RepComp - replicated software components for improved performance

Trabalho apresentado no âmbito do Mestrado em Engenharia Informática, como requisito parcial para obtenção do grau de Mestre em Engenharia InformáticaThe current trend of evolution in CPU architectures favours increasing the number of processing cores in lieu of improving the clock speed of an individual core. While improving clock rates automatically benefits any software executing on that processor, the same is not valid for adding new cores. To take advantage of an increased number of cores, software must include explicit support for parallel execution. This work explores a solution based on diverse replication which allows applications to transparently explore parallel processing power: macro-components. Applications typically make use of components with well-defined interfaces that have a number of possible underlying implementations with different characteristic. A macro-component is a component which encloses several of these implementations while offering the same interface as a regular implementation. Inside the macro-component,the implementations are used as replicas, and used to process any incoming operations. Using the best replica for each incoming operation, the macro-component is able to improve global performance. This dissertation provides an initial research on the use of these macro-components,detailing the technical challenges faced and proposing a design for the macro-component support system. Additionally, an implementation and subsequent validation of the proposed system are presented. These examples show that macro-components can achieve improved performance versus simple component implementations

New ASPN high efficiency treatment of ASTM M2 steel

Plasma nitriding treatments are applied to achieve excellent surface properties on steel parts and tools. Active screen plasma nitriding (ASPN) does not have the defects presents in direct nitriding plasma treatments (DCPN). However, ASPN require much longer processing times to develop surface layers as deep as those of DCPN. This work presents the development of a biased ASPN treatment system, to investigate the possibility of achieving greater efficiency. The treatments were performed on ASTM M2 steel samples using the same processing parameters in 4 different configurations: DCPN, ASPN and 2 active screen plasma nitriding with biased specimens voltage: one was called "bright bias", because biased voltage is high enough to develop a plasma glow on the samples, and the other "dark bias", where no plasma glow sheath is seen on the samples. The active screen dark biased treatment presented the best results. These results could be understood by the electromagnetic field generated by the bias source promoting the deposition of nitrogen ions on the surface of the part being treated. Therefore, it was demonstrated that the use of dark bias voltage in the active screen treatment in larger reactors is fundamental to achieve good nitriding results in smaller times

Porting sloth system to FreeRTOS for ARM Multicore

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Eletrónica Industrial e ComputadoresThe microprocessor industry is in the midst of a dramatic transformation. Up until recently, to boost microprocessors’ performance it was solely relied on increasing clock frequency. Nowadays, however, the power consumption requirements, coupled with the growing consumer demand, made the industry shift their focus from singlecore to multicore solutions, which offer an increase in performance, without a proportional increase in power consumption. The embedded systems field is no exception and the trend to use multicore solutions has been rising substantially in the last few years. Managing control flow is one of the core responsibilities of an operating system. Bearing this in mind, operating systems suffer from the existence of a bifid priority space, dictated by the co-existence of synchronous threads, managed by kernel scheduler, and asynchronous interrupt handlers, scheduled by hardware. This induces a well-identified problem, termed rate-monotonic priority inversion. Regarding safety-critical real-time systems, where time and determinism play a critical role, the inherent possibility of delayed execution of real-time threads by hardware interrupts with semantically lower priority can have catastrophic consequences to human life. Within this context, this dissertation presents the extension of a previous ’inhouse’ project, by proposing the implementation of a unified priority space approach (Sloth) in a multicore environment. To accomplish this, it is proposed the offloading of the scheduling decisions and synchronization mechanisms to a Commercial Off-The-Shelf (COTS) hardware interrupt controller (removing the need for a software scheduler) on an ARM Cortex-A9 MPCore platform.A indústria de microprocessores está envolta numa transformação dramática. Até recentemente, para impulsionar a performance, a indústria dependia somente do aumento gradual da frequência de relógio. Atualmente, os requisitos de consumo energético, conjugados com as crescentes exigências do consumidor, levaram a indústria a mudar o seu foco de soluções singlecore para soluções multicore. Estas oferecem um aumento substancial de performance, sem o proporcional aumento de consumo energético, característico das arquiteturas singlecore. Os sistemas embebidos não são excepção e a tendência para a utilização de soluções multicore tem aumentado substancialmente nos últimos anos. Uma das principais responsabilidades de um sistema operativo é a gestão do fluxo de controlo. Neste contexto, os sistemas operativos sofrem da existência de um espaço de prioridades bifurcado, caracterizado pela existência de tarefas, geridas pelo escalonador do kernel (software) e de interrupções, escalonadas por hardware. Introduz-se, assim, um problema bem identificado na comunidade científica, denominado rate-monotonic priority inversion. Em sistemas de tempo real, em que a segurança assume um papel fulcral e onde a performance e o determinismo são essenciais, a possibilidade da execução de tarefas de elevada prioridade ser atrasada, por interrupções de hardware com prioridade semântica inferior, pode ter consequências catastróficas para a vida humana. Neste sentido, esta dissertação apresenta a extensão de um trabalho anterior, propondo a implementação de um espaço de prioridades unificado (Sloth), num ambiente multicore. Assim sendo, é proposto o offloading do escalonador e mecanismos de sincronização para o controlador de interrupções (hardware) numa plataforma ARM Cortex-A9 MPCore

