 m ao término de cada ciclo, soja e pastagem, abril e novembro de 2015, respectivamente. Foram determinados a densidade do solo (Ds), a porosidade total (Pt), a macroporosidade (Ma), a microporosidade(Mi), a permeabilidade ao ar (Ka), a condutividade hidráulica de solo saturado (Ks), a pressão de preconsolidação (σp), o índice de compressão (Ic), o coeficiente de descompressão (Cd) e a compressibilidade cíclica do solo. Os resultados indicam que o pastejo aumenta o estado de compactação da superfície do solo, causando efeitos negativos nas propriedades físicas e mecânicas. Todavia, há uma atenuação destes efeitos se avaliados após o cultivo de verão.

Este trabalho propõe a geração de uma arquitetura dedicada a aplicações específicas, baseadas no microcontrolador MCS8051. Por ser utilizado na solução de problemas em indústrias locais, este processador foi escolhido para servir como base em um sistema dedicado. O 8051 dedicado gerado deverá permitir a integração completa do sistema, proporcionando um aumento do valor agregado e, conseqüentemente, a diminuição do custo. Busca-se com a otimização da arquitetura obter um conjunto de instruções reduzido, construído com as instruções mais utilizadas em cada aplicação. O objetivo principal da otimização do conjunto de instruções está relacionado ao fato de que os circuitos decodificadores e geradores de microcódigo da parte de controle ocupam uma área significativa do processador. Uma otimização no sentido de reduzir-se o conjunto de instruções, portanto, resulta numa economia de área, o que vem de encontro com a idéia da integração completa do sistema com o processador. Um processador dedicado a aplicações específicas (ASIP) irá possuir um custo maior do que a sua versão original, devido as otimizações realizadas. Para compensar este custo, uma alternativa a seguir é a integração completa do sistema. Um Sistema Integrado para Aplicações Específicas (SIAE) torna-se desejável, pois aumentando o valor agregado do circuito possibilita-se a redução do custo pela eliminação de conexões da placa, do encapsulamento de outros circuitos, entre outros motivos. Todavia, para que um SIAE possa ser construído com um custo aceitável, é necessário que seja construído em uma área que não exceda muito a área original do processador. Tenta-se fazer isto neste trabalho, através da implementação de aplicações com poucas instruções diferentes. Por ser uma arquitetura comercial, o 8051 possui um grande parque de software desenvolvido e resolvendo problemas. Isto pode ser considerado uma vantagem pois, software básicos como por exemplo, compiladores, já estão desenvolvidos. Outra vantagem é o grande número de engenheiros treinados na sua utilização. Desse modo, torna-se necessária a criação de uma compatibilidade de software, para preservar o que já está desenvolvido. Uma vez que a programação em nível de linguagem montadora tende a constituir-se em uma tarefa cansativa e sujeita a erros, é desejável que se tenha uma compatibilidade em alto nível, ou seja, através de um compilador. Para criar a compatibilidade de SW necessária é realizada a otimização de um compilador C desenvolvido para o 8051. A escolha pela linguagem C deve-se ao fato de sua grande utilização. O compilador C otimizado procura utilizar um conjunto de instruções reduzido para obter a economia de área. Quando uma instrução necessita ser utilizada e não está presente no conjunto de instruções desejado, o compilador tenta substituí-la por outra(s). Um conjunto de instruções é utilizado para cada aplicação, sendo constituído pelas instruções mais utilizadas por esta. Para determinar as instruções mais utilizadas de cada aplicação é realizada uma análise estática sobre um código em linguagem montadora previamente compilado. As instruções implementadas serão sempre parte do conjunto de instruções original do 8051, de modo que novas instruções não serão criadas.Um programa em linguagem montadora gerado com um conjunto de instruções reduzido (RISC) normalmente terá um número maior de instruções do que o seu 10 equivalente com o conjunto de instruções completo (CISC). Isto ocorre porque possivelmente algumas substituições de uma instrução por outras, terão que ser realizadas. Como as instruções que serão utilizadas nas substituições pertencem ao conjunto de instruções original, o programa gerado com o compilador otimizado poderá executar em um tempo maior do que se fosse compilado com o código CISC. Para compensar esse atraso foi implementado um pipeline de instruções para o 8051. Este trabalho apresenta resultados da Síntese Lógica em Standard Cell e FPGA da arquitetura otimizada. Além disso, resultados de programas em linguagem montadora gerados com o compilador otimizado, são também apresentados. / This work discusses a processor for specific applications architecture, based