Prototipazione FPGA di sottosistemi integrati per power management basati su ISA RISC-V

Fino a 15 anni fa, era possibile aumentare il numero di transistor su un singolo chip e contemporaneamente la sua frequenza di clock mantenendo la densità di potenza costante. Tuttavia dal 2004 non è più possibile mantenere invariata la potenza dissipata per unità d’area a causa di limitazioni fisiche. Al fine di aumentare le performance dei processori e di impedire una diminuzione delle frequenze di clock, i processori moderni integrano on-die dei Power Controller Subsystems (PCS) come risorsa hardware dedicata che implementa complesse strategie di gestione di temperatura e potenza. In questo progetto di tesi viene progettata l'architettura dell'interfaccia di comunicazione di ControlPULP, un PCS basato su ISA RISC-V, per la connessione verso un processore HPC. Tale interfaccia di comunicaione integra il supporto hardware per lo scambio di messaggi secondo la specifica SCMI. L'interfaccia sviluppata viene successivamente validata attraverso simulazione ed emulazione su supporto hardware FPGA. Tale supporto hardware viene inoltre utilizzato per la caratterizzazione dell'utilizzo di risorse dell'architettura progettata. Oltre allo sviluppo dell'interfaccia hardware viene sviluppato e caratterizzato un firmware per la decodifica dei messaggi SCMI conforme ai requisiti di esecuzione su un sistema real-time.

analisi delle prestazioni del cluster risc-v: monte cimone

Gli sforzi di ricerca relativi all'High Performance Computing, nel corso degli anni, hanno prodotto risultati importanti inerenti all'incremento delle prestazioni sia in termini di numero di operazioni effettuate per periodo temporale, sia introducendo o migliorando algoritmi paralleli presenti in letteratura. Tali traguardi hanno comportato cambiamenti alla struttura interna delle macchine; si è assistito infatti ad un'evoluzione delle architetture dei processori utilizzati e all'impiego di GPU come risorse di calcolo aggiuntive. La conseguenza di un continuo incremento di prestazioni è quella di dover far fronte ad un grosso dispendio energetico, in quanto le macchine impiegate nell'HPC sono ideate per effettuare un'intensa attività di calcolo in un periodo di tempo molto prolungato; l'energia necessaria per alimentare ciascun nodo e dissipare il calore generato comporta costi elevati. Tra le varie soluzioni proposte per limitare il consumo di energia, quella che ha riscosso maggior interesse, sia a livello di studio che di mercato, è stata l'integrazione di CPU di tipologia RISC (Reduced Instruction Set Computer), in quanto capaci di ottenere prestazioni soddisfacenti con un impiego energetico inferiore rispetto alle CPU CISC (Complex Instruction Set Computer). In questa tesi è presentata l'analisi delle prestazioni di Monte Cimone, un cluster composto da 8 nodi di calcolo basati su architettura RISC-V e distribuiti in 4 piattaforme (\emph{blade}) dual-board. Verranno eseguiti dei benchmark che ci permetteranno di valutare: le prestazioni dello scambio di dati a lunga e corta distanza; le prestazioni nella risoluzione di problemi che presentano un principio di località spaziale ridotto; le prestazioni nella risoluzione di problemi su grafi e, nello specifico, ricerca in ampiezza e cammini minimi da sorgente singola.

Equipamento microprocessado para geração de sinal de correção diferencial, em tempo real, para GPS

This work presents the development of low cost microprocessor-based equipment for generation of differential GPS correction signal, in real time, and configuration and supervision of the GPS base. The developed equipment contains a dedicated microcontroller connected to the GPS receiver, alphanumeric display and multifunction keyboard for configuration and operation of the system and communication interfaces. The electronic circuit has the function of receiving the information from GPS base; interpret them, converting the sentence in the RTCM SC-104 protocol. The microcontroller software makes the conversion of the signal received by the GPS base from the specific format to RTCM SC-104 protocol. The processing main board has two serials RS-232C standard interfaces. One of them is used for configuration and receiving the information generated by the GPS base. The other operates as output, sending the differential correction signal for the transmission system. The development of microprocessor-based equipment showed that it is possible the construction of a low cost private station for real time generation of differential GPS correction signal.