Medidas para o controlo da contaminação bacteriológica e sugestões de melhoria do controlo metrológico

A presente dissertação para a obtenção do grau de mestre em Engenharia Química e Bioquímica, foi realizada no âmbito de um estágio na Unidade de Produção 1 da empresa Tintas Robbialac S.A. no período de 2 de Setembro de 2013 a 31 de Janeiro de 2014. Um produto contaminado pode passar despercebido até que chegue ao consumidor, o que pode ter um impacto económico significativo para o fabricante. Assim, é necessária a existência de controlos bacteriológicos rigorosos, tanto nas tintas como em todo o equipamento fabril onde estas são produzidas. O controlo metrológico no fim da linha produtiva é essencial para que se tenha uma gestão eficiente dos recursos e se garanta ao cliente que adquire um produto com as quantidades indicadas. É também necessário devido a efeitos legais. O trabalho realizado apresenta todos os procedimentos efetuados para a minimização de possíveis contaminações bacteriológicas, assim como a implementação de um sistema metrológico que não cause paragens na linha de enchimento. As propostas apresentadas permitem um aumento da produtividade na zona de enchimento, assim como a criação de um ambiente de trabalho mais limpo e procedimentos de lavagem mais eficientes que os atuais

Reabilitação de pavimentos rodoviários em ambiente urbano

Mestrado em Engenharia CivilPortugal possui uma extensa rede de infraestruturas rodoviárias que permitem o desenvolvimento socioeconómico do país. Atualmente os investimentos que recaem nestas infraestruturas servem para a conservação e principalmente para a reabilitação dos pavimentos rodoviários. O presente trabalho consiste num projeto de reabilitação de um troço de um pavimento rodoviário urbano da cidade de Aveiro. Numa primeira fase realizou-se uma avaliação da qualidade do pavimento através da realização de uma detalhada inspeção visual e da execução de sondagens, que permitiram conhecer as espessuras das camadas do pavimento assim como determinar em laboratório as diversas características dos materiais. Numa segunda fase procedeu-se ao dimensionamento de soluções que tiveram em conta fatores económicos, ambientais e as condicionantes específicas do ambiente urbano. Assim os objetivos deste trabalho são: i) avaliar o estado superficial e estrutural do pavimento rodoviário; ii) Determinar as soluções construtivas de reabilitação de pavimentos rodoviários; iii) descrição e discussão da solução adotada. A realização de todo este projeto é exaustivamente descrita, as soluções apresentadas são minuciosamente discutidas e comparadas com a solução adotada pelo dono de obra. O trabalho permitiu dar a conhecer e compreender todo o processo de um projeto de reabilitação de pavimentos rodoviários, particularmente em ambiente urbano, bem como fazer o acompanhamento da construção e do respetivo controlo de qualidade.Portugal has an extensively network of road infrastructures that allowed the socio-economic development of the country. Actually the investment reflected in these infrastructures aims the conservation and mainly the rehabilitation of road pavements. The work behind this project of consists in the rehabilitation of a section of an urban road pavement at Aveiro city. In first place it was performed an evaluation of the pavement quality by carrying out a detailed visual inspection and a deep execution of probes, allowing to know the thickness of the pavement layers. It also allowed, in a laboratory environment, how to determine the various characteristics of the materials. The second step involved the design of solutions that take into account economic and environmental factors, as well as the specific constraints of the urban environment. In short, the objectives of this work are: i) Assess the conditions of the surface and structural road pavement; ii) Find out the constructive solutions of road pavement rehabilitation; iii) Description and discussion of the solution adopted. The realization of all this project is thoroughly described and the presented solutions are carefully discussed as well as compared with the solution adopted by the project owner. This work allowed me to know and to understand the whole process of the rehabilitation of road pavements, particularly in the urban environment, as well as how to do the accompaniment of the construction and the respective quality control

