Αυτή η μεταπτυχιακή εργασία έχει στόχο την ανάπτυξη ενός ολοκληρωμένου ενσωμματωμένου συστήματος, με βάση τον επεξεργαστή ARM9, για την χρήση στα εργαστήρια Συμβολικής γλώσσας, Μικροϋπολογιστών και Αρχιτεκτονικής του τμήματος Μηχανικών Η/Υ & Πληροφορικής, Πανεπιστημίου Πατρών. / The objective of this master thesis is the development of an embedded system, based on ARM9 CPU, that is going to be used in Assembly, Micro and Architecture Labs, in the Computer Engineering and Informatics Department, of University of Patras

Το MuPAD είναι ένα πλήρες υπολογιστικό σύστημα σχεδιασμένο για μια ευρεία κλίμακα χρηστών. Η γλώσσα ΜuPAD έχει σύνταξη παρόμοια με της Pascal και επιτρέπει συναρτησιακό και αντικειμενοστραφή προγραμματισμό. Το πρώτο μέρος της εργασίας λειτουργεί ως πρακτικός οδηγός εκμάθησης των βασικότερων συναρτήσεων και εντολών του λογισμικού. Για το σκοπό αυτό παρατίθενται πλήθος παραδειγμάτων λειτουργίας των παραπάνω συναρτήσεων από εφαρμογές τους σε διαφορετικά πεδία των Μαθηματικών, όπως: Γραμμική Άλγεβρα, αναλυτική Γεωμετρία, Απειροστικό λογισμό, Στατιστική κασι Πιθανότητες. ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στις εντολές που αφορολυν στη σχεδίαση δισδιάστατων και τρισδιάστατων γραφικών. Στο δεύτερο μέρος της εργασίας γίνεται αξιοποίηση του λογισμικού στη διδασκαλία συναρτήσεων πολλών μεταβλητών και των παραγώγων τους. Ο κώδικας σχεδίασης των γραφικών παρατίθεται στο παράρτημα της εργασίας. / MuPAD is a full-fledged computer algebra system with a rich set of extensive mathematics capabilities for symbolic and numeric computation. The MuPAD language haw a Pascal-like syntax and allows functional and object-oriented programming. In the first chapter my intention is facilitating a fast and simle approach to the computer algebra system myPAD. each section in this volume begin with a table listing the MuPAD commands and instructions on how to utilize MuPAD functions. I place special emphasis on the capability of MuPAD to produce graphical output. In the second chapter I have used MuPAD for teaching multivariable functions and their derivatives. The code wich produces graphical output is given in the end of this booklet.

