Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. / Made available in DSpace on 2013-07-16T01:18:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 226727.pdf: 1256569 bytes, checksum: c588c9657fd3a5089c090159c97d07ac (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:24:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 319526.pdf: 4431875 bytes, checksum: a2d9d448cacd398c6b2f8af8df8bff8f (MD5) Previous issue date: 2013 / A modelagem de sistemas orientados a aspectos tem como objetivo aumentar o nível de abstração de código para modelos. Esta dissertação propõe a modelagem de sistemas orientados a aspectos usando UML, através de um perfil UML, abrangendo as características da programação orientada a aspectos, e possibilitando a alternância de visões da dinâmica do sistema. O desenvolvedor pode criar diferentes composições de interesses núcleo e entrecortantes, visualizando os interesses núcleo, entrecortantes, ou uma composição com os interesses núcleos junto com os interesses entrecortantes. A visualização da dinâmica de aspectos pode ser atualizada dinamicamente, atualizando o modelo composto, sem esforço do desenvolvedor. Os interesses são diferenciados no modelo composto através de diferentes cores. A solução proposta é implementada como uma ferramenta no ambiente SEA, a qual permite a geração automática de diagramas de sequência, resultantes da composição de aspectos. A abordagem de modelagem foi aplicada em um sistema de gerenciamento de hotel. Com a modelagem deste exemplo conclui-se que a proposta permite representar de forma completa um sistema orientado a aspectos, como a especificação de wildcards, pontos de corte complexos e todos os tipos de avisos da linguagem AspectJ. Realiza-se também uma comparação da abordagem proposta com outras abordagens da literatura. Nesta comparação, a abordagem proposta destaca-se por permitir a alternância de visões e uma modelagem completa de aspectos.<br>

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-06T00:09:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 317921.pdf: 2856608 bytes, checksum: 9914933b78068186dfadbbe43a9060ef (MD5) Previous issue date: 2013 / O crescente aumento na complexidade dos sistemas embarcados está ocasionando uma migração para técnicas de projeto em níveis mais altos de abstração, o que tem levado a uma convergência entre as metodologias de desenvolvimento de hardware e software. Este trabalho tem como objetivo principal contribuir nesse cenário propondo uma estratégia de desenvolvimento unificada que possibilita a implementação de componentes em hardware e software a partir de uma única descrição na linguagem C++. As técnicas propostas se baseiam em conceitos de programação orientada a objetos (do inglês Object-oriented Programming - OOP) e programação orientada a aspectos (do inglês Aspect-oriented Programming - AOP) para guiar uma estratégia de engenharia de domínio que facilita a clara separação entre a estrutura e comportamento-base de um componente das características que são específicas de implementações em hardware ou software.Certos aspectos de um componente, como, por exemplo, alocação de recursos e a interface de comunicação, são modelados de maneiras distintas dependendo da implementação-alvo (hardware ou software). Este trabalho mostra como tais aspectos podem ser fatorados e encapsulados em programas de aspecto que são aplicados às descrições iniciais apenas quando o particionamento final entre hardware e software é definido. Os mecanismos de aplicação de aspectos são definidos via metaprogramação estática utilizando os templates do C++. Dessa forma, a extração de implementações em hardware ou software a partir de uma implementação unificada em C++ é direta e se dá através de transformações no nível da linguagem suportadas por uma grande gama de compiladores e ferramentas de síntese de alto-nível (do inglês High-level Synthesis - HLS). Para avaliar a abordagem proposta, foi desenvolvida uma plataforma flexível para implementação de System-on-Chips (SoCs) em dispositivos lógico programáveis. A infraestrutura de hardware/software desenvolvida utiliza uma arquitetura baseadas em Network-on-Chips (NoCs) para prover um mecanismo de comunicação transparente entre hardware e software. A avaliação dos mecanismos propostos foi feita através da implementação de um SoC para aplicações PABX. Os resultados mostraram que a estratégia proposta resulta em componentes flexíveis e reusáveis com uma eficiência muito próxima a de componentes implementados especificamente para software ou hardware.<br> / Abstract : The increasing complexity of current embedded systems is pushing their design to higher levels of abstraction, leading to a convergence between hardware and software design methodologies. In this work we aim at narrowing the gap between hardware and software design by introducing a strategy that handles both domains in a unified fashion. We leverage on Aspect-oriented Programming (AOP) and Object-oriented Programming (OOP) techniques in order to provide unified C++ descriptions of embedded system components. Such unified descriptions can be obtained through a careful design process focused on isolating aspects that are specific of hardware and software scenarios. Aspects that differ significantly in each domain, such as resource allocation and communication interface, were isolated in aspect programs that are applied to the unified descriptions before they are compiled to software binaries or synthesized to dedicated hardware using High-level Synthesis (HLS) tools. Furthermore, we propose a flexible FPGA-based SoC platform for the deployment of SoCs in a HLS-capable environment. The proposed hardware/software infrastructure relies on a Network-on-Chip-based architecture to provide transparent communication mechanisms for hardware and software components. The proposed unified design approach and its transparent communication mechanisms are evaluated through the implementation of a SoC for digital PABX systems. The results show that our strategy leads to reusable and flexible components at the cost of an acceptable overhead when compared to software-only C/C++ and hardware-only C++ implementations.