- 2019 - Atual. SAPIENTIA : Plataforma inteligente para testes exploratórios autônomos e revisão de defeitos de software embarcados. (Participante)
Descrição:
Integrantes(es): Raimundo da Silva Barreto; Lucas Carvalho Cordeiro; Juan Colonna; José Reginaldo Hughes Carvalho
Financiador(es): Samsung Eletrônica da Amazônia - 2018 - Atual. MODELAGEM, VERIFICAÇÃO FORMAL, METODOLOGIAS E FERRAMENTAS PARA DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS CIBER-FÍSICOS. (Coordenador)
Descrição: O projeto "Modelagem, Verificação, Metodologias e Ferramentas para Desenvolvimento de Sistemas Ciber-Físicos" visa elevar o nível de conhecimento, competência e qualidade no desenvolvimento de sistemas ciberfísicos, tanto na inovação tecnológica de produto e de processo, quanto na formação de pessoal qualificado, em nível de graduação, mestrado, doutorado e outros profissionais. Este projeto vai atuar mais fortemente nas linhas de pesquisa relacionadas com o desenvolvimento de sistemas ciber-físicos e verificação formal com alto grau de complexidade e de natureza crítica. A proposta é que se possa fazer transferência tecnológica para possíveis empresas interessadas.
Integrantes(es): Raimundo da Silva Barreto; Gabriel Leitão; Anderson de Araújo Cruz; Edson de Araújo Silva; Nilmara da Silva Salgado; Márcio André da Costa Alencar; Romário Lira Batista
Financiador(es): Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado do Amazonas - 2014 - 2017. Modelagem, Verificação Formal, Metodologias e Ferramentas para Desenvolvimento de Sistemas Embarcados. (Coordenador)
Descrição: Este projeto visa elevar o nível de conhecimento, competência e qualidade no desenvolvimento de sistemas embarcados, tanto na inovação tecnológica de produto e de processo, quanto na formação de pessoal qualificado, em nível de graduação, mestrado, doutorado e outros profissionais. Este projeto vai atuar mais fortemente nas linhas de pesquisa relacionadas com o desenvolvimento de sistemas embarcados com alto grau de complexidade e de natureza crítica. Diversos desafios deverão ser superados, como por exemplo, lidar com severas restrições (consumo de energia, memória, poder de processamento, etc), sensoriamento, protocolos de comunicação, tratando questões importantes como geração automática de código, integração de sistemas, testes e verificação, modelagem e verificação formal, metodologias de desenvolvimento e segurança. Espera-se obter os seguintes resultados: (1) gerar diversas ferramentas de apoio ao projetista para desenvolvimento de aplicativos com restrições temporais, estimativa de consumo de energia, restrições de consumo de energia e verificação e testes de programas; (2) integrar todas as ferramentas anteriores; (3) aplicar todas essas ferramentas em estudos de caso práticos do mundo real; (4) formar mão de obra qualificada em SE; (5) publicar nas principais conferências e revistas nacionais e internacionais da área de SE; (6) transferir tecnologias da universidade para possíveis empresas interessadas na melhoria qualidade de software de SE com restrições temporais, de energia ou de segurança; e (7) melhorar a contínua atuação do grupo de pesquisa em SE na UFAM.
Integrantes(es): Raimundo da Silva Barreto; Eduardo Valentin; Herbert Oliveira Rocha; Daniella Rodrigues Bezerra; Marcos André Fernandes Spósito; Gabriel Leitão
Financiador(es): Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado do Amazonas - 2013 - 2016. Programa de Capacitação de Recursos Humanos em Tecnologias da Informação e Computação e em Sistemas e Aplicativos para Plataformas Tecnológicas Portáteis, Móveis e Distribuídas (PROMOBILE). (Participante)
Descrição: Programa de capacitação de três anos e de larga escala, a ser implantado simultaneamente em três campi (Manaus, Itacoatiara e Boa Vista) com o objetivo de criar massa crítica de especialistas em plataformas de software para dispositivos portáteis e móveis, mais especificamente Android e Tizen. O programa apoia cinco linhas de pesquisa e desenvolvimento: gerenciamento de consumo de energia, interface com usuário tangível, segurança, conteúdo peer to peer e aplicativos de e-learning. O programa contará com 80 bolsas de graduação, 16 de mestrado e 5 de doutorado, além de apoio à realização de três eventos por ano e treinamento de curta duração com conteúdo aprofundado.
