Análise de requisitos temporais para sistemas embarcados automotivos
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2016 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
Texto Completo: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/2437 |
Resumo: | Os sistemas embarcados automotivos são caracterizados por sistemas computacionais que suportam funcionalidades na forma de softwares embarcados para proporcionar aos usuários maior conforto, segurança e desempenho. Entretanto, existe uma grande quantidade de funções integradas que elevam o nível de complexidade de forma que se deve utilizar métodos e ferramentas de projetos adequados para garantir os requisitos funcionais e não funcionais do sistema. Todo o projeto de software embarcado automotivo deve iniciar com a definição de requisitos funcionais e de acordo com a dinâmica do subsistema que uma ECU (Electronic Control Unit) irá controlar e/ou gerenciar, deve-se ainda definir os requisitos temporais. Uma função automotiva pode ter requisitos temporais do tipo, período de ativação, atraso fim-a-fim, deadline entre outras que por sua vez estão estritamente relacionadas com as características da arquitetura de hardware utilizada. Em um sistema automotivo, tem-se uma arquitetura de computação embarcada distribuída em que existem tarefas e mensagens que trocam sinais entre si e podem ter requisitos temporais que devam ser atendidos. A análise temporal para verificação e validação dos requisitos temporais pode ser realizada ao nível de arquitetura distribuída, tarefas e instruções sendo que a utilização adequada de métodos e ferramentas é uma condição necessária para sua verificação. Desta forma, apresenta-se uma descrição do estado da arte de análise temporal em sistemas embarcados automotivos, suas propriedades e a utilização das ferramentas da Gliwa para avaliar se os requisitos temporais são atendidos. Um exemplo ilustrativo foi implementado com o propósito de apresentar como os métodos, processos e ferramentas devem ser aplicados para verificar se os requisitos temporais definidos previamente no início do projeto foram atendidos e para que em um sistema já existente possam suportar funções adicionais com requisitos temporais a serem garantidos. É importante verificar que as ferramentas de análise temporal, tem o propósito ainda de verificar se os recursos computacionais estão sendo utilizados de acordo com o especificado no início do projeto. |
id |
UTFPR-12_b7d2ef3eccd10466a1a4a81cd86aea3a |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/2437 |
network_acronym_str |
UTFPR-12 |
network_name_str |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
repository_id_str |
|
spelling |
2017-09-15T19:28:16Z2017-09-15T19:28:16Z2016-12-14ACRAS, Mauro. Análise de requisitos temporais para sistemas embarcados automotivos. 2016. 109 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2016.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/2437Os sistemas embarcados automotivos são caracterizados por sistemas computacionais que suportam funcionalidades na forma de softwares embarcados para proporcionar aos usuários maior conforto, segurança e desempenho. Entretanto, existe uma grande quantidade de funções integradas que elevam o nível de complexidade de forma que se deve utilizar métodos e ferramentas de projetos adequados para garantir os requisitos funcionais e não funcionais do sistema. Todo o projeto de software embarcado automotivo deve iniciar com a definição de requisitos funcionais e de acordo com a dinâmica do subsistema que uma ECU (Electronic Control Unit) irá controlar e/ou gerenciar, deve-se ainda definir os requisitos temporais. Uma função automotiva pode ter requisitos temporais do tipo, período de ativação, atraso fim-a-fim, deadline entre outras que por sua vez estão estritamente relacionadas com as características da arquitetura de hardware utilizada. Em um sistema automotivo, tem-se uma arquitetura de computação embarcada distribuída em que existem tarefas e mensagens que trocam sinais entre si e podem ter requisitos temporais que devam ser atendidos. A análise temporal para verificação e validação dos requisitos temporais pode ser realizada ao nível de arquitetura distribuída, tarefas e instruções sendo que a utilização adequada de métodos e ferramentas é uma condição necessária para sua verificação. Desta forma, apresenta-se uma descrição do estado da arte de análise temporal em sistemas embarcados automotivos, suas propriedades e a utilização das ferramentas da Gliwa para avaliar se os requisitos temporais são atendidos. Um exemplo ilustrativo foi implementado com o propósito de apresentar como os métodos, processos e ferramentas devem ser aplicados para verificar se os requisitos temporais definidos previamente no início do projeto foram atendidos e para que em um sistema já existente possam suportar funções adicionais com requisitos temporais a serem garantidos. É importante verificar que as ferramentas de análise temporal, tem o propósito ainda de verificar se os recursos computacionais estão sendo utilizados de acordo com o especificado no início do projeto.Automotive embedded systems are characterized by computer systems that support embedded software functionalities to provide users with greater comfort, security