Publicado em: 12/12/2013
Defesa de Tese de Doutorado em Sistemas Embarcados
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL
INSTITUTO DE INFORMÁTICA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM COMPUTAÇÃO
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DEFESA DE TESE DE DOUTORADO
Aluno: Marcio Ferreira da Silva Oliveira
Orientador: Prof. Dr. Flávio Rech Wagner
Orientador em Co-tutela: Franz Josef Ramming
Título: Metodologia de Engenharia Dirigida por Modelos para Exploração do Espaço de Projeto de Sistemas Embarcados
Linha de Pesquisa: Sistemas Embarcados
Data: 16/12/2013
Horário: 9h
Local: Sala 220 (conselhos). Prédio 43412 – Instituto de Informática
Banca Examinadora:Prof. Dr. Antonio Augusto Medeiros Fröhlich (UFSC)
Prof. Dr. Carlos Eduardo Pereira (UFRGS)
Prof. Dr. João Miguel Fernandes (UMinho)
Presidente da Banca: Prof. Dr. Flávio Rech Wagner
Resumo:
Atualmente dispositivos contendo hardware e software são encontrados em todos os lugares. Estes dispositivos prestam suporte a uma varieadade de domínios, como teleco- municações, automotivo e outros. Eles são chamados ”sistemas embarcados”, pois são sistemas de processamento montados dentro de produtos, cujo sistema de processamento não faz parte da funcionalidade principal do produto. O acréscimo de funções nestes sistemas implica no aumento da complexidade de seu projeto, o qual deve ser adequada- mente gerenciado, pois além de requisitos rigorosos em relação à dissipação de potência, desempenho e custos, a pressão sobre o prazo para introdução de um produto no mer- cado também dificulta seu projeto. Exploração do espaço de projeto (DSE) é a atividade sistemática de gerar e avaliar alternativas de projetos, com o objetivo de otimizar suas propriedades. No desenvolvimento de sistemas embarcados, especialmente em Projeto Baseado em Plataformas (PBD), metodologias de DSE atuais são desafiadas pelo crescimento do nú- mero de decisões de projeto, o qual implica na explosão da combinação de alternati- vas. Porém, somente algumas destas resultam em projetos que atedem os requisitos não- funcionais. Além disso, as decisões influenciam umas às outras, de forma que a ordem em que estas são tomadas alteram a implementação final do sistema. Outro desafio é o balanço entre flexibilidade da metodologia e seu desempenho, pois métodos globais de otimização são flexíveis, mas apresentam baixo desempenho. Já heurísticas especial- mente desenvolvidas para o cenário de DSE em questão apresentam melhor desempenho, porém dificilmente são aplicáveis a diferentes cenários. Com o intuito de superar os desafios é proposta uma metodologia de projeto dirigido por modelos (MDE) adquada para DSE. Um metamodelo do domínio de DSE é definido para representar conceitos como espaço de projeto, métodos de avaliação e restrições. O metamodelo também representa diferentes problemas de DSE aprimorando a flexibili- dade da metodologia. Regras de transformações de modelos implementam as regras de DSE, as quais são utilizadas para restringir e guiar a geração de projetos alternativos. Restringindo-se ao mapeamento entre camadas no PBD é proposta uma abstração para representar o espaço de projeto. Ela representa múltiplas decisões de projeto envolvidas no mapeamento como um único problema de DSE. Esta representação é adequada para a implementação em ferramentas automática de DSE e pode beneficiar o processo de DSE com uma abordagem de MDE, aprimorando a especificação de cenários de DSE e sua integração no processo de desenvolvimento.
Palavras-Chave: sistemas embarcados, exploração espaço de projeto, engenharia dirigida por modelos, UML, projeto baseado em plataformas.