Integrantes(es): Raimundo da Silva Barreto; José Reginaldo Carvalho; Horácio Antonio Braga Fernandes Oliveira; Elaine Harada Teixeira de Oliveira; César Augusto Viana Melo
Financiador(es): Não possui - 2012 - 2014. Computação Desplugada: Ensinando Computação sem o Uso de Computadores. (Coordenador)
Descrição: Jean Piaget afirmava: "O pensamento se desenvolve através de ações e não de palavras.". O objetivo geral deste projeto é o de popularizar os fundamentos da ciência da computação, junto com crianças e adolescentes de escolas públicas, tanto de Manaus quanto de Itacoatiara, usando a técnica conhecida como "computação desplugada", que consiste em passar o conhecimento da computação sem usar o computador através de diversas atividades. Este tipo de aprendizagem possibilita promover a construção de conhecimentos de forma natural, divertida e agradável. Os jogos ajudam a criar um entusiasmo sobre o conteúdo a ser trabalhado a fim de que os estudantes se interessem e se motivem de forma que expressem, ajam e interajam nas atividades lúdicas. A execução deste projeto é relevante tanto para as crianças participantes quanto para os professores e bolsistas envolvidos. Muitas crianças e adolescentes ainda vêem o computador como algo distante e inalcançável. Em algumas escolas da periferia, muitas crianças nunca tiveram contato com um computador. Como resultado, as crianças vão adquirir compreensão sobre como funcionam os computadores, além de desenvolvem as suas habilidades de comunicação, resolução de problemas, criatividade e diversos outros elementos cognitivos. Para os professores e bolsistas do projeto, haverá a interação da academia com a sociedade, através da troca de informações, e a satisfação de passar conhecimentos importantes e que seria difícil para algumas crianças obterem.
Integrantes(es): Raimundo da Silva Barreto; Odette Mestrinho Passos; Anacília Cavalcante Vieira
Financiador(es): Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado do Amazonas - 2011 - 2015. Núcleo de Excelência em Desenvolvimento de Sistemas Embarcados para Veículos Aéreos Não-Tripulados e Robôs Táticos Móveis.. (Coordenador)
Descrição: Este Núcleo de Excelência visa a pesquisa e desenvolvimento de novos métodos, técnicas e ferramentas para a construção de sistemas embarcados críticos que usem veículos robóticos de aplicação crítica (VRACs) em situações onde aspectos de segurança e disponibilidade são fundamentais. A proposta é que os sistemas sejam construídos com máxima garantia de corretude. Exemplos de VRACs incluem Veículos Aéreos Não-Tripulados (VANTs), Robôs Táticos Móveis (RTMs) e Veículos Autônomos Submergíveis (VAS). Um maior nível de autonomia são atingidos quando for incorporado a eles a capacidade de percepção (sensores e sistemas que conseguem ?interpretar? o ambiente onde ele atua), capacidade de agir (atuadores, motores e sistemas de controle capazes de produzir ações, tais como o deslocamento do robô no ambiente), robustez e inteligência (capacidade de lidar com as mais diversas situações, de modo a resolver e executar tarefas por mais complexas que sejam). Os VRACs possuem as aplicações das mais variadas, desde aplicações ambientais (inspeção de reservas ambientais e gasodutos, desastres ecológicos, monitoramento de animais, pesquisas climáticas), quanto aplicações de segurança (reconhecimento e localização de alvos). Independente de suas especificidades com respeito à mobilidade (aéreo, terrestre aquático, etc), os VRACs possuem restrições críticas de segurança, disponibilidade e tolerância a falhas em todos os seus principais subsistemas: i) o veículo propriamente dito; ii) o subsistema de comando e supervisão; iii) o subsistema de comunicação, todos inseridos no domínio dos sistemas embarcados críticos.
Integrantes(es): Raimundo da Silva Barreto; Ruiter Braga Caldas; José Luiz de Souza Pio; Paulo Romero Martins Maciel; Horácio Antonio Braga Fernandes Oliveira; Tayana Uchôa Conte; José Carlos Maldonado; Arilo Cláudio Dias Neto; Eulanda Miranda Santos; Jordan Lima Caetano; Jó Oliveira Vidal; Marcos Paulo Siqueira Farias
Financiador(es): Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado do Amazonas - 2009 - 2012. Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Sistemas Embarcados Críticos (INCT-SEC). (Participante)
Descrição: O objetivo do INCT-SEC é elevar o nível de conhecimento, competência e qualidade no país sobre o desenvolvimento de sistemas embarcados críticos. A relação academia-indústria é fortemente explorada no desenvolvimento de soluções nesses diversos domínios e a difusão científica e a formação de recursos humanos são ações primordiais. Dentre suas metas específicas, está o desenvolvimento de pesquisas para a construção de sistemas embarcados críticos com ênfase em veículos aéreos, terrestres, aquáticos e subaquáticos autônomos.
