Made available in DSpace on 2016-06-02T19:06:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5452.pdf: 2351043 bytes, checksum: 0d55a4fbf3ab7f02e097b7df0101db3c (MD5) Previous issue date: 2011-12-13 / Financiadora de Estudos e Projetos / Embedded systems (ES) has become more important to everyday life due to technology advance and increasing application field. Engineers start ES development using tools like Matlab/Simulink. Usually, Simulink models are low level abstraction models following an ad-hoc design, which difficult the model comprehension. Hence, new trends start to apply software engineering to support ES design. Goal: This work was developed in a research group that is defining a development process to support ES development from initial phases to Simulink models implementation. Particularly, this works goal is to explore UML Statchart technique to depict Simulink models in a high level abstraction view, and become the group s desired component part of the process. Method: The investigation process was conducted in three actions exploring UML Statchart based in the Research Action methodology: (i) a reengineering activity starting from Simulink model; (ii) a forward engineering starting from a requirement document; and (iii) a survey investigating the use of UML Statechart by ES developers. Outcomes: The first and second action showed that UML Statechart is an appropriated technique to depict the application behavior, contributing to implement Simulink models. It also organizes Simulink models and facilitates the system comprehension as a whole. Conclusion: Due to the conducted actions outcomes, UML Statechart can be considered as a candidate to compose one of the artifacts to be implemented during the process that is being defined by the research group. However, this work conducted investigations are limited to two system applications, needing to accomplish more complement studies, we can say that Simulink models implemented with support of UML Statechart, are better structured and more comprehensive. This features an increasing quality in ES design. / Os sistemas embarcados (SE) têm se tornado cada vez mais presentes na vida das pessoas em decorrência dos avanços tecnológicos e do aumento na diversidade em suas áreas de aplicação. Em geral, os desenvolvedores desse tipo de sistema iniciam o desenvolvimento com o uso de ferramentas do tipo Matlab/Simulink, elaborando modelos em um nível baixo de abstração, que são construídos de forma desorganizada, o que dificulta o entendimento da aplicação. Em decorrência disso, observam-se iniciativas de uso da engenharia de software nesse tipo de sistema. Objetivo: O grupo de pesquisa no qual este trabalho foi desenvolvido está definindo um processo para o desenvolvimento de SEs que dê suporte das fases iniciais até a construção dos modelos Simulink. Em particular, este trabalho tem o objetivo de explorar o uso da UML Statechart para retratar o modelo Simulink em um nível mais alto de abstração, tornando-se então um dos componentes do processo almejado pelo grupo. Método: Para fazer essa investigação, utilizou-se a metodologia Pesquisa-Ação e três ações foram conduzidas, explorando-se a UML Statechart em: (i) uma atividade de reengenharia, partindo do Simulink e reestruturando-o; (ii) em uma atividade de engenharia avante, partindo de um documento de requisitos; e (iii) em um survey, caracterizando o uso da UMS Statechart por desenvolvedores de SEs. Resultados: Nas duas primeiras ações, a UML Statechart se mostrou apropriada para representar o comportamento da aplicação, de forma a contribuir na construção do modelo Simulink, facilitando a compreensão do sistema como um todo e permitindo a elaboração de um Simulink mais organizado. Conclusões: Os resultados obtidos nas ações permitem considerar que a UML Statechart é uma forte candidata para compor um dos artefatos a serem construídos durante o processo que está sendo definido pelo grupo de pesquisa. Embora as investigações conduzidas neste trabalho estejam limitadas a duas aplicações, requerendo que outros estudos sejam realizados, pode-se dizer que os modelos Simulink construídos com o apoio do modelo UML Statechart são mais estruturados e mais compreensíveis. Isso caracteriza uma melhora de qualidade no desenvolvimento de SEs.

