Operadores aritméticos de baixo consumo para arquiteturas de circuitos DSP

Este trabalho tem como foco a aplicação de técnicas de otimização de potência no alto nível de abstração para circuitos CMOS, e em particular no nível arquitetural e de transferência de registrados (Register Transfer Leve - RTL). Diferentes arquiteturas para projetos especificos de algorítmos de filtros FIR e transformada rápida de Fourier (FFT) são implementadas e comparadas. O objetivo é estabelecer uma metodologia de projeto para baixa potência neste nível de abstração. As técnicas de redução de potência abordadas tem por obetivo a redução da atividade de chaveamento através das técnicas de exploração arquitetural e codificação de dados. Um dos métodos de baixa potência que tem sido largamente utilizado é a codificação de dados para a redução da atividade de chaveamento em barramentos. Em nosso trabalho, é investigado o processo de codificação dos sinais para a obtenção de módulos aritméticos eficientes em termos de potência que operam diretamente com esses códigos. O objetivo não consiste somente na redução da atividade de chavemanto nos barramentos de dados mas também a minimização da complexidade da lógica combinacional dos módulos. Nos algorítmos de filtros FIR e FFT, a representação dos números em complemento de 2 é a forma mais utilizada para codificação de operandos com sinal. Neste trabalho, apresenta-se uma nova arquitetura para operações com sinal que mantém a mesma regularidade um multiplicador array convencional. Essa arquitetura pode operar com números na base 2m, o que permite a redução do número de linhas de produtos parciais, tendo-se desta forma, ganhos significativos em desempenho e redução de potência. A estratégia proposta apresenta resultados significativamente melhores em relação ao estado da arte. A flexibilidade da arquitetura proposta permite a construção de multiplicadores com diferentes valores de m. Dada a natureza dos algoritmos de filtro FIR e FFT, que envolvem o produto de dados por apropriados coeficientes, procura-se explorar o ordenamento ótimo destes coeficientes nos sentido de minimizar o consumo de potência das arquiteturas implementadas.

A lateral pós-vocálica no português gaúcho : análise variacionista e representação não-linear

Este trabalho é um estudo da lateral pós-vocálica no que se refere à sua realização como variante velarizada ou vocalizada, sob a perspectiva variacionista. O corpus utilizado é a fala de vinte e oito indivíduos de quatro regiões representativas de diferentes grupos étnicos existentes no Rio Grande do Sul. São examinadas as variáveis lingüísticas e extralingüísticas envolvidas na variação em estudo, confirmando-se a variável grupo étnico como a que mais favorece a presença das duas variantes. Além disso, apresentam-se as regras de velarização e de vocalização da lateral pós-vocálica em termos de traços fonológicos na linha de Clements e discute-se a posição destas no sistema de acordo com a linha da Fonologia Lexical.

Representação na forma normal disjuntiva para a flexibilidade de seqüência na manufatura

A crescente demanda por produtos de melhor qualidade, diferenciados e com custos competitivos tem forçado as manufaturas a se tornarem flexíveis, capacitando-as a responder às mudanças impostas pelo mercado. A flexibilidade permite que as empresas alcancem a customização desejada através da capacitação do sistema de responder e atuar em tempo real, mesmo em um ambiente de incertezas. Para atuar em tempo real, os sistemas de manufatura precisam de representações eficientes dos planos de produção. Muitas vezes, a atuação em tempo real torna-se inviável devido ao crescimento exponencial no número de planos de produção para cada máquina ou operação adicionada ao sistema. Uma possível solução para este problema é uso de representações adequadas para o espaço de estados. A escolha de uma representação adequada para o espaço de estados influencia na capacidade de reposta em tempo real, pois determina o desempenho computacional do sistema através da utilidade e eficiência dos algoritmos desenvolvidos, tornando possível explorar problemas clássicos de flexibilidade, tais como, seqüenciamento, otimização, etc. Entretanto, a geração de uma representação que trabalhe com o espaço de estados completo de uma manufatura é considerada um problema não polinomial (NP). Esta particularidade dificulta o desenvolvimento de algoritmos que trabalhem com uma manufatura flexível. Assim, a geração de uma representação, que trabalhe com pouca memória computacional e permita o desenvolvimento de heurísticas eficientes, é um importante desafio para uma avaliação efetiva da flexibilidade. Este trabalho objetiva o desenvolvimento de uma representação para o espaço de estados de uma manufatura com flexibilidade de seqüência. Na construção desta representação são aplicadas técnicas de modelagem baseadas na teoria dos grafos e nos princípios de álgebra booleana. Inicialmente, os grafos são utilizados para representar todas as seqüências de operações de uma manufatura, posteriormente estas seqüências são convertidas em formas normais disjuntivas (FND). Por fim, é apresentada uma possível aplicação da representação na FND em modelos de programação linear.