Sistema de sincronismo entre a colhedora de cana-de-açúcar e o veículo de transbordo

One of the problems found in mechanical harvest of sugar cane is the lack of synchronism between the harvest machine and the infield wagon, causing crop losses as well as operational capacity. The objective of the present research was to design a system capable of helping to synchronize the sugar cane harvest machine with the wagon. The communication between tractor and harvest machine is wireless. Two ultrasound sensors coupled to the elevator and a microprocessor manage such information, generating a correct synchronization among the machines. The system was tested in laboratory and on field performing its function adequately, maintaining the two machines in synchronization, indicating and alerting the operators their relative positions. The developed system reduced the sugar cane lost in 60 kg ha-1 comparing to the harvest with the system turned off.

Sistema de aquisição e comunicação para sensores magnetoelétricos

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia Eletrónica Industrial e Computadores

Distribució de revistes científiques en format digital

L'aparició de les revistes en format digital posa de nou de manifest la necessitat de disposar de bons mecanismes de distribució i accés a les mateixes. Això encara esdevé més rellevant en els actuals moments de concentració en grans grups empresarials de l'edició i la distribució de les revistes de l'anomenat àmbit científic, tècnic i mèdic (STM: “scientific, technical and medical”). Davant d'aquest fenomen, encara ho tenen més complicat les publicacions amb una circulació més restringida per raons de llengua o d'especialització. És el cas de moltes revistes publicades a Catalunya, editades i distribuïdes per canals diferents als del sistema STM comercial internacional. Davant d’aquesta problemàtica, el Consorci de Biblioteques Universitàries de Catalunya (CBUC) ha encarregat el present informe. Un dels objectius fonamentals del CBUC és facilitar l'accés dels usuaris a la informació especialitzada; dins d'aquesta es vol prestar un suport especial als continguts creats a Catalunya per tal de facilitar-ne la seva utilització i contribuir al seu desenvolupament futur. Dins l’actual moment de canvi provocat per la irrupció de l’edició digital, es corre el risc de que els continguts catalans no tinguin la suficient presència i utilització en aquest nou suport, cosa que suposaria un evident endarreriment. Per tal d’evitar-ho, el CBUC vol explorar les implicacions i les possibilitats de crear plataformes o portals per a la difusió de les revistes erudites catalanes, en el cas que no ho puguin fer pels canals comercials internacionals. A nivell operatiu aquest informe intenta respondre a les següents preguntes: Què és un portal de revistes científiques?, Quins elements s’han de preveure en la seva constitució?, Quines alternatives de servei hi ha?, Quines problemàtiques tècniques es plantegen? i Existeixen iniciatives o inquietuds semblants a les plantejades pel CBUC?

Efectes de l'hàbit tabàquic sobre la termoregulació durant l'activitat física

El fumar cigarretes, a un ritme habitual i sense evitar el seu consum les hores prèvies a l’activitat física, pot comprometre de forma significativa els mecanismes termoreguladors de pèrdua de calor i provocar una resposta hemodinàmica anormal durant l’exercici. L’associació de tabac i activitat física d’alta intensitat pot fer augmentar la temperatura central al pertorbar els mecanismes de pèrdua de calor mitjançant la redistribució del flux vascular cutani. A més, durant exercicis perllongats com els exercicis de resistència, i en ambients alorosos, el consum de cigarretes pot actuar com a factor limitant en el rendiment esportiu, i incrementar el risc d’hipertèrmia.

Efectes de l'abstinència tabàquica sobre la termoregulació durant l'activitat física

La situació de fumador actiu 1 hora abans de la pràctica d’activitat física pot alterar la resposta termoreguladora, comprometen de forma significativa els mecanismes vasodilatadors cutànis de pèrdua de calor i provocar una resposta hemodinàmica anormal durant l’exercici. L’efecte additiu de la nicotina i de l’activitat física d’alta intensitat pot fer augmentar la temperatura central al pertorbar els mecanismes de pèrdua de calor mitjançant la redistribució del flux vascular cutani. A més, durant exercicis perllongats com els exercicis de resistència, i en ambients calorosos, el consum actiu de cigarretes podria actuar com a factor limitant en el rendiment esportiu, i poder incrementar el risc d’induir hipertèrmia.