- / -

Το Εργαστήριο Ηλεκτρονικής του Τμήματος Φυσικής Πανεπιστημίου Πατρών ανέλαβε και υλοποίησε το ερευνητικό πρόγραμμα THETIS, το θέμα του οποίου είναι ‘Αυτόματη ανίχνευση και ταυτοποίηση υπογραφών πλοίων και κατάστασης θαλάσσιας επιφάνειας, από δορυφορικές εικόνες’. Υπάρχουν αριθμητικά και δυαδικά δεδομένα εικόνων πλοίων και καιρικών φαινόμενων. Ο σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η οργάνωση αυτών των δεδομένων σε μια βάση mysql. Θα πρέπει το λογισμικό του ερευνητικού προγράμματος (σε Matlab) να αποκτά πρόσβαση στα δεδομένα αυτά, υποβάλλοντας ερωτήματα Επιπλέον λειτουργεί δικτυακός τόπος που παρέχει σε έναν πιστοποιημένο χρήστη του, πρόσβαση στα δεδομένα και τις πληροφορίες του ερευνητικού προγράμματος. Στο Κεφάλαιο1 γίνεται εισαγωγή στην έννοια των ΒΔ και των ΣΔΒΔ. Επιπλέον τονίζονται τα πλεονεκτήματα των ΣΔΒΔ έναντι της παραδοσιακής μηχανοργάνωσης. [1,2] Στο Κεφαλαίο 2 αφού αναφέροντα τα στάδια ανάπτυξης μιας βάσης, με έμφαση στο στάδιο της σχεδίασης και συγκεκριμένα στην δημιουργία του διαγράμματος ΜΟΣ. Επιπλέον υπάρχει για μια πραγματική εφαρμογή μηχανοργάνωσης μιας γραμματείας πανεπιστημιακής σχολής, όπου στο κεφάλαιο αυτό γίνεται η λήψη απαιτήσεων χρηστών και η δημιουργία του διαγράμματος ΜΟΣ. [1,2,3,4] Στο Κεφάλαιο 3 προχωρούμε περισσότερο την φάση της σχεδίασης δημιουργώντας το ΣΜ της προηγούμενης εφαρμογής και επιπλέον γίνεται αναφορά στην σχεσιακή άλγεβρα που είναι η βάση του ΣΜ. [1,2,3] Στο Κεφάλαιο 4 περιγράφεται η διαδικασία της κανονικοποίησης , που συνήθως ολοκληρώνει την φάση σχεδίασης μιας ΒΔ. Εξυπηρετεί στην περαιτέρω βελτίωση της σχεδίασης ώστε να είναι ορθή η υλοποίηση. [1,3,4] Στο Κεφάλαιο 5 γίνεται μια εκτενής εισαγωγή στο ΣΔΒΔ της Mysql . Περιγράφονται οι ορισμοί πινάκων και ερωτημάτων καθώς και οι υπάρχοντες τύποι δεδομένων σε συνδυασμό με περιορισμούς ορθότητας και ακεραιότητας, χρησιμοποιώντας παραδείγματα. [5,6,7,8] Στο Κεφάλαιο 6 αναπτύσσουμε την ΒΔ thesis_db της παρούσας εργασίας. Γίνεται λήψη απαιτήσεων, τα διαγράμματα ΜΟΣ και ΣΜ ( κατά την φάση σχεδίασης ), καθώς και η δημιουργία του σχήματος και ενός στιγμιότυπου της χρησιμοποιώντας Mysql. [1,5,6,7,8] Στο κεφάλαιο 7 παρουσιάζεται ο τρόπος διασύνδεσης της Matlab με την Mysql, χρησιμοποιώντας υπάρχον λογισμικό διασύνδεσης. Γίνεται παρουσίαση αυτής της λειτουργίας διασύνδεσης, χρησιμοποιώντας ένα GUI Matlab, με το οποίο ο χρήστης υποβάλλει ερωτήματα σε μια βάση mysql και λαμβάνει αποτελέσματα . [9,10,11,12] Στο κεφάλαιο 8 γίνεται μια εισαγωγή στην γλώσσα PHP και στον τρόπο διασύνδεσης με την Mysql χρησιμοποιώντας παραδείγματα. [13-20] Στο Κεφάλαιο 9 παρουσιάζεται ο δικτυακός τόπος λήψης δεδομένων και πληροφοριών από την βάση δεδομένων σε εγγεγραμμένους χρήστες. [5,13-20] / -

Η απεικόνιση και συμπίεση χωρικών δεδομένων έχει γίνει ένα θέμα έμφασης και προσοχής για τον τομέα των computer graphics και για εφαρμογές επεξεργασίας εικόνας. Τα quadtrees, σαν μία από τις ιεραρχικές δομές δεδομένων, βασιζόμενα στην αρχή του επαναλαμβανόμενου διαχωρισμού του χώρου, προσφέρουν πάντα μία συμπαγή και αποτελεσματική αντιπροσώπευση μίας εικόνας. Ο σκοπός αυτής της εργασίας είναι η ανάλυση του αλγορίθμου quadtree, και η σχεδίαση του αλγορίθμου με γλώσσα VHDL. Αναλύεται η μηχανή καταστάσεων και το datapath του υπό ανάπτυξη κυκλώματος. Επίσης παρουσιάζονται κυματομορφές των σημάτων της κάθε κατάστασης από την προσομοίωση που έγινε στο Modelsim. Για την επιβεβαίωση της λειτουργίας του κυκλώματος, έγινε σύνθεση του κυκλώματος με τη βοήθεια του προγράμματος ISE της Xilinx. Όσον αφορά την υλοποίηση, χρησιμοποιήθηκε το board της Xilinx Virtex-5 FPGA ML 507 και εξομοίωση λειτουργίας για εικόνα μεγέθους 64x64. Στο Παράρτημα παρουσιάζονται ο κώδικας Matlab της συνάρτησης qtdecomp που χρησιμοποιήθηκε για την κατανόηση του αλγόριθμου quadtree και καθώς και ο κώδικας Matlab που δημιουργήθηκε για να επαληθεύσει τα αποτελέσματα της προσομοίωσης με Modelsim. / Compression of spatial data has become a matter of emphasis and attention in the field of computer graphics and image processing applications. The quadtrees, as one of the hierarchical data structures, applies the principle of repetitive decomposition of space and offers a compact and efficient representation of an image. The purpose of this paper is to analyze the algorithm quadtree, and to design the algorithm with the language VHDL. In this paper the state machine is analyzed as well as the datapath of the circuit. Furthermore the waveforms of the control signals for each state are presented from the simulation done in the Modelsim environment. A confirmation of the operation of the circuit took also place.The circuit was composed with the help of the ISE of Xilinx. Regarding the implementation, the board of Xilinx Virtex-5 FPGA ML 507 is used and the emulation is done for a picture sized 64x64. The Annex outlines code of the MATLAB function qtdecomp used for understanding the quadtree algorithm and the Matlab code created to verify the simulation results of Modelsim.

