Teste embarcado de conversores analógico-digitais

A confiabilidade de sistemas de processamento digital de sinais é, entre tantos fatores, diretamente proporcional à confiabilidade dos conversores analógico-digitais neles presentes para serem usados como interface com o mundo real. Este trabalho propõe um método novo de teste de conversores analógico-digitais baseado em ruído. O método proposto possibilita a detecção de falhas nos conversores em teste. Além disto, a técnica proposta é capaz de estimar simultaneamente características estáticas e dinâmicas tornando-se, portanto, inovador em relação aos demais métodos presentes na literatura. A proposta, a simulação e a implementação do método são apresentadas ao longo desta dissertação. A comparação dos resultados obtidos com um método padrão de teste de ADCs, o método do histograma, comprovam a eficácia do método.

Characterization and modelling of software defined radio front-ends

O presente trabalho tem por objectivo estudar a caracterização e modelação de arquitecturas de rádio frequência para aplicações em rádios definidos por software e rádios cognitivos. O constante aparecimento no mercado de novos padrões e tecnologias para comunicações sem fios têm levantado algumas limitações à implementação de transceptores rádio de banda larga. Para além disso, o uso de sistemas reconfiguráveis e adaptáveis baseados no conceito de rádio definido por software e rádio cognitivo assegurará a evolução para a próxima geração de comunicações sem fios. A ideia base desta tese passa por resolver alguns problemas em aberto e propor avanços relevantes, tirando para isso partido das capacidades providenciadas pelos processadores digitais de sinal de forma a melhorar o desempenho global dos sistemas propostos. Inicialmente, serão abordadas várias estratégias para a implementação e projecto de transceptores rádio, concentrando-se sempre na aplicabilidade específica a sistemas de rádio definido por software e rádio cognitivo. Serão também discutidas soluções actuais de instrumentação capaz de caracterizar um dispositivo que opere simultaneamente nos domínios analógico e digital, bem como, os próximos passos nesta área de caracterização e modelação. Além disso, iremos apresentar novos formatos de modelos comportamentais construídos especificamente para a descrição e caracterização não-linear de receptores de amostragem passa-banda, bem como, para sistemas nãolineares que utilizem sinais multi-portadora. Será apresentada uma nova arquitectura suportada na avaliação estatística dos sinais rádio que permite aumentar a gama dinâmica do receptor em situações de multi-portadora. Da mesma forma, será apresentada uma técnica de maximização da largura de banda de recepção baseada na utilização do receptor de amostragem passa-banda no formato complexo. Finalmente, importa referir que todas as arquitecturas propostas serão acompanhadas por uma introdução teórica e simulações, sempre que possível, sendo após isto validadas experimentalmente por protótipos laboratoriais.

Conversor analógico digital de 10 bits utilizando arquitetura pipeline e tecnologia CMOS

Pós-graduação em Engenharia Elétrica - FEIS

Implementação em FPGA de compensadores de desvios para conversor analógico digital intercalado

This work presents the modeling and FPGA implementation of digital TIADC mismatches compensation systems. The development of the whole work follows a top-down methodology. Following this methodology was developed a two channel TIADC behavior modeling and their respective offset, gain and clock skew mismatches on Simulink. In addition was developed digital mismatch compensation system behavior modeling. For clock skew mismatch compensation fractional delay filters were used, more specifically, the efficient Farrow struct. The definition of wich filter design methodology would be used, and wich Farrow structure, required the study of various design methods presented in literature. The digital compensation systems models were converted to VHDL, for FPGA implementation and validation. These system validation was carried out using the test methodology FPGA In Loop . The results obtained with TIADC mismatch compensators show the high performance gain provided by these structures. Beyond this result, these work illustrates the potential of design, implementation and FPGA test methodologies.