Stochastic dominance and absolute risk aversion

In this paper we propose the infimum of the Arrow-Pratt index of absolute risk aversion as a measure of global risk aversion of a utility function. We then show that, for any given arbitrary pair of distributions, there exists a threshold level of global risk aversion such that all increasing concave utility functions with at least as much global risk aversion would rank the two distributions in the same way. Furthermore, this threshold level is sharp in the sense that, for any lower level of global risk aversion, we can find two utility functions in this class yielding opposite preference relations for the two distributions.

Subjective income expectations, canonical models and income risk

Expectations are central to behaviour. Despite the existence of subjective expectations data, the standard approach is to ignore these, to hypothecate a model of behaviour and to infer expectations from realisations. In the context of income models, we reveal the informational gain obtained from using both a canonical model and subjective expectations data. We propose a test for this informational gain, and illustrate our approach with an application to the problem of measuring income risk.

Tractament d'aigües de piscina : alternatives als mètodes convencionals

El treball presenta els resultats de l’avaluació de dues noves tècniques en el tractament de les aigües de piscina. Una d’elles es basa en l’aplicació d’ozó per a desinfectar l’aigua, que redueix considerablement la quantitat d’hipoclorit sòdic utilitzada en les piscines convencionals i conseqüentment aporta diversos beneficis. La segona tècnica estudiada es basa en la utilització de diòxid de carboni per a regular el pH, a diferència del típic àcid clorhídric que s’aplica en la majoria de piscines. L’estudi s’ha centrat en les piscines del Servei d’Activitat Física de la UAB i s’ha dividit en tres etapes, definides per l’aplicació de diferents tractaments químics. La utilització d’ozó enfront de l’hipoclorit sòdic ha revelat la variació d’alguns paràmetres de control de qualitat de l’aigua com la concentració d’oxigen dissolt o de subproductes de la desinfecció. L’addició de diòxid de carboni enfront de l’àcid clorhídric ha resultat molt efectiva, en tant que s’han desenvolupat propostes per a optimitzar el sistema i minimitzar el seu consum, fins ara excessiu. Tant una com l’altre, aquestes dues tècniques són una nova proposta que, si bé encara no han estat suficient diversificades i estudiades en el nostre país, sembla que redueixen els impactes ambientals, disminueixen el risc dels problemes de salut i augmenten la confortabilitat i seguretat dels usuaris i treballadors de les piscines.

Dietary modulation of plasma antioxidant deficiencies: effect of mediterranean diet

Estudi elaborat a partir d’una estada al National Research Institute for Food and Nutrition, Itàlia, des de novembre del 2006 fins a febrer del 2007. La capacitat antioxidant total (TAC) en plasma pot ser un bon biomarcador del estat antioxidant dels humans. Prenent les mostres de dos projectes diferents de recerca s’ha mesurat la TAC mitjançant el FRAP (ferric reductant antioxidant potencial) i el TRAP (total radical-trapping antioxidant parameter ). D’una banda el PREDIMED, és un estudi prospectiu aleatoritzat i controlat, amb una cohort d’ individus sense patología vascular coneguda, però amb un alt risc de patir-la. En aquest es valora la utilitat d’una intervenció dietética del tipus mediterrània en la prevenció primària de la malaltia cardiovascular. L’altre és el de biodisponibilitat en humans dels metabòlits dels polifenols presents en els solubles de cacau, un estudi crònic (28 dies) on es vol mesurar la influència de la llet en l’absorció dels polifenols del cacau, en voluntaris amb elevat risc de sofrir patologia cardiovascular.