- / -

Η έρευνα στην παρούσα εργασία εστιάζει στην εξόρυξη γνώμης/ συναισθήματος. Στόχος είναι η θεωρητική μελέτη των γλωσσολογικών τεχνικών και πόρων που χρησιμοποιούνται στη διαδικασία της εξόρυξη γνώμης/ συναισθήματος και η υλοποίηση μέρους ενός συστήματος για την δημιουργία ενός τέτοιου γλωσσολογικού πόρου. Η εφαρμογή που αναπτύχθηκε στα πλαίσια της εργασίας επιτρέπει στους χρήστες να «ψηφίζουν» για την πολικότητα επιθέτων (αν το επίθετο έχει θετική, αρνητική ή ουδέτερη έννοια) της ελληνικής γλώσσας σε μια 5-βάθμια κλίμακα (από -2 έως 2). / This essay focuses on opinion/sentiment mining. It aims in a theoretical study of computational linguistic means and techniques that are used in the process of opinion/sentiment mining and in the development of a part of a system to implement such a linguistic mean. The application developed in the frame of this essay allows users to vote in a 5-scale (from -2 to 2) the polarity (positive, negative, neutral) of Greek adjectives.

Το Βασικό κομμάτι της εργασίας είναι ένα πρόγραμμα με γραφικό περιβάλλον γραμμένο στο Matlab για την επίλυση προβλημάτων Βελτιστοποίησης χωρίς περιορισμούς χρησιμοποιώντας αλγορίθμους. / The main subject of this diploma is a program with graphical environment written in Matlab for solving Optimization problems without restrictions using algorithms. The first part of the diploma, has the theory that is necessary for understanding the problem of Optimization, definitions and theorems. The second part contains the description of the algorithms: Steepest Descent, Conjugate Gradient (Hestenes-Stiefel formula, Polak-Ribiere formula, Fletcher-Reeves formula, Powell formula), Newton-Raphson, Quasi-Newton (SR1, DFP, BFGS). A few information are given for the programming language of Matlab. Also there is a chapter in the paper which contains information about the functions of the program. The user can choose the function, the initial point, the precision, the algorithm and the interval for the graphics. The results of the program are the points of algorithm, the value of the function, and the graphics for one, two or more variables. Lastly there are five functions for testing the algorithms and the program.

- / -

Η παρούσα διπλωματική εργασία αφορά την ανάπτυξη βιβλιοθήκης συναρτήσεων για κβαντικό υπολογισμό και τη δημιουργία γραφικού περιβάλλοντος το οποίο χρησιμοποιεί τη συγκεκριμένη βιβλιοθήκη. Αρχικά μελετήθηκαν: πρώτον, οι βασικές έννοιες που διέπουν τους κβαντικούς υπολογιστές και δεύτερον, η χρήση και οι δυνατότητες της γλώσσας python. Εν συνέχεια, ύστερα από εμβάθυνση στα ανωτέρω πεδία πραγματοποιήθηκε η συγγραφή της κβαντικής βιβλιοθήκης καθώς και η δημιουργία του γραφικού περιβάλλοντος που χρησιμοποιεί τη κβαντική αυτή βιβλιοθήκη. Επίσης δημιουργήθηκε και μία γραφική διεπαφή για την παρουσίαση των γραφικών παραστάσεων που παρουσιάζουν τα αποτελέσματα του κβαντικού υπολογισμού. Η ανάπτυξη του προγράμματος πραγματοποιήθηκε σε γλώσσα Python. / This diploma dissertation presents the development of a library for quantum calculation and the implementation of a graphic interface that uses this library. Initially, the quantum computers and the programming language python were studied. After the comprehension on the two above fields the quantum library and the graphic interface which uses that library were created. Another graphical interface also created for the presentation of the graphs that showing the results of the quantum computation. The program is written in Python language.