Submitted by Marlucy Farias Medeiros (marlucy.farias@unipampa.edu.br) on 2017-10-31T17:05:08Z No. of bitstreams: 1 Alian_Moreira_Engroff- 2017.pdf: 24051878 bytes, checksum: 383a7bff18457ae61cc3ad8ad6a80930 (MD5) / Approved for entry into archive by Tatiane Oliveira (tatiane.oliveira@unipampa.edu.br) on 2017-10-31T18:29:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Alian_Moreira_Engroff- 2017.pdf: 24051878 bytes, checksum: 383a7bff18457ae61cc3ad8ad6a80930 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-31T18:29:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alian_Moreira_Engroff- 2017.pdf: 24051878 bytes, checksum: 383a7bff18457ae61cc3ad8ad6a80930 (MD5) Previous issue date: 2017-08-24 / Nas ultimas décadas houve um crescimento exponencial no desenvolvimento de sistemas embarcados, que são alocados no mais diversos equipamentos como eletrodomésticos e eletrônicos portáteis. Os sistemas embarcados são compostos por processadores de uso geral ou especıfico, os quais são desenvolvidos para cada sistema, apresentando restrições quanto ao custo de área, consumo de energia e tempo de processamento. Essas restrições dependem da aplicação e das funcionalidades. Dentre vários tipos de metodologias de projeto que buscam atender´ as necessidade de desenvolvimento de processadores para esses equipamentos, destaca-se a metodologia de desenvolvimento ASIP, do inglêsˆ Application Specific Integrated Processor. Os ASIPs são desenvolvidos de forma otimizada para cada aplicação, com um conjunto de instruções, tipos de memoria, quantidade e formas de acesso customizados. No entanto, a otimização do hardware implica em muito esforço para o desenvolvimento do processador. Nesse sentido, e necessário uma plataforma de desenvolvimento automático de ASIPs que analise o programa, as restrições da aplicação, e também forneça suporte a simulação e compilação. Este trabalho tem como objetivo principal elaborar uma ferramenta para o desenvolvimento automático de processadores de aplicação especıfica chamada ASIPAMPIUM, buscando tornar o desenvolvimento de um ASIP fácil e rápido com uma boa relação entre custo de área, consumo de potencia e velocidade de processamento. Para isso, foi proposta uma arquitetura de um processador reconfigurável, chamado PAMPIUM, que e definida como uma arquitetura RISC com 80 instruções, utilizando operações apenas com registradores. Esta arquitetura e utilizada como base para o ASIP, pois ela possui a flexibilidade necessária para se adaptar as características das mais diversas aplicações. A utilização de uma arquitetura base permite que o usuário possa desenvolver ASIPs para as mais variadas aplicações utilizando uma mesma plataforma de desenvolvimento. O processador gerado pelo ASIPAMPIUM e disponível em linguagem de descrição hardware, de forma que possa ser sintetizado para a fabricação de circuitos integrados ou para gravação em FPGA. Para o desenvolvimento do ASIP são utilizadas três versões base do PAMPIUM: monociclo, pipeline e superescalar. Desta forma o processador gerado leva em consideração as principais estatísticas do compilador e do simulador. Para validação a ferramenta ASIPAMPIUM foi utilizada no desenvolvimento de uma FFT e comparadas suas características com outros trabalhos, mostrando uma boa equivalência nos resultados. Também foi desenvolvido um sistema de controle de uma rede de antenas retrodiretivas. Este sistema foi testado e validado em FPGA. Além disso, foi elaborada uma versão do PAMPIUM em silício, denominada PAMPIUM IC, a qual foi prototipada em tecnologia 0 ,18µm da TSMC, testada e validada eletricamente. Estas aplicações demonstram o correto funcionamento da metodologia proposta, gerando hardware de alto desempenho com um curto tempo de desenvolvimento. / In the last years there has been an exponential increase in the development of embedded systems, which are used in the most diverse equipment such as home appliances and portable electronics. Embedded systems are made up of processors of specific or general purpose. Specific processors are developed for each system, with restrictions on area, energy consumption and processing time. These restrictions are depend on the application and the features. Among several types of design methodologies for the development of processors for these equipments, stands out the development methodology for Application Specific Integrated Processors (ASIPs). ASIPs are optimally developed for each application, with a set of instructions, types of memory, quantity and custom access forms. However, the optimization of the hardware implies a lot of effort for the development of the processor. It is also necessary to develop a set of tools, such as compilers and simulators for ASIP. In that sense an automatic ASIP development platform is