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Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas1 Estado de um Sistema Bacharelado em Sistemas de Informação (1 a fase - 4 créditos)

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1 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas1 Estado de um Sistema Bacharelado em Sistemas de Informação (1 a fase - 4 créditos) Parte 4 de 8 Prof. João Bosco da Mota Alves INE/CTC/UFSC Fevereiro de 2002

2 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas2 Conceitos de Estado Aurélio (do latim, statu) –Modo de ser ou estar –Situação ou disposição em que se acham as pessoas ou as coisas –Outras

3 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas3 Exemplos Gerais: Estado... Civil da Matéria de Saúde De Interruptor de Luz

4 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas4 Estado Situação ou disposição de um sistema Situação determinada completamente –Variáveis de Estado (VE) VE pode assumir valores –Numéricos (inteiros, reais, complexos,...) –Simbólicos (strings, grafismos,...)

5 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas5 Estado: exemplo Uma pessoa nasce, cresce e morre Seu estado civil pode ser uma VE E assumir valores –Solteiro, casado, viúvo, separado, divorciado, tico-tico-no-fubá, etc. São valores de uma variável de estado VE assume apenas um valor por vez

6 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas6 Estado: onde é definido? Em geral em sistemas dinâmicos –Que mudam sua condição ou estado Tal mudança é chamada Transição de Estado Representação: Diagrama de Estado

7 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas7 Estado Civil Situação jurídica de uma pessoa em relação à família ou à sociedade Apenas uma variável de estado, que pode assumir um dos valores –Solteiro –Casado –etc.

8 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas8 Um Diagrama de estado

9 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas9 Estado da Matéria Uma variável de estado, podendo ser –Sólido –Líquido –Gasoso –Plasma (quarto?)

10 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas10 Interruptor de Luz Em geral, apenas uma variável de estado, com apenas dois valores –Ligado –Desligado

11 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas11 Sistemas com mais de 1 VE Uma partícula –Vetores posição e velocidade Aproveitamento escolar –Notas –Freqüência Saúde de uma empresa –Capital de giro, dívida, crédito, etc.

12 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas12 Estado de saúde Várias variáveis de estado –Pressão sangüínea (número real) –Batimento cardíaco (número real) –Temperatura do corpo (número real) –Nível de consciência (simbólico) Consciente,inconsciente, semi-consciente,... –Etc.

13 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas13 Processo É um sistema em movimento Tipos de processos –Seqüencial, concorrente, paralelo, mixto Estado –Fácil definir para seqüencial –Nem tanto para os demais

14 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas14 Conceito de Estado Para processo seqüencial –Informação completa sobre todas as variáveis de estado em um instante de tempo Para outros tipos de processos, uma definição é mais complexa

15 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas15 Exemplo de Processo Quebra-cabeça é bom candidato –Parte-se de um estado inicial, E i –Busca-se estado final, E f, por transição, T s, entre estados intermediários, E 1, E 2,...

16 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas16 Torres de Hanoi Quebra-cabeça, consistindo de 3 torres, A, B e C, com n discos em A (estado inicial)

17 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas17 Torres de Hanoi Deve-se passar os discos para a torre B (estado final)

18 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas18 Torres de Hanoi Com as seguintes restrições –Um disco de cada vez –Nunca um disco pode ficar embaixo de um maior A solução para 3 discos vem a seguir

19 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas19 Torres de Hanoi (3 discos) Estado inicial

20 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas20 Torres de Hanoi (3 discos) (Transição 1: A B)

21 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas21 Torres de Hanoi (3 discos) (Transição 2: A C)

22 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas22 Torres de Hanoi (3 discos) (Transição 3: B C)

23 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas23 Torres de Hanoi (3 discos) (Transição 4: A B)

24 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas24 Torres de Hanoi (3 discos) (Transição 5: C A)

25 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas25 Torres de Hanoi (3 discos) (Transição 6: C B)

26 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas26 Torres de Hanoi (3 discos) (Transição 7: A B, estado final)

27 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas27 Construção do DE Trans.Torre ATorre BTorre CEstado 300Inicial Final

28 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas28 Torres de Hanoi

29 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas29 Torres de Hanoi Veja uma implementação em CLEAN, um compilador para a linguagem de programação do paradígma funcional hanoi.exe

30 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas30 Exercícios Dê exemplos de processos com –Estado inicial –Estado final –Estados intermediários Sugestões –Jogo da Velha –Quadrados deslizantes

31 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas31 Estados de Equilíbrio Há uma classificação geral –Estável –Instável –Indiferente Ciência da Automação (mais complexa classificação) –Assintoticamente estável, ciclo limite,...

32 Prof. João Bosco da Mota AlvesINE/CTC/UFSC - Teoria Geral de Sistemas32 Estados de equilíbrio Multibrador mono-estável –Acionado por sensor de presença –Visto em escadas de prédios –Apenas 1 VE e dois estados (Lig e Deslig) –Dos dois apenas 1 estado é estável Ligado Desligado Deteção de presença n segundos sem presença Estável Instável


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