Orientador: Paulo Licio de Geus / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-10-23T18:28:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_CarlosAlbertoda_M.pdf: 4669072 bytes, checksum: fa20898c86c43bbc7ecdd83f9bce7f4b (MD5) Previous issue date: 2001 / Mestrado / Mestre em Ciência da Computação

Esta dissertação descreve uma arquitetura de suporte para a criação de sistemas de automação baseados em objetos distribuídos e no barramento CAN. Consiste basicamente da utilização de orientação a objetos para modelagem dos sistemas bem como sua implementação na forma de objetos autônomos. Os objetos são então distribuídos em uma rede de placas microcontroladas, as quais são utilizadas para o controle da planta, e PC's, os quais são utilizados para supervisão e monitoração. O suporte em tempo de execução para os objetos é dado por um sistema operacional que permite a sua implementação na forma de processos concorrentes, o qual, no caso das placas microcontroladas, é um sistema operacional do tipo embarcado. A comunica ção entre os objetos é realizada através de um protocolo publisher/subscriber desenvolvido para o barramento CAN que é suportado por uma biblioteca e elementos de comunicação especí cos. Este trabalho tem como objetivo apresentar alternativas aos sistemas de automação existentes atualmente, os quais baseiamse geralmente em dispositivos mestre/escravo e em comunicações do tipo ponto a ponto. Dessa forma, a arquitetura desenvolvida, apropriada para sistemas embarcados, visa facilitar a criação e dar suporte para sistemas de automação baseados em objetos distribuídos.

Esta dissertação descreve uma arquitetura de suporte para a criação de sistemas de automação baseados em objetos distribuídos e no barramento CAN. Consiste basicamente da utilização de orientação a objetos para modelagem dos sistemas bem como sua implementação na forma de objetos autônomos. Os objetos são então distribuídos em uma rede de placas microcontroladas, as quais são utilizadas para o controle da planta, e PC's, os quais são utilizados para supervisão e monitoração. O suporte em tempo de execução para os objetos é dado por um sistema operacional que permite a sua implementação na forma de processos concorrentes, o qual, no caso das placas microcontroladas, é um sistema operacional do tipo embarcado. A comunica ção entre os objetos é realizada através de um protocolo publisher/subscriber desenvolvido para o barramento CAN que é suportado por uma biblioteca e elementos de comunicação especí cos. Este trabalho tem como objetivo apresentar alternativas aos sistemas de automação existentes atualmente, os quais baseiamse geralmente em dispositivos mestre/escravo e em comunicações do tipo ponto a ponto. Dessa forma, a arquitetura desenvolvida, apropriada para sistemas embarcados, visa facilitar a criação e dar suporte para sistemas de automação baseados em objetos distribuídos.

Nos últimos anos a indústria automotiva vem passando por problemas causados pela complexidade dos equipamentos eletrônicos existentes nos veículos e pela falta de pa- dronização. Praticamente não existem componentes que sejam 100% compatíveis entre veículos de fabricantes diferentes. Para resolver este problema foi criado o consórcio AUTOSAR, que especifica uma plataforma padrão para o software usado nos componentes eletrônicos dos veículos. Este trabalho apresenta o padrão AUTOSAR, implementa o protocolo FTT-CAN (Fle- xible Time-Trigger Controler Area Network) como um barramento de comunicação se- guindo a especificação AUTOSAR e propõe a utilização deste barramento como meio de comunicação entre as ECUs de um sistema automotivo. Esta implementação resultará em maior flexibilidade, segurança e determinismo temporal para a comunicação entre os componentes deste sistema. A utilização do FTT-CAN permitirá a inserção de novos mó- dulos e novas mensagens na rede sem a necessidade de redefinição manual e offline da tabela de escalonamento, o que permitirá o desenvolvimento de aplicações plug-and-play em sistemas automotivos. A dissertação apresenta uma nova abordagem para hot-plug de novos nós na rede FTT- CAN, o estudo de caso e análise do desempenho deste sistema implementado em relação a suas características de tempo real.