needed that analyzes the program, the application restrictions, and also provides support for simulation and compilation. This work has as main objective to elaborate a tool for the automatic development of specific application processors called ASIPAMPIUM. This tool seeks to make the development of an ASIP easy and fast, with a good relation between area, power consumption and processing speed. For this, a reconfigurable processor architecture, called PAMPIUM, was proposed, which is defined as a RISC architecture with 80 instructions, using register operations only. This architecture is used as the basis for ASIP, since it has the necessary flexibility to adapt to the characteristics of the most diverse applications. The use of a base architecture allows the user to develop ASIPs for the most varied applications using the same development platform. The processor generated by ASIPAMPIUM is available in hardware description language, so that it can be synthesized for the manufacture of integrated circuits or for FPGA implementation. Three basic versions of PAMPIUM are used: monocycle, pipeline and superscalar. In this way the generated processor takes into account the main compiler and simulator statistics. For validation, the ASIPAMPIUM tool was used in the development of an FFT and compared its characteristics with other works, showing a good equivalence in the results. Also has been developed control system for a retrodirective antennas array. This system has been tested and validated in FPGA. In addition, a version of PAMPIUM in silicon, called PAMPIUM IC, was developed, which was prototyped in TSMC 0 ,18µ technology, tested and validated electrically. These applications demonstrate the correct functioning of the proposed methodology, generating high performance hardware with a short development time.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:05:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissRMSN.pdf: 1736895 bytes, checksum: 08004f2bb011a8d73cc8d4f96e47491d (MD5) Previous issue date: 2005-05-24 / Financiadora de Estudos e Projetos / The Software Development contains several activities that are not always supported by tools that aid the Software Engineer and automate great part of his activities. Different researches have been accomplished and many resources have been spent aiming to construct tools that support the Software Development Process. Among these tools, stand out those that support project and implementation activities, and that are integrated with tools that support other activities of the software construction process. With those tools, it can be obtained a larger consistence of the results that are produced along the whole software development cycle. Another important point of the development process is related to obtain a software with better quality and less cost. One of the areas that is highlighted in the software production with quality and less cost, is those that researches the software components reuse. Thus, the Software Component Oriented Programming Tools integrated with modeling tools that aim mainly to improve the software productivity based on reuse is standing out. Motivated by these ideas, this work presents a tool denominated C-CORE, that supports the project and implementation of components and their applications integrated with other modeling tool, denominated MVCASE. / O Desenvolvimento de Software compreende diversas atividades que nem sempre são suportadas por ferramentas que auxiliam o Engenheiro de Software e automatizam grande parte de suas atividades. Diferentes pesquisas têm sido realizadas e muitos recursos têm sido gastos com o objetivo de construir ferramentas que apóiam o Processo de Desenvolvimento de Software. Dentre essas ferramentas, destacam-se aquelas que oferecem apoio às atividades de projeto e implementação, e que são integradas com ferramentas que auxiliam outras atividades do processo de construção de software. Com essas ferramentas, pode-se obter uma maior consistência dos artefatos produzidos ao longo de todo o ciclo de desenvolvimento de software. Outro ponto importante do processo de desenvolvimento relaciona-se com a obtenção de software com melhor qualidade e menor custo. Uma das áreas que vem se destacando na produção de software com qualidade e menor custo é a que pesquisa o reuso de componentes de software. Assim, vem ganhando destaque as ferramentas de programação orientadas a componentes de software integradas com ferramentas de modelagem que visam principalmente a produtividade de software baseada no reuso. Motivados por estas idéias, este trabalho apresenta uma ferramenta de suporte ao projeto e implementação de componentes e suas aplicações, denominada C-CORE, integrada com outra ferramenta de modelagem, denominada MVCASE.

