A Concurrent Smalltalk Compiler for the Message-Driven Processor

This thesis describes Optimist, an optimizing compiler for the Concurrent Smalltalk language developed by the Concurrent VLSI Architecture Group. Optimist compiles Concurrent Smalltalk to the assembly language of the Message-Driven Processor (MDP). The compiler includes numerous optimization techniques such as dead code elimination, dataflow analysis, constant folding, move elimination, concurrency analysis, duplicate code merging, tail forwarding, use of register variables, as well as various MDP-specific optimizations in the code generator. The MDP presents some unique challenges and opportunities for compilation. Due to the MDP's small memory size, it is critical that the size of the generated code be as small as possible. The MDP is an inherently concurrent processor with efficient mechanisms for sending and receiving messages; the compiler takes advantage of these mechanisms. The MDP's tagged architecture allows very efficient support of object-oriented languages such as Concurrent Smalltalk. The initial goals for the MDP were to have the MDP execute about twenty instructions per method and contain 4096 words of memory. This compiler shows that these goals are too optimistic -- most methods are longer, both in terms of code size and running time. Thus, the memory size of the MDP should be increased.

Memory Hierarchy Hardware-Software Co-design in Embedded Systems

The memory hierarchy is the main bottleneck in modern computer systems as the gap between the speed of the processor and the memory continues to grow larger. The situation in embedded systems is even worse. The memory hierarchy consumes a large amount of chip area and energy, which are precious resources in embedded systems. Moreover, embedded systems have multiple design objectives such as performance, energy consumption, and area, etc. Customizing the memory hierarchy for specific applications is a very important way to take full advantage of limited resources to maximize the performance. However, the traditional custom memory hierarchy design methodologies are phase-ordered. They separate the application optimization from the memory hierarchy architecture design, which tend to result in local-optimal solutions. In traditional Hardware-Software co-design methodologies, much of the work has focused on utilizing reconfigurable logic to partition the computation. However, utilizing reconfigurable logic to perform the memory hierarchy design is seldom addressed. In this paper, we propose a new framework for designing memory hierarchy for embedded systems. The framework will take advantage of the flexible reconfigurable logic to customize the memory hierarchy for specific applications. It combines the application optimization and memory hierarchy design together to obtain a global-optimal solution. Using the framework, we performed a case study to design a new software-controlled instruction memory that showed promising potential.

Migración a software libre del SIG de la Diputación de A Coruña

En el año 2006, la Diputación de A Coruña junto con el Laboratorio de Bases de Datos de la Universidad de A Coruña emprendieron un proyecto para la migración a software libre de webEIEL, la aplicación de publicación en web y descarga de la información cartográfica y alfanumérica contenida en la base de datos territoriales de la Encuesta sobre Infraestructura y Equipamiento Local (EIEL) de la provincia de A Coruña. Un objetivo adicional en este proyecto era la construcción de un nodo de la infraestructura de datos espaciales de España (IDEE) que actuara como proveedor para la red de IDEs de los datos georreferenciados de la EIEL de A Coruña y de la red provincial de carreteras recogidos a escalas mayores que 1/10.000, con generalizaciones a escalas menores de estos mismos datos, y con servicios interoperables relacionados con los mismos. Este nodo incluye los siguientes servicios de acceso a datos: • Servidor de mapas (WMS) • Servidor de entidades (WFS) • Servicio de catálogo de metadatos, y • Servicio de nomenclátor. El objetivo de este artículo es describir el nodo ideAC de la Diputación de A Coruña tanto en términos de funcionalidad como en términos técnicos

Adaptive intelligent agent approach to guide the web navigation on the PLAN-G distance learning platform

Hypermedia systems based on the Web for open distance education are becoming increasingly popular as tools for user-driven access learning information. Adaptive hypermedia is a new direction in research within the area of user-adaptive systems, to increase its functionality by making it personalized [Eklu 961. This paper sketches a general agents architecture to include navigational adaptability and user-friendly processes which would guide and accompany the student during hislher learning on the PLAN-G hypermedia system (New Generation Telematics Platform to Support Open and Distance Learning), with the aid of computer networks and specifically WWW technology [Marz 98-1] [Marz 98-2]. The PLAN-G actual prototype is successfully used with some informatics courses (the current version has no agents yet). The propased multi-agent system, contains two different types of adaptive autonomous software agents: Personal Digital Agents {Interface), to interacl directly with the student when necessary; and Information Agents (Intermediaries), to filtrate and discover information to learn and to adapt navigation space to a specific student