Um microprocessador com capacidades analógicas

Este trabalho apresenta um estudo, implementação e simulação de geradores de sinais analógicos usando-se circuitos digitais, em forma de CORE, integrando-se este com o microprocessador Risco. As principais características procuradas no gerador de sinais são: facilidade de implementação em silício, programabilidade tanto em freqüência quanto em amplitude, qualidade do sinal e facilidade de integração com um microprocessador genérico. Foi feito um estudo sobre a geração convencional de sinais analógicos, dando-se ênfase em alguns tipos específicos de circuitos como circuitos osciladores sintonizados, multivibradores, geradores de sinais triangulares e síntese de freqüência digital direta. Foi feito também um estudo sobre conversão digital-analógica, onde foram mostrados alguns tipos básicos de conversores D/A. Além disso foram abordadas questões como a precisão desses conversores, tipos digitais de conversores digitalanalógico, circuitos geradores de sinais e as fontes mais comuns de erros na conversão D/A. Dando-se ênfase a um tipo específico de conversor D/A, o qual foi utilizado nesse trabalho, abordou-se a questão da conversão sigma-delta, concentrando-se principalmente no ciclo de formatação de ruído. Dentro desse assunto foram abordados o laço sigma-delta, as estruturas de realimentação do erro, estruturas em cascata, e também o laço quantizador. Foram abordados vários circuitos digitais capazes de gerar sinais analógicos, principalmente senóides. Além de geradores de senóides simples, também se abordou a geração de sinais multi-tom, geração de outros tipos de sinais baseando-se no gerador de senóides e também foi apresentado um gerador de funções. Foram mostradas implementações e resultados dessas. Iniciando-se pelo microprocessador Risco, depois o gerador de sinais, o teste deste, a integração do microprocessador com o gerador de sinais e finalmente a implementação standard-cell do leiaute desse sistema. Por fim foram apresentadas conclusões, comentários e sugestões de trabalhos futuros baseando-se no que foi visto e implementado nesse trabalho.

Nonlinear behavioral modeling of mixed signal RF-digital I/O devices

Esta tese investiga a caracterização (e modelação) de dispositivos que realizam o interface entre os domínios digital e analógico, tal como os buffers de saída dos circuitos integrados (CI). Os terminais sem fios da atualidade estão a ser desenvolvidos tendo em vista o conceito de rádio-definido-por-software introduzido por Mitola. Idealmente esta arquitetura tira partido de poderosos processadores e estende a operação dos blocos digitais o mais próximo possível da antena. Neste sentido, não é de estranhar que haja uma crescente preocupação, no seio da comunidade científica, relativamente à caracterização dos blocos que fazem o interface entre os domínios analógico e digital, sendo os conversores digital-analógico e analógico-digital dois bons exemplos destes circuitos. Dentro dos circuitos digitais de alta velocidade, tais como as memórias Flash, um papel semelhante é desempenhado pelos buffers de saída. Estes realizam o interface entre o domínio digital (núcleo lógico) e o domínio analógico (encapsulamento dos CI e parasitas associados às linhas de transmissão), determinando a integridade do sinal transmitido. Por forma a acelerar a análise de integridade do sinal, aquando do projeto de um CI, é fundamental ter modelos que são simultaneamente eficientes (em termos computacionais) e precisos. Tipicamente a extração/validação dos modelos para buffers de saída é feita usando dados obtidos da simulação de um modelo detalhado (ao nível do transístor) ou a partir de resultados experimentais. A última abordagem não envolve problemas de propriedade intelectual; contudo é raramente mencionada na literatura referente à caracterização de buffers de saída. Neste sentido, esta tese de Doutoramento foca-se no desenvolvimento de uma nova configuração de medição para a caracterização e modelação de buffers de saída de alta velocidade, com a natural extensão aos dispositivos amplificadores comutados RF-CMOS. Tendo por base um procedimento experimental bem definido, um modelo estado-da-arte é extraído e validado. A configuração de medição desenvolvida aborda não apenas a integridade dos sinais de saída mas também do barramento de alimentação. Por forma a determinar a sensibilidade das quantias estimadas (tensão e corrente) aos erros presentes nas diversas variáveis associadas ao procedimento experimental, uma análise de incerteza é também apresentada.

Controlo de conversores de potência genéricos por FPGA

Dissertação para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Eletrotécnica Ramo de Automação e Eletrónica Industrial