MB-MDR: Model-Based Multifactor Dimensionality Reduction for detecting interactions in high-dimensional genomic data

L’anàlisi de l’efecte dels gens i els factors ambientals en el desenvolupament de malalties complexes és un gran repte estadístic i computacional. Entre les diverses metodologies de mineria de dades que s’han proposat per a l’anàlisi d’interaccions una de les més populars és el mètode Multifactor Dimensionality Reduction, MDR, (Ritchie i al. 2001). L’estratègia d’aquest mètode és reduir la dimensió multifactorial a u mitjançant l’agrupació dels diferents genotips en dos grups de risc: alt i baix. Tot i la seva utilitat demostrada, el mètode MDR té alguns inconvenients entre els quals l’agrupació excessiva de genotips pot fer que algunes interaccions importants no siguin detectades i que no permet ajustar per efectes principals ni per variables confusores. En aquest article il•lustrem les limitacions de l’estratègia MDR i d’altres aproximacions no paramètriques i demostrem la conveniència d’utilitzar metodologies parametriques per analitzar interaccions en estudis cas-control on es requereix l’ajust per variables confusores i per efectes principals. Proposem una nova metodologia, una versió paramètrica del mètode MDR, que anomenem Model-Based Multifactor Dimensionality Reduction (MB-MDR). La metodologia proposada té com a objectiu la identificació de genotips específics que estiguin associats a la malaltia i permet ajustar per efectes marginals i variables confusores. La nova metodologia s’il•lustra amb dades de l’Estudi Espanyol de Cancer de Bufeta.

Percepción del riesgo de los agroquímicos en la localidad de Basavilbaso, Entre Ríos

El modelo agrario argentino actual se basa en el monocultivo de la soja para la exportación. Este cultivo aumentó de forma masiva a partir de la entrada de la soja transgénica resistente al herbicida glifosato, en los 90. Los plaguicidas han representado el gran sostén del crecimiento de la producción agropecuaria argentina. Debido al uso creciente que están teniendo y a la proximidad de los cultivos a los pueblos, los habitantes empiezan a percibir las prácticas de manejo y aplicación de plaguicidas como un riesgo para su salud y el medio ambiente de la zona. El clima de incertidumbre acerca de los impactos de los agroquímicos se percibe en las áreas productoras de soja, convirtiéndose en un conflicto entre expertos y población local. Con el estudio de este riesgo, del modo en que es percibido por la población y de los factores que causan dicha percepción, se ha observado que los problemas que generan la elevada percepción son principalmente las malas prácticas en la aplicación de los agroquímicos, la ausencia de regulación del organismo de control y la incertidumbre sobre los efectos que dichos productos pueden causar.

Estudio de las prejubilaciones en las empresas

Les prejubilacions s’han convertit en un mecanisme de reducció de plantilla molt recorregut per les empreses en aquests últims anys. Les raons que exposa cada empresa per justificar-les son molt amplies i de diversa índole: resposta a fusions i adquisicions, absorcions, una nova situació de competència de mercat, canvis en la orientació del negoci, obsolescència dels coneixements dels treballadors a conseqüència de la evolució de les tecnologies i, per tant, pèrdua de productivitat, etc. La veritat es que el nombre de prejubilats ha crescut de forma espectacular y té conseqüències molt importants en tots els àmbits. En primer lloc, té una influència negativa per a la Seguretat Social a llarg plaç, la qual tindrà que destinar més recursos als nous prejubilats i, entre el sistema vigent de la Seguretat Social i que cada vegada hi ha menys treballador que cotitzen, el seu futur i el de les pensions pot córrer un gran risc d’insolvència. Per una altra banda, les empreses sí que aconsegueixen reduir els seus costs, però perden un important factor: el capital humà que representen els treballadors de més de 50 anys amb tots els seus anys d’experiència. Y per als treballadors, son molts els que no saben com afrontar la seva nova situació y cauen en situacions de depressions, estrés, etc. Com una solució a aquesta situació, tant la llei com algunes institucions intenten incentivar la empleabilitat dels majors de 50 anys mitjançant bonificacions o cursos de formació continuada.