Organização social e representação gráfica : crianças da escola itinerante do MST

O objetivo deste trabalho é o de compreender a interferência do meio na representação gráfica da criança da Escola Itinerante do MST (Movimento do Trabalhador Rural Sem Terra), ou seja, como e com que intensidade os elementos simbólicos (sigla, bandeira, ...) presentes em seu meio aparecem em seus desenhos. A representação gráfica das crianças é uma forma de comunicação e expressão do seu mundo, pela conexão entre os elementos simbólicos que compõem o meio externo com os mecanismos que fazem parte da sua estrutura interna, subjetiva. É na interação do sujeito com o meio que o conhecimento se constrói e é nesse momento que o processo de conscientização pode possibilitar uma internalização mais intensa dos elementos simbólicos que vão estar presentes no meio sócio-cultural em que a criança vive. A criança desenha o que é real para ela e um meio social carregado de valores e de um universo simbólico vivido diariamente por ela pode interferir significativamente no seu desenho. Esse universo simbólico está presente nas atividades realizadas, não só na escola como também nas ações do acampamento em geral e isso possibilita à criança uma compreensão mais consciente e crítica da realidade que a cerca e da sua própria história de vida. Teóricos como Piaget e Freire contribuem significativamente para a fundamentação teórica dessa pesquisa, através dos seus posicionamentos com relação à educação no seu movimento teoria e prática; à tomada de consciência e à conscientização, como também ao processo de construção simbólica na criança, pela qual ela se constitui como um ser simbólico e social. Luquet, Marjorie e Brendt Wilson, com seus estudos sobre o desenho da criança trazem contribuições na área do grafismo infantil e uma visão iconoclasta, fundamentais para compreendermos melhor as representações das crianças e podermos estabelecer um diálogo com seus desenhos. A coleta de dados para análise se deu no próprio Acampamento junto as crianças, com atividades variadas e tendo como forma de registro o desenho. As falas das crianças referentes ao desenho também são importantes pois ajudam na interpretação do mesmo. Através da análise dos desenhos das crianças pudemos constatar a intensidade com que o contexto vivido por elas interfere na sua representação gráfica, referida aqui como desenho, justamente pela constante presença dos elementos simbólicos que fazem parte do MST, em seus desenhos. Conclui-se, desafiando os educadores a repensarem suas práticas educativas no sentido de buscar o significado dos conceitos a serem trabalhados com as crianças no seu próprio contexto a fim de tornar o conhecimento vivo e em movimento, explorando o universo simbólico que compõe esse meio social no qual a criança interage.

Métodos de fatoração de números inteiros

A fatoração de números inteiros é um assunto que, embora muito antigo, desperta cada vez mais interesse. Existem vários métodos de criptografia de chave pública, baseados não só em fatoração de inteiros, mas também em resolução de logarítmos discretos, por exemplo, cuja segurança depende da ineficiência dos métodos de fatoração conhecidos. Este trabalho tem como objetivo descrever os principais métodos de fatoração utillizados hoje em dia. Primeiramente, três métodos elementares serão estudados: o método de Fermat e os métodos Rho e p - 1 de Pollard. A seguir, os dois mais poderosos métodos de fatoração para inteiros sem forma especial: o método de curvas elípticas, e o método de peneira quadrática, os quais tomam como base os métodos p - 1 e de Fermat, respectivamente.

