Sistemes encastats en temps real

En l’actualitat, els sistemes electrònics de processament de dades són cada cop més significatius dins del sector industrial. Són moltes les necessitats que sorgeixen en el món dels sistemes d’autentificació, de l’electrònica aeronàutica, d’equips d’emmagatzemament de dades, de telecomunicacions, etc. Aquestes necessitats tecnològiques exigeixen ser controlades per un sistema fiable, robust, totalment dependent amb els esdeveniments externs i que compleixi correctament les restriccions temporals imposades per tal de que realitzi el seu propòsit d’una manera eficient. Aquí és on entren en joc els sistemes encastats en temps real, els quals ofereixen una gran fiabilitat, disponibilitat, una ràpida resposta als esdeveniments externs del sistema, una alta garantia de funcionament i una àmplia possibilitat d’aplicacions. Aquest projecte està pensat per a fer una introducció al món dels sistemes encastats, com també explicar el funcionament del sistema operatiu en temps real FreeRTOS; el qual utilitza com a mètode de programació l’ús de tasques independents entre elles. Donarem una visió de les seves característiques de funcionament, com organitza tasques mitjançant un scheduler i uns exemples per a poder dissenyar-hi aplicacions.

Investigació integrada amb EPs i RMf de la interacció entre la memòria de treball i la distracció

Estudi elaborat a partir d’una estada a la University of Wales, Bangor, Regne Unit entre setembre i desembre del 2006. Els sons distractors augmenten el temps de reacció i el nombre de respostes incorrectes en una tasca de classificació visual, demostrant que hi ha distracció conductual durant la realització de la tasca visual. L’enregistrament concomitant de potencials evocats durant la distracció mostra un patró neuroelèctric característic, el potencial de distracció, que es caracteritza per una ona trifàsica. Darrerament, s’ha demostrat que factors “des de dalt” associats al muntatge experimental tindrien una gran influència en els efectes que els estímuls distractors tindrien en la tasca. Estudis recents mostrarien que aquesta resposta d’atenció exògena es pot modular per la càrrega en memòria de treball, reduint-ne la distracció amb la càrrega, fet que contradiu altres dades que mostraven l’efecte oposat. L’objectiu d’aquest estudi ha estat investigar en quines condicions la càrrega en memòria de treball pot exercir un efecte modulador en les respostes conductuals i cerebrals als sons novedosos distractors, i establir la dinàmica espacio-temporal d’aquesta modulació.

Anàlisi del sistema operatiu RTLinux e implementació d'un entorn de desenvolupament de tasques en temps real (aplicat al control de processos)

El projecte "Anàlisi del sistema operatiu RTLinux i implementació d'un entorn de desenvolupament de tasques en temps real" analitza la possibilitat de crear un entorn de desenvolupament de tasques en temps real per poder crear sistemes de control complex, tot això mitjançant codi lliure. Inicialment es fa un aprenentatge sobre el concepte de temps real, després s'elegeix el sistema operatiu en temps real RTLinux per a crear l'entorn de desenvolupament utilitzant el llenguatge de programació Tcl/Tk. Es creen un conjunt d'aplicacions (pel control computacional) per estudiar la viabilitat de la construcció de l'entorn desitjat per facilitar la tasca de l'usuari final. Aquest projecte obre multitud de possibles camins a continuar: comunicació remota, implementació de planificadors, estudi de controladors, etc.

Coupling and monotonicity of queueing processes

The main purpose of this work is to give a survey of main monotonicity properties of queueing processes based on the coupling method. The literature on this topic is quite extensive, and we do not consider all aspects of this topic. Our more concrete goal is to select the most interesting basic monotonicity results and give simple and elegant proofs. Also we give a few new (or revised) proofs of a few important monotonicity properties for the queue-size and workload processes both in single-server and multi- server systems. The paper is organized as follows. In Section 1, the basic notions and results on coupling method are given. Section 2 contains known coupling results for renewal processes with focus on construction of synchronized renewal instants for a superposition of independent renewal processes. In Section 3, we present basic monotonicity results for the queue-size and workload processes. We consider both discrete-and continuous-time queueing systems with single and multi servers. Less known results on monotonicity of queueing processes with dependent service times and interarrival times are also presented. Section 4 is devoted to monotonicity of general Jackson-type queueing networks with Markovian routing. This section is based on the notable paper [17]. Finally, Section 5 contains elements of stability analysis of regenerative queues and networks, where coupling and monotonicity results play a crucial role to establish minimal suficient stability conditions. Besides, we present some new monotonicity results for tandem networks.

Analyzing the effects of transient faults into applications

As computer chips implementation technologies evolve to obtain more performance, those computer chips are using smaller components, with bigger density of transistors and working with lower power voltages. All these factors turn the computer chips less robust and increase the probability of a transient fault. Transient faults may occur once and never more happen the same way in a computer system lifetime. There are distinct consequences when a transient fault occurs: the operating system might abort the execution if the change produced by the fault is detected by bad behavior of the application, but the biggest risk is that the fault produces an undetected data corruption that modifies the application final result without warnings (for example a bit flip in some crucial data). With the objective of researching transient faults in computer system’s processor registers and memory we have developed an extension of HP’s and AMD joint full system simulation environment, named COTSon. This extension allows the injection of faults that change a single bit in processor registers and memory of the simulated computer. The developed fault injection system makes it possible to: evaluate the effects of single bit flip transient faults in an application, analyze an application robustness against single bit flip transient faults and validate fault detection mechanism and strategies.