on the MCS8051 microcontroller. This processor is used as a solution for many local industry applications, being the base of dedicated systems. The dedicated 8051 generated should allow complete integration of the system, and with the added value to the chip, reduced costs. The architecture optimization will produce as result a reduced instruction set, made by the often used instructions for each application. The main instruction set optimization goal refers to the instrucions decoders and microcode generators in the control part, because a large area in the processor is needed to implement them. Thus, a reduced instruction set will allow area savings, making possible the complete system integration in a chip. An ASIP architecture will have a higher cost than the original one. An alternative to solve this problem is add value to the chip, creating an Application Specific Integrated System (ASIS). An ASIS can be made with a acceptable cost, if it’s possible to integrate other circuits to the chip without area increase. This can be done in the area saved by using fewer implemented instructions. Because the 8051 is a commercial architecture, there is a large amount of software developed for it. This can be considered an advantage because basic softwares like compilers are available, being not necessary to create them. Another advantage refers to the large number of engineers trained to use the 8051. To preserve the already developed applications it’s necessary to mantain software compatibility. Assembler level programming is very boring an error prone task, being desirable to have software compatibility at higher levels through the use of high level languages. To create the necessary SW compatibility, a C compiler developed for 8051 was optimized. The chose for C language refers to its large utilization. The optimized C compiler tries to use a reduced instruction set, formed with the most important instructions for each application, in order ro save area. When an instruction needs to be used in an application, and it’s not present in the instruction set, the compiler tries to replace it with other instructions. The compiler will not use instructions not present in the original 8051 instruction set. So, new instrucions will be not created. To create an instruction set formed with the most important instructions for each application, a static analysis is made on a precompiled assembler source. An assembler source generated with a reduced instruction set (RISC) will probably have more instructions than the same assembler generated with a full instruction set (CISC). This can be explained because of the replacements instruction. If one instruction is replaced by other two, and these are from the original instruction set, probably the time needed to execute them would be higher. In order to deal with this problem, an instruction pipeline was implemented to the 8051. This work presents Standard Cells and FPGA results of Logic Synthesis of the optimized architecture. Also, assembly programs generated by the optimized compiler are presented.

O manejo nutricional adequado é fator determinante na produtividade e na qualidade dos frutos de macieira. Dentre os métodos para diagnóstico nutricional das plantas, destacam-se o critério de faixa de suficiência e o sistema integrado de diagnose e recomendação (DRIS). Este trabalho teve por objetivo avaliar o DRIS como método de interpretação de resultados de análises de folhas de plantas de macieira, estabelecendo normas adequadas para a cultura, e compará-lo com o método de diagnose nutricional, baseado no critério de faixa de suficiência, atualmente utilizado no Sul do Brasil. Buscou-se determinar, também a melhor época de amostragem de folhas de macieira para a aplicação do método DRIS. O estudo foi realizado na região produtora de maçã dos Campos de Cima da Serra, no Rio Grande do Sul, e nas regiões do Alto Vale do Rio do Peixe e Planalto Serrano, em Santa Catarina, em 70 pomares selecionados quanto à produtividade e técnicas de manejo do pomar, onde foram obtidas informações sobre a produtividade, espaçamento, porta-enxertos e realizada a amostragem de folhas e solo. Foram determinadas as concentrações de nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio, magnésio, boro, cobre, ferro, manganês e zinco nas amostras de folhas e os valores de pH e os teores de matéria orgânica, fósforo, potássio, cálcio e magnésio nas amostras de solos. Também foram utilizados resultados de experimentos de adubação potássica e nitrogenada para avaliar a eficiência dos métodos DRIS, bem como de resultados de sazonalidade de nutrientes em três cultivares de macieira, para avaliar a época adequada de coleta de folhas para o método DRIS. Os índices DRIS foram calculados utilizando-se dois critérios para a escolha da ordem da razão