ICSC-PCD
ITEM DE CONFIGURAÇÃO DE SOFTWARE DE COMPUTADOR – PLATAFORMA DE COLETA
DE DADOS
Projeto Final – Sistemas Embarcados e de Tempo Real – CES-63/CE-235
INSTITUTO TECNOLÓGICO DE AERONÁUTICA
Divisão de Ciência da Computação – IEC
CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELETRÔNICA ECOMPUTAÇÃO – Área de Informática – PPG EEC-I
Alunos: David Evandro Amorim Martins
Francisco José Martins Helivelton Oliveira Ferreira Ildo Aladim Simões, Sub-Oficial Jedson Zendron Figueiredo Juliana Cristina Ribeiro da Silva Marcos Luciano de Oliveira Santos Melis Mendes Silva Synara Rosa Gomes dos Santos Tiago Leite Sabóia da Costa
Sumário
Motivação Contexto
Objetivo e Solução Proposta Requisitos do ICSC-PCD
Processo
Ferramentas
Desenvolvimento do ICSC-PCD
Implantação e Compilação do ICSC-PCD para o QNX Resultados do ICSC-PCD
Conclusão
Recomendações e Sugestões Referências Bibliográficas 2
Motivação
Extensão e peculiaridades ambientais, que tornam cada vez mais
necessário o monitoramento eficiente da bacia amazônica.
Demanda do mercado por Sistemas de Software Embarcados
de Tempo Real que vem sendo objeto de investigação no ITA, nas disciplinas CES-63 e CE-235.
Contexto
Comunicação de Dados
Estação De Controle de Satélite
Satélite de Sensoriamento Remoto
Estação de Controle de PCD’s
PCD (Plataforma de Coleta de Dados)
Satélite de Comunicações PCD
Cell Net
O Problema consiste em dotar o Protótipo de Sistema Computadorizado ITA-ECO-SAT, durante o 2º semestre de 2009, de um Item de Configuração de Software de Computador (ICSC), para a realização de coletas, registros e transmissões de dados.
Desenvolver um Item de Configuração de Software de
Computador (ICSC), até o final do 2º semestre de 2009, visando aumentar a qualidade, a precisão e a eficiência das informações
fornecidas aos tomadores de decisão na Estação de
Monitoramento e Controle. 5
Problema e Objetivo
ADD
GDS CEX-ADD
TDS
Ativação/Desativação de sensores Recebimento de dados de sensores Alteração da frequência de coleta
Identificação da Exceção Tratamento da Exceção Geração do Log de Exceções
Recebimento de dados de sensores Carregamento tabelas de conversão Calibração dos dados
Disponibilização dos dados calibrados
RGD
CEX-RGD
DDD
Receber dados enviados Armazenar dados recebidos Recuperar dados armazenados
Verificar Exceções AMD Verificar Exceções DDD Enviar exceções GDM
Obter dados da AMD Aplicar critérios estatísticos Enviar dados para GDC
AMD
GDT
GDM
GCL
Verificar operacionalidade dos sensores Receber parâmetros de coleta ITG Enviar status das coletas
Receber dados DDD Enviar dados DHL e DOP Receber alerta GDM Enviar alertas para ALT
GDC
Recebe atualização de firmware. Captura exceções CEX-RGD Envia alertas para GDC
ALT DHL DOP CSC - MON ITG CSC – CTR-P AFW CSC – GEX-P Requisitos do ICSC-PCD GDS: Gerenciamento de Sensores
CEX-ADD: Controle de Exceções – Aquisição de Dados TDS: Tratamento de Dados dos Sensores
AMD: Armazenamento de Dados CEX-RGD: Controle de Exceções DDD: Distribuição de Dados GDC: Gerenciamento de Comunicação GDM: Gerenciamento de Manutenção GCL: Gerenciamento de Coleta ALT: Alertas DHL: Dados Hidrometeorológicos DOP: Dados Operacionais
ITG: Interrogação
AFW: Atualização de Firmware
Processo
1. Gerenciamento do Desenvolvimento de Projetos
2. Artefatos
•Visão
•Modelo de Caso de Uso •Glossário
•Casos de Teste
3. Elaboração de Estimativas de Esforços 1. Artefatos
•Visão
•Modelo de Caso de Uso •Glossário
•Caso de Teste
•Linha base funcional •Plano de garantia de requisitos 1. Desenvolvimento das USC’s e integração em CSC 2. Controle de versão dos artefatos 3. Traçabilidade dos requisitos 4. Elaboração dos
diagramas : DCU, DE, DS
•DCU (Diagrama de Caso de Uso) •DE (Diagrama de Estado)
•DS (Diagrama de Sequência)
•USC (Unidades de Software de Computador) •CSC (Componentes de Software de Computador)
Integração e dos CSC’s em ICSC’s e
Embarque dos ICSC’s
CSC (Componente de Software de Computador)
ICSC (Item de Configuração de Software de Computador)
7 Francisco
LBF LBA LBP