Submitted by Aelson Maciera (aelsoncm@terra.com.br) on 2017-08-03T19:57:54Z No. of bitstreams: 1 DissBC.pdf: 2204728 bytes, checksum: d6f6478009c1aa1b7990a8bbfc71eaa8 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-08-08T19:03:08Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissBC.pdf: 2204728 bytes, checksum: d6f6478009c1aa1b7990a8bbfc71eaa8 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-08-08T19:03:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissBC.pdf: 2204728 bytes, checksum: d6f6478009c1aa1b7990a8bbfc71eaa8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-08T19:08:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissBC.pdf: 2204728 bytes, checksum: d6f6478009c1aa1b7990a8bbfc71eaa8 (MD5) Previous issue date: 2016-03-08 / Não recebi financiamento / Context: Operating in different contexts and segments, embedded systems (ESs) are increasingly present in everyday society. The ESs usually operate invisibly to the user but, even so, possible software failures cease to pose risks, causing serious material and financial damage. Taking into consideration the safety of users of ESs, government entities and institutions around the world have studied and created standards development and SEs test to ensure systems that are more robust and free from defects that may cause faults that may endanger the user. However, standards are usually applied at the level of code, which increases substantially the resources to be used if there are defects in the SE. Objective: To present the UL/ME Strategy that addresses the shortcomings described in SEs certification standard, UL 1998 level modeling, more specifically, in the model of Statechart states. The purpose is to anticipate the identification of defects, to generate code that has more chance to meet the standard requirements, preventing rework and therefore improving quality. Methodology: The study was conducted in three stages: first stage identified the defects treated by the standard UL 1998, tabulating these defects, and then, link them to the SEs components. In the second stage were designed generic models for each component and also the ESs models that represents the tests required by the standard for each components, and in the third step, it was created two proposed for use UL/ME Strategy, one for ESs already implemented and other for ESs in development. These proposals were used for evaluation of the strategy using two real ESs, one already implemented and other in development. Results: According to the requirements of UL 1998 standard, the use of Strategy UL/ME helped to correct the defects of the first ES and evaluated the development of the second ES. Conclusion: the use of Strategy UL/ME assisted in the correction of an SE already implemented and modeling of an ES in development. / Contexto: Operando em diferentes contextos e segmentos, os sistemas embarcados (SEs) estão cada vez mais presentes no cotidiano da sociedade. Os SEs geralmente operam de forma invisível ao usuário mas, nem por isso, possíveis falhas de software deixam de oferecer riscos, ocasionando sérios danos materiais e financeiros. Levando em consideração a segurança dos usuários de SEs, entidades governamentais e instituições pelo mundo têm estudado e criado normas de desenvolvimento e de teste de SEs que garantam sistemas mais robustos e livres de defeitos que possam gerar falhas que ponham em risco o usuário. Contudo, as normas são habitualmente aplicadas no nível de código, o que aumenta, substancialmente, os recursos a serem empregados caso haja defeitos no SE. Objetivo: Apresentar a estratégia UL/ME que trata os defeitos descritos na norma de certificação de SEs, a UL 1998, no nível de modelagem, mais especificamente, no modelo de estados Statechart. O propósito é antecipar a identificação dos defeitos, de forma a gerar código com mais chance de atender aos requisitos da norma, evitando retrabalho e, consequentemente, melhorando a qualidade. Método: O trabalho foi realizado em três etapas: na primeira identificaram-se os defeitos tratados pela norma UL 1998, tabulando esses defeitos de forma a associá-los aos componentes de SEs; na segunda etapa foram desenhados modelos genéricos para cada componente e também os modelos de componentes de SEs que representam os testes requeridos pela norma e na terceira etapa, criaram-se duas proposta para utilização da Estratégia UL/ME, uma para SEs já implementados e outra para SEs em desenvolvimento. Essas propostas serviram para avaliação da estratégia utilizando dois SEs reais, um já implementado e outro em desenvolvimento. Resultados: De acordo com os requisitos da norma UL 1998, o uso da Estratégia UL/ME auxiliou a correção dos defeitos do primeiro SE avaliado o desenvolvimento do segundo SE. Conclusão: o uso da Estratégia UL/ME auxiliou na correção de um SE já implementado e na modelagem de um SE em desenvolvimento.