Eingebettete Systeme haben eine starke Präsenz in unseren alltäglichen Leben bekommen, in vielen Bereichen sind sie allgegenwartig geworden. Dieses ist eine Herausforderung für die Forschung im Bereich solcher Systeme. Ständig müssen neue adäquate Lösungen gefunden werden. Durch die zunehmenden Anforderungen nimmt die Leistung und Flexibilität bei eingebetteten Systemen ständig zu. Zum Beispiel, eine einzelne Architektur muss in der Lage sein, in bestimmten Fällen, mehrere Applikationen mit verschiedenen Anforderungen zu unterstützen, die asynchron und dynamisch ablaufen können (dynamische Umgebungen). Rekon gurierbare Rechensysteme scheinen ein potentielles Paradigma für diese Szenarien zu sein, weil sie Flexibilität und hohe Rechenleistung für moderne eingebettete Systeme liefern können. Von besonderem Interesse sind jene Architekturen, wo ein Mikroprozessor mit rekon gurierbarer Hardware fest verbunden ist (hybride Plattform). Eine solche hybride Plattform nennt man rekon- gurierbares System-on-Chip (RSoC). Jedoch nimmt die Komplexität in solchen Systemen ständig zu. Deshalb ist die Anwendung eines Betriebssystems (OSs) wesentlich, um eine notwendige Abstraktion von den vorhandenen Ressourcen in rekon gurierbaren Rechensystemen zu ermöglichen. Weiterhin, ist durch die gemeinsame Nutzung von Ressourcen einer solchen Architektur und deren Verwaltung in Bezug auf die Rekon- guration, der Einsatz eines OS zwingend notwendig. Dennoch sind die Ressourcen in eingebetteten Systemen begrenzt. Deshalb muss beim Entwurf eines OS für ein solches System sorgfältig vorgegangen werden, da das OS an sich schon Ressourcen verbraucht. Zusammen mit den Applikationen kann das OS auch von den RSoC Architekturen profitieren dadurch, dass das OS sich selbst auf der hybriden Plattform rekon gurieren kann. Somit kann das OS dieübrigen Ressourcen nutzen, die nicht gegenwärtig von der Applikation benutzt werden. In diesen Rahmen präsentiert die vorliegende Arbeit den Entwurf von geeigneten Methodologien, Strategien, Hardware und Entwurfsunterstützungen für eine geeignete Verwaltung von dynamischen Rekon gurierungsaktivit äten eines Echtzeitbetriebssystems (RTOSs), das auf einer RSoC basierten Plattform läuft. Die Intention dabei ist es die Selbst-Rekon guration der RTOS Dienste auf einer hybriden Plattform zu ermöglichen, wodurch die vorhandenen Ressourcen der Plattform e ektiv ausgenutzt werden können. / Sistemas embarcados estão cada vez mais presentes em nossas vidas e estão se tornando onipresentes. Este fato tem demandado grandes esforços em pesquisa para criação de propostas e soluções para os desafios gerados no desenvolvimento destes sistemas. Por exemplo, uma arquitetura moderna de sistemas embarcados requer alto poder de computação e também grande exibilidade, e a demanda por estes requisitos tem crescido constantemente. Uma única arquitetura deve executar, em certos casos, diferentes aplicações com diferentes requisitos e com inicio de execução indeterminado, caracterizando desta maneira um ambiente dinâmico. A computação reconfigurável aparece como um paradigma promissor para estes casos pois consegue prover alto poder de computação juntamente com exibilidade requeridas pelos sistemas embarcados modernos. Especialmente interessantes são arquiteturas baseadas em System-on-Chip reconfiguráveis (RSoC), nas quais um microprocessador está fortemente conectado a um hardware reconfigurável (plataforma híbrida). Porém a complexidade no desenvolvimento destes tipos de sistemas cresce, tornando o uso de um sistema operacional (SO) indispensável. Entretanto, uma plataforma de execução de um sistema embarcado sofre pela escassez de recursos. Este fato exige um cuidado especial no desenvolvimento de um SO uma vez que este também usa os recursos desta plataforma. Juntamente com as tarefas da aplicação, o SO também pode tirar proveito de uma plataforma baseada em RSoC onde este é capaz de se auto reconfigurar sobre esta plataforma híbrida. Deste modo, o SO pode usar os recursos computacionais, correntemente não requeridos pelas aplicações, para a sua execução. Dentro deste contexto, este trabalho apresenta o design de metodologias, estratégias e suporte em hardware e software para o gerenciamento apropriado das atividades de reconfigurações dinâmicas de um sistema operacional de tempo-real (RTOS), que é executado em uma plataforma baseada em RSoC. A intenção com isto é a de proporcionar ao RTOS meios com os quais este é capaz de se auto reconfigurar nesta arquitetura híbrida com a intenção de atingir um uso mais eficiente dos recursos computacionais desta plataforma de execução. / Embedded systems are massively present in our lives and they are becoming omnipresent. This has demanded strong e orts in research for providing new solutions for the challenges faced in the design of such systems. For instance, the requirements of high computational performance and exibility of the contemporary embedded systems are continuously increasing. A single architecture must be able to support, in certain cases, di erent kind of applications with di erent requirements which can start asynchronously and dynamically (changing environments). Recon gurable computing seems to be a potential paradigm for these scenarios as it can provide exibility and high computational performance for modern embedded systems. Of especial interest are those architectures where a microprocessor is tightly connected with a recon gurable hardware (hybrid platform), constituting a so called recon gurable System-on-Chip (RSoC). However, the complexity in designing such systems rises. Therefore, the usage of an Operating System (OS) is essential to provide the necessary abstraction of the computational resources in recon gurable computing. Moreover, due to the intrinsic overhead caused by the recon guration activities and the potential sharing of computational resources the necessity for support provided by an OS is unquestionable. Nevertheless, embedded system platforms lack in computational resources. This fact requires a careful design of an OS for such a system, since it also consumes its resources. Along with the application tasks, the OS can pro t from a RSoC based architecture by recon guring itself over this hybrid platform. Thereby, the OS can make use of the remaining resources that are not currently required by the application for its execution. Within this context, this work presents the design of proper methodologies, strategies, hardware and design support for a proper management of dynamic recon guration activities of a Real-Time Operating System (RTOS) running on a RSoC based platform. The intention thereby, is to promote the self-recon guration of the RTOS services on this hybrid platform, so that the computational resources of this execution platform are used in an e cient way.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-20T14:23:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 190529.pdf: 1898705 bytes, checksum: d04ae3c1687951bb05caef6def6d7071 (MD5)