As organizações desenvolveram recentemente novas práticas de gerenciamento de projetos, ditas ágeis e que convivem com as práticas anteriores, ditas direcionadas ao plano (Plan-driven). Ao invés de optar entre uma ou outra, vem ganhando força a ideia de combiná-las. Entretanto, a singularidade dos projetos torna difícil identificar a combinação de práticas mais apropriadas a cada caso. A presente pesquisa propõe uma ferramenta de configuração que relaciona as características e contexto de um projeto com práticas gerenciais, fundamentada em uma matriz morfológica e cujo propósito é apoiar a escolha de práticas e configuração de um modelo de gestão específico para o projeto. O estudo restringiu-se ao planejamento e controle do escopo e tempo em gerenciamento de projetos. A pesquisa iniciou com uma revisão bibliográfica sistemática para identificar ferramentas similares e modelos híbridos disponíveis na área de gerenciamento de projetos. Em seguida, compreendeu uma fase de proposição teórica da ferramenta e seu teste por meio de um estudo de caso em uma empresa de desenvolvimento de softwares, envolvendo desenvolvedores e gestores de projetos com experiência em gerenciamento ágil. A aplicação da ferramenta resultou em propostas diferentes para situações de projetos distintas. Uma análise das justificativas dos profissionais para as suas escolhas, mostrou que as experiências dos profissionais da organização, bem como suas preferências pessoais, influenciam as escolhas e não apenas o contexto do projeto. Há, portanto, indícios de que é viável optar por uma personalização para cada projeto, mas é importante investigar a experiência prévia e preferências dos profissionais de forma a aprimorar a ferramenta. A ferramenta proposta pode servir como referência para as empresas que desejam adequar modelos de gestão para seus diferentes tipos de projetos, combinando as práticas das diferentes abordagens de gerenciamento. O estudo também agrega ao desenvolvimento do tema de gestão hibrida na área de gerenciamento de projetos, trazendo uma inovação em relação as propostas encontradas na literatura. / Organizations have recently developed new project management practices, called agile and coexisting with previous practices, called Plan-driven. Instead of choosing between one and the other, the idea of combining them is gaining strength. However, the uniqueness of the projects makes it difficult to identify the most appropriate combination of practices to each case. The present research proposes a configuration tool that relates the characteristics and context of a project with management practices, based on a morphological matrix, and whose purpose is to support the choice of practices and configuration of a specific management model for the project. The study was limited to the planning and control of the scope and time in project management. The research began with a systematic literature review to identify similar tools and hybrid models available in the project management area. Then, it comprised a theoretical proposition phase of the tool and its test through the case study method in a software development company, involving developers and project managers with experience in agile management. The application of the tool resulted in different proposals for different project situations. An analysis of the professionals\' justifications for their choices showed that the experiences of the organization\'s professionals, as well as their personal preferences, influence the choices and not just the context of the project. There are, therefore, indications that it is feasible to choose a customization for each project, but it is important to investigate the previous experience and preferences of the professionals in order to improve the tool. The proposed tool can serve as a reference for companies that want to adapt management models to their different types of projects, combining the practices of the different management approaches. The study also adds to the development of hybrid management topic in the project management area, bringing an innovation in relation to the proposals found in the literature.