Integrantes(es): Raimundo da Silva Barreto; Horácio Antonio Braga Fernandes Oliveira; Tayana Uchôa Conte; José Carlos Maldonado; Arilo Claudio Dias Neto; José Reginaldo Hughes Carvalho
Financiador(es): Não possui - 2008 - 2011. SEMPRE: Sistemas Embarcados Multimídia PoRtáteis com baixo consumo de Energia. (Coordenador)
Descrição: Sistemas multimídia são muito usados em celulares, palm-tops, assistentes pessoais digitais (Personal Digital Assistants ? PDAs), internet tablets, etc. Estes equipamentos usualmente dependem de baterias para sua execução. Uma das principais preocupações dos projetistas de tais equipamentos está na sua autonomia, ou seja, o quanto pode ser usado sem a necessidade de recarga da bateria. Esta característica faz um grande diferencial de mercado. Multimídia pode ser executada em diversos tipos de equipamentos, inclusive os equipamentos portáteis que são dispositivos menores e mais restritos, por exemplo, PDAs, Internet Tablets, Smart Phones, dentre outros. O desenvolvimento de sistemas para esses equipamentos é mais desafiador do que para equipamentos convencionais. Isso porque os dispositivos portáteis possuem diversas restrições, como por exemplo, restrição de peso, tamanho, de consumo de energia, de consumo de memória e poder de processamento. A restrição a ser tratada neste projeto é a de desenvolver sistemas multimídia a com baixo consumo de energia. A proposta deste projeto é aplicar a técnica conhecida como escala dinâmica de voltagem e freqüência (dynamic voltage and frequency scaling - DVFS), onde a freqüência do clock, e a correspondente voltagem, podem ser controladas dinamicamente para o nível mínimo possível ao mesmo tempo em que as restrições temporais (deadline) da tarefa continuam sendo atingidas. Um problema que existe na utilização de DVFS é que a alteração da voltagem é de inteira responsabilidade do programador da aplicação. Por exemplo, não existem guias para selecionar os melhores locais onde colocar código de alteração de voltagem. Adicionalmente, programadores não são familiares com questões de baixo consumo de energia do software e técnicas de análise temporal. Na prática, é muito difícil usar DVFS em aplicações de tempo-real sem o suporte de uma metodologia de desenvolvimento sistemático, que é uma das propostas desse projeto.
Integrantes(es): Raimundo da Silva Barreto; Ruiter Braga Caldas; Meuse Nogueira de Oliveira Júnior
Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - 2007 - 2008. PESQUISA E DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS EMBARCADOS COM BAIXO CONSUMO DE ENERGIA. (Coordenador)
Descrição: O projeto de sistemas embarcados de baixa potência tem despertado muito interesse nos últimos anos. A principal razão por este interesse crescente é função da proliferação de equipamentos portáteis, onde as preocupações com o baixo consumo de energia são fundamentais para que possam ser utilizados por longos períodos sem a necessidade de re-carga dos sistemas de alimentação. Além dos aspectos relacionados à demanda do mercado, a própria evolução das tecnologias dos sistemas semicondutores, em função da maior funcionalidade que se coloca por unidade de área dos circuitos integrados, tem levado ao crescimento constante da potência dissipada destes sistemas. Além disto, as preocupações ambientais relativas ao consumo de energia são fatores que fazem com que, no projeto destes sistemas, as preocupações com o consumo de energia sejam de fundamental importância. É bem sabido que a relação entre o consumo de energia e a tensão é quadrática. Dessa forma, ajustes na tensão produzem grande impacto no consumo de energia. Entretanto, a mudança de tensão também afeta (nesse caso linearmente) o tempo de processamento do processador. O objetivo geral é promover pesquisa, desenvolvimento e inovação tecnológica através da realização de estudos de casos, investigação científica, formação de capital humano e do desenvolvimento de uma metodologia para redução de consumo de energia no processador ARM operando com o sistema operacional Linux.
Integrantes(es): Raimundo da Silva Barreto
Financiador(es): Não possui - 2006 - 2010. RESMA: REde de Sensores sem fio e o controle do Meio ambiente Amazônico. (Coordenador)
Descrição: Este projeto tem como objetivo principal a proposta de uma metodologia, e ferramentas de apoio, para a síntese automática do software para nodos sensores. Os objetivos específicos são: (i) Introduzir um modelo de especificação que capture as informações de cada tarefa a ser executada em cada nodo sensor, assim como as relações entre tarefas; (ii) Modelar a especificação usando um modelo formal; (iii) Estudar os sistemas operacionais utilizados na implementação de redes de sensores e, se for o caso, alterar tais sistemas operacionais; (iv)	Desenvolver um método para a geração de código fonte de programas de tal forma que seja garantido que este atende a todas as restrições especificadas; (v) Propor um método para estimativas de consumo de energia em sistemas de nodos sensores sem fio.
Integrantes(es): Raimundo da Silva Barreto; Herbert Oliveira Rocha
Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - 2005 - 2009. SSoft: Síntese de Software para Sistemas Embutidos Complexos. (Coordenador)
Descrição: Síntese de software é definida como o processo de geração automática do código fonte, partindo de uma especificação usualmente composta por processos concorrentes e comunicantes. Esta geração de código considera tanto as funcionalidades especificadas, quanto o suporte operacional de tempo de execução para execução da funcionalidade. Em palavras mais simples, a síntese de software preocupa-se em gerar os programas e (parte de) o sistema operacional. A proposta deste projeto é o de buscar soluções para a construção de sistemas embutidos com garantia da corretude de projeto, que atendam requisitos de tempo-real, consumo mínimo de energia, acesso mutuamente exclusivo a recursos compartilhados, reconfiguráveis dinamicamente e tolerantes a falhas.
Integrantes(es): Raimundo da Silva Barreto
Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico