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Limitações de ordem física têm imposto limites máximos no aumento de desempenho de computadores baseados na arquitetura de Von Neumann. Sistemas computacionais para processamento paralelo representam a alternativa mais promissora para superar esses limites. O nível de paralelismo dos problemas pode resultar em urna subutilização das máquinas paralelas, particularmente em sistemas monousuários utilizadas para a solução de problemas com baixo nível de paralelismo. Isso contribui para tomar os sistemas paralelos mais onerosos. Uma nova arquitetura, baseada em um banco de transputers, é sugerida neste trabalho, introduzindo recursos para processamento paralelo para os usuários de um sistema distribuído baseado em uma rede local de computadores. Neste trabalho são discutidos os pontos relevantes do desenvolvimento do sistema. No projeto do servidor de processamento paralelo foram levados em consideração diversos aspectos relacionados com utilização facilitada e custo reduzido. A flexibilidade de operação também foi considerada. Os resultados obtidos dos testes efetuados mostraram que os principais objetivos foram atingidos. Duas linhas para a continuidade da pesquisa são propostas: Melhoramentos no sistema para incorporação de novas características e revisão da especificação inicial. Também são propostos diversos temas para novos trabalhos relacionados com o servidor.Physical constraints have imposed performance bounds on Von Neumman\'s architecture. Parallel computers are at present the best solution to overcome this limitation. The cost/benefit relation in single-user parallel systems depends on the parallelism of the problem. Little parallelism implies poor cost/benefit relation. This contributes to make highly parallel systems more expensive. A new architecture based on a Tranputer bank, named in this thesis a parallel computing server\", is suggested to provide parallel processing power to the user community of a LAN-based computing system. The design of the parallel computing server took into account several aspects concerning the cost/benefit relation and ways to use the system more effectively. Flexibility was another key point. This work discusses all major design and implementation aspects, aiming at recording the required knowledge for further work on the server proposed. The results experimented in a prototype of the parallel computing server show that the main goals were reached, with parallel processing power being available at an effective cost/benefit relation. Two main lines for further investigation are proposed: Improvements to the prototype of the parallel computing server in order to test additional characteristics and revision of the initial specification. Furthermore, several project themes concerning the system proposed are also suggeste

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Limitações de ordem física têm imposto limites máximos no aumento de desempenho de computadores baseados na arquitetura de Von Neumann. Sistemas computacionais para processamento paralelo representam a alternativa mais promissora para superar esses limites. O nível de paralelismo dos problemas pode resultar em urna subutilização das máquinas paralelas, particularmente em sistemas monousuários utilizadas para a solução de problemas com baixo nível de paralelismo. Isso contribui para tomar os sistemas paralelos mais onerosos. Uma nova arquitetura, baseada em um banco de transputers, é sugerida neste trabalho, introduzindo recursos para processamento paralelo para os usuários de um sistema distribuído baseado em uma rede local de computadores. Neste trabalho são discutidos os pontos relevantes do desenvolvimento do sistema. No projeto do servidor de processamento paralelo foram levados em consideração diversos aspectos relacionados com utilização facilitada e custo reduzido. A flexibilidade de operação também foi considerada. Os resultados obtidos dos testes efetuados mostraram que os principais objetivos foram atingidos. Duas linhas para a continuidade da pesquisa são propostas: Melhoramentos no sistema para incorporação de novas características e revisão da especificação inicial. Também são propostos diversos temas para novos trabalhos relacionados com o servidor.Physical constraints have imposed performance bounds on Von Neumman\'s architecture. Parallel computers are at present the best solution to overcome this limitation. The cost/benefit relation in single-user parallel systems depends on the parallelism of the problem. Little parallelism implies poor cost/benefit relation. This contributes to make highly parallel systems more expensive. A new architecture based on a Tranputer bank, named in this thesis a parallel computing server\", is suggested to provide parallel processing power to the user community of a LAN-based computing system. The design of the parallel computing server took into account several aspects concerning the cost/benefit relation and ways to use the system more effectively. Flexibility was another key point. This work discusses all major design and implementation aspects, aiming at recording the required knowledge for further work on the server proposed. The results experimented in a prototype of the parallel computing server show that the main goals were reached, with parallel processing power being available at an effective cost/benefit relation. Two main lines for further investigation are proposed: Improvements to the prototype of the parallel computing server in order to test additional characteristics and revision of the initial specification. Furthermore, several project themes concerning the system proposed are also suggeste

