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Le langage algorithmique Algol définitivement codifié en 1960 , a été l'objet, dès l'année 1961, de nombreuses tentatives d'analyse syntaxique ayant pour but sa traduction (ou compilation) dans des langages directement interprétables par les calculateurs arithmétiques modernes. L'Université de Grenoble, en particuliers, réunit au mois d'octobre 1961, sous la présidence de M. Kuntzmann, Directeur de l'Institut de Mathématiques Appliquées de Grenoble, un groupe de chercheurs destinés à réaliser la compilation d'Algol60 sur les machines les courantes en France.<br />Le groupe Algol s'est réuni régulièrement jusqu'au mois de janvier 1962, date à laquelle il se scinda en trois sous-groupes orientés chacun sur une machine déterminée.<br />Le travail que nous présentons ici a été élaboré à l'intérieur de celui de ces sous-groupes orienté sur les machines I.B.M. 7090/94 puis 7040/44/

Thèse diffusée initialement dans le cadre d'un projet pilote des Presses de l'Université de Montréal/Centre d'édition numérique UdeM (1997-2008) avec l'autorisation de l'auteur.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Grâce aux progrès réalisés dans le domaine des semi-conducteurs, les plateformes matérielles embarquées sont capables de satisfaire les contraintes de performances d'applications de plus en plus complexes. Cette augmentation conduit à une explosion des coûts de conception, ce qui pousse les concepteurs de ces plateformes à utiliser des outils travaillant à des niveaux d’abstraction plus élevés. Aujourd’hui, les outils de synthèse de haut niveau opèrent sur des descriptions C/C++ pour en générer des accélérateurs matériels spécialisés. Ces outils offrent des gains en productivité significatifs par rapport à la génération précédente, qui opérait sur des descriptions structurelles de l’architecture en VHDL ou Verilog. Ces descriptions algorithmiques doivent être retravaillées pour que les outils puissent générer des circuits performants. Pour faciliter cette tâche, une solution consiste à mettre en œuvre une boite à outils pour des transformations source-à-source orientées synthèse de haut niveau. En particulier, cette thèse s’intéresse aux transformations de boucles, avec pour objectif d’améliorer les performances en exposant des boucles parallèles et en améliorant la localité des accès mémoire. En nous appuyant sur une représentation des boucles dans le modèle polyédrique, nous proposons une approche qui améliore l’applicabilité du pipeline de nids de boucles en vérifiant sa légalité de manière plus précise que les approches existantes. De plus, lorsque la vérification échoue, nous proposons une technique de correction qui insère statiquement des états d’attente pour assurer la légalité du pipeline. Enfin, ce pipeline est mis en œuvre en utilisant une technique de génération de code qui met les nids de boucles à plat. Ces contributions ont été implémentées dans l’infrastructure de compilation source-à-source Gecos, avant d’être appliquées à un ensemble de benchmarks représentatifs des noyaux de calculs cibles de la synthèse de haut niveau. Les résultats montrent un gain en performances significatif, avec un surcoût en surface modéré. / Due to the advances in semiconductor technologies, embedded hardware is capable of satisfying the performance constraints of increasingly complex applications. This leads to a design cost explosion, thus pushing the hardware designers to use tools working with higher levels of abstractions. High-Level Synthesis tools generate custom hardware accelerators out of C/C++ specifications. They offer significant productivity gains compared to the previous generation of tools that worked at the level of hardware description languages, such as VHDL or Verilog. These higher level specifications have to be reworked in order for the High-Level Synthesis tools to generate efficient hardware accelerators. To ease this task, one solution is to provide a source-to-source transformation toolbox targeting High-Level Synthesis. Specifically, this thesis explores loop transformations in order to improve performance by exposing parallel loops and improving the locality of memory accesses. Using polyhedral representation of loop nests, we propose an approach to improve the applicability of nested loop pipelining by verifying its legality in a more precise way than existing approaches. Moreover, we propose a correction mechanism that statically inserts wait states for enforcing the pipeline legality for cases when the verification fails. The resulting pipeline is implemented using a code generation technique that flattens the loop nests. These contributions have been implemented within the GeCoS source-to-source compilation infrastructure, and applied to a set of benchmarks targeted towards High-Level Synthesis. Results show significant performance improvement at the price of a moderate area overhead.