Verificação interna periódica de esfigmomanómetros digitais

Os equipamentos de medição utilizados nos hospitais têm uma função muito importante na deteção e diagnóstico de doenças como é o caso da pressão arterial. Entre esses equipamentos encontram-se os esfigmomanómetros digitais portáteis que são em muitos casos os primeiros a serem utilizados e a fornecerem um primeiro diagnóstico da pressão arterial do doente como é no caso das urgências hospitalares. Para que os diagnósticos prescritos pelos profissionais de saúde - médicos e enfermeiros seja o mais correto é necessário conhecer as condições de trabalho em que se encontram os esfigmomanómetros digitais existentes nas unidades de saúde. Sendo os esfigmomanómetros digitais equipamentos com uma importância relevante na vida do ser humano, estes deveriam fazer parte da lista de equipamentos que estão englobados na metrologia legal, situação que neste momento ainda não foi concretizada e cada hospital toma a decisão espontânea se efetua a calibração ou verificação internamente dos seus esfigmomanómetros digitais. Pretende-se com este trabalho dar a conhecer o estado ao nível dos erros de alguns esfigmomanómetros digitais existentes nos hospitais envolvidos no trabalho e desenvolver um procedimento de verificação interna dos mesmos com auxílio de um manómetro analógico calibrado e um estetoscópio duplo – método de medição auscultatório - e comparar esses resultados com a utilização de um simulador – método de medição oscilométrico.

Ensino de Arquitetura e Urbanismo com auxilio de ferramentas digitais

Este texto pretende discutir a importância do desenho à mão livre no processo projetivo arquitetônico inserido no contexto da era digital, por meio do uso das mesas digitais, comumente chamadas de tablets. A relevância desta discussão consiste em identificar como os desenhos feitos com tablets mantêm a percepção e o traço individual de cada pessoa. Pretende-se, com isto, não apenas rever e atualizar as disciplinas de desenho nos cursos de arquitetura, suas práticas e seus procedimentos, mas também, discutir o papel da linguagem e representação – analógica ou digital – e sua integração com outras disciplinas. São apresentadas algumas considerações sobre o uso dessa ferramenta nas seguintes disciplinas: História da Arquitetura e Urbanismo, Paisagismo e Projeto, ministradas no Instituto de Arquitetura e Urbanismo da Universidade de São Paulo, Brasil. As tablets são apresentadas como um meio de conexão entre o projeto analógico e digital, capazes de capturar a pressão e a velocidade do traço, aproximando a potencialidade e racionalidade do processo feito no computador com o gesto criativo do desenho à mão livre, resultando em uma sinergia entre essas duas linguagens.

Exploração e análise das novas interfaces digitais relacionadas à representação gráfica na arquitetura

Este trabalho integra as pesquisas desenvolvidas pelo Grupo N.elac – IAU.USP, que tem como tema estudos sobre a representação da arquitetura e da cidade. Este artigo faz análise dos novos recursos tecnológicos direcionados para o desenho e projeto arquitetônico que emulam ou fazem uso do movimento gestual humano no ato de desenho e projeto. A pesquisa testa e avalia qualitativamente o uso das novas ferramentas digitais, tais como as tablets gráficas (ex:Apple Ipad), tablets opacas (ex: Wacom Bamboo) e canetas eletrônicas (ex: Wacom Inkling) na execução de desenhos livre e de observação, orientados por uma proposta de desenvolvimento gráfico relacionados ao ato de projeto arquitetônico, de maneira que se possa construir uma análise comparativa e interpretativa por meio dos produtos gerados nesse processo.

New discursive configurations of journalism : Narratives in Rio de Janeiro's favelas [Novas configurações discursivas no jornalismo: narrativas digitais nas favelas do Rio de Janeiro]

Oprincipal objetivo desse artigo é apresentar os resultados parciais de uma pesquisa em andamento sobre o processo de produção de conteúdo do portal Viva Favela, um dos projetos sociais realizados pela organização nãogovernamental Viva Rio. Partindo de uma abordagem conceitual que discute os modos pelos quais a mídia alternativa e o jornalismo público/jornalismo cívico criam as condições de possibilidade para que uma determinada prática jornalística dê ‘voz’ e ‘empodere’ (empower) moradores de periferias e favelas brasileiras, estamos realizando um estudo das rotinas produtivas do Viva Favela e seus ‘correspondentes comunitários’. O conceito sobre voice, de Jo Tacchi, oferece-nos um embasamento teórico adequado para refletirmos sobre o que vem sendo denominado, nos Estados Unidos, de digital storytelling – as narrativas digitais produzidas com as tecnologias de informação e comunicação para “contar estórias” 1, que são criativamente apropriadas, no Brasil, por moradores das favelas e periferias das regiões metropolitanas.

