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Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Introdução aos Sistemas Microcontrolados Jadsonlee.

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1 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Introdução aos Sistemas Microcontrolados Jadsonlee da Silva Sá

2 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Sistemas Microcontrolados Microcontrolador Circuito Alimentação Circuito Oscilador Circuito Reset Circuito Gravador Firmware PC Software Serial, paralela ou USB. Assembly, C, java,...

3 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Características dos Microcontroladores  Circuito Tensão de Alimentação. –Faixa de 2 a 5,5 V. –Normalmente, utiliza-se um circuito regulador de tensão, para fornecer a tensão de alimentação ao microcontrolador. •Ex.: Circuito para μC à 5 V.

4 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Características dos Microcontroladores  Relógio. –Geralmente, circuitos osciladores externos são conectados ao μC para gerar o sinal de relógio. –Alguns μC possuem um relógio interno.

5 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Características dos Microcontroladores  Reset. –O μC é colocado em um estado conhecido. –A execução do programa reinicia no endereço 0 da memória de programa.

6 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Características dos Microcontroladores  Interrupção. –Sinal gerado no μC para responder a eventos externos e internos. –Na interrupção, o μC sai do fluxo normal de execução, e passa para uma parte do programa chamada de rotina de serviço de interrupção (ISR). –A ISR inicia em um endereço fixo da memória de programa – Endereço da ISR. –Uma interrupção nova pode suspender a execução de uma outra. –Diferentes fontes de interrupção podem ter diferentes prioridades.

7 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Características dos Microcontroladores  Temporizador. –Utilizados para marcar/contar períodos de tempo utilizando o sinal de relógio gerado pelo oscilador externo ao microcontrolador. –Normalmente, são de 8 ou 16 bits. –A maioria deles podem ser configurados para gerar um interrupção quando atingem um determinado valor.

8 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Características dos Microcontroladores  Conversor A/D. –Responsável pela transformação de um sinal analógico em um sinal digital – Sinal de tensão. –Resolução de 8, 10, 16 bits... – Nível de quantização do sinal. Sinal Analógico Sinal QuantizadoSinal Digital

9 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Características dos Microcontroladores  Conversor A/D. –O firmware do usuário inicia a conversão A/D. –Podem gerar uma interrupção ao término da conversão. –Aplicações: •Aquisição de sinais provenientes de sensores analógicos, p. ex., temperatura, pressão, umidade, vazão,...

10 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Características dos Microcontroladores  Conversor D/A. –Realiza a operação inversa ao A/D. –Converte um sinal digital em um sinal analógico.

11 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Características dos Microcontroladores  PWM (Pulse Width Modulation). –Sinal periódico modulado em largura de pulso que contém alguma informação. –A tensão média desse sinal é dependente do ciclo de trabalho (Duty Cycle) – Período em que o nível do sinal é alto. –Aplicação: acionamento de motores elétricos.

12 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Características dos Microcontroladores  Comunicação serial. –USART ( Universal Synchronous Asynchronous Receiver Transmitter ); •Comunicação com PC, uC e outros dispositivos. –SPI (Serial Peripheral Interface) ; –I 2 C (Integrated Inter Connect). •Conectar CIs (memórias externas, sensores, RTC, controladores de rede entre outros).

13 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Características dos Microcontroladores  Comunicação em Rede. –LIN (Local Interconect Network); –CAN (Controller Area Network); •Redes automotivas. –Ethernet; –...

14 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Introdução aos Microcontroladores PIC Jadsonlee da Silva Sá

15 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Introdução ao Microcontrolador PIC   PIC - Programmable Interface Controller.   A família de microcontroladores PIC.   Manufaturada pela Microchip Technology Inc.   Um dos mais populares microcontroladores.   Aplicações comerciais e industriais.

16 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Introdução ao Microcontrolador PIC

17 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Introdução ao Microcontrolador PIC   Algumas especificações.   Arquitetura Harvard/RISC.   Quantidade de pinos – 6 a 100.   Tecnologias de memória:   Flash;   OTP (One-time-programmable) - PROM;   ROM.   Memória de programa – 348 Bytes a 512 KBytes.   Frequência de operação – Até 80 MHz.

18 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Introdução ao Microcontrolador PIC   Algumas especificações.   Periféricos de comunicação:   SPI, I 2 C, UART, CAN, USB, Ethernet, LIN e IrDA.   Periféricos de controle:   Captura/comparação/PWM, contadores e clock em tempo real.

19 Universidade Federal do Vale do São Francisco - UNIVASF Colegiado de Engenharia da Computação – CECOMP Introdução ao Microcontrolador PIC   Algumas especificações.   Drivers de display integrador:   LED e LCD.   Osciladores on-chip e PLL (Phase-Locked Loop).   Periféricos analógicos:   A/D, comparadores, amp ops, detecção brown-out e reset, sensores de temperatura e reguladores de tensão.


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