<div>To leverage modern hardware platforms to their fullest, more and more database systems embrace compilation of query plans to native code. In the research community, there is an ongoing debate about the best way to architect such query compilers. This is perceived to be a difficult task, requiring techniques fundamentally different from traditional interpreted query execution. In this dissertation, we contribute to this discussion by drawing attention to an old but underappreciated idea known as Futamura projections, which fundamentally link interpreters and compilers. Guided by this idea, we demonstrate that efficient query compilation can actually be very simple, using techniques that are no more difficult than writing a query interpreter in a high-level language. We first develop LB2: a high-level query compiler implemented in this style that is competitive with the best compiled query engines both in sequential and parallel execution on the standard TPC-H benchmark. </div><div><br></div><div>Query engines process a variety of data types and structures including text, spatial, graphs, etc. Several spatial and graph engines are implemented as extensions to relational query engines to leverage optimized memory, storage, and evaluation. Still, the performance of these extensions is often stymied by the interpretive nature of the underlying data management, generic data structures, and the need to execute domain-specific external libraries. On that basis, compiling spatial and graph queries to native code is a desirable avenue to mitigate existing limitations and improve performance. To support compiling spatial queries, we extend the LB2 main-memory query compiler with spatial predicates, indexing structures, and spatial operators. To support compiling graph queries, we extend LB2 with graph data structures and operators. The spatial extension matches the performance of hand-written code and outperforms relational query engines and map-reduce extensions. Similarly, the graph extension matches, and sometimes outperforms, low-level graph engines.</div>

Dados confiáveis de composição de alimentos são de fundamental importância em diversas áreas do conhecimento. A Rede Brasileira de Dados de Composição de Alimentos (BRASILFOODS) centraliza informações nacionais sobre composição de alimentos, com o apoio da Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO) e International Network of Food Data Systems (INFOODS), e tem como principal objetivo implementar a Tabela Brasileira de Composição de Alimentos (TBCA-USP). Para aprimorar ferramentas para inserção de dados na TBCA-USP o Formulário para Compilação de Dados de Composição de Alimentos e respectivo manual foram atualizados buscando adequação aos padrões internacionais e visando o intercâmbio de informações com outros bancos de dados. Também foi criado um Banco de Dados Eletrônico de Referências Bibliográficas em Composição de Alimentos Brasileiros (BDRB) com 1270 artigos, cujas informações foram arquivadas no software Microsoft Office Access®. Estas ferramentas foram utilizadas na compilação de dados de composição centesimal, visando testar sua adequação e aplicabilidade. Para inclusão de dados na TBCA-USP, foram selecionados apenas artigos com informações detalhadas, com descrição e referência das metodologias utilizadas e informações completas dos valores analíticos, desde que obtidos pela aplicação de métodos analíticos validados e amplamente utilizados pela comunidade científica. Dos 100 artigos compilados, 12 foram descartados e outros 9 tiveram parte de seus dados não aproveitados.Os principais problemas encontrados durante a compilação foram: uso de métodos inadequados para determinação de fibra alimentar; falta de informações como umidade, cinzas ou lipídios; descrição inadequada da metodologia empregada; dados de alimentos experimentais ou para ração animal; e/ou inconsistência nos resultados apresentados. O BDRB criado é uma ferramenta que proporciona adequado arquivamento e utilização dos artigos com dados de composição de alimentos. Formulário e manual constituem uma ferramenta adequada para compilação de dados nacionais de composição centesimal, carboidratos, ácidos graxos e colesterol e foram traduzidos para o espanhol, tornando-se referência na compilação de dados de alimentos em toda a América Latina. Os dados compilados foram organizados para inclusão no banco de dados da TBCA-USP: 263 dados de composição centesimal, 60 de carboidratos, 75 de ácidos graxos e 33 de colesterol. / Reliable food composition data are primarily important in several areas of knowledge. The Brazilian Network of Food Data Systems (BRASILFOODS) centralizes local information