Projecte pilot d'innovació docent de l'assignatura Estructura de Computadors I

L'objectiu del projecte ha estat la millora de la qualitat docent de l'assignatura Estructura de Computadors I, impartida a la Facultat d'Informàtica de Barcelona (UPC) dins els estudis d'Enginyeria Informàtica, Enginyeria Tècnica en Informàtica de Sistemes i Enginyeria Tècnica en Informàtica de Gestió. S'ha treballat en quatre línies d'actuació: (i) aplicació de tècniques d'aprenentatge actiu a les classes; (ii) aplicació de tècniques d'aprenentage cooperatiu no presencials; (iii) implantació de noves TIC i adaptació de les ja emprades per tal d'habilitar mecanismes d'autoavaluació i de realimentació de la informació referent a l'avaluació; i (iv) difusió de les experiències derivades de les diferents actuacions. Referent a les dues primeres mesures s'avalua l'impacte de metodologies docents que afavoreixen l'aprenentatge actiu tant de forma presencial com no presencial, obtenint-se clares millores en el rendiment respecte a altres metodologies utilitzades anteriorment enfocades a la realització de classes del tipus magistral, en què únicament es posa a l'abast dels alumnes la documentació de l'assignatura per a què puguin treballar de forma responsable. Les noves metodologies fan especial èmfasi en el treball en grup a classe i la compartició de les experiències fora de classe a través de fòrums de participació. La mesura que ha requerit més esforç en aquest projecte és la tercera, amb el desenvolupament d'un entorn d'interfície web orientat a la correcció automàtica de programes escrits en llenguatge assemblador. Aquest entorn permet l'autoavaluació per part dels alumnes dels exercicis realitzats a l'assignatura, amb obtenció d'informació detallada sobre les errades comeses. El treball realitzat dins d'aquest projecte s'ha publicat en congressos rellevants en l'àrea docent tant a nivell estatal com internacional. El codi font de l'entorn esmentat anteriorment es posa a disposició pública a través d'un enllaç a la web.

Nanotermoparells: heterounions de nanowires

Projecte de recerca elaborat a partir d’una estada a la University of California a Irvine, EEUU, entre juliol del 2007 i gener del 2008. Els termoparells són actualment els sensors de temperatura més populars i més utilitzats per a un ampli rang d’aplicacions: industrials, domèstiques, etc. Aconseguir miniaturar els dispositius fins a dimensions extremadament petites obra un ampli rang de noves aplicacions per aquests dispositius, per exemple, en el camp de la tecnologia lab-on-a-chip. En aquesta investigació, el concepte de termoparell, és a dir, dos cables de diferent metall connectats per un extrem s’ha extrapolat a l’escala nanomètrica, utilitzant nanowires com a element de construcció. Aquests nanowires s’han sintetitzat a través d’un nou procediment desenvolupat en el grup d’investigació de la Universitat de California, Irvine, que ha permès treballar amb nanowires de diferents dimensions (control independent de l’alçada i amplada) i un major grau d’èxit en la fabricació d’aquests termometres. El mètode també permet dipositar aquestes nanoestructures sobre substractes no conductors de manera controlable, simplificant notablement tot el procés de fabricació. L’obtenció d’aquests dispositius ha permès demostrar que, a part de ser bons sensors de temperatura a nivell macroscòpic (fonts de calor ambientals), també permet la determinació de temperatura a nivell microscòpic (fonts de calor focalitzada, com és el cas de feixos làser). Per a la seva caracterització ha estat necessari l’ús de tecnologia puntera (làsers, amplificadors, microscopis de forces atòmiques) i inclòs el disseny de nous dispositius. Aquests nanotermoparells presenten propietats extraordinàries, com una gran sensitivitat, gran velocitat de resposta a estímuls tèrmics, i un comportament estable vers l’ús i el temps.

Sensores inalámbricos - monitorización y control remoto

Sistemas empotrados (embedded system).Monitorización y control de sensores inalámbricos.El sistema provee monitorización y control remoto vía internet y telefonía móvil además de acceso local y registros en base de datos.Dotado de un actuador físico para el control de elementos de potencia.

Diseño centrado en el usuario y usabilidad en entorno táctil

En este trabajo se realiza un prototipo siguiendo un diseño centrado en el usuario, además se estudiaran los distintos tipos de pantallas táctiles que existen actualmente en el mercado y la forma de cómo conseguir una aplicación fácil y manejable.

