Semˆ antica da Rede de Petri Implementada

Em conjunto, os blocos BCERPs s˜ao capazes de implementar uma Rede de Petri T-

temporizada (WANG, 1998) com diferencia¸c˜ao entre as marcas (rede colorida). Uma Rede

de Petri Colorida de arcos constantes ´e constitu´ıda por (REISIG, 1992) (JENSEN, 1997):

• lugares, transi¸c˜oes e arcos, semelhante a uma Rede de Petri lugar/transi¸c˜ao; • tipos ou cores que individualizam as marcas da rede;

• uma marca¸c˜ao inicial que identifica, para cada lugar, as quantidades e os tipos de marcas dispon´ıveis;

• um r´otulo em cada arco indicando as quantidades e os tipos de marcas que devem ser adicionados ou removidos em cada lugar no disparo das transi¸c˜oes.

Uma transi¸c˜ao da Rede de Petri Colorida de arcos constantes est´a habilitada quando, para cada lugar de entrada da transi¸c˜ao, as quantidades de marcas de cada tipo forem maiores ou iguais `as quantidades definidas nos arcos de entrada, como mostrado no exem- plo da figura 5.4. Neste exemplo, a transi¸c˜ao T1 est´a habilitada para disparo visto que os lugares L1 e L2 possuem marcas suficientes para o disparo, o lugar L1 possui duas marcas do tipo e e o lugar L2 possui uma marca do tipo f e duas marcas do tipo e.

Figura 5.4: Transi¸c˜ao habilitada para o disparo

No disparo da transi¸c˜ao, o seguinte procedimento deve ocorrer: em cada lugar de entrada da transi¸c˜ao deve-se subtrair, de acordo com o r´otulo definido nos arcos de en- trada, as quantidades de marcas de cada tipo. Em cada lugar de sa´ıda, deve-se adicionar

as quantidades de marcas de cada tipo, como definido no r´otulo dos arcos de sa´ıda da transi¸c˜ao. No exemplo da figura 5.4, o disparo da transi¸c˜ao T1 far´a com que duas marcas do tipo e do lugar L1, uma marca do tipo f do lugar L2 e duas marcas do tipo e do lugar L2 sejam removidas. No lugar L3 devem ser produzidas quatro marcas do tipo g, como especificado no r´otulo do arco de sa´ıda da transi¸c˜ao (L3 = 4 g + 1 g = 5 g).

A temporiza¸c˜ao ´e realizada na transi¸c˜ao, desta forma, quando uma transi¸c˜ao disparar, ela imediatamente retira, dos seus respectivos lugares de entrada, as marcas nas quanti- dades e qualidades definidas nos arcos de entrada. Ap´os o tempo l´ogico definido ter se esgotado, a transi¸c˜ao ir´a produzir, nos lugares de sa´ıda, as marcas nas quantidades e qua-

lidades definidas nos arcos de sa´ıda. A Rede de Petri implementada n˜ao realiza m´ultiplos

disparos de uma mesma transi¸c˜ao num ´unico tempo l´ogico. Al´em disso, cada lugar da

Rede de Petri n˜ao pode ter mais do que 215 _{marcas, devido ao limite de armazenamento}

dos registradores internos da arquitetura. No exemplo da figura 5.4, a inscri¸c˜ao T1= 1un. indica que a transi¸c˜ao T1 s´o poder´a ser disparada ap´os transcorrida uma unidade de tempo.

Cada transi¸c˜ao da Rede de Petri pode ter uma determinada probabilidade de disparo. Esta probabilidade indica, ao longo do tempo, a quantidade de vezes que uma transi¸c˜ao poder´a ser disparada. Desta forma, nem toda vez que uma transi¸c˜ao estiver habilitada, ela ser´a disparada.

Na modelagem da rede ´e permitido a constru¸c˜ao de modelos com concorrˆencia, con- flito e confus˜ao entre as transi¸c˜oes. Contudo, quando duas ou mais transi¸c˜oes estiverem em situa¸c˜ao de conflito comportamental, uma escolha pseudo-aleat´oria identificar´a as transi¸c˜oes que poder˜ao ser disparadas. Entenda-se por conflito comportamental o conflito que ocorre entre duas ou mais transi¸c˜oes durante a execu¸c˜ao da Rede de Petri.

Como a arquitetura foi projetada para a implementa¸c˜ao f´ısica de modelos para con- trole (e n˜ao para avalia¸c˜ao das propriedades da rede), todas as transi¸c˜oes que estiverem habilitadas poder˜ao disparar simultaneamente, salvo quando ocorrer um conflito compor- tamental.

Na figura 5.5 mostra-se um exemplo de uma Rede de Petri colorida de arcos constantes com temporiza¸c˜ao na transi¸c˜ao (T-temporizada). Este exemplo de Rede de Petri pode ser mapeado ou implementado nos blocos BCERPs da arquitetura proposta como mostrado na figura 5.6. A Rede de Petri possui oito lugares e seis transi¸c˜oes, sendo mapeada em seis BCERPs, um para cada transi¸c˜ao da rede.

Figura 5.5: Exemplo de um modelo em uma Rede de Petri colorida de arcos constantes T-temporizada

O sistema de roteamento da arquitetura proposta trabalha tanto com pacotes de dados, enviados pelos blocos BCERPs e BCGNs no processo de execu¸c˜ao da Rede de Petri implementada, como com pacotes de configura¸c˜ao, utilizados para a programa¸c˜ao dos blocos de configura¸c˜ao. Ao receber um pacote de configura¸c˜ao, o bloco BCERP armazena determinados dados provenientes desses pacotes em registradores, os quais s˜ao utilizados para definir o comportamento do bloco durante o processo de execu¸c˜ao da Rede de Petri. Como normalmente h´a v´arios pontos de entrada de dados na arquitetura, v´arios pacotes de configura¸c˜ao podem ser enviados ao mesmo tempo, distribuindo-se paralelamente o processo de programa¸c˜ao dos blocos. Al´em disso, com a utiliza¸c˜ao dos canais de entrada de dados, elimina-se a necessidade de se utilizar sinais espec´ıficos para a realiza¸c˜ao desse processo de configura¸c˜ao.

No cap´ıtulo 8 comenta-se com maiores detalhes o projeto do bloco de configura¸c˜ao BCERP da arquitetura proposta.

Figura 5.6: Mapeamento de uma Rede de Petri nos blocos BCERPs da arquitetura pro- posta