Solução de equações intervalares

Este trabalho trata do tipo de dado intervalar e da importância da especificação de uma semântica para garantir a correção e a interpretação coerente de resultados gerados, tais como de soluções de equações envolvendo este tipo de dado. Para tanto, realiza um estudo comparativo das semânticas de envoltória intervalar de reais e de número-intervalo, procurando identificar a influência de cada uma sobre definições fundamentais, tais como as das operações aritméticas e a do tipo de solução encontrado. Uma vez caracterizadas as semânticas associadas ao tipo de dado intervalar, o trabalho apresenta resultados que permitem mapear algebricamente a operação de multiplicação de números-intervalo tanto na representação de extremo inferior e extremo superior como na representação por ponto médio e diâmetro. Com base nesses resultados apresenta os mapeamentos das expressões algébricas que definem as potências positivas inteiras tanto para a semântica de número-intervalo como para a de envoltória de reais. Conjugando os resultados obtidos com a semântica de número-intervalo, o trabalho apresenta procedimentos algorítmicos para a determinação de dois tipos de soluções de equações intervalares: solução própria, a obtida diretamente a partir da relação de igualdade estrutural algébrica entre intervalos, e envoltória intervalar de soluções reais, normalmente referenciada como a solução intervalar usual. Exemplos são apresentados para a validação dos procedimentos, bem como para a discussão do significado de cada tipo de solução sob o enfoque semântico.

A representação de música brasileira nos livros didáticos de música

O presente trabalho de pesquisa teve como objetivo analisar de que forma a música brasileira é representada nos livros didáticos de música direcionados para a escola do Ensino Básico e produzidos no Brasil nas décadas de 60 e 70. A escolha desse período é justificada por ser nessas décadas que a música brasileira é apresentada como conteúdo nos livros didáticos de forma mais acentuada do que em outros períodos. Tendo como referencial teórico-metodológico o conceito de representação de R. Chartier, o estudo procurou abarcar as concepções explícitas e implícitas, relativo a idéias, valores e intenções que perpassam nos textos e imagens, permitindo compreender o porquê de certas escolhas referentes a determinados conteúdos, em detrimento de outros, da forma como são abordados nos livros didáticos, bem como identificar os cânones eleitos para representar estilos, gêneros musicais, compositores, obras e épocas da música brasileira.

Representação de saúde e prática pedagógica : o cotidiano de uma escola por ciclos

Este estudo tem por objetivo investigar as representações dos professores sobre saúde e a expressão destas nas práticas pedagógicas desenvolvidas no cotidiano da escola. A pesquisa partiu da observação de uma escola municipal do ensino fundamental de Porto Alegre; foram observadas atividades pedagógicas nos diferentes espaços da escola, entrevistas com professoras, integrantes dos serviços pedagógicos e Direção e analisados documentos escolares. Os resultados da pesquisa mostram que há um predomínio da representação de saúde com enfoque biológico e apenas como ausência de doença, e que ela pode ser obtida e mantida tão somente por esforço e responsabilidade individual. Entendem as entrevistadas que os problemas de saúde ocorrem, principalmente, pela ignorância dos alunos e suas famílias. A prática pedagógica centra-se em atividades desenvolvidas na sala de aula, envolvendo, predominantemente, leituras de textos e cópias do quadro-verde, acompanhadas de exercícios com perguntas e respostas. Esta prática, combinada com a idéia da falta de saúde devido à ignorância da população, enseja uma educação em saúde verticalizada, em que o professor, que sabe, “passa” as informações a quem não sabe Há, porém, algumas atividades extras sala de aula que extrapolam o espaço da própria escola, envolvendo ações com outras instituições e com as famílias dos alunos. Mas estas ações não são acompanhadas das reflexões necessárias à compreensão dos mecanismos utilizados no seu desenvolvimento, de modo a incluir os aspectos sociais nas representações de saúde. Há um esforço da escola em desenvolver um ambiente saudável, inclusive desenvolvendo algumas experiências pedagógicas intersetoriais e que apontam para a relação da saúde com aspectos sociais. Em que pese essas experiências relacionando saúde com questões sociais, as representações de saúde expressas nas entrevistas e na prática pedagógica desenvolvida em sala de aula fazem a separação destes aspectos, e colocam a saúde como algo predominantemente relacionado aos aspectos biológicos e de responsabilidade individual.

