A apresentação está carregando. Por favor, espere

A apresentação está carregando. Por favor, espere

Rafael dos Santos Gonçalves Orientador: Prof. MSc. Jonas Barcellos de Moraes Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP DEZEMBRO.

Apresentações semelhantes


Apresentação em tema: "Rafael dos Santos Gonçalves Orientador: Prof. MSc. Jonas Barcellos de Moraes Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP DEZEMBRO."— Transcrição da apresentação:

1 Rafael dos Santos Gonçalves Orientador: Prof. MSc. Jonas Barcellos de Moraes Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP DEZEMBRO DE 2012 Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 1 Comunicação Via USB entre Computador e Dispositivo Gerador de Sinais Digitais

2 Roteiro Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 2 Introdução Protocolo de Comunicação RS232 Protocolo de Comunicação USB Gerador de Sinais Digitais Programado por Software Módulos de Comunicação Camadas Mensagens Resultados Dificuldades Considerações Finais Novos Projetos

3 Introdução Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 3 Objetivo Este trabalho visa implementar um protocolo de comunicação entre um computador e um dispositivo de hardware utilizando a comunicação USB e a comunicação entre os protocolos USB e RS232. Justificativa Demonstrar de forma prática a implementação do protocolo de comunicação USB. Interface entre o protocolo de comunicação RS232 e USB. Motivação Integrar o software com o hardware.

4 Protocolo de Comunicação RS232 Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 4 O protocolo de comunicação RS232 consiste em uma comunicação serial assíncrona full-duplex, que transmite 10 ou 11 bits entre um terminal de dados DTE (Data Terminal Equipment) e um comunicador de dados DCE (DATA Comunication Equipment) (COMER).

5 Protocolo de Comunicação USB Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 5 Segundo Roberto Myadaira, o protocolo de comunicação USB trata-se de uma comunicação assíncrona padronizada, que opera no modo half- duplex, com sinal diferencial e codificação NRZI (Non Return Zero Invert). Especificação 1.0 lançada em 1996 com velocidade Low-Speed de até 1.5 Mbps Especificação 1.1 lançada em 1998 com velocidade Full-Speed de até 12 Mbps Especificação 2.0 lançada em 2000 com velocidade High-Speed de até 480 Mbps Especificação 3.0 lançada em 2008 com velocidade SuperSpeed de até 5 Gbps EstadosLinha D+Linha D- J10 K01 SE0 (Single-Ended Zero)00 Obs.: USB-IF

6 Protocolo de Comunicação USB - Topologia Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 6 Host: Elemento responsável pela inicialização dos serviços em um barramento USB e comunica-se com um hub. Hub: Dispositivos que dispõe de pontos de ligação adicionais para o USB. Dispositivo: Dispositivo de hardware controlado pelo hots.

7 Protocolo de Comunicação USB - Exemplo de Conexão Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 7

8 Protocolo de Comunicação USB - Protocolo Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 8 Endpoint e Pipe Transferências de Dados Pacotes Descritores Classes Enumeração

9 Gerador de Sinais Digitais Programado por Software Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 9 Software de Programação dos Sinais apresentado no trabalho Desenvolvimento do Software Gerador de Palavras pelo acadêmico Raphael Silva do Nascimento. Hardware apresentado no trabalho Desenvolvimento de um Equipamento Gerador de Sinais Digitais pelo acadêmico Nelson Antonio Ferreira Candido Neto.

10 Módulos de Comunicação Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 10 PC (SOFTWARE) Linguagem de programação C# Visual Studio 2010 Orientação a Objetos Dispositivo (FIRMWARE) Linguagem de programação C CodeWarrior Classic 5.1 Demo board DEMOJM Microcontrolador MCF51JM128

11 Camadas Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 11

12 Camada de Aplicação Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 12 Responsável pelo monitoramento dos eventos. Estrutura de dados do módulo de comunicação do PC Estrutura de dados do módulo de comunicação do Dispositivo

13 Camada de Transporte Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 13 Responsável pelo gerenciamento do protocolo. Geração e cálculo do CRC. Protocolo de Comunicação Slave Protocolo de Comunicação Master

14 Camada de Acesso ao Meio Físico Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 14 Responsável pela comunicação física entre os módulos. RS232 Classe SerialPort Driver USB2SER DLL USB2SER_DLL Interface SCI USB Driver WinUSB DLL FslWinusb Driver CMX USB V1 Interface USB OTG (On-The-Go)