As organizações desenvolveram recentemente novas práticas de gerenciamento de projetos, ditas ágeis e que convivem com as práticas anteriores, ditas direcionadas ao plano (Plan-driven). Ao invés de optar entre uma ou outra, vem ganhando força a ideia de combiná-las. Entretanto, a singularidade dos projetos torna difícil identificar a combinação de práticas mais apropriadas a cada caso. A presente pesquisa propõe uma ferramenta de configuração que relaciona as características e contexto de um projeto com práticas gerenciais, fundamentada em uma matriz morfológica e cujo propósito é apoiar a escolha de práticas e configuração de um modelo de gestão específico para o projeto. O estudo restringiu-se ao planejamento e controle do escopo e tempo em gerenciamento de projetos. A pesquisa iniciou com uma revisão bibliográfica sistemática para identificar ferramentas similares e modelos híbridos disponíveis na área de gerenciamento de projetos. Em seguida, compreendeu uma fase de proposição teórica da ferramenta e seu teste por meio de um estudo de caso em uma empresa de desenvolvimento de softwares, envolvendo desenvolvedores e gestores de projetos com experiência em gerenciamento ágil. A aplicação da ferramenta resultou em propostas diferentes para situações de projetos distintas. Uma análise das justificativas dos profissionais para as suas escolhas, mostrou que as experiências dos profissionais da organização, bem como suas preferências pessoais, influenciam as escolhas e não apenas o contexto do projeto. Há, portanto, indícios de que é viável optar por uma personalização para cada projeto, mas é importante investigar a experiência prévia e preferências dos profissionais de forma a aprimorar a ferramenta. A ferramenta proposta pode servir como referência para as empresas que desejam adequar modelos de gestão para seus diferentes tipos de projetos, combinando as práticas das diferentes abordagens de gerenciamento. O estudo também agrega ao desenvolvimento do tema de gestão hibrida na área de gerenciamento de projetos, trazendo uma inovação em relação as propostas encontradas na literatura. / Organizations have recently developed new project management practices, called agile and coexisting with previous practices, called Plan-driven. Instead of choosing between one and the other, the idea of combining them is gaining strength. However, the uniqueness of the projects makes it difficult to identify the most appropriate combination of practices to each case. The present research proposes a configuration tool that relates the characteristics and context of a project with management practices, based on a morphological matrix, and whose purpose is to support the choice of practices and configuration of a specific management model for the project. The study was limited to the planning and control of the scope and time in project management. The research began with a systematic literature review to identify similar tools and hybrid models available in the project management area. Then, it comprised a theoretical proposition phase of the tool and its test through the case study method in a software development company, involving developers and project managers with experience in agile management. The application of the tool resulted in different proposals for different project situations. An analysis of the professionals\' justifications for their choices showed that the experiences of the organization\'s professionals, as well as their personal preferences, influence the choices and not just the context of the project. There are, therefore, indications that it is feasible to choose a customization for each project, but it is important to investigate the previous experience and preferences of the professionals in order to improve the tool. The proposed tool can serve as a reference for companies that want to adapt management models to their different types of projects, combining the practices of the different management approaches. The study also adds to the development of hybrid management topic in the project management area, bringing an innovation in relation to the proposals found in the literature.

[pt] Desenvolvimento de software é um processo altamente colaborativo, no qual a construção do software é o objetivo comum. É apoiado em várias fases por ferramentas computacionais, dentre elas as ferramentas de modelagem de software. Modelos são parte importante do processo de desenvolvimento de software e o foco desta pesquisa, que tem como objetivo investigar a comunicabilidade de modelos de software que são produzidos e consumidos através de ferramentas de modelagem. A comunicabilidade de modelos de software é a capacidade que estes artefatos têm de efetuar o processo de comunicação entre pessoas, ou a de serem usados como instrumentos para realizar parte significativa deste processo. As ferramentas de modelagem têm impacto direto nessa comunicabilidade, já que os produtores e consumidores de modelos interagem com tais ferramentas ao longo do processo de desenvolvimento do software. Durante essa interação, os modelos de software, que são artefatos intelectuais, são criados, alterados, evoluídos, transformados e compartilhados pelas pessoas envolvidas nas atividades de especificação, análise, design e implementação do software em desenvolvimento. Além da influência das ferramentas, a modelagem de software também deve considerar a utilização de notações previamente definidas como premissas para as atividades de modelagem. Esta pesquisa é uma investigação como ferramentas