|
|
Fault tolerant systems design automation
Lojda, Jakub ; Plíva, Zdeněk (oponent) ; Steininger, Andreas (oponent) ; Sekanina, Lukáš (vedoucí práce)
If a digital system is required to maintain a high level of reliability, it must withstand the presence of naturally-emerging failures. Many of such systems utilize Field Programmable Gate Arrays (FPGAs). One of the approaches to increase the system's reliability is the insertion of the so-called Fault Tolerance (FT) mechanisms. It is, however, a significant challenge to design systems to be FT. In this thesis, an approach is designed and researched, capable of automatically transforming an unhardened design into its FT version. The thesis emphasizes the generality of such a process, which allows for the reusability of the methods among various description formats, languages, and abstraction levels. This thesis describes the proposed method and its main aspects: the source code modification approaches, design strategies, and acceleration of FT parameters measurement. Last but not least, design flows that target the minimization of required measurements are proposed, which significantly accelerates the complete automated design of the FT system. Several cases were experimentally studied during the research presented in this thesis. Multiple circuits described in different languages were targeted with various reliability metrics to cover multiple scenarios. The first steps use a robot controller written in C++ as a target for evaluating the source code manipulations and the so-called critical bits representation of an FPGA design. After that, our C++ benchmark circuits were used instead of the robot controller. At first, a strategy based on the Multiple-choice Knapsack Problem (MCKP) was used to automatically select the most suitable hardening from available hardening schemes (e.g., Triple Modular Redundancy, or N-modular Redundancy). The proposed design strategy found a solution with 18% fewer critical bits while even lowering the design size overhead compared to the previous approach with the static allocation of FT mechanisms. After that, means of FT mechanism insertion were implemented for VHDL. VHDL benchmarks were also used with the MCKP strategy to find solutions with the best Median Time to Failure (a.k.a. t50). For the actual case study, circa 25% savings in the area were achieved compared to the reference design to which the FT mechanisms were assigned statically and manually. The method allows the user to constrain the available chip area and obtain the result optimal on reliability for this given area (under assumptions specified in the thesis). Also, system recovery was tested, which further improved the t50 results by 70%. Finally, a comprehensive case was studied on a real circuit, the FPGA reconfiguration controller. This presents a method of finding a Pareto-frontier of optimal designs considering multiple criteria (i.e., power consumption, size, and Mean Time to Failure - MTTF). The method exploits the principles of dynamic partial reconfiguration.
|
|
|
Person Following by Spot Light Using Camera
Rajnoch, David
This paper describes design of person tracking system connected to spot light fixture. System is able to track actor or narrator walking on stage in theatre. System is designed to be easy to use and configure. Several issues connected with such tracking is mentioned in text below.
|
|
| |
|
|
Síťová hra: Hon na ponorku
Jašek, Petr ; Mlích, Jozef (oponent) ; Szőke, Igor (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá vývojem jednoduché síťové počítačové hry. Práce popisuje základní schéma vývoje počítačové hry. Je v ní také provedena analýza různých možností síťové implementace. Výstupem práce je počítačový program psaný v jazyce C++. K implementaci síťového rozhraní byla použita knihovna Boost 1.50.0. Síťová komunikace byla implementována jako architektura klient-server s pomocí protokolu UDP. K implementaci grafického rozhraní a zvuku byla použita knihovna Allegro 5.0.7.
|
|
|
Řízení peristaltické pumpy přes rozhraní USB
Balogh, Jaroslav ; Chmelař, Milan (oponent) ; Čech, Petr (vedoucí práce)
Účelem této bakalářské práce je realizovat propojení peristaltické pumpy Rainin Dynamax RP-1 a PC přes rozhraní USB. Dle zjištěných informací byl s pomocí mikrokontrolétu FT232R realizován převodník mezi rozhraním USB a RS422, kterým pumpa disponuje. Následně byl vytvořen obslužný program pro vzdálené ovládání rumpy RP-1. Její provoz je tak možné do značné míry automatizovat, popřípadě řídit ze vzdáleného pracoviště. Práce vznikla v návaznosti na semestrální projekt a na jejím základě je možné vytvořit další aplikace konvertoru USB-RS422, nebo vylepšit tu stávající. Ústav Biomedicínského inženýrství při FEKT, VUT Brno, totiž bude vzdálený přístup k pumpě využívat při analýze DNA.