Práticas jornalísticas e narrativas digitais nas favelas cariocas

Resumo: A partir de pesquisa sobre um portal colaborativo vinculado a iniciativas comunitárias do Rio de Janeiro, esse artigo discute os modos de fazer jornalismo propostos por autores que repensam as relações entre imprensa, democracia e esfera pública. Baseado em um levantamen-to bibliográfico, discute os conceitos de jornalismo cívico, jornalismo público e mídia alternati-va, apresentando os resultados parciais dessa pesquisa sobre as rotinas produtivas do portal Viva Favela.

O lado invisível da participação política : gestão da informação dos mecanismos digitais de participação política nos parlamentos da América Latina, com uma análise do caso da Câmara dos Deputados do Brasil

Examina uma das dimensões dos mecanismos digitais de interação e participação política oferecidos por parlamentos para a sociedade - a gestão da informação. São mapeadas as formas de participação política empregadas nos portais legislativos da América Latina, com o objetivo de conhecer as informações que cercam as iniciativas e contextualizar o estudo de caso da Câmara dos Deputados do Brasil. Procura-se entender como a Câmara dos Deputados do Brasil realiza a coleta, a organização, a distribuição, o armazenamento e o uso da informação concernente aos mecanismos de interação e participação política, de caráter multilateral, empregados em seu Portal. Conclui-se que os parlamentos latino-americanos colocam à disposição da sociedade dezenas de canais digitais de interação e participação, como uma tendência irreversível das democracias modernas, mas a gestão da informação inerente às experiências ainda é um desafio a ser alcançado.

Análise de questões relacionadas à governança, segurança, publicidade e formatos que impactam a utilização de documentos digitais em processos de contratação de serviços de TIC

A possibilidade de automação de processos de trabalho de contratação de serviços de TI na administração pública e o consequente uso de documentos digitais para registrar tais processos trazem novos desafio e incertezas que deverão ser tratadas no âmbito normativo e de boas práticas. O artigo propõe seis questões relacionadas à gestão arquivística de documentos digitais utilizados em processos de contratação de serviços de TIC. Para cada questão, foram identificados o contexto tecnológico e normativo da questão, as principais referências normativas de melhores práticas aplicáveis à questão com observações apontando lacunas relativas à aplicação e as possíveis propostas para responder à questão.

A utilização de tecnologias digitais de geoprocessamento na identificação de unidades de paisagem na bacia hidrográfica do rio Iguaçu-Sarapuí (RJ)

A Bacia do Rio Iguaçu-Sarapuí integra a região hidrográfica da Baía de Guanabara. Sua área de drenagem, com cerca de 726 km2, corresponde a aproximadamente 20% do total da área de contribuição à Baía, da ordem de 4600 km2 . Os municípios abrangidos pela bacia do Rio Iguaçu são: Nova Iguaçu, Duque de Caxias, Belford Roxo, São João de Meriti, Nilópolis, Mesquita e uma pequena parte do município do Rio de Janeiro. O presente trabalho tem como objetivo utilizar metodologias destinadas à identificação das unidades de paisagem na Bacia Hidrográfica do Rio Iguaçu, baseado nos conceitos de Paisagem Integrada e utilizando como suporte tecnologias digitais de geoprocessamento. Para o desenvolvimento desta pesquisa foram utilizados dados de diferentes fontes e órgãos governamentais de planejamento que trate desta temática. Os dados ao qual o texto se refere são: bases cartográficas em diferentes escalas de abordagem, Imagens Sensoriais Landsat 7, relatórios e diagnóstico da área em estudo. A identificação das unidades de paisagem na bacia do Rio Iguaçu-Sarapuí é feita a partir da delimitação das unidades de relevo e informações sobre o uso do solo, aspectos geológicos e pedológicos. O trabalho foi baseado no apoio das tecnologias digitais de geoprocessamento que permite uma melhor correlação entre diferentes tipos de informações tanto dos aspectos físicos, geológicos como também das ações antrópicas, classificando-as quanto ao grau de intervenção. O resultado do trabalho nesta região foi a elaboração de um diagnóstico ambiental das limitações e susceptibilidade ao desenvolvimento de determinadas atividades distribuindo-as espacialmente na bacia. A utilização de um Sistema de Informação Geográfica, em especial o Arc Gis 9.2 teve uma importância relevante na elaboração da pesquisa. Uma vez que este sistema trabalha com grandes volumes de informações e na análise integrada de objetos complexos, além de permitir a elaboração de um banco de dados espacial no próprio projeto. O que o diferencia dos demais Sistema de Informação Geográfica, tornando-o uma ferramenta eficiente na gestão integrada dos recursos naturais.