| Summary: | Orientador: Prof. Dr. Carlos Eduardo Capovilla === Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica, 2015. === O desenvolvimento de software embarcado se tornou um gargalo para a introdu-
¸c¿ao de produtos complexos no mercado, como os sistemas de automa¸c¿ao, ve'ýculo,
aeronaves e plantas industriais de controle, pois, dever'a interagir com processos f'ýsicos
garantindo suporte 'a opera¸c¿ao em tempo real e de forma concorrente, ainda
mantendo os custos reduzidos. Com isso, o n'ývel de integra¸c¿ao conseguido com sistemas
embarcados 'e ainda maior, e aumentando a complexidade do desenvolvimento
do software. Portanto, uma metodologia efetiva deve ser estabelecida em todos os
est'agios, envolvendo ferramentas de software que suportem a gera¸c¿ao autom'atica ou
semi-autom'atica de c'odigo, al'em da possibilidade de reuso de c'odigo.
O desenvolvimento baseado em modelos tem sido empregado com sucesso na
implementa¸c¿ao de sistemas de software de uso geral e com isso reduzindo o n'umero
de erros e reduzindo os ciclos e custos, surgindo como uma solu¸c¿ao para os problemas
de desenvolvimento de software embarcado dentro da academia e ind'ustria. Devido
a utilizar um ambiente de desenvolvimento unificado, pode ser utilizado como uma
ferramenta de comunica¸c¿ao e desenvolvimento atrav'es das diferentes disciplinas de
engenharia.
O objetivo principal da metodologia 'e a mudan¸ca de paradigma de desenvolvimento
de software de forma manual a partir de especifica¸c¿oes informais para a
captura de requisitos funcionais e n¿ao funcionais do software embarcado a partir
de modelos matem'aticos do sistema. Claramente, um modelo matem'atico oferece
um modo comum para a integra¸c¿ao sistem'atica e coerente dos diferentes esfor¸cos na
especifica¸c¿ao do sistema, projeto, s'ýntese (gera¸c¿ao de c'odigo), an'alise (valida¸c¿ao),
execu¸c¿ao e manuten¸c¿ao(evolu¸c¿ao do projeto).
Esse trabalho emprega a metodologia de desenvolvimento baseada em modelos
de computa¸c¿ao para o desenvolvimento de um medidor de energia, composto por
um microcontrolador e hardware espec'ýfico para a medi¸c¿ao de consumo de energia
el'etrica. Ao final ser¿ao disponibilizados os dados de testes comparativos entre o
medidor de precis¿ao de energia el'etrica WT3000 da Yokogawa e o prot'otipo desenvolvido,
para a valida¸c¿ao da metodologia no prot'otipo desenvolvido. === Embedded software design has become the bottleneck in the market introduction
of complex products such as automation systems, automobiles, airplanes, and industrial
control plants, it must interact with physical processes guaranteeing support for
hard real-time operation and concurrency, also, with tight cost. Furthermore, the
level of integration with embedded system is even bigger, increasing software development
complexity. Due to the increasing complexity and shrinking time-to-market,
an effective methodology must at all stages involve automatic and semi-automatic
support by software tools and favor code re-use.
Model-based desing has been successfully used for development of general-purpose
software systems and it is known to reduce development errors, shorten development
cycles and thereby decrease overall development costs, emerging as a solution to embedded
software design issues as witnessed by both accademic and industrial efforts,
also uses a common environment for design and communication throughout the different
engineering disciplines.
The core principle of this methodology is to move away from manual coding
from informal specifications by capturing embedded software functional and nonfunctional
requirements from abstract mathematical models. Clearly, a mathematical
model offers a common ground for a systematic and coherent integration of
diverse efforts in system specification, design, synthesis (code generation), analysis
(validation), execution (runtime support), and maintenance (design evolution).
The present work investigates the application of software model based development
for an energy meter, which is composed by a microcontroller and some specific
hardware peripherals to measure electricity usage. At the end it will be conducted
comparative tests between the energy power meter WT3000 from Yokogawa and the
developed energy meter, to validate the used methodology into developed energy
meter.
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