15 Mensagens Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 15 A comunicação entre os ambientes acontece através da troca de mensagens contendo as informações necessárias para que eles consigam se sincronizar. Conexão Sinais DESCRIÇÃO DO CAMPOTAMANHOCÓDIGOCRC QUANTIDADE DE BYTES211 VALOR41X DESCRIÇÃO DO CAMPOTAMANHOCÓDIGOFREQUÊNCIA QTD. SINAISSINAISCRC QUANTIDADE DE BYTES2112 ATÉ VALORX2XXXX

16 Resultados Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 16 Prioridade na implementação da camada de Acesso ao Meio Físico. Incrementos no desenvolvimento. Testes de depuração utilizando as ferramentas de desenvolvimento. Resultados alcançados alinhados ao proposto. Comunicação completa entre os módulos.

17 Resultados Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 17 Transferência e recepção da mensagem de sinais através da comunicação USB.

18 Resultados Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 18 Transferência e recepção da mensagem de sinais através da comunicação RS232.

19 Dificuldades Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 19 Integração dos dois protocolos de comunicação. Integração dos projetos que compõem o gerador de sinais digitais programado por software.

20 Considerações Finais Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 20 Documentação abrangente. Protocolo de comunicação USB é a melhor opção. Conhecimento sobre o sistema operacional e o hardware. A utilização dos drivers fornecidos pelos fabricantes foi essencial para o desenvolvimento da comunicação USB. A utilização da interface USB2SER. Integração dos projetos realizada conforme o definido no escopo do projeto como um todo. O objetivo de cada um dos projetos alcançado.

21 Novos Projetos Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 21 Implementação do protocolo USB 3.0. Alimentação do dispositivo pela comunicação USB. Dispositivo operando em modo host (USB On-The-Go). Comunicação USB com dispositivos Mobile. Desenvolvimento do hardware integrando o chip USB2SER.

22 Principais Referências Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 22 MIYADAIRA, Alberto Noburo. Microcontroladores PIC18 Aprenda e Programe em Linguagem C. São Paulo: Érica, SOARES, André Muniz. Interligação Via USB de Concentradores de Dados com PC Servidor para Rede de Distribuição de Gás. Campo Grande: UNIDERP, 2003 COMER, Douglas. Computer Networks and Internets. Prentice Hall. AXELSON, Jan. USB Complete – The developers guide. 4ª Ed., LakeView Research LLC, 529p, 2009, Madison. ALVES, Luiz. COMUNICAÇÃO DE DADOS. São Paulo: Makron Books dos Brasil, ZUCCHI, Wagner Luiz. TRANSMISSÃO DE DADOS EM REDES DE COMPUTADORES. São Paulo e Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos Editora S.A, USB Implementers Forum, 2000, Inc. Universal Serial Bus Specification - Revision 2.0. Disponível em, acessado em 2 de maio de Freescale Semiconductor, Inc. USB2SER: USB to Serial Bridge. Disponível em, acessado em 6 de setembro de 2012.www.freescale.com/webapp/sps/site/prod_summary.jsp?code=USB2SER Freescale Semiconductor, Inc. AN Using USB2SER DLL in C# Projects. Disponível em, acessado em 6 de setembro de 2012.www.cache.freescale.com/files/analog/doc/app_note/AN4314.pdf Mircrosoft Classe SerialPort. Disponível em, acessado em 10 de setembro de 2012.www.msdn.microsoft.com/pt-br/library/system.io.ports.serialport.aspx Microsoft Driver WinUSB. Disponível em, acessado em 12 de setembro de 2012.www.msdn.microsoft.com/en- us/library/windows/hardware/ff540196(v=vs.85).aspx Freescale Semiconductor, Inc. AN Using WinUSB in a Visual Studio Project with Freescale USB device controller. Disponível em, acessado em 12 de setembro de 2012.cache.freescale.com/files/microcontrollers/doc/app_note/AN4378.pdf Freescale Semiconductor, Inc. USB and Using the CMX USB Stack. Disponível em, acessado em 13 de setembro de 2012.www.cache.freescale.com/files/microcontrollers/doc/app_note/AN3492.pdf

23 Rafael S. Gonçalves - Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP 23 Perguntas?


Carregar ppt "Rafael dos Santos Gonçalves Orientador: Prof. MSc. Jonas Barcellos de Moraes Curso de Engenharia da Computação UNIVERSIDADE ANHANGUERA - UNIDERP DEZEMBRO."

Apresentações semelhantes


Anúncios Google