Simulação numérica de processos de solidificação em sistemas binários aplicados à criopreservação de células

A preservação e o armazenamento de células e tecidos têm sido utilizados largamente em pesquisa científica e aplicações clínicas. No entanto, há uma aparente contradição entre o conceito de preservaão e as conclusões baseadas em resultados experimentais que materiais biológicos criopreservados podem ser danificados pelo próprio processo de preservação. A compreensão do processo de solidificação de soluções salinas é fundamental para a proposição de novos protocolos de criopreservação. No presente estudo, o congelamento de uma solução de cloreto de sódio a 1% em massa é simulado. As equações de conservação de massa, momentum, energia, e espécies químicas foram discretizadas e resolvidas numericamente utilizando-se o método dos volumes de controle para um domínio bidimensional que contém a parede da bolsa plástica e a solução salina. A perda de água da célula foi calculada a partir da história de temperatura e concentração durante o processo de solidificação e verificou-se que, dependendo da posição inicial da célula na bolsa, a célula tem probabilidades diferentes de sobreviver durante o processo.

Simulação numérica de esteiras em transição utilizando o método dos contornos virtuais

Simulações Numéricas são executadas em um código numérico de alta precisão resolvendo as equações de Navier-Stokes e da continuidade para regimes de escoamento incompressíveis num contexto da turbulência bidimensional. Este código utiliza um esquema compacto de diferenças finitas de sexta ordem na aproximação das derivadas espaciais. As derivadas temporais são calculadas usando o esquema de Runge-Kuta de terceeira ordem com baixo armazenamento. Tal código numérico fornece uma representação melhorada para uma grande faixa de escalas de comprimento e de tempo. As técnicas dos contornos imersos acopladas ao método dos contornos virtuais permitem modelar escoamentos não-estacionários sobre geometrrias complexas, usando simplesmente uma malha Cartesiana uniforme. Por meio de procedimentos de aproximação/interpolação, as técnicas dos contornos imersos (aproximação Gaussiana, interpolação bilinear e redistribuição Gaussiana), permitem a representação do corpo sólido no interior do campo de escoamento, com a superfície não coincidindo com a malha computacional. O método dos contornos virtuais, proposto originalmente por Peskin, consiste, basicamente, na imposição na superfície e/ou no interior do corpo, de um termo de força temporal acrescentando às equações do momento. A aplicação deste campo de força local leva o fluido ao repouso na superfície do corpo, permitindo obter as condições de contorno de não-deslizamento e de não penetração de fluido na parede. A análise das oscilações induzidas no escoamento-contorno pelo processo de desprendimento de vórtices na esteira do cilindro circular e de geometria retangulares na incidência, para números de Reybolds variando de 40 a 400, confirma a eficiência computacional e a aplicabilidade das técncias implementadas.