Automatic self-configuration of the logical network using distributed software agents

We present a system for dynamic network resource configuration in environments with bandwidth reservation. The proposed system is completely distributed and automates the mechanisms for adapting the logical network to the offered load. The system is able to manage dynamically a logical network such as a virtual path network in ATM or a label switched path network in MPLS or GMPLS. The system design and implementation is based on a multi-agent system (MAS) which make the decisions of when and how to change a logical path. Despite the lack of a centralised global network view, results show that MAS manages the network resources effectively, reducing the connection blocking probability and, therefore, achieving better utilisation of network resources. We also include details of its architecture and implementation

Local model predictive control experiences with differential driven wheeled mobile robots

This work extends a previously developed research concerning about the use of local model predictive control in differential driven mobile robots. Hence, experimental results are presented as a way to improve the methodology by considering aspects as trajectory accuracy and time performance. In this sense, the cost function and the prediction horizon are important aspects to be considered. The aim of the present work is to test the control method by measuring trajectory tracking accuracy and time performance. Moreover, strategies for the integration with perception system and path planning are briefly introduced. In this sense, monocular image data can be used to plan safety trajectories by using goal attraction potential fields

Interacting software-agents to support a kind of expert supervision systems

Expert supervision systems are software applications specially designed to automate process monitoring. The goal is to reduce the dependency on human operators to assure the correct operation of a process including faulty situations. Construction of this kind of application involves an important task of design and development in order to represent and to manipulate process data and behaviour at different degrees of abstraction for interfacing with data acquisition systems connected to the process. This is an open problem that becomes more complex with the number of variables, parameters and relations to account for the complexity of the process. Multiple specialised modules tuned to solve simpler tasks that operate under a co-ordination provide a solution. A modular architecture based on concepts of software agents, taking advantage of the integration of diverse knowledge-based techniques, is proposed for this purpose. The components (software agents, communication mechanisms and perception/action mechanisms) are based on ICa (Intelligent Control architecture), software middleware supporting the build-up of applications with software agent features

Elaboración de software para la supervisión in situ de ejercicios prácticos de análisis de estructuras con enunciado personalizado

Se expone la experiencia de los autores en el desarrollo de las clases prácticas de análisis de estructuras, en la asignatura ESTRUCTURAS II de la ETS de Arquitectura de la Universidad de Granada, consistente en el desarrollo de ejercicios prácticos semanales con enunciados personalizados para cada alumno, previa elaboración de software que permite la supervisión y corrección in situ de los mismos. El objetivo de la metodología docente que se presenta, es la mejora de los tradicionalmente muy bajos índices de rendimiento académico, en las asignaturas de Análisis de Estructuras, en las escuelas de ingeniería y arquitectura, propiciando la participación activa del alumnado en el desarrollo de las clases mediante el planteamiento y resolución de ejercicios prácticos semanales de enunciado personalizado

WAIS seminar: Application Performance Monitoring and Architecture Discovery with Kieker

Wednesday 23rd April 2014 Speaker(s): Willi Hasselbring Organiser: Leslie Carr Time: 23/04/2014 14:00-15:00 Location: B32/3077 File size: 802Mb Abstract The internal behavior of large-scale software systems cannot be determined on the basis of static (e.g., source code) analysis alone. Kieker provides complementary dynamic analysis capabilities, i.e., monitoring/profiling and analyzing a software system's runtime behavior. Application Performance Monitoring is concerned with continuously observing a software system's performance-specific runtime behavior, including analyses like assessing service level compliance or detecting and diagnosing performance problems. Architecture Discovery is concerned with extracting architectural information from an existing software system, including both structural and behavioral aspects like identifying architectural entities (e.g., components and classes) and their interactions (e.g., local or remote procedure calls). In addition to the Architecture Discovery of Java systems, Kieker supports Architecture Discovery for other platforms, including legacy systems, for instance, inplemented in C#, C++, Visual Basic 6, COBOL or Perl. Thanks to Kieker's extensible architecture it is easy to implement and use custom extensions and plugins. Kieker was designed for continuous monitoring in production systems inducing only a very low overhead, which has been evaluated in extensive benchmark experiments. Please, refer to http://kieker-monitoring.net/ for more information.