about national food composition, as supported by the Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO) and International Network of Food Data Systems (INFOODS), and its main objective is to implement the Brazilian Food Composition Table (TBCA-USP). In order to improve tools to feed data into TBCA-USP, the Form for Compilation of Food Composition Data and its manual were updated according to the international standards and for interchange of information with other databases. Furthermore, an Electronic Bibliographical Reference Database in Brazilian Food Composition (BDRB) was created, containing 1,270 articles. Its data were stored in Microsoft Office Access® software. These tools were utilized in compiling proximal composition data for testing its suitability and applicability. For data inclusion in the TBCA-USP, only articles with detailed information were selected, including a description of and reference to the methods applied and full details of the analytical values, provided such values were obtained by applying analytical methods validated and widely used by the scientific community. Out of 100 compiled articles, 12 were refused and 9 were partly profited. The main problems identified during the compilation were: inappropriate methods for dietary fiber determination, lack of information, such as moisture, ash and lipids, inadequate methodology description, experimental food or animal feed data, and/or inconsistencies in results presented. The BDRB created is a tool that provides appropriate archiving and use of articles that comprise food composition data. The form and the manual are appropriate tools to compile national food data of proximal composition, carbohydrates, fatty acids and cholesterol and they were translated into Spanish, became reference to food data compilation throughout Latin America. The food data compiled were organized for inclusion in the TBCA-USP database: 263 data of proximal composition, 60 of carbohydrates, 75 of fatty acids and 33 of cholesterol.

Uma das metas da Tabela Brasileira de Composição de Alimentos (TBCA-USP) é a disseminação de dados confiáveis de composição química e, por isso, a base de dados da TBCA-USP vem sendo continuamente atualizada com a inserção de novos alimentos e nutrientes, como os minerais. Embora nos últimos 20 anos tenha ocorrido uma intensificação dos estudos de micronutrientes, há pouca informação sobre o conteúdo de minerais nas tabelas de composição de alimentos, empregando metodologia adequada e, paralelamente, parte das informações existentes está dispersa em publicações. O objetivo deste trabalho consiste na compilação de dados de minerais de alimentos nacionais, visando sua introdução na TBCA-USP. Para a compilação de minerais, foi necessário atualizar o Manual e o Formulário de Compilação de Dados sobre Composição de Alimentos; no manual foram incluídas informações importantes a serem observadas durante a compilação de dados de minerais. Já no formulário, na planilha de avaliação da qualidade dos dados, incluíram-se campos relacionados ao tratamento das amostras e que são necessários ao conhecimento do compilador, uma vez que podem influenciar na quantidade de minerais do alimento, permitindo assim, uma melhor avaliação da confiabilidade da informação. O levantamento de dados foi realizado em periódicos nacionais e internacionais, dissertações, teses e dados internos de laboratório, totalizando 348 publicações com datas entre 1975 e 2011. Desse total, 186 foram descartadas e 162 foram selecionadas para compilação, pois continham informações detalhadas sobre o alimento estudado, com descrição e referência dos métodos analíticos utilizados e informações completas dos resultados analíticos. Das publicações compiladas, 26% foram referentes ao grupo das frutas e derivados; 25% ao grupo das hortaliças, algas, cogumelos, condimentos, espécies e derivados; 12,5% ao grupo de leguminosas, grãos e derivados; 10% ao grupo das carnes e derivados; 6,5% ao grupo dos peixes e frutos do mar; 6% ao grupo das bebidas; 4,5% ao grupo de leite e derivados; 4% ao grupo dos cereais e derivados; 2,5% ao grupo de alimentos manufaturados; 1% ao grupo dos ovos e derivados; 1% ao grupo de alimentos infantis; 0,5% ao grupo dos óleos e derivados e 0,5% ao grupo de produtos açucarados, totalizando 860 alimentos. Os minerais mais presentes nas publicações foram o ferro (76% das publicações), o cálcio (72%) e o zinco (66%). O Manual e o Formulário foram aprimorados visando facilitar a compilação de dados de minerais e o melhor detalhamento das informações disponibilizadas nas publicações. Os dados dos 860 alimentos compilados geraram o banco de dados de minerais da