Rede de apoio social e representação mental das relações de apego de meninas vítimas de violência doméstica

Este estudo teve por objetivo a investigação da rede de apoio social e afetivo e a representação mental das relações de apego de meninas vítimas e não-vítimas de violência doméstica. A amostra foi composta por 40 meninas, sendo 20 vítimas e 20 não-vítimas de violência doméstica (abuso físico), com idades entre oito e doze anos, que cursavam da primeira a quinta série do Ensino Fundamental de quatro escolas da rede pública. Os dados foram obtidos usando três instrumentos: 1) Entrevista bio-sociodemográfica; 2) Mapa dos Cinco Campos (dimensões estrutura e funcionalidade); e, 3) Desenho da Família. Os resultados foram obtidos através de análise de conteúdo da Entrevista e análises estatísticas para os demais instrumentos. Os principais resultados revelam que as meninas vítimas de violência doméstica apresentam uma rede de apoio social e afetiva que difere mais qualitativamente (função) do que quantitativamente (estrutura) das meninas não vítimas. Há inversão de papéis das meninas com suas respectivas mães no ambiente doméstico, mas apresentam criatividade, vitalidade e investimento emocional para superação de problemas. As meninas vítimas percebem o ambiente escolar como protetivo e promotor de resiliência, enquanto o ambiente doméstico é percebido com ambivalência. Apresentam, também, indicadores de vulnerabilidade mais evidentes do que as meninas não vítimas de violência doméstica.

Desprendimento de vórtices e controle em esteira de cilindros por simulação numérica direta

O desprendimento de vórtices é responsável por vibrações prejudiciais a estruturas e pelo aumento de seus coeficientes de arraste. Portanto o correto entendimento e o controle do desprendimento de vórtices é de grande interesse de modo a diminuir custos de manutenção de estruturas estáticas e custos com combustíveis de estruturas móveis, por exemplo. O caráter tridimensional do desprendimento de vórtices a baixos números de Reynolds, entre 100 e 300, é aqui estudado através de Simulações Numéricas Diretas (DNS) do escoamento ao redor de cilindros circulares em duas e três dimensões. O controle do desprendimento de vórtices foi estudado nesta dissertação, através do uso de placas de separação do escoamento em simulações numéricas bidimensionais para números de Reynolds 100, 160 e 300, mostrando que para estes números de Reynolds é possível reduzir as freqüências de desprendimento, e em alguns casos até suprimi-las. A simulação tridimensional para Re = 300 mostrou um escoamento aparentemente bidimensional que afeta sensivelmente a freqüência de desprendimento quando em comparação o caso 2D. Para a realização das simulação numéricas foi utilizado um esquema compacto de diferenças finitas em associação com um método de representação virtual de obstáculos imersos em escoamentos, que permite a representação de geometrias complexas sobre uma malha cartesiana.

Um estudo autofotográfico sobre a interação pessoa-contexto e a representação do self em pré-adolescentes em situação de risco

O presente estudo teve como objetivo retratar, através do método autofotográfico, a realidade de pré-adolescentes em situação de risco social e pessoal - contextos ecológicos e histórias pessoais e sua representação de self. A amostra foi composta por oito préadolescentes (quatro do sexo feminino e quatro do sexo masculino), com idades entre onze e doze anos, de um município do interior do Rio Grande do Sul (Vera Cruz), que freqüentam o Centro Educacional Assistencial e Recreativo da Criança e do Adolescente (CEARCA). Foi solicitado a cada participante que respondesse a pergunta “Quem é você?” utilizando fotografias tiradas do contexto ecológico no qual se desenvolvem. Os participantes foram entrevistados para obtenção de dados bio-socio-ecológicos e sobre as fotografias produzidas por eles. Os resultados demonstraram que o método autofotográfico permitiu que os préadolescentes respondessem à pergunta, apresentando aspectos da sua interação pessoaambiente e suas relações no contexto ecológico, que expressam sua condição de pessoa em desenvolvimento em situação de risco social e pessoal. Todavia, aspectos de proteção ao desenvolvimento foram apontados, como relações de amizade, integrantes da rede de apoio social e afetivo e características individuais que favorecem a resiliência.