and performance. However, there are a number of integrated functions that raise the level of complexity so that appropriate design methods and tools must be used to guarantee the functional and non-functional requirements of the system. All automotive embedded software design must begin with the definition of functional requirements and according to the dynamics of the subsystem that an ECU (Electronic Control Unit) will control and/or manage, it is necessary to define the time requirements. An automotive function may have time requirements of type, activation period, end-to-end delay and deadline among others which in turn are strictly related to the characteristics of the hardware architecture used. In an automotive system there is a distributed embedded computing architecture in which there are tasks and messages that exchange signals between them and may have timing requirements that must be met. The timing analysis for verification and validation of timing constrains can be carried out at the level of distributed architecture, tasks and instructions, and the proper use of methods and tools is a necessary condition for their verification. In this way, a description of the state of the art of timing analysis in automotive embedded systems, their properties and the use of the tools of Gliwa to evaluate if the timing constrains are met. An illustrative example has been implemented with the purpose of presenting how the methods, processes and tools should be applied to verify that the time requirements defined at the beginning of the project are met and that in an existing system can support additional functions with requirements to be guaranteed. It is important to note that timing analysis tools are still intended to verify that computational resources are being used as specified at the beginning of the project.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáPonta GrossaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia ElétricaUTFPRBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAEngenharia ElétricaSistemas embarcados (Computadores)Automóveis - Equipamento eletrônicoProcessamento eletrônico de dados em tempo realEmbedded computer systemsAutomobiles - Electronic equipmentReal-time data processingAnálise de requisitos temporais para sistemas embarcados automotivosTiming analysis of automotive embedded systemsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisPonta GrossaSantos, Max Mauro Diashttp://lattes.cnpq.br/6212006974231025Tusset, Angelo MarceloJanzen, Frederic ConradBalthazar, José ManoelSantos, Max Mauro Diashttp://lattes.cnpq.br/4884955376946761Acras, Mauroinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRTEXTPG_PPGEE_M_Acras, Mauro_2016.pdf.txtPG_PPGEE_M_Acras, Mauro_2016.pdf.txtExtracted texttext/plain135952http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/2437/3/PG_PPGEE_M_Acras%2c%20Mauro_2016.pdf.txt30fbaa22d2861aaee8a018aaa5b26932MD53THUMBNAILPG_PPGEE_M_Acras, Mauro_2016.pdf.jpgPG_PPGEE_M_Acras, Mauro_2016.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1307http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/2437/4/PG_PPGEE_M_Acras%2c%20Mauro_2016.pdf.jpg49df0daf16dcd1b178505fa2982744c9MD54ORIGINALPG_PPGEE_M_Acras, Mauro_2016.pdfPG_PPGEE_M_Acras, Mauro_2016.pdfapplication/pdf5617320http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/2437/1/PG_PPGEE_M_Acras%2c%20Mauro_2016.pdfe86cfd29693bea9eca65ec30996adb73MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/2437/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD521/24372017-09-15 16:28:16.529oai:repositorio.utfpr.edu.br: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Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2017-09-15T19:28:16Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
dc.title.pt_BR.fl_str_mv |
Análise de requisitos temporais para sistemas embarcados automotivos |
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv |
Timing analysis of automotive embedded systems |
title |
Análise de requisitos temporais para sistemas embarcados automotivos |
spellingShingle |
Análise de requisitos temporais para sistemas embarcados automotivos Acras, Mauro CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA Sistemas embarcados (Computadores) Automóveis - Equipamento eletrônico Processamento eletrônico de dados em tempo real Embedded computer systems Automobiles - Electronic equipment Real-time data processing Engenharia Elétrica |
title_short |
Análise de requisitos temporais para sistemas embarcados automotivos |
title_full |
Análise de requisitos temporais para sistemas embarcados automotivos |
title_fullStr |
Análise de requisitos temporais para sistemas embarcados automotivos |
title_full_unstemmed |
Análise de requisitos temporais para sistemas embarcados automotivos |
title_sort |
Análise de requisitos temporais para sistemas embarcados automotivos |
author |
Acras, Mauro |
author_facet |
Acras, Mauro |
author_role |
author |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Santos, Max Mauro Dias |
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/6212006974231025 |
dc.contributor.referee1.fl_str_mv |
Tusset, Angelo Marcelo |
dc.contributor.referee2.fl_str_mv |
Janzen, Frederic Conrad |
dc.contributor.referee3.fl_str_mv |
Balthazar, José Manoel |