|
|
|
Demonstrační aplikace Maemo
Šplíchal, Jakub ; Mlích, Jozef (oponent) ; Filák, Jakub (vedoucí práce)
Práce se zabývá mobilními operačními systémy, využívajích jádro Linux. Hlavní část práce je zaměřena na vytvoření aplikace na inteligentní nastavení vyzváněcích profilů, pro mobilní operační systém Maemo. Ta umožňuje automaticky nastavit vybraný profil na základě různých pravidel, například podle jména WiFi sítě. Samotná aplikace byla implementována v jazyce C++ za použití knihoven Qt 4. Na příkladu této aplikace jsou demonstrovány prostředky a nástroje pro přístup k relevantním datům a také potřebné související operace.
|
|
|
Hardware a software inteligentního spotřebiče
Blaha, Vít ; Kaczmarczyk, Václav (oponent) ; Fiedler, Petr (vedoucí práce)
V poslední době roste zájem o tzv. inteligentní spotřebiče, které umožní reagovat pomocí redukce či odložení své spotřeby na aktuální situaci v distribuční síti. Pro distributora energie činnost takových spotřebičů přináší zlepšení stability sítě. Pro koncového zákazníka pak možnost cenové úspory. Práce popisuje transformaci standardního spotřebiče (lednice) na inteligentní spotřebič řízený mikropočítačem Raspberry Pi. Tento spotřebič pak umí komunikovat s nadřazeným systémem a upravit své chování (žádanou teplotu) dle požadavků tohoto systému. Do spotřebiče je dále integrováno komfortní ovládání tlačítky spolu s vizualizací stavů na alfanumerickém displeji. Další možností, jak spotřebič parametrizovat je pomocí webového rozhraní. Součástí práce je návrh desky plošných spojů pro připojení snímačů a aktuátorů lednice k Raspberry Pi. Softwarové vybavení spotřebiče je vytvořeno v programovacím jazyce C++.
|
|
|
Rekonstrukce digitálních fotografií s využitím hloubkové mapy
Valeš, Ondřej ; Brejcha, Jan (oponent) ; Čadík, Martin (vedoucí práce)
Cílem této práce je navrhnout postup, který bude provádět rekonstrukci digitálních fotografií na základě vyhledání podobných fotografií v datasetu, jejichž obsah je poté využit při rekonstrukci, a otestovat možnosti generování fotografií přímo z hloubkové mapy pro účely rekonstrukce. K určení podobnosti je použit deskriptor fotografií GIST nově obohacený o informaci z hloubkové mapy, který umožňuje rychlé vyhledání fotografií v datasetu a nový postup vkládání dat do rekonstruované oblasti, která je na rozdíl od existujících přístupů nejprve rozdělena na podoblasti na základě analýzy hloubkové mapy. To umožňuje řešit rekonstrukci jednotlivých podoblastí zcela odděleně a přináší zlepšení výsledku rekonstrukce, protože podoblasti jsou menší a méně komplexní. Součástí práce je klasifikace fotografií v datasetu pomocí rozšířeného deskriptoru GIST a implementace systému umožnujícího vyhledávání v datasetu na základě podobnosti a za pomoci hloubkové mapy.
|
|
| |
|
|
Aplikace s vkládáním virtuálních předmětů do záběru kamery
Popelka, Karel ; Milet, Tomáš (oponent) ; Herout, Adam (vedoucí práce)
Cílem práce je navrhnout aplikaci pro mobilní platformu s možností vkládání virtuálních předmětů do záběru kamery s minimální rušivostí ve scéně. Aplikace je implementovaná na platformě Windows 8.1 a Windows Phone 8.1. Samotné vykreslování objektů je řešené pomocí DirectX v programovacím jazyce C++ a uživatelské rozhraní je navržené v XAML. V práci jsou rozebrané potřebné základy pro znalost programování rozšířené reality pro daný systém a pokročilé programovací techniky, jako asynchronní načítání zdrojů nebo pokročilé zobrazování scény pomocí techniky post processing. Výsledkem projektu je mobilní aplikace, která umožňuje vložení virtuálního objektu a jeho stínu do záběru kamery. Dále je možné nastavit vlastnosti světla a pořídit výslednou fotografii s virtuálním objektem ve vysokém rozlišení.
|
host ::
RSS.