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-20T18:09:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 190063.pdf: 3257407 bytes, checksum: e3d4fe834d0546dcc9fd82daaa15ff20 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-20T18:22:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 190322.pdf: 1831582 bytes, checksum: 1edf6ef0d45e496d763d3ece91e1f6c8 (MD5) / Sistemas de aprendizagem online, caracterizam-se por administrar diversas técnicas pedagógicas, como fóruns, auto-avaliações, chats, etc., em um único pacote. Para isto adotam modelos de representação e armazenamento de dados em formatos próprios. O presente trabalho aborda a utilização do paradigma "Learning Object" na construção de conteúdos para ambientes de aprendizagem online e como um projeto de educação a distância online pode tornar-se bastante atraente se baseado neste padrão. É descrita uma seqüência de etapas para a construção de um protótipo de um módulo para um ambiente de aprendizagem online, que podem ajudar na compreensão do desenvolvimento destes ambientes. Etapas estas baseadas nas tecnologias disponíveis e publicações que tratam do desenvolvimento destes ambientes. É demonstrado também o desenvolvimento de um protótipo baseado nas etapas apresentadas, combinando algumas facilidades da linguagem XML e um conjunto de outras tecnologias de estruturação, apresentação e manipulação dos objetos de aprendizagem.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-20T18:44:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 199799.pdf: 1129683 bytes, checksum: bdfa3416d0778e2bc8d1b143680eea8e (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-21T01:35:59Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Esta dissertação explora o desenvolvimento de software aplicado ao ensino da Física, sob uma perspectiva interativa e baseada principalmente na modelagem de sistemas orientados a objetos. Como estudo de caso, propõe-se um modelo de simulação do comportamento cinético dos gases com a finalidade de observar via simulação as relações existentes entre pressão, volume e temperatura. Busca-se com isso mostrar a viabilidade da construção de bons sistemas de ensino/aprendizado de Física com a ajuda de um pequeno número de recursos de projeto e de programação de sistemas orientados a objetos. Os resultados indicam que nossos objetivos foram atingidos com sucesso.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-19T16:08:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 188703.pdf: 299417 bytes, checksum: b7c2e85c88794e582f6158e25a0bec83 (MD5) / O aparecimento do desenvolvimento de software orientado a objeto e computação cliente/servidor melhorou a qualidade do processo de desenvolvimento. Entretanto, não foi suficiente para erradicar os problemas existentes nessa relação, principalmente aqueles referentes à reutilização, incompatibilidade entre sistemas operacionais e linguagens de programação. Esses problemas tem nos motivado a realizar este trabalho, no qual busca-se contribuir com o desenvolvimento de projetos de software orientado a objeto. Empregando o mecanismo da reutilização para a implementação de sistemas distribuídos, portabilidade e interoperabilidade são providos para sistemas legados. Este trabalho mostra a elaboração de um catálogo de padrões de projeto. Esses padrões oferecem as bases para o desenvolvimento de aplicações distribuídas com CORBA e Java. Eles proporcionam através de classes, a construção de novos sistemas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-19T21:58:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 190062.pdf: 1282708 bytes, checksum: 726432f39f8a80bd61634db146a50c04 (MD5) / Este trabalho propõe um conjunto de medidas a serem extraídas a partir da especificação de frameworks orientados a objetos e de especificações de aplicações desenvolvidas sob esses frameworks. Os dados obtidos possibilitam a comparação estatística de características de uma dada aplicação com outras aplicações especificadas sob o mesmo framework, subsidiando o desenvolvedor da aplicação na avaliação do seu trabalho de desenvolvimento, comparando-o com outros desenvolvimentos existentes. Por outro lado, os dados referentes à especificação das aplicações poderão ser úteis para o desenvolvedor do framework, como subsídio à análise da aderência do framework ao domínio tratado. Este trabalho propõe também a automação da extração dessas medidas, através de uma ferramenta de apoio ao uso de frameworks. Através das especificações de frameworks e de artefatos de software gerados sob frameworks, a ferramenta possibilita a extração e o armazenamento de dados referentes ao reuso/desenvolvimento de artefatos nas aplicações.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-19T22:11:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 190065.pdf: 440757 bytes, checksum: be7beb5a8b4d983c80b7b3d651b62a12 (MD5)