dc.contributor.referee4.fl_str_mv |
Santos, Max Mauro Dias |
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/4884955376946761 |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Acras, Mauro |
contributor_str_mv |
Santos, Max Mauro Dias Tusset, Angelo Marcelo Janzen, Frederic Conrad Balthazar, José Manoel Santos, Max Mauro Dias |
dc.subject.cnpq.fl_str_mv |
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA |
topic |
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA Sistemas embarcados (Computadores) Automóveis - Equipamento eletrônico Processamento eletrônico de dados em tempo real Embedded computer systems Automobiles - Electronic equipment Real-time data processing Engenharia Elétrica |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Sistemas embarcados (Computadores) Automóveis - Equipamento eletrônico Processamento eletrônico de dados em tempo real Embedded computer systems Automobiles - Electronic equipment Real-time data processing |
dc.subject.capes.pt_BR.fl_str_mv |
Engenharia Elétrica |
description |
Os sistemas embarcados automotivos são caracterizados por sistemas computacionais que suportam funcionalidades na forma de softwares embarcados para proporcionar aos usuários maior conforto, segurança e desempenho. Entretanto, existe uma grande quantidade de funções integradas que elevam o nível de complexidade de forma que se deve utilizar métodos e ferramentas de projetos adequados para garantir os requisitos funcionais e não funcionais do sistema. Todo o projeto de software embarcado automotivo deve iniciar com a definição de requisitos funcionais e de acordo com a dinâmica do subsistema que uma ECU (Electronic Control Unit) irá controlar e/ou gerenciar, deve-se ainda definir os requisitos temporais. Uma função automotiva pode ter requisitos temporais do tipo, período de ativação, atraso fim-a-fim, deadline entre outras que por sua vez estão estritamente relacionadas com as características da arquitetura de hardware utilizada. Em um sistema automotivo, tem-se uma arquitetura de computação embarcada distribuída em que existem tarefas e mensagens que trocam sinais entre si e podem ter requisitos temporais que devam ser atendidos. A análise temporal para verificação e validação dos requisitos temporais pode ser realizada ao nível de arquitetura distribuída, tarefas e instruções sendo que a utilização adequada de métodos e ferramentas é uma condição necessária para sua verificação. Desta forma, apresenta-se uma descrição do estado da arte de análise temporal em sistemas embarcados automotivos, suas propriedades e a utilização das ferramentas da Gliwa para avaliar se os requisitos temporais são atendidos. Um exemplo ilustrativo foi implementado com o propósito de apresentar como os métodos, processos e ferramentas devem ser aplicados para verificar se os requisitos temporais definidos previamente no início do projeto foram atendidos e para que em um sistema já existente possam suportar funções adicionais com requisitos temporais a serem garantidos. É importante verificar que as ferramentas de análise temporal, tem o propósito ainda de verificar se os recursos computacionais estão sendo utilizados de acordo com o especificado no início do projeto. |
publishDate |
2016 |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2016-12-14 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2017-09-15T19:28:16Z |
dc.date.available.fl_str_mv |
2017-09-15T19:28:16Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.citation.fl_str_mv |
ACRAS, Mauro. Análise de requisitos temporais para sistemas embarcados automotivos. 2016. 109 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2016. |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/2437 |
identifier_str_mv |
ACRAS, Mauro. Análise de requisitos temporais para sistemas embarcados automotivos. 2016. 109 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa, 2016. |
url |
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/2437 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná Ponta Grossa |
dc.publisher.program.fl_str_mv |
Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica |
dc.publisher.initials.fl_str_mv |
UTFPR |
dc.publisher.country.fl_str_mv |
Brasil |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná Ponta Grossa |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) instacron:UTFPR |
instname_str |
Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) |
instacron_str |
UTFPR |
institution |
UTFPR |
reponame_str |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
collection |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
bitstream.url.fl_str_mv |
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/2437/3/PG_PPGEE_M_Acras%2c%20Mauro_2016.pdf.txt http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/2437/4/PG_PPGEE_M_Acras%2c%20Mauro_2016.pdf.jpg http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/2437/1/PG_PPGEE_M_Acras%2c%20Mauro_2016.pdf http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/2437/2/license.txt |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
30fbaa22d2861aaee8a018aaa5b26932 49df0daf16dcd1b178505fa2982744c9 e86cfd29693bea9eca65ec30996adb73 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) |
repository.mail.fl_str_mv |
|
_version_ |
1797044077324140544 |