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós -Graduação em Computação. / Made available in DSpace on 2012-10-18T10:17:25Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T20:29:59Z : No. of bitstreams: 1 181859.pdf: 5954201 bytes, checksum: e36ecb2a1322842d42695b5f9b076320 (MD5) / Nesta dissertação é desenvolvido um modelo computacional do multicomputador CRUX, que foi utilizado para simulação e avaliação de seu desempenho em relação à execução de aplicações de tempo-real, representadas por atividades hard e multimídia soft. Foram simulados diversos algoritmos de escalonamento de tempo-real consagrados na literatura.

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Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Educação, Programa de Pós-Graduação em Educação, 2017. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2017-04-19T16:34:49Z No. of bitstreams: 1 2017_WesleyPereiradaSilva.pdf: 5618945 bytes, checksum: a3406cea0ecd4d9ed8e6339f6a6777a5 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2017-04-24T11:11:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_WesleyPereiradaSilva.pdf: 5618945 bytes, checksum: a3406cea0ecd4d9ed8e6339f6a6777a5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-24T11:11:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_WesleyPereiradaSilva.pdf: 5618945 bytes, checksum: a3406cea0ecd4d9ed8e6339f6a6777a5 (MD5) / A escola atual vive em uma perspectiva inclusiva, tendo que se adequar às necessidades de todos os alunos, sejam eles pessoas com deficiência ou não. As necessidades de cada um de nós vão além das necessidades básicas, precisamos também de diversão, lazer e uma oferta de ensino diferente da oferecida tradicionalmente. A pessoa com deficiência visual necessita de alternativas para o processo de ensino-aprendizagem e o jogo é uma excelente opção. Dentro da infinidade de tipos de jogos que encontramos, o jogo digital é o que mais ascendeu nos últimos anos, principalmente, entre os jovens. Hoje, vários jogos digitais foram adaptados e novos jogos digitais foram criados para que a pessoa com deficiência visual possa utilizar essa ferramenta lúdica. O jogo digital adaptado para a pessoa com deficiência visual pode proporcionar o aprimoramento de algumas habilidades individuais. Esta pesquisa consiste no estudo da interação entre o aluno e os jogos digitais adaptados presentes no sistema Dosvox e no programa Jogavox. As habilidades cognitivas como a memória de trabalho, a atenção e a tomada de decisão são exploradas como objetivos do estudo, bem como as dificuldades de utilização do jogo digital pela pessoa com deficiência visual. Os instrumentos de pesquisa utilizados foram a entrevista semiestruturada, o diário de bordo e as gravações da tela do computador e dos rostos dos participantes da pesquisa com o software Camtasia Studio. As informações coletadas foram agrupadas e organizadas em categorias. Foi criada uma taxonomia dos jogos digitais adaptados utilizados na pesquisa. Como resultados, identificaram-se as dificuldades de utilização dos jogos digitais adaptados e a relação desse tipo de jogo com a memória de trabalho, com a atenção e a tomada de decisão da pessoa com deficiência visual. / Actually, the school lives in an inclusive perspective, where it has to adapt the needs of all students, whether they are people with disabilities or not. The needs of each of us go beyond basic needs, we also need fun, recreation and a different education offer from the traditionally. The visually impaired person needs alternatives to the teaching-learning process and the game is an excellent alternative. Within the infinity of types of games that we find, the digital game is the one that more ascended in the last years, mainly among the young people. Today several digital games have been adapted and new digital games have been created so that the visually impaired person can use this playful tool. The digital game adapted for the visually impaired person can provide the enhancement of some existing abilities in the individual. The research consists of the study of the interaction between the student and the adapted digital games present in the Dosvox system and in the Jogavox program. Cognitive skills such as working memory, attention and decision making will be explored as goals of the study as well as difficulties in using the digital game by the visually impaired person. As research tools we used the semi-structured interview, the logbook and recordings of the computer screen and the faces of the research participants with the Camtasia Studio software. The information collected was grouped and organized into categories. A taxonomy of the adapted digital games used in the research was created. As results we identified the difficulties of using adapted digital games and the relation of this type of game to the working memory, attention and decision making of the visually impaired person.