A PERCEPÇÃO DE GESTORES BANCÁRIOS EM UM MUNICÍPIO DA AMAZÔNIA PARAENSE SOBRE O CONTROLE INTERNO NA GESTÃO DO RISCO SOCIOAMBIENTAL

Objective(s): This study aims to analyze the perception of managers from financial institutions in the municipality of Tomé-Açu, in the State of Pará, regarding the interaction between internal control and social and environmental risk as a variable in the credit grant analysis process via descriptive research, with qualitative and quantitative approach. Method: Semi-structured questionnaires were applied to bank branch managers located in the municipality of Tomé-Açu, with close- and open-ended questions to collect data that were then tabulated and analyzed using the software SPSS, Excel, and IRAMUTEQ. Results: We concluded that internal control acts as a tool to help the managers of the institutions with risk analysis process, evidencing the social and environmental risk, influencing cultural changes in the organization and evaluation of the social and environmental responsibility policies. The positive perception of managers on the benefits of adopting good internal control in the management of social and environmental risks, acting as an institutional filter, stands out, so that existing risks can be minimized and controlled with the consistent use of internal control procedures. Contributions: We suggest for future surveys to be conducted with a larger number of respondents, with the possibility of extending to borrowers and all internal employees of the financial institution.Objetivo(s): Este estudio tiene como objetivo analizar la percepción de los gestores de instituciones financieras del municipio de Tomé-Açu, en el Estado de Pará, sobre la interacción entre el control interno y el riesgo socioambiental como variable en el proceso de análisis de concesión de crédito. Método: Se trata de una investigación descriptiva, con enfoque cualitativo y cuantitativo. Se aplicaron cuestionarios semiestructurados que contenían preguntas cerradas y abiertas a gerentes de sucursales bancarias ubicadas en el municipio de Tomé-Açu. Los datos recolectados fueron tabulados y analizados con los programas SPSS, Excel e IRAMUTEQ. Resultados: Se concluyó que el control interno actúa como una herramienta para ayudar a los administradores de la institución en el proceso de análisis de riesgos, con énfasis en el riesgo socioambiental, induciendo cambios culturales en la organización y en la evaluación de políticas de responsabilidad socioambiental. Destacamos la percepción positiva de los gestores sobre los beneficios de un buen control interno en la gestión de riesgos socioambientales, actuando como filtro institucional, de modo que los riesgos existentes puedan ser minimizados y controlados con el uso consistente de procedimientos de control interno. Aportes: Se sugiere que futuras encuestas se realicen con un mayor número de encuestados, con posibilidad de extenderse a prestatarios y todos los empleados internos de la entidad financiera.Objetivo(s): Este estudo objetiva analisar a percepção dos gestores das instituições financeiras no município de Tomé-Açu, no Estado do Pará, sobre a interação existente entre o controle interno e o risco socioambiental como uma variável no processo de análise de concessão de crédito. Método: Trata-se de uma pesquisa descritiva, com abordagem qualitativa e quantitativa. Foram aplicados aos gestores das agências bancárias localizadas no município de Tomé-Açu questionários semiestruturados contendo perguntas fechadas e abertas. Os dados coletados foram tabulados e analisados com a utilização dos softwares SPSS, Excel e IRAMUTEQ. Resultados: Concluiu-se que o controle interno atua como ferramenta de auxílio aos gestores das instituições quanto ao processo de análise de riscos, com destaque para o risco socioambiental, induzindo a mudanças culturais na organização e na avaliação das políticas de responsabilidade socioambiental. Destaca-se a positiva percepção dos gestores sobre os benefícios de um bom controle interno na gestão de riscos socioambientais atuando como filtro institucional, de modo que os riscos existentes podem ser minimizados e controlados com a utilização consistente dos procedimentos de controle interno. Contribuições: Sugere-se que pesquisas futuras sejam realizadas com quantitativo maior de respondentes, com possibilidade de estenderem-se aos tomadores de crédito e a todos os colaboradores internos da instituição financeira