Estado situacional de los modelos basados en agentes y su impacto en la investigación organizacional

En un mundo hiperconectado, dinámico y cargado de incertidumbre como el actual, los métodos y modelos analíticos convencionales están mostrando sus limitaciones. Las organizaciones requieren, por tanto, herramientas útiles que empleen tecnología de información y modelos de simulación computacional como mecanismos para la toma de decisiones y la resolución de problemas. Una de las más recientes, potentes y prometedoras es el modelamiento y la simulación basados en agentes (MSBA). Muchas organizaciones, incluidas empresas consultoras, emplean esta técnica para comprender fenómenos, hacer evaluación de estrategias y resolver problemas de diversa índole. Pese a ello, no existe (hasta donde conocemos) un estado situacional acerca del MSBA y su aplicación a la investigación organizacional. Cabe anotar, además, que por su novedad no es un tema suficientemente difundido y trabajado en Latinoamérica. En consecuencia, este proyecto pretende elaborar un estado situacional sobre el MSBA y su impacto sobre la investigación organizacional.

Monitorización de medidas eléctricas en prácticas de laboratorio y su reproducción por el profesor en el aula y por el alumno vía Internet.

Realizado en la Escuela Universitaria Politécnica de Valladolid, por 3 profesores del centro, para las asignaturas de Máquinas Eléctricas, Electrotecnia y Análisis de Circuitos de las titulaciones de Ingeniería e Ingenierías Técnicas. El objetivo es desarrollar una herramienta útil para esas asignaturas. Para ello, se incorporaron nuevos aparatos de medida y/o adaptación de los existentes en los laboratorios y se elaboró un software como herramienta base de lectura de datos de comunicaciones, almacenamiento y simulación. También, se prepararon ensayos en el laboratorio con los nuevos equipos y guiones de prácticas para el nuevo software diseñado. Se ha probado el software con resultados de problemas y ensayos disponibles y el resultado está siendo satisfactorio.

El laboratorio de Matemáticas : un reto pendiente.

El proyecto se realiza en la Escuela Politécnica Superior de Burgos (E.P.S), lugar donde trabajan los 16 profesores del Grupo de Didáctica de las Matemáticas en las Escuelas Técnicas de la UBU. Los objetivos son: motivación del profesorado para que dedique una parte importante de su labor a la mejora de la calidad de su tarea docente, utilización de las nuevas tecnologías, contextualización de las Matemáticas en las asignaturas de Ingeniería, puesta en marcha del laboratorio de Matemáticas en las 7 titulaciones de la (E.P.S.), potenciación y actualización de los recursos informáticos, intercambio de experiencias y campos de aplicación con otros grupos de profesores, áreas de conocimiento, niveles de enseñanza, etc. El sistema de trabajo llevado a cabo consiste en reuniones de los profesores que integran el proyecto, contactos con los profesores de las asignaturas de Ingeniería, asistencia a congresos, elaboración y revisión constante de las prácticas de laboratorio. Para el desarrollo del proyecto comenzamos desarrollando prácticas con el programa Derive en el ámbito de las asignaturas troncales de los primeros cursos. Para las asignaturas de Estadística las prácticas se han desarrollado con statgraphics y se han consolidado en 5 asignaturas. En las asignaturas con contenidos de Análisis Numérico hemos introducido Matlab para el numérico y Derive y Maple para el simbólico. Los ámbitos en que ha incidido la experiencia, son además de en E.P.S. de Burgos, en las comunicaciones del VI Congreso Regional Castellano-Leonés de Educación Matemática (2000), Las X Jornadas para el Aprendizaje y la Enseñanza de las Matemáticas (J A E M - 1001), y en los Cursos de Especialización para profesores de Enseñanzas Medias (2001). Dentro de los resultados obtenidos hemos observado una disminución del fracaso escolar, se ha puesto en marcha del laboratorio, enunciado de problemas y las prácticas de laboratorio, generación de software para el aprendizaje. Los materiales utilizados, son principalmente Software: DERIVE, STATGRAPHICS, MATLAB Y MATHEMATICA. No se han publicado los resultados. Sí aparecen publicadas las 12 comunicaciones a congresos en las actas correspondientes.

Diseño de software para una enseñanza interactiva de modelos de optimación en la gestión de stocks.