dos nutrientes (Letzsch, 1985 e Walworth et al., 1986; Nick, 1998) e três formas de cálculo das funções dos nutrientes (Beaufils, 1973; Jones, 1981; Elwali & Gascho, 1984). Os resultados indicaram que: (i) A concentração dos nutrientes apresentou correlação positiva e significativa (p<0,01) com os respectivos índices DRIS, com exceção do N; (ii) O critério do “valor F” (Letzsch, 1985 e Walworth et al., 1986) mostrou-se mais eficiente que o “valor R” (Nick, 1998) para a escolha da ordem da razão dos nutrientes para a cultura da macieira; (iii) O Índice de Balanço Nutricional (IBN), calculado a partir das normas geradas, apresentou correlação negativa e significativa (p<0,01) com a produtividade para a população de referência, em todas as combinações de métodos testados; (iv) O método DRIS descrito por Elwali & Gascho (1984), utilizando o “valor F”, quando comparado com o critério de faixas de suficiência, apresentou diagnóstico nutricional mais eficiente que os demais métodos de cálculo do DRIS; (v) O método de cálculo do DRIS, com base no somatório das funções, descrito por Elwali & Gascho (1984), utilizando o “valor F” é o mais indicado para a cultura da macieira, por apresentar valores de IBN que melhor indicam o estado nutricional das plantas e pela eficiência no diagnóstico nutricional da cultura; (vi) A melhor época de coleta de folhas para o método DRIS esta situada entre a quinta e a décima quinta semana após a plena floração; (vii) As normas DRIS geradas neste trabalho foram adequadas para o diagnóstico nutricional da macieira, para as condições do Sul do Brasil. / The appropriate nutritional management is a decisive factor in fruit productivity and quality of apple trees. Among the several methods for nutritional diagnosis of the plants, the most important are the sufficiency range approach and the diagnosis and recommendation integrated system (DRIS). The objective of this work was evaluate DRIS as an interpretation method of results of analyses of apple tree leaves, establishing appropriate norms for the culture and comparing it with the sufficiency range approach currently used in the Southern Brazil, and determine the best sampling time of apple tree leaves for the application of the DRIS method. The study was carried out in the apple producing area of Campos de Cima da Serra (RS, Brazil), and in the areas of Alto Vale do Rio do Peixe and Planalto Serrano (SC, Brazil), in 70 orchards selected on basis of productivity and management techniques, where information on productivity, spacing, rootstock was obtained and leaf and soil sampling were performed. The concentrations of nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, magnesium, boron, copper, iron, manganese and zinc were determined in the leaf samples as well as the pH values and the concentrations of organic matter, phosphorus, potassium, calcium and magnesium in the samples of soils. Results of fertilization experiments with potassium and nitrogen were also used to evaluate the efficiency of DRIS methods, as well as results of nutrient seasonally in three apple tree cultivars, to evaluate the appropriate leaf collection time for the DRIS method. The DRIS indices were calculated using two criteria to choose the order of the nutrient ratio (Letzsch, 1985 and Walworth et al., 1986; Nick, 1998) and three forms of calculating of the nutrient functions (Beaufils, 1973; Jones, 1981; Elwali & Gascho, 1984). The results indicated that: (i) the nutrient concentration presented positive and significant correlation (p<0.01) with the respective DRIS indices, except for N; (ii) the criterion of the "F value" (Letzsch, 1985 and Walworth et al., 1986) was shown to be more efficient than the "R value” (Nick, 1998) to choose the order of the nutrient ratio for apple tree culture; (iii) the Nutritional Balance Index (NBI), calculated from the generated norms, presented a negative and significant correlation (p <0.01) with productivity for the reference population in all combinations of methods tested; (iv) the DRIS method described by Elwali & Gascho (1984), using the "F value", when compared with the sufficiency range approach, presented a more efficient nutritional diagnosis than the other methods of DRIS calculation; (v) the method of DRIS calculation, based on the sum of the functions, described by Elwali & Gascho (1984), using the "F value" is the most suitable for apple tree culture, for presenting NBI values that best indicate the nutritional state of the plants and for the efficiency in the nutritional diagnosis of the culture; (vi) the best leaf sampling time for the DRIS method is between the fifth and the fifteenth week after full blossom; (vii) The DRIS norms generated in this work were appropriate for the nutritional diagnosis of apple trees, for the conditions of Southern Brazil.

