Com base na modelagem dos estudos de caso do capítulo 6, será analisado cada diagrama, com o objetivo de extrair informações referentes às características técnicas do processador embutido.
7.2.1
Diagrama de Casos de Uso
O Diagrama de Casos de Uso não apresenta informações relevantes do processador, pois é um diagrama muito abstrato, descrevendo os serviços e funções do sistema do pon to de vista do usuário, sem se preocupar sobre como serão implementados.
No Diagrama de Casos de Uso do relé de proteção existem os serviços de Medição de corrente e Medição de temperatura, que indicam que será necessário a utilização de um conversor analógico/digital como componente externo ou como periférico do processador. Entretanto, é uma informação muito abstrata, necessitando de informações de outros diagramas para definição das características.
7.2.2
Diagrama de Requisitos
O Diagrama de Requisitos também é abstrato, onde os requisitos são inseridos no modelo na forma de texto em linguagem natural, apresentando os mesmos problemas de uma especificação informal, a interpretação dúbia. Entretanto, o texto em linguagem natural pode descrever requisitos temporais da aplicação, os qu ais incidem diretamente nas características elétricas. Mais especificamente, na freqüência de operação, e na arquitetura, influenciando no desempenho do processador. Tais requisitos temporais podem representar
sinais de saída do processador para controle de algum atuador, ou comportamento dinâmico de alguma variável do sistema.
No Diagrama de Requisitos do sistema de injeção eletrônica são modelados dois requisitos temporais que representam sinais de controle do p rocessador para um atuador. Porém, a descrição textual do requisito não deixa específico com o deve ser este sinal. Para modelar de forma menos abstrata tal sinal, é utilizado um estereótipo chamado <<trace>>, que faz referência a um Diagrama de Tempo que modela o sinal em um gráfico de duas dimensões.
No Diagrama de Requisitos do relé de proteção são mod elados requisitos temporais e físicos para cada protocolo de comunicação, influenciando nas características do processador quanto aos periféricos, arquitetura e freqüência de operação.
7.2.3
Diagrama de Classes
O Diagrama de Classes traz um visão das partes que compõem o sistema. O relacionamento entre elas através da cardinalidade, pode dar uma idéia inicial do número de pinos do processador. Os atributos, que são as variáveis do sistema, p ossibilitam uma estimativa de tamanho de memória de dados e de programa.
7.2.4
Diagrama de Montagem
O Diagrama de Montagem modela as partes de hardware do s istema embutido. Este diagrama é o mais importante do ponto de vista da seleção do processador, po is é rico em informações que traduzem as características técnicas do processador.
O processador inicialmente é uma parte dentro do sistema embutido, com nível de abstração alto. Nesta etapa é possível identificar o número de pinos e suas funções, definindo as entradas e saídas, a tensão de alimentação e os sinais elétricos em cada pino.
Diminuindo a abstração, pode-se modelar as partes do processador, ou seja, modelar os periféricos que serão utilizados no sistema embutido. Os periféricos são modelados com detalhes de forma a definir suas características.
Na modelagem é utilizado o elemento n ota para descrever ou exp licar com mais detalhes alguma característica relevante das partes.
7.2.5
Diagrama Paramétrico
No Diagrama Paramétrico são modeladas de forma simples as funções que serão utilizadas no sistema embutido. Estas funções podem representar uma seqüência de cálculo de alguma parte de hardware ou os cálculos que deverão ser executados pelo software.
Na modelagem das funções é possível identificar e determinar o t ipo das variáveis, as operações matemáticas que devem ser executadas, possibilitando estimar o tamanho do software e consequentemente o tamanho da memória de programa. Através da análise das funções pode-se estimar o tempo de resolução das mesmas, auxiliando na seleção da arquitetura do processador.
No relé de proteção são utilizados do is Diagramas Paramétricos, um para modelar a seqüência de cálculo para a unidade de medição e outro para modelar os cálculos que serão executados pelo processador, como cálculo da corrente eficaz, desbalanceamento e m odelo térmico.
No sistema de injeção eletrônica, o Diagrama Paramétrico é ut ilizado para mod elar a interpolação dos valores de aceleração e rotação, resultando no tempo de atu ação do bico injetor.
7.2.6
Diagrama de Atividades
O Diagrama de Atividades modela o software a ser executado pelo processador. Através da análise deste modelo e a experiência do projetista, pode-se estimar a quantidade de instruções do programa, determinando seu tamanho e consequentemente o tamanho da memória de programa.
Em análise conjunta com os Diagrama Paramétrico e Diagrama de Requisitos, é possível identificar tarefas que precisam ser executadas dentro de um determinado tempo para não comprometer o funcionamento do sistema, determinando os tempos críticos do sistema. Esses tempos críticos influenciam na seleção da arquitetura do processador.
7.2.7
Diagrama de Tempo
O Diagrama de Tempo possibilita exemplificar facilmente, através de gráficos, determinados requisitos descritos de forma textual no Diagrama de Requisitos. Tais gráficos podem auxiliar na implementação do software e na identificação de tempos críticos de execução.
No sistema de injeção eletrônica foi utilizado dois Diagramas de Tempo para modelar o sinal de controle sobre os atuadores válvula “borbo leta” e bico injetor. No relé de proteção foi utilizado um Diagrama de Tempo para mo delar o funcionamento do modelo térmico do motor elétrico para vários níveis de sobrecarga do motor.
7.2.8
Compilação das Informações dos Diagramas SysML
A análise realizada em cada diagrama utilizado na mo delagem dos estudos de caso, resultou em um guia na forma de uma tabela, com o objetivo de orientar a extração das informações dos diagramas SysML. Este guia, proposto na tabela 2, relaciona as características técnicas do processador que podem ser observadas em cada diagrama da linguagem SysML.
Diagramas Características
técnicas Casos de
Uso Requisitos Classes Tempo Montagem Paramétrico Atividades
Número de pinos X X Número de entradas e saídas X Físicas Temperatura de operação X X Tensão de alimentação X Consumo de corrente X X Frequência de operação X X X Elétricas Corrente máxima dos pinos de saída X Periféricos X X X X Memória X X X X Arquitetura X X X X