I Seminário dos Grupos de Pesquisa da UNISC Ficha de Inscrição do Grupo de Pesquisa. Nome do Grupo: GPSEM Grupo de Projeto de Sistemas Embarcados e

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1 I Seminário dos Grupos de Pesquisa da UNISC Ficha de Inscrição do Grupo de Pesquisa Nome do Grupo: GPSEM Grupo de Projeto de Sistemas Embarcados e Microeletrônica Área: Sistemas de Computação Nome do Líder: Rafael R. Dos Santos e Rolf Fredi Molz Integrantes: Cristiano Bonato Both João Carlos Furtado Márcio Kreutz Tatiana G. S. Dos Santos Werner Haetinger Linhas de Pesquisa que o grupo desenvolve: Computação Reconfigurável, Comunicação de Dados, Microeletrônica, Robótica, Sistemas Embarcados Relação dos Projetos de pesquisa desenvolvidos pelo grupo nos últimos 3 anos: Agregados de Computadores Reconfiguráveis:Projeto ACR I Verificação e Validação de Open Source Hardware - Projeto VOSH Desenvolvimento de um Agente Móvel Autônomo para Exploração de Ambiente Comunicação Segura de Voz sobre Ip em Redes Wireless Laboratório Associado ao CEITEC Comunicação com Qualidade-de-Serviço em Sistemas Eletrônicos Integrados baseados em Redes-em-Chip Transformação Conforme Computacional e suas Aplicações O Método Enxame de Partículas na Otimização de Problemas Industriais Relação das publicações nos últimos 3 anos, (divulgando o resultado das

2 pesquisas do Grupo de Pesquisa): AGUIAR, A. C. P. ; KREUTZ, M. E. ; SANTOS, R. R. ; SANTOS, T. G. S.. Design Flow of a dedicated Computer Cluster Customized for a Distributed Genetic Algorithm Applications. In: IEEE 18th International Conference on Applicationspecific Systems, Architectures and Processors, 2007, Montreal, Canada. IEEE International Conference on Application-specific Systems, Architectures and Processors. Los Alamitos : IEEE, AGUIAR, A. C. P. ; KIST, Fabiano ; KREUTZ, M. E. ; FURTADO, J. C. ; SANTOS, R. R. ; SANTOS, T. G. S.. Síntese e Integração de um Agregado Reconfigurável Aplicado a um Algoritmo Genético Distribuído. In: XIII Workshop Iberchip, 2007, Lima. XIII Workshop Iberchip. Lima, Peru : IBERCHIP, v. 1. p AGUIAR, A. C. P. ; FREITAS, J. P. J. ; BOTH, C. B. ; KREUTZ, M. E. ; SANTOS, T. G. S.; SANTOS, R. R.. Implementação de Algoritmos Genéticos Paralelos Aplicados à Fármacos. In: XXVI Congresso da XXVI Congresso da Sociedade Brasileira de Computação, 2006, Campo Grande. Anais do V Workshop em Desempenho de Sistemas Computacionais e de Comunicação. Porto Alegre : SBC, PRADE, L. R. ; MOLZ, R. F.. Integração de um Dispositivo de Hardware Reconfigurável com a Plataforma J2EE. In: XI Seminário de Iniciação Científica e X Jornada de Ensino, Pesquisa e Extensão., 2006, Santa Cruz do Sul. Anais do XI Seminário de Iniciação Científica e X Jornada de Ensino, Pesquisa e Extensão.. Santa Cruz do Sul - RS : EDUNISC, v. 1. p BOTH, C. B. ; KUNST, R. ; Rochol, J. Acesso de Banda Larga Sem-Fio (WBA) e Redes Metropolitanas Sem-Fio (WMAN) baseados no padrão IEEE (WiMAX). In: Marcos Trentin. (Org.). Minicursos da IV Escola Regional de

3 Redes de Computadores. Passo Fundo: Universidade Federal de Passo Fundo, 2006, v., p HAETINGER, W.. Construção e utilização de um elevador desenvolvido com componentes de baixo custo como ferramenta de apoio ao ensino-aprendizado dos conceitos de programação. In: II Seminário Nacional de Tecnologia na Educação - SNTE'2005, 2005, Caxias do Sul. II Seminário Nacional de Tecnologia na Educação - SNTE'2005. Caxias do Sul : Universidade de Caxias do Sul, Responsável pela apresentação do trabalho do grupo (será facultado a apresentação de no máximo 03 docentes): Rafael R. Dos Santos Resumo com até 05 páginas sobre o trabalho que o Grupo vêm desenvolvendo, nos últimos três anos, destacando breve histórico do Grupo de Pesquisa, a temática central de reflexão e de investigação científica coletiva do Grupo de Pesquisa. O Grupo de Projeto de Sistemas Embarcados e Microeletrônica existe desde 2004 e tem desenvolvido pesquisa nas áreas de microeletrônica, sistemas embarcados, computação reconfigurável, robótica e comunicação de dados. Em 2005 participou ativamente do projeto do curso de Engenharia de Computação que tem foco nas áreas de microeletrônica e comunicação de dados. Desde então grande parte dos trabalhos de pesquisa tem sido direcionados para estas duas áreas consideradas estratégicas. No mesmo ano o grupo foi responsável pela coordenação geral da Escola de Microeletrônica e do 20o Simpósio Sul de Microeletrônica evento este promovido pela Sociedade Brasileira de Computação e Sociedade Brasileira de Microeletrônica com apoio do CEITEC, FINEP, FAPERGS, CNPq e Imply Tecnologia Eletrônica. Mais recentemente o grupo, em parceria com empresas do ramo, implementou o curso de Pos-graduação latu senso denominado Sistemas Digitais para Comunicação de Dados onde tem como