El proyecto se realiza en la Universidad de Valladolid, en los Departamentos de Estadística e Investigación Operativa (con la participación de un profesor) y Matemática Aplicada a la Técnica (tres profesores). Los objetivos son: 1. Diseño de un material informático que, manejado por el profesor, permita la enseñanza interactiva de los modelos de optimación en el aula, y que a su vez, proporcione al alumno un material docente complementario a sus apuntes para el estudio progresivo de la asignatura. 2. Aportar un software de optimación básicamente educativo que permita al alumno enfrentarse y resolver muchos de los problemas con los que se encontrará en el mundo empresarial. Las materias tratadas corresponden a diferentes asignaturas de Investigación Operativa que aparecen en los planes de estudio de las titulaciones de Diplomado en Estadistica, Ingeniero Técnico en Informática de Sistemas e Ingenieros Técnico en Informática de Gestión de la Universidad de Valladolid. El sistema de trabajo consistió en reuniones periodicas en las que todo el equipo debatía sobre las propuetas de diseño elaboradas por uno o dos miembros del mismo, teniendo en cuenta, entre otros aspectos, lo observado en las clases de laboratorio y tutorías con los alumnos. El desarrollo del proceso se llevó a cabo en los ámbitos de los estudios de la Diplomatura en Estadística (Facultad de Ciencias de Valladolid) y de los estudios de Ingeniería Técnica en Informática de Sistemas y de Ingeniería Técnica en Informática de Gestión (Escuela Técnica Superior de Ingeniería Informática de Valladolid). Resultados: Aunque por falta de tiempo no se ha llevado acabo una evaluación formalmente explícita, sí que se han constatado palpablemente las ventajas que, para favorecer el aprendizaje de los alumnos, la motivación de los estudios, la potenciación de la eficacia de las prácticas y el fomento del trabajo en equipo, ha tenido el trabajo realizado. Se han desarrollado ocho módulos de trabajo sobre modelos de optimización en la gestión de stocks (cinco para casos determinísticos y tres para casos estocásticos). Para cada módulo se ha diseñado el correspondiente software usando los paquetes EXCEL Y LINGO. Todo ello se incluye en un CD. Los materiales utilizados en el proyecto son: libros de Teoría de Inventarios para los fundamentos teóricos, libros de técnicas de diseño de software para la parte práctica y ordenadores para la elaboración de software. El material elaborado no está publicado.

Diseño de software educativo en el área de Ciencias Naturales para el Ciclo Superior de EGB.

Diseñar modos de utilización de ordenadores en el aula que ayuden eficazmente a alcanzar, al final del período de Educación Obligatoria, el nivel de destrezas básico que el cambio social y tecnológico demanda en los alumnos. El objeto de trabajo es la informática en la enseñanza de las Ciencias Experimentales en la segunda etapa de EGB. Investigación teórica y aplicada con fin prospectivo que sigue el proceso: I. Aspectos teóricos del problema: Desarrollo de la didáctica. Desarrollo de la Psicología educacional y Ciencia Cognitiva. II. Revisión y selección de las teorías de aprendizaje más válidas y estudio de los modelos de instrucción derivados. III. Estudio de la herramienta informática: A. Desde su característica lingüística como sistema. B. De procesamiento formal de símbolos. IV. Propuesta metodológica para la integración de actividades con ordenador en unidades didácticas de Ciencia: lenguaje logo adaptado a los aspectos conceptuales específicos. Aplicación al caso de fuerza gravitatoria. 1. Ni en España ni en el entorno europeo existen bancos de software educativo para equipos PC-compatibles susceptibles de ser analizados. 2. Los países vecinos siguen con Thomson y BBC y avanzan lentamente hacia PC Standar. 3. La calidad del software es en conjunto baja y no vale la pena adaptarlos al castellano. 4. Los modelos de aprendizaje/enseñanza que subyacen son en su mayoría esquemas conductistas, excepción hecha de ejemplos de simulación (BBC) y programación anexa a la utilización de micros en el laboratorio. 1. No se esperan cambios sustanciales repentinos. Se tiende a un uso más explícito de la Ciencia Cognitiva aplicada a implementaciones de inteligencia artificial con ordenadores más potentes. 2. Se manifiesta una doble evolución: A. La utilización telemática de acceso a bancos de datos y comunicación de centros entre sí. B. Uso de ordenadores en tecnologías de control. 3. Se propone que se estudien usos del ordenador en la enseñanza de las ciencias que corrijan la carencia de un software específico. Deben ser coherentes con los modelos cognitivos de aprendizaje y con las posibilidades de los micros actuales, se recomienda la utilización de microentornos formalizados con el lenguaje logo, tal y como se expone en el modelo.

Metodología de diseño electrónico dentro de prácticas obligatorias de laboratorio.

Resumen basado en el de la publicación