Mulheres do Poti: transformação cerâmica e representações femininas no Poti Velho, Teresina, Piauí

This article proposes to understand the ceramic transformations of Poti Velho and female representations in the clay pieces of COOPERART-Poty, in Teresina, Piauí. To carry out the study, we used oral methodology, newspapers and photographs, in addition to field research to access ceramic objects. We seek to understand that transformations take place in Poti Velho ceramics, in addition to the existing relationships between cultural identity, social memory and material culture. We noticed that the pieces change as women master the ceramic work and develop a work that shows their identities, memories and life stories as a social group. The set of ceramic pieces by Poti Women represents the women inhabitants of Poti Velho: the potter, the ceramist, the fisherwoman, the religious and the women of beads.  Keywords: Women. Ceramics. Representations. Teresina.Este artículo propone comprender las transformaciones cerámicas de Poti Viejo y las representaciones femeninas en las piezas de arcilla de COOPERART-Poty en Teresina, Piauí. Para llevar a cabo el estudio, utilizamos la metodología oral, periódicos y fotografías, además de investigación de campo para acceder a los objetos de cerámica. Buscamos comprender que las transformaciones tienen lugar en la cerámica de Poti Velho, además de las relaciones existentes entre identidad cultural, memoria social y cultura material. Notamos que las piezas cambian a medida que las mujeres dominan el trabajo cerámico y desarrollan un trabajo que muestra sus identidades, recuerdos e historias de vida como grupo social. El conjunto de piezas cerámicas de Mujeres del Poti representa a las mujeres que habitan el Poti Viejo: la alfarera, la ceramista, la pescadora, la religiosa y de las cuentitas.  Palabras-clave: Mujeres. Cerámica. Representaciones. Teresina.Este artigo propõe compreender as transformações cerâmicas do Poti Velho e representações femininas nas peças de barro da COOPERART-Poty, em Teresina, Piauí. Para realizar o estudo fizemos uso da metodologia oral, jornais e fotografias, além de pesquisa de campo para o acesso aos objetos cerâmicos. Procuramos entender que transformações ocorrem na cerâmica do Poti Velho, além das relações existentes entre identidade cultural, memória social e a cultura material. Percebemos que as peças se modificam na medida em que as mulheres dominam o trabalho cerâmico e que desenvolvem um trabalho que mostra suas identidades, memórias e histórias de vida enquanto grupo social. O conjunto de peças cerâmicas das Mulheres do Poti representa as mulheres habitantes do Poti Velho: a oleira, a ceramista, a pescadora, a religiosa e a das continhas. Palavras-chave: Mulheres. Cerâmica. Representações. Teresina