Este trabalho apresenta uma arquitetura para simulação de circuitos de lógica com binacional de topologia arbitrária, visando interfaceamento com algoritmos evolutivos para fins de geração de hardware. A implementação é em FPGA utilizando a técnica VRC. O simulador permite circuitos compostos por LUTs de número de entradas parametrizável. A livre interconectividade entre as LUTs permite a construção de circuitos cíclicos. A arquitetura é modular e de interfaceamento simples. Alta performance é obtida através do uso de múltiplos módulos de simulação em paralelo, trazendo resultados que ultrapassam os obtidos em outros trabalhos utilizando DPR. / This work presents an architecture for simulation of combinational logic circuits of arbitrary topology, meant to be interfaced with evolutionary algorithms for hardware generation. It was implemented in FPGA using the VRC technique. The simulator allows for circuits composed of LUTs of parametrizable number of imputs. The free interconectivity between LUTs allows the construction of cyclic circuits. The architecture is modular and of simple interfacing. High performance is obtained by the use of multiple simulation modules in parallel, bringing results that surpass the ones obtained from other works based on DPR.

Este trabalho apresenta uma arquitetura para simulação de circuitos de lógica com binacional de topologia arbitrária, visando interfaceamento com algoritmos evolutivos para fins de geração de hardware. A implementação é em FPGA utilizando a técnica VRC. O simulador permite circuitos compostos por LUTs de número de entradas parametrizável. A livre interconectividade entre as LUTs permite a construção de circuitos cíclicos. A arquitetura é modular e de interfaceamento simples. Alta performance é obtida através do uso de múltiplos módulos de simulação em paralelo, trazendo resultados que ultrapassam os obtidos em outros trabalhos utilizando DPR. / This work presents an architecture for simulation of combinational logic circuits of arbitrary topology, meant to be interfaced with evolutionary algorithms for hardware generation. It was implemented in FPGA using the VRC technique. The simulator allows for circuits composed of LUTs of parametrizable number of imputs. The free interconectivity between LUTs allows the construction of cyclic circuits. The architecture is modular and of simple interfacing. High performance is obtained by the use of multiple simulation modules in parallel, bringing results that surpass the ones obtained from other works based on DPR.

Produto de uma pesquisa teórica e empírica, esta dissertação aborda um campo conceitual comum entre a área de projeto pertencente à arquitetura e ao design, a formação escolar básica e as tecnologias digitais de modelagem e fabricação. Tal temática pauta-se na contemporaneidade, na medida em que se inserem novos meios de apoio ao ensino e aprendizado na formação escolar básica. Desse modo, o computador até então utilizado como processador de texto e imagens, alia-se à modelagem, à fabricação digital e à comunicação em rede. Como abordado nessa dissertação, o termo \"design\" é empregado com distintos enfoques no campo da formação escolar básica, o primeiro deles de caráter mais vinculado ao campo das artes, enquanto o segundo insere-se no campo das tecnologias de fabricação e no estudo da cultura material da sociedade contemporânea. Tendo em vista o campo comum dessas ações permeando as áreas de projeto, formação básica escolar e tecnologias digitais, esta investigação considera a partir uma base teórica, um grupo de dezoito pontos de convergência que subsidiou os trabalhos de campo. Esses trabalhos foram estruturados a partir de quatro tipos de oficinas realizadas na periferia da cidade de Guarulhos, região metropolitana de São Paulo, organizadas em um ambiente de livre acesso e que foram detalhadas nesse trabalho. Essa formulação teórico-prática visa traçar considerações acerca do campo comum estudado em que, tecnologias digitais de modelagem e fabricação têm auxiliado no desenvolvimento de linguagens e habilidades mentais em um público inserido na formação escolar básica. Pretende-se assim avançar no debate sobre a formação do indivíduo na atualidade. / The product of a theoretical and empiric research, this paper discusses a common conceptual ground among the project area -which includes the architecture and the design-, basic education, and digital modelling and manufacturing technologies. Its subject is based on the contemporaneity, to the extent that it introduces new means of support for learning and teaching in basic education. In this way, the computer -to that moment used exclusively for text and image processing- allies with modelling, digital manufacturing, and network communication. As herein discussed, the word \"design\" is used with different meanings in the field of basic education, the first of which has a stronger relation with the field of arts, whereas the second one lies within the field of manufacturing technologies and the studies on the material culture of the contemporary society. Considering the common ground of said activities, which permeate the fields of design, basic education and digital technology, this research take into account a group of eighteen common points of agreement from a theoretical basis that subsided the field studies. Those studies were structured from four types of workshop held in the outskirts of Guarulhos, in the metropolitan region of São Paulo, organized in a free-access environment, and which are herein detailed. This theoretical and practical formulation has as purpose to address the considerations resulting from the studied common ground, insofar as digital modelling and manufacturing technologies has helped the development of languages and mental skills of such a young audience still in basic education. The aim is to advance the debate on the formation of the individual nowadays.

Orientador: Marconi Kolm Madrid / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-04T17:12:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GuardiaFilho_LuizEduardo_M.pdf: 2405031 bytes, checksum: b724836217b8586950a9ffabcd235f35 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Este trabalho de mestrado teve o propósito de projetar e construir um sistema de hard-ware capaz de realizar o controle de máquinas robotizadas em tempo real. Foi dada uma abordagem usando técnicas de processamento paralelo e eletrônica reconfigurável com o uso de dispositivos lógicos programáveis. Mostrou-se em função dos resultados das implementações que o sistema proposto é eficiente para ser utilizado no controle de robôs baseado em modelos matemáticos complexos como cinemático direto/inverso, dinâmico e de visão artificial. Esse mesmo sistema prevê sua utilização para os quatro níveis hierárquicos envolvidos em plantas que se utilizam de controle automático: supervisão, tarefas, trajetória e servomecanismos. O sistema possui interfaces de comunicação USE e RS-232, conversores A/D e D/A, sistema de processamento de imagens (entradas e saídas de sinais de vídeo analógico), portas E/S, chaves e leds para propósito geral. A eficiência foi comprovada através de experimentações práticas utilizando sistemas robóticos reais como: sistema de um pêndulo acionado, robô redundante de 4GDL denominado Cobra, e solução em hardware de funções importantes no sentido da resolução dos modelos matemáticos em tempo real como funções transcendentais / Abstract: This work had as purpose the project and build of a hardware system with abilities to accomplish the real time control of robotic machines. It was given an approach using tech-niques of parallel processing and programmable electronics configuration with programmable logic devices. According to the implementation results, it was shown that this proposed sys-tem is efficient to be used for controlling robots based on complex mathematical models, like direct/inverse kinematics, dynamics and artificial vision. This system foresees its use for the four hierarchical levels involved in industrial plants that use automatic control: supervision, tasks, trajectory /path and servomechanisms. The system has USE and RS-232 communica-tion interfaces, A/D and D/A converters, image processing capabilities (with input/output for analog video signals), I/O ports, and switches and leds for general purpose. Its efficiency is demonstrated through practical experimentations using real robotic systems as: a driven pendu-lum system, a redundant 4 DOF robot called "Cobra", and a hardware solution for important functions in the sense of real time mathematical models computing, like the transcendental functions / Mestrado / Automação / Mestre em Engenharia Elétrica