•LBF (Linha Base Funcional) •LBA (Linha Base Alocada) •LBP (Linha Base do Produto)
Ferramentas
Programa Estimativa RRRT RequisitePro RRRTRRRT
8 IldoPlataforma de Coleta de Dados - PCD Aquisição de Dados - ADD Registro de Dados - RGD Gerenciador de Tarefas -GDT GDS TDS CEX-ADD AMD DDD CEX-RGD GCL GDC GDM
Jedson Francisco Simões Luciano Evandro Sabóia Helivelton Synara Melis
9
Desenvolvimento do ICSC-PCD
10
Diagrama de Casos de Uso
11
Diagrama de Classes
Diagramas de Sequência
12 Parte das Funcionalidades de cada CSC
CSC-ADD
CSC-RGD
CSC-GDT
USC-GDS (Unidade de Software de Computador
Gerenciamento de Sensores)
13
Diagrama de Estados – CSC-ADD
USC-TDS (Unidade de Software de Computador
Tratamento de Dados de Sensores)
14
Diagrama de Estados – CSC-ADD
USC-CEX-ADD (Unidade de Software de Computador
Controle de Exceções)
15
Diagrama de Estados – CSC-ADD
USC-AMD (Unidade de Software de Computador
Armazenamento de Dados)
16
Diagrama de Estados – CSC-RGD
USC-DDD (Unidade de Software de Computador
Distribuição de Dados)
17
Diagrama de Estados – CSC-RGD
USC-CEX-RGD (Unidade de Software de Computador
Controle de Exceções)
18
Diagrama de Estados – CSC-RGD
USC-GCL (Unidade de Software de Computador
Gerenciamento de Coletas)
19
Diagrama de Estados – CSC-GDT
USC-GDC (Unidade de Software de Computador
Gerenciamento de Comunicação)
20
Diagrama de Estados – CSC-GDT
USC-GDM (Unidade de Software de Computador
Gerenciamento de Manutenção)
21
Diagrama de Estados – CSC-GDT
Implantação do ICSC-PCD
22
Envio de Dados Hidrológicos
char[1024]
Pacote Protocolo - Conjugada - End Port Jedson
Compilação do ICSC-PCD p/ o QNX
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Configuração do Componente
Resultados do ICSC-PCD
Requisitos: 09 Casos de Uso: 13 Atores: 07 Classes Passiva: 03 Cápsulas: 19 Protocolos: 07 Sinais de Entrada: 12 Sinais de Saída: 05Linhas de Código gerados em C++ (Builder e RRRT): 13.196 Total de Ferramentas utilizadas: 06
24
Livres: 02
Estimativa de Esforços por Pontos de Casos de Uso
(Caio Monteiro): Calcula o tempo de homens-hora.
Subversion (SVN): Controle de Versão. Proprietárias: 04
MS Project: Gerenciador de Projetos. MS Word: Editor de Texto.
RequisitePro: Traçabilidade dos Requisitos.
Rational Rose RealTime (RRRT): Auxiliou no
desenvolvimento de Software em um curto prazo, baseando-se em modelos UML.
Conclusão
Todas as etapas propostas foram realizadas de forma eficaz
comprovando que a metodologia utilizada na Disciplina, aplica-se ao desenvolvimento de Projetos com número elevado de desenvolvedores e alta complexidade, em curto, médio e longo prazo.
A redução de escopo realizada nas integrações das USC’s
para o CSC e dos CSC’s para o ICSC-PCD viabilizaram a realização das funcionalidades previstas inicialmente e não houveram alterações na identidade das USCs propostas.
Em apenas 16 semanas foi possível implantar o Software no
Hardware, a partir do código gerado em C++ do Modelo do ICSC-PCD, em Mini PC Daruma (processador x86).
Recomendações e Sugestões
No próximo ano será necessário uma iteração entre os grupos
de ICSC’s, no início do curso, visando uma padronização de mensagens e protocolos trocados entre eles, a fim de evitar retrabalho no processo de integração.
De acordo com os requisitos da disciplina, a geração e
compilação do código foi realizado em C++. Os alunos poderão realizar experimentos de portabilidade do Modelo, bem como a compilação e execução de diferentes linguagens e Sistemas Operacionais.
Referências Bibliográficas
Cunha, A. M., Dias, L. A. V. Página de Índices da Disciplina CES63 –
Sistemas Embarcado, 2009. Disponível em
http://sites.google.com/site/ces63ita/ . Acesso em 28 nov. 2009.
Cunha, A. M., Dias, L. A. V. Página de Índices da Disciplina CE-235 –
Sistemas Embarcados de Tempo Real, 2009. Disponível em
http://sites.google.com/site/ce235ita/ . Acesso em 28 nov. 2009.
IBM. Rational Unified Process, 2009. Disponível em http://www.ibm.com/
Acesso em 28 nov. 2009.
RATIONAL, S. C.. Rational Unified Process: Visão Geral, 2001. Disponível em
http://www.wthreex.com/rup/. Acesso em 28 nov. 2009.