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A qualidade do suprimento de energia elétrica, suprida pelas companhias distribuidoras, não é perfeitamente adequada para a alimentação de sistemas computacionais. Interrupções no processamento podem ser provocadas por essa falta de compatibilidade. A gravidade dessas interrupções depende da natureza do processamento, e podem resultar na perda de dados importantes, no tempo de restabelecimento do sistema, além de perdas financeiras. Neste trabalho é apresentado um sistema automático de testes desenvolvido para estudar o efeito dos distúrbios da rede elétrica sobre a operação de computadores. Esse estudo permite a adoção de medidas custo-efetivas para a solução do problema. Isto é de grande importância em sistemas de baixo custo que devem operar com alta confiabilidade em ambientes desfavoráveis, como é o caso dos microcomputadores utilizados em sistemas para controle industrial. Os resultados obtidos mostraram que o sistema desenvolvido é bastante adequado para a finalidade proposta. Adicionalmente, constatou-se que os distúrbios caracterizados por uma falta de energia são os maiores causadores de paradas no processamentoThe quality of energy supplied by public electric networks is not totally adequate to computer systems. Processing stops can be caused by this lack of compatibility. The gravity of these stops depends on the processing and the consequences can be loss of data, time to recover the system and financial loss. An automatic test system, developed to study the effect of electric supply disturbances on computer performance, is presented in this paper. This study will allow the adoption of cost-effective solutions for the problem. This is of great importance for low cost systems, like microcomputers, which should operate with high reliability in hostile environments, such as industrial control. Results indicate that the test system can be effectively used for its designed purpose. In addition, disturbances caused by lack of energy were found to be more troublesome than those caused by energy surge

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A qualidade do suprimento de energia elétrica, suprida pelas companhias distribuidoras, não é perfeitamente adequada para a alimentação de sistemas computacionais. Interrupções no processamento podem ser provocadas por essa falta de compatibilidade. A gravidade dessas interrupções depende da natureza do processamento, e podem resultar na perda de dados importantes, no tempo de restabelecimento do sistema, além de perdas financeiras. Neste trabalho é apresentado um sistema automático de testes desenvolvido para estudar o efeito dos distúrbios da rede elétrica sobre a operação de computadores. Esse estudo permite a adoção de medidas custo-efetivas para a solução do problema. Isto é de grande importância em sistemas de baixo custo que devem operar com alta confiabilidade em ambientes desfavoráveis, como é o caso dos microcomputadores utilizados em sistemas para controle industrial. Os resultados obtidos mostraram que o sistema desenvolvido é bastante adequado para a finalidade proposta. Adicionalmente, constatou-se que os distúrbios caracterizados por uma falta de energia são os maiores causadores de paradas no processamentoThe quality of energy supplied by public electric networks is not totally adequate to computer systems. Processing stops can be caused by this lack of compatibility. The gravity of these stops depends on the processing and the consequences can be loss of data, time to recover the system and financial loss. An automatic test system, developed to study the effect of electric supply disturbances on computer performance, is presented in this paper. This study will allow the adoption of cost-effective solutions for the problem. This is of great importance for low cost systems, like microcomputers, which should operate with high reliability in hostile environments, such as industrial control. Results indicate that the test system can be effectively used for its designed purpose. In addition, disturbances caused by lack of energy were found to be more troublesome than those caused by energy surge

Incorporating certification in feature modelling of an unmanned aerial vehicle product line

Safety critical systems (e.g., an avionics control system for safe flight) are often required to achieve certification under pre-established standards (e.g., DO-178B for software considerations in airborne systems and equipment certification). We have been working with our industrial partner for the last three years to develop product line assets for their avionics software product line (SPL) and, recently, we encountered two major challenges regarding certification. Firstly, an individual product must be certified, but each may require a different certification level: there might be variations in the certification requirements according to specific system usage contexts. Secondly, certification involves not only product but also process, as standards such as DO-178B also assess the quality of the development process. In this paper, we propose to include a certification view during feature modelling to provide a better understanding of the relationships between features and a certification level required for each product. The experience of introducing certification into the design model of an Unmanned Aerial Vehicle (UAV) SPL is presented to illustrate some key ideas. We also describe the lessons we have learned from this experience

Adapting a software product line engineering process for certifying safety critical embedded systems

Software Product Line Engineering (SPLE) is a software development paradigm that aims at reducing the development effort and shorting time-to-market through systematic software reuse. While this paradigm has been successfully applied for the development of embedded systems in various domains, new challenges have emerged from the development of safety critical systems that require certification against a specific standard. Existing SPLE approaches do not explicitly consider the various certification standards or levels that products should satisfy. In this paper, we focus on several practical issues involved in the SPLE process, establishing an infrastructure of a product line engineering for certified products. A metamodel is proposed to capture the entities involved in SPL certification and the relationships among them. ProLiCES, which is a model-driven process for the development of SPLs, was modified to serve as an example of our approach, in the context of the UAV (Unmanned Aerial Vehicle) domain