This thesis was developed to investigate the current models of sustainable development and architectural working and design practice and process to respond to the challenges of the current era defined as the Information Age. This thesis proposes a new model of sustainable development aligned to architecture and the Information Age, and a new integrated systems-design methodology to support it. Buildings were defined by le Corbusier in 1927 as ‘machines for living in’1 on the premise that these buildings facilitated our day-to-day user experience. The role of architecture as a facilitator for a sustainable existence is therefore subject to continued investigation. While there has been an increasing interest in environmental issues and ‘green building’, built environments have consequently failed to effectively holistically integrate core sustainable development principles in architecture. When compared to the definition of sustainable development in the UN Brundlandt Report of 1987, further research into an architectural design methodology is required to enable and plan for the long-term success of our built environments for current and, importantly, future generations. The practices and production of architecture risk being limited to reactively monitoring the design and construction processes for fixed moments in time, usually after the problem has presented itself. This is representative of localised, yet much publicised trends involving quantifiable rating systems for building performance. This does not contribute to long-term sustainability of the architectural product, nor the core principle of sustainable development to adequately meet the needs of current and future generations. The gravitation towards these easily-followed, yet limited-in-scope checklist processes is symptomatic of concepts of sustainable development remaining too broad and fragmented to facilitate focused, industry-appropriate implementation and design. The digital and information-based revolution has arrived, and humankind has now progressed to the point where constant and pervasive access to information and communication in a world of connected systems has changed the way we live and work. This is occurring at an exponential rate within what have been termed ‘knowledge-based societies’. Furthermore, the influence of the Information Age continues to manifest itself in the built environment through advancement of concepts and initiatives such as Smart Cities, intelligent buildings, and the Internet of Things. However, architectural approach and its emphasis on the building as a finite product comes at the expense of a holistic and integrated systems approach, and therefore requires investigation towards a revised design methodology. This thesis will begin by investigating the concept of sustainable development from its original inception to existing interpretations, and will interrogate its continued significance as a decades-old concept to the Information Age. This will be undertaken on the basis that sustainable development primarily aligns itself to the needs of humankind (current and future generations) and as such remains timeless as a core concept. However, the criteria that define sustainable development require investigation based on: a) their suitability towards human need in the context of knowledge-based societies and the Information Age, as well as b) their appropriateness for focused implementation in the scope of the built environment. In this aim, newly proposed criteria will be assimilated into a revised model for sustainable development, from which a methodology for design is developed. This will address the nature of the architectural process towards the creation of sustainable building solutions as a function of a systems approach, rather than a product approach. An integrated systems-design methodology is proposed, promoting the evolution of sustainable development theory in architecture for greater applicability to the Information Age. This systems-design methodology proactively identifies criteria for solving a given problem and the development of alternative solutions, while the proposed revised model for sustainable development is integrated to achieve a holistic building solution based on a systems process. This is inclusive of product (systems solution) delivery into the operation phase. The designer and project information model therefore transition into ‘information custodian’ and repository for knowledge gathering and exchange respectively, to the benefit of current and future stakeholders. This is addressed through various stages in design development and implementation, which apply contextually-based requirements of proposed sustainable development criteria, while catering for aspects of future flexibility, user experience, and knowledge-based development. This methodology expects the design practitioner to apply multi-dimensional evaluation and assessment tools at their discretion, and accommodate changing project dynamics over its life cycle. This implementation will benefit from future research and the introduction of new technologies to aid the process. This may furthermore be affected by new regulatory policy and guidelines affecting architects and the built environment. / Thesis (PhD)--University of Pretoria, 2018. / Architecture / PhD / Unrestricted

Yes / In recent times two or more desalination processes have been combined to form integrated systems that have been widely used to resolve the limitations of individual processes as well as producing high performance systems. In this regard, a simple integrated system of the Multi Effect Distillation (MED)/Thermal Vapour Compression (TVC) and Permeate Reprocessing Reverse Osmosis (PRRO) process was developed by the same authors and confirmed its validity after a comparison study against other developed configurations. However, this design has a considerable amount of retentate flowrate and low productivity. To resolve this issue, two novel designs of MED and double reverse osmosis (RO) processes including Permeate and Retentate Reprocessing designs (PRRP and RRRO) are developed and modelled in this paper. To systematically assess the consistency of the presented designs, the performance indicators of the novel designs are compared against previous simple designs of MED and PRRO processes at a specified set of operating conditions. Results show the superiority of the integrated MED and double permeate reprocessing design. This has specifically achieved both economic and environmental advantages where total productivity is increased by around 9% and total retentate flowrate (disposed to water bodies) is reduced by 5% with a marginally reduced energy consumption.