Tabela, e em breve serão disponibilizados na TBCA-USP (www.fcf.usp/tabela). / One of the goals of the Brazilian Food Composition Database - USP (TBCA-USP) is the dissemination of reliable data of chemical composition and, because of this, the TBCA-USP database is continually being updated with the insertion of new foods and nutrients, like minerals. Although in the last 20 years has occurred intensification in the micronutrients studies, there is little information about the content of minerals in food composition tables, employing adequate methodology and, in parallel, part of the existing information is dispersed in publications. The objective of this study is the compilation of mineral data in national foods, aiming your introduction in TBCA-USP. For the mineral compilation, it was necessary to update the manual and the form for compilation of food composition data; in the manual were included important informations to be observed during the compilation. In the case of form, the spreadsheet for analytical quality control were expanded to accommodate informations about the treatment of the samples as because they are necessary to the knowledge of the compiler, since this information can affect the minerals content of the food, resulting in a better avaliation of the confiability of information. The survey of mineral data was done in national and international publications, thesis and internal data of laboratories, resulted in 348 publications with date of publication between 1975 and 2011. Of this total, 186 were discarded and 162 were evaluated for compilation because they had detailed information about the food, with description and reference of the analytical methods used and complete information about the results. Of the compiled publications, 26% were related to fruits and fruit products group; 25% to vegetable and vegetable products; 12,5% to legumes, grains and their products; 10% to meat and meat products; 6,5% to fish and shellfish; 6% to beverages; 4,5% to milk and milk products; 4% to cereals and grain products; 2,5% to manufactured foods; 1% to eggs; 1% to infant foods; 0,5% to oils and fats and 0,5% to sugars and syrups, resulted in 860 foods items. The minerals that appear more times in the publications were iron (76% of the publications), calcium (72%) and zinc (66%). The Manual and the Form have been improved aiming to facilitate the compilation of mineral data and better detail of avaliable information in the publications. The data of 860 compiled foods resulted the mineral database of the TBCA-USP, and ready to soon be available in TBCA-USP (www.fcf.usp/tabela).

A presente pesquisa compreende o estudo e a tradução para o português do prólogo e da retórica do Tesouro de Brunetto Latini. Trata-se de uma compilação escrita em francês, por volta de 1260, que reúne matérias úteis para a política, entendida como arte de governar uma cidade. O Tesouro está dividido em três livros, um sobre teórica, um sobre ética e outro sobre política, o qual inclui uma arte retórica e um manual do podestade. O estudo do prólogo mostrou que a política é o fio condutor deste texto no gênero humilde que, para ensinar, compila excertos de diversas autoridades de maneira ordenada. Por sua vez, a arte retórica, parte da política, segue de perto a matéria do tratado De inventione, de Cícero, e traz também preceitos para a escrita de cartas, preceitos de artes poéticas e exemplos históricos e bíblicos. Por seus preceitos e exemplos, que são tanto retóricos quanto éticos, o Tesouro ensina e faz o elogio da política, ao mesmo tempo que se apresenta como uma memória. / This study encompasses an analysis and a Portuguese translation of the prologue and the rhetoric of Brunetto Latini\'s Tresor. The text is a French compilation written around 1260, and it compiles materials useful to the science of politics, which is defined as the art of ruling a city. The Tresor is divided into three books, one about theorics, one about ethics, and the other about politics, which includes an art of rhetoric and a handbook for the podestà. The analysis of the prologue shows that politics are the guiding principle of the text, which is written in plain (attenuata) style, thus meant for instruction, and compiles and puts in a specific order excerpts taken from various authorities. As for the art of rhetoric, a part of politics, the text closely follows the subject matter of Cicero\'s De intentione, and also has precepts for letter writing, principles of poetry and historical and biblical examples. Through the precepts and examples, which are rhetoric as well as ethic, the Tresor teaches and praises politics, and at the same time operates as a memory.