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Programming languages and static analysis techniques for software energy certification

datacite.subject.fosEngenharia e Tecnologia::Engenharia Eletrotécnica, Eletrónica e Informáticapor
dc.contributor.advisorSousa, Simão Patricio Melo de
dc.contributor.authorFerramenta, Delcio Kelson Alves
dc.date.accessioned2023-02-20T16:42:56Z
dc.date.available2023-02-20T16:42:56Z
dc.date.issued2022-11-23
dc.date.submitted2022-10-10
dc.description.abstractMobile devices, such as smartphones, have become an extension of our body for various reasons, mainly because of mobility, communication convenience, and an extensive range of provided apps. However, being portable, they have several limitations, and the most concerning for users is the limited battery life. Smartphone manufacturers are trying to address this problem by optimizing the hardware and the software, but the concern remains. Although it is well known that apps are one of the components of smartphones that consume the most energy, most app developers do not use or even consider using strategies to minimize their apps’ energy consumption. Creating a labeling system that classifies apps based on their energy consumption is a possible solution to drive developers to be more conscious of their apps’ energy consumption. This work aims to develop a technique to compute a metric for app energy certification. The metric we propose to calculate is WCEC, which represents the energy consumed in the most extreme case of program execution. Typically, this analysis is used in embedded systems, where the energy consumed by the apps must be rigorously determined to avoid inconveniences. Here we have reused the fundamentals of the WCEC analysis to use for Android apps. We address our solution to the Android platform since it has the largest worldwide mobile operating system market share. To perform the WCEC analysis, we take advantage of static analysis and the IPET, the techniques commonly used in this context. We have also created a test scenario to illustrate a case where our tool can be used. This document aims to explain the fundamentals present in our tool and describe its implementation details.eng
dc.description.abstractOs dispositivos móveis, particularmente os smartphones, tornaram-se uma extensão dos nossos corpos por uma variedade de razões, principalmente mobilidade, conveniência de comunicação e uma vasta gama de aplicações disponíveis. No entanto, várias limitações sugerem pela portabilidade destes dispositivos. A limitação comummente apontada pelos utilizadores é a duração limitada da bateria. Os fabricantes de smartphones tentam resolver este problema através da otimização do hardware e software, mas o problema persiste. É bem-sabido que as aplicações são um dos elementos que consomem mais energia nos smartphones, no entanto, a maioria dos desenvolvedores de aplicações não utiliza ou sequer considera a utilização de estratégias para minimizar o consumo de energia das suas aplicações. Uma forma prática para resolver este problema é forçar os desenvolvedores a se preocuparem mais sobre o consumo de energia das suas aplicações, criando um sistema de catálogo que classifica as aplicações com base no seu consumo de energia. Neste trabalho o nosso objetivo é desenvolver uma ferramenta capaz de fornecer uma métrica que poderá ser usado para fins de comparação entre as aplicações. A métrica que nos propomos em calcular é o Worst-Case Energy Consumption (WCEC), que representa a energia consumida no caso mais extremo da execução de um programa. Esta abordagem é normalmente empregue em alguns sistemas embutidos, nos quais a duração da bateria deve ser rigorosamente calculada para evitar vários constrangimentos. Também ilustramos um cenário para demonstrar como a nossa ferramenta pode ser utilizada. O objetivo deste documento é explicar os princípios usados na nossa abordagem e descrever em pormenor os passos usados na implementação da nossa ferramenta.por
dc.description.sponsorshipThis work was financed by FEDER (Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional), from the European Union through CENTRO 2020 (Programa Operacional Regional do Centro), under project CENTRO-01-0247-FEDER-047256 GreenStamp: Mobile Energy Efficiency Services.
dc.identifier.tid203226119
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10400.6/13107
dc.language.isoengpor
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
dc.subjectInterpretação Abstratapor
dc.subjectAnálise de Recursopor
dc.subjectAnálise Estáticapor
dc.subjectConsumo de Energia no Pior Casopor
dc.subjectModelo Energéticopor
dc.titleProgramming languages and static analysis techniques for software energy certificationpor
dc.typemaster thesis
dspace.entity.typePublication
rcaap.rightsopenAccesspor
rcaap.typemasterThesispor
thesis.degree.name2º Ciclo em Engenharia Informáticapor

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