Aproveitar a vida : um estudo antropológico sobre valores, juventude e gravidez em uma cidade do interior

A Tese se insere no campo de discussão atual sobre as conseqüências da gravidez durante a adolescência e juventude. Os números de fecundidade colaboraram para que a gravidez juvenil se tornasse mais evidente e ganhasse espaço de debate na academia, instituições de saúde e mídia. Nestes locais, a pesquisa e a avaliação desse ‘fenômeno’ – mais freqüente nos segmentos populares – têm proporcionado ratificações e relativizações importantes sobre o comportamento afetivo-sexual dos jovens, na modernidade. No âmbito das Ciências Sociais, o processo de socialização, em que gerações de uma mesma família convivem lado-a-lado, aponta para diferenças entre gênero, idéias e práticas possibilitando uma compreensão mais ampla da ocorrência da gravidez juvenil. As hierarquias de valores e visões de mundo dos universos simbólicos e materiais constituíram-se em um prisma analítico fundamental na Tese, a qual considerou as trajetórias de 23 jovens (de 18-19 anos) e de 10 mães de segmentos populares e médios da cidade de Pelotas (RS). Os dados empíricos indicam peculiaridades significativas no controle social exercido pelos pais e no comportamento das filhas nos universos analisados. As necessidades de emancipação e de autonomia juvenil geram tensões familiares, quando não estão em acordo com certos encaminhamentos idealizados pelo grupo familiar (fugindo de uma ordem de comportamentos e acontecimentos). De modo geral, a trajetória escolar-profissional é pressuposta como a primeira a ser priorizada; uma função juvenil a ser cumprida, dela dependerá a independência econômica e a autonomia para ajudar a transformar um jovem em um adulto – a construir-se como uma pessoa individualizada. Porém, esta é uma tarefa mais árdua para o segmento popular, à medida que é exigida da população uma extensão da escolarização para inserção e manutenção no mercado de trabalho. Na escala das ocorrências esperadas na vida das jovens tem-se, em segundo momento, a realização familiar-conjugal. A gravidez na juventude é encarada pelos pais como uma interrupção no processo de crescimento e de individualização. Rearranjos familiares são exigidos e questionamentos sobre os sentimentos, as relações parentais, a juventude (o que é ser/estar jovem, como sê-lo, o que fazer) e valores contemporâneos vêm à tona. As narrativas maternas e juvenis demonstraram que muito das apreciações e censuras alocadas na gravidez juvenil estavam vinculadas às representações e concepções sobre como um indivíduo deve aproveitar sua juventude; sendo assim, a gravidez se consagra como o extremo oposto das expectativas parentais, sociais e, em muitos casos, das jovens.

Representação da ambigüidade em manuais de redação

Nosso objetivo, nessa Dissertação, consiste em analisar, a partir dos pressupostos teóricos da escola francesa de Análise do Discurso, o tratamento recebido pelo fenômeno da ambigüidade em manuais de redação, ou seja, através desses pressupostos teóricos questionamos a maneira pela qual a ambigüidade aparece representada no discurso dos manuais de redação os quais, por sua vez, têm seus saberes avalizados por saberes que circulam em gramáticas normativas, pedagógicas, em compêndios gramaticais e em determinadas teorias lingüísticas. Tais saberes, ao pregarem o expurgo da ambigüidade da língua, exigem dela univocidade e clareza, assim como possibilitam que se instaure a evidência do sujeito e dos sentidos e a suposta autonomia desse sujeito sobre o funcionamento da linguagem. Identificamos esta postura como uma das posições-sujeito que participam da formação discursiva docente que pretende regular os saberes sobre a língua. Para efetivar essa pesquisa examinamos manuais de redação que se encontram em uso, hoje, em escolas de Porto Alegre, alguns compêndios gramaticais publicados a partir de 1930, e gramáticas normativas, expositivas e pedagógicas de Língua Portuguesa.