e notações de modelagem influenciam e apoiam o processo intelectual de produção e consumo de modelos de software. Temos a Engenharia Semiótica como teoria guia desta pesquisa, tendo em conta um aspecto essencial para esta que é: um estudo criterioso das ferramentas que os envolvidos no desenvolvimento do software utilizam para construir, usar e divulgar modelos através dos quais coordenam o seu trabalho de equipe. O uso de modelos no processo de desenvolvimento de software é um fenômeno que apresenta vários fatores que não podem ser isolados. Portanto, propomos a tripla Tool-Notation-People (TNP) como um recurso de articulação para caracterizar questões observadas sobre modelos no desenvolvimento de software, ao longo de toda a pesquisa. Junto com a tripla TNP, apresentamos um método que combina as perspectivas cognitiva e semiótica para avaliar as ferramentas de modelagem de software, produzindo dados sobre a metacomunicação designer-usuário, sendo os usuários, neste caso, os desenvolvedores de software. Nosso objetivo é rastrear potenciais relações entre a experiência de interação humano-computador dos evolvidos no processo de desenvolvimento de software no momento de criar/ler/editar modelos com: (a) o produto (tipos de modelo) gerado neste processo; e (b) as interpretações que tais modelos evocam quando usados efetivamente em situações práticas do cotidiano para comunicar e expressar ideias e entendimentos . A Engenharia Semiótica apresenta duplo interesse nesta pesquisa. Por um lado, como uma lente de observação , ela nos oferece diversos recursos para investigar e compreender a construção e uso de artefatos computacionais, seus significados e seus papéis no processo de comunicação. Por outro lado, um melhor entendimento sobre o processo completo que resulta, em última análise, na experiência do usuário durante a interação com o software é relevante para a evolução da própria teoria. Ou seja, esta pesquisa produziu mais conhecimento sobre as condições de comunicação e mútuo entendimento daqueles que, segundo a teoria, comunicam sua intenção e princípios de design através da interface , uma fonte potencialmente valiosa de explicações sobre problemas de comunicabilidade em IHC. / [en] Software development is a highly collaborative process where software construction is the common goal. It is supported at several stages by computer tools, including software modeling tools. Models are important artifacts of the software development process and constitute the focus of this research, which aims to investigate the communicability of software models produced and consumed with the support of modeling tools. Software model communicability is the capacity that such artifacts have of carrying and effecting a communication process among people, or of being used as an instrument to perform a significant part of such process. Modeling tools have a direct impact in that communicability, since model s producers and consumers interact with those tools throughout the software development process. During that interaction, software models, which are intellectual artifacts, are created, changed, evolved, transformed and shared by people involved in activities of specification, analysis, design and implementation of the software under development. Besides the influence of tools, software modeling also needs to take into consideration previously defined notations as premises for modeling activities. This research is an investigation on how tools and notations influence and support the intellectual process of production and consumption of software models. We have Semiotic Engineering as our guiding theory given the essence of it that is: a careful study of tools people interact with to build, use and publish models through which they coordinate teamwork. The use of models in the software development process is a phenomenon that includes several factors that cannot be isolated from each other. Therefore, we propose a Tool-Notation-People triplet (TNP triplet) as a means of articulation to characterize observed issues about models in the software development. Along with the TNP triplet, we introduce a method that combines semiotic and cognitive perspectives to evaluate software modeling tools, producing data about the emission of designer-user metacommunication, users in this case being software developers. We aim to track potential relations between the human-computer interaction experience of those involved in the software development process while creating/reading/editing models with: (a) the product (types of models) generated in the process; and (b) the interpretations that such models evoke when used effectively in everyday practical situations to communicate and express ideas and understandings. The interest of working with Semiotic Engineering in this research is twofold. First, as an observation lens, the theory offers many resources to investigate and understand the construction and use of computational artifacts, their meanings and roles in the communication process. Second, a better perspective about the complete process that results, ultimately, in the user experience during the interaction with the software is relevant for the theory s own evolution. In other words, this research has produced further knowledge about the communication conditions and mutual understanding of those who, according to the theory, communicate their intent and design principles through the interface, a potentially valuable source of explanations about communication problems in HCI.