4 objetivo a formação de mão-de-obra qualificada para a indústria de equipamentos de telecomunicação que fazem uso de dispositivos de lógica programável. Dois dos seus integrantes fazem parte do corpo docente permanente do Programa de Pós-graduação strictu senso em Sistemas e Processos Industriais atuando nas áreas de Sistemas Embarcados e Processamento de Imagens. O grupo tem participado também da elaboracão da proposta para criacão da rede de Centros de Design Associados com o Centro de Excelência em Tecnologia Eletrônica Avancada (CEITEC). Abaixo segue uma descrição dos principais projetos desenvolvidos pelo grupo nos últimos anos: o Projeto ACR: Agregado de Computadores Reconfiguráveis podem ser definidos como um conjunto de processadores flexíveis e maleáveis que podem ser configurados para atender à demanda de uma aplicação em execução num certo instante. Ao contrário daqueles convencionais, de propósito geral, agregados reconfiguráveis podem ser manipulados para atender às necessidade pontuais e específicas. Um agregado de computadores reconfiguráveis compreende um conjunto de processadores reconfiguráveis interconectados através de um meio de transmissão de dados, com ou sem fio (wireless). A interconexão é necessária para permitir a comunicação dos nodos reconfiguráveis com o servidor ou entre si de modo a distribuir e/ou compartilhar informação e dados para a execução e complexão de uma única aplicação. Uma característica interessante de um agregado de processadores reconfiguraveis está no fato de que cada nodo pode ser configurado para operar eficientemente de acordo com a aplicação executada no momento. Um nodo reconfigurável não é projetado para executar aplicações com características diferentes em modo tipo time-sharing. Os nodos são configurados para executar uma aplicação por vez. Além disso, pelo fato de se aproximarem do hardware mínimo para executar a aplicação, tendem a consumir

5 menos energia e gerar menos calor. Com isso, é virtualmente possível se ter um agregado de computadores especializado para cada aplicação enquanto fisicamente tem-se na verdade um único conjunto de processadores. É possível ainda otimizar o processador de cada nodo de acordo com a aplicação em execução e mover para o hardware somente as funções básicas necessárias para executar cada parte da aplicação. Enquanto em um agregado convencional, não reconfigurável, a execução de qualquer parte da aplicação é feita por software e hardware, num agregado reconfigurável, partes da aplicação são executadas diretamente e somente em hardware. o Projeto VOSH: O projeto de processadores complexos requer muita habilidade do projetista para definir as estruturas mais eficientes para o correto funcionamento, mas ainda mais complexo do que esta tarefa é o processo de verificação desta funcionalidade. O problema de verificação de circuitos integrados é um processo que cresce em complexidade a cada nova geração. O aumento do número de transistores faz com que os projetistas tendam a adicionar funcionalidade, o que por sua vez contribui diretamente para o aumento da complexidade. o Projeto VoIPWiFi: A implementação de opções eficientes, econômicas e seguras para a comunicação sem fio justifica-se pela grande necessidade de comunicação encontrada atualmente na sociedade, a qual demanda principalmente, mobilidade e facilidade de uso. Este projeto vai de encontro a essas necessidades, através da implementação de um sistema eletrônico dedicado a comunicação em redes de dados sem fio, com o uso das tecnologias de internet e WIFI utilizando os conceitos de VoIP. Considerando-se a capacidade de conexão a partir de redes sem fio, o sistema proposto define ainda a implementação de mecanismos de autenticação e segurança. o Laboratório Associado do CEITEC: A UNISC e o Centro de Excelência em

6 Tecnologia Eletrônica Avançada (CEITEC) assinaram convênio de cooperação para criação do Laboratório Associado ao CEITEC na UNISC sob coordenação do Prof. Rafael R. dos Santos. O convênio prevê a validação e desenvolvimento de IPs (Intelectual Properties) pelo grupo GPSEM da UNISC para complementar o portfolio de IPs do CEITEC.

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