Análisis de usabilidad y diseño de un supermercado online

En este trabajo se realiza un estudio de usabilidad para la elaboración óptima de una Web de un supermercado de alimentación online. Para tal fin, se sigue la filosofía del Diseño Centrado en el Usuario. En primer lugar, se presenta un análisis del problema de cara a identificar los requisitos básicos de usabilidad que necesita una Web de esta tipología: se estudia la literatura previa sobre el tema, se consulta a los usuarios y se realiza un análisis comparativo de las principales Webs de supermercados online de ámbito nacional. En segundo lugar, se procede a la elaboración de un prototipo basado en la información recogida en la fase de análisis, y teniendo en cuenta la estructura mental de los usuarios en cuanto a la organización de los productos, obtenida mediante la técnica del card sorting. Finalmente, se procede a evaluar la calidad del prototipo elaborado con una evaluación heurística llevada a cabo por expertos. De todo ello se obtienen una serie de recomendaciones que todo sitio Web de comercio electrónico (en especial supermercados de alimentación) debería cumplir si quiere ofrecer una Web adaptada a las necesidades del usuario.

La accesibilidad web en los repositorios institucionales : la UOC a examen

Breve revisión de la accesibilidad web del repositorio institucional de la UOC e información sobre herramientas de validación automática de sitios web.

Accessibilitat web : revisió d'accessibilitat del repositori documental de la UOC, Dspace

Aquest treball fi de carrera tracta sobre les normes d'accessibilitat WCAG 2.0 ("Web Content Accessibility Guidelines"). Són una sèrie de pautes i recomanacions per fer el contingut web més accessible, sobretot a una gamma més àmplia de persones amb discapacitat, com ceguesa i baixa visió, sordesa i la pèrdua d'audició, problemes d'aprenentatge, limitacions cognitives, limitacions de moviments, problemes de parla, fotosensibilitat i combinacions d'aquestes. Seguint aquestes directrius també fan sovint el contingut del seu web més usable per als usuaris en general.Les WCAG 2.0, recomanació oficial des del 11 de desembre de 2008, s'organitzen en 4 principis fonamentals per a l'accessibilitat del contingut: perceptible, operable, comprensible i robust.En total conformen 12 pautes o directrius (guidelines), els dos primers principis tenen quatre pautes associades, el tercer té tres i l'últim una pauta. Aquestes pautes proporcionen els objectius bàsics per fer el contingut accessible, i serveixen per comprendre els criteris d'èxit i implementar-los. S'han definit 60 criteris d'èxit o punts de comprovació que defineixen el nivell d'accessibilitat (A, AA o AAA).Per altra banda, s'analitzaran alternatives al programari que empra la UOC, Dspace, com a repositori de documentació. D'aquestes alternatives es valorarà sobretot l'aspecte d'accessibilitat per tal de determinar si l'elecció del Dspace ha estat l'opció més adient. També es s'analitzaran algunes planes del repositori de la UOC per tal de verificar el nivell de compliment de de les WCAG 2.0.Al mateix temps es farà una recerca d'eines que ens puguin ajudar en l'avaluació de l'accessibilitat i s'anomenaran en els punts que ens puguin ajudar cadascuna d'aquestes.

Accessibilitat web en el repositori de la UOC

Aquest treball te com a propòsit informar sobre si certes planes web (proporcionades a l'enunciat del TFC) compleixen les pautes d'accessibilitat web i determinar si la UOC ha pres la decisió encertada utilitzant Dspace per gestionar les seves publicacions digitals. Les planes web que tractarem, pertanyen al repositori de documents de la UOC, és a dir, un espai de divulgació on podem desar i consultar documentació en format digital.

Anàlisi d'accessibilitat WCAG 2.0 del repositori institucional de la UOC (O2)

Estudi sobre repositoris institucionals de documents digitals i anàlisi de 5 pàgines web del repositori institucional de la UOC (O2) en base a la guia d'accessibilitat per a continguts web (WCAG 2.0), que consta de 4 principis, 12 pautes i 61 criteris de conformitat.

WCAG, els repositoris de documents i la UOC

L'objectiu del present document de Treball de Final de Carrera consisteix en l'anàlisi automàtic de cinc pàgines del repositori de documents de la UOC, i l'anàlisi dels diferents repositoris de documents existents al mercat, tot comparant-los amb el Dspace, que és el repositori que actualment utilitza la UOC. Per realitzar l'anàlisi primer s'ha fet una cerca per trobar les eines de revisió automàtica existents al mercat. Desprès d'analitzar-les, s'han escollit les cinc millors i s'han utilitzat per analitzar el compliment de les pautes d'accessibilitat de les normes WCAG 1.0 i 2.0 Posteriorment s'ha fet una cerca per trobar els diferents repositoris de documents que actualment existeixen, per escollir els tres millors, i després, utilitzant l'eina TAW de revisió automàtica de la normativa WCAG 1.0 i 2.0, s'ha fet una comparativa de com implementen aquest repositoris l'accessibilitat web. Com a conclusió, és pot afirmar que la UOC està utilitzant el millor repositori de documents que existeix a l'actualitat, Dspace, aquest repositori és també el més utilitzat a nivell mundial. La implementació que ha realitzat la UOC del Dspace, tenint en compte l'accessibilitat, és correcte, encara que és pot millorar. Com també és poden millorar les eines de validació automàtiques, ja que els resultats que obtenen analitzant les mateixes pàgines són molt diferents.