Gabriel Vinicios Silva Maganha

Apresentação em tema: "Gabriel Vinicios Silva Maganha"— Transcrição da apresentação:

1 Gabriel Vinicios Silva Maganha
Aula Introdutória Assunto: Microcontroladores Gabriel Vinicios Silva Maganha

2 Microcontroladores – o futuro
Usuários de desktops atualmente interagem com o computador. Usuários no futuro vão interagir com o ambiente e serão auxiliados pelo computador

3 Microcontroladores - Aplicações
Saúde Comunicação Informação Controle Guerra ...

4 Microcontroladores - Saúde
Monitores de saúde Cirurgias virtuo/reais Correção de pontos cegos Avaliação de quadros clínicos Band-aids inteligentes (medicamentos) Tatuagens programáveis

5 Microcontroladores Sim, você não leu/ouviu errado, tatuagens programáveis! O Rensselaer Polytechnic Institute (EUA) já estão pesquisando a respeito e dizem que é possível, através de nanotubos implantados na pele. A imagem poderá ser transferida do computador para a pele sem fio, em poucos segundos.

6 Microcontroladores - Comunicação

7 Só faltou o botão DESLIGAR!!!
Microcontroladores No futuro não estranhe se o seu conjuge vier... Só faltou o botão DESLIGAR!!! Esse botão deve estar mais pra baixo...

8 Microcontroladores Você pode perceber que o mundo de hoje é muito diferente daquele que nossos pais e avós tinham, há 4 ou 5 décadas atrás. Os avanços tecnológicos que ocorreram nos últimos 50 anos foram impressionantes.

9 Microcontroladores Para você poder ter uma noção, faça uma lista em seu caderno de todas as novidades tecnológicas que surgiram nos últimos 50 anos.

10 Microcontroladores Como tudo começou?
As primeiras formas de se processar informações e fazer calculos em velocidades mais altas que a do ser-humano foram puramente mecânicas.

11 Microcontroladores Pascalina, criada por Blaise Pascal em 1642.

12 Microcontroladores

13 Microcontroladores Com o advento da eletricidade, as máquinas deixaram de usar cálculos mecânicos para utilizar Válvulas e Relés.

14 Microcontroladores

15 Microcontroladores A partir dos anos 1920, começaram os primeiros estudos com materiais semicondutores. O objetivo era criar componentes que substituissem as válvulas e os relés no processamento de informações, com inúmeras vantagens.

16 Microcontroladores Enquanto as pesquisas corriam, o primeiro grande computador da história era inaugurado: o ENIAC.

17 O ENIAC

18 O ENIAC

19 O ENIAC

20 O ENIAC Funcionava utilizando lógica digital (0 e 1).
Pesava 30 toneladas (30000kg). Media 5,50m de altura e 25m de comprimento, totalizando uma área de 180m². Era composto por 70 mil resistores, 18 mil válvulas, 10 mil capacitores, 1500 relés e 6 mil chaves interruptoras.

21 O ENIAC Consumia 200 000 W de potência.
Quando era ligado/reiniciado, as luzes do Estado da Filadélfia piscavam. Foi criado com fins militares, para fazer cálculos de trajetórias de misseis balísticos e outros cálculos de guerra.

22 O ENIAC Internamente, a temperatura chegava a 50° C.
A cada 10min em média, uma válvula queimava.

23 O ENIAC Inicialmente tinha uma equipe de 80 programadores.
Todos os programadores eram mulheres.

24 O ENIAC A sua capacidade de processamento era a de realizar 5 mil cálculos por segundo. É um número que impressiona, mas as nossas calculadoras de mesa hoje tem a mesma capacidade de processamento.

25 O ENIAC O ENIAC foi um marco histórico importante para o mundo da eletrônica e da informática, pois além de ter sido o primeiro computador a utilizar lógica digital, foi também o precursor do PC moderno.

26 Microcontroladores Enquanto o ENIAC estava em pleno vapor, os cientistas John Barden, Walter Bratain e William Shockley inventam o Transistor nos laboratórios da BELL.

27 Microcontroladores Esse foi um grande marco na história. Muitos consideram o transistor como a mais importante invenção da história da humanidade. Isso porque o transistor substituiu as válvulas com inúmeras vantagens, tais como tamanho, consumo de energia, temperatura, velocidade de comutação, custo de produção, etc.

28 Microcontroladores Graças ao transistor, em 1959 a empresa TEXAS INSTRUMENTS cria o primeiro Circuito Integrado (CI), onde em uma mesma pastilha eram integrados vários transistores. Utilizando chips (CIs), em 1964 a empresa DIGITAL começa a vender o PDP-8, o primeiro computador com preço acessível aos laboratórios.

29 Microcontroladores 4 anos mais tarde, em 1968, surge a INTEL.
Em 1971 a Intel revoluciona o mercado ao lançar o primeiro microprocessador da história, o Intel 4004. O 4004 foi o primeiro CI onde todo o circuito de controle e programação estava integrado em um único chip.

30 Primeiro Microprocessador
Tinha capacidade de realizar 6 mil cálculos de soma por segundo.

31 Microprocessadores Em 1975 a empresa ZILOG fabrica o famoso microprocessador Z80. O Z80 foi o microprocessador utilizado nos video-games Atari. No final da década de 1970, a Motorola, Intel, Texas, Zilog e Apple disputam o mercado de microprocessadores.

32 Microcontroladores Em 1976 a Intel lança o primeiro MICROCONTROLADOR, o 8048. E 4 anos mais tarde, lança o 8051, o microcontrolador mais famoso da história. A partir desse momento, o desenvolvimento de microprocessadores e microcontroladores tomam caminhos diferentes.

33 Microcontroladores Todos os avanços tecnológicos existentes hoje se devem aos microprocessadores e aos microcontroladores. Mas o que são eles? O que eles fazem? Qual a diferença entre um e outro? Você vai começar a descobrir agora!

34 Microcontroladores O que é um microcontrolador Diferenças entre Microcontrolador e Microprocessador Arquitetura de um Microprocessador Arquitetura de um Microcontrolador Áreas de atuação de um Microcontrolador Recursos para projetos microcontrolados Como Programar um microcontrolador

35 O que é e para que serve um microcontrolador?
Microcontroladores O que é e para que serve um microcontrolador? • Pequeno componente eletrônico programável

36 O que é um microcontrolador?
Microcontroladores Microcontroladores O que é um microcontrolador? Sistema computacional em um único circuito integrado (on-chip computer) Aplicações embarcadas Inteligência incorporada à máquina Inteligência distribuída Pequenos, baratos e eficientes

37 pessoa interagirá com 350 dispositivos com
Microcontroladores Utilização Atual “Estima-se que, em 2011, em média uma pessoa interagirá com 350 dispositivos com microcontroladores diariamente”

38 Microcontrolador e Microprocessador
Microcontroladores Diferenças entre Microcontrolador e Microprocessador • O microprocessador precisa de outros periféricos para poder funcionar, como memória RAM, Timers e etc. • Já o microcontrolador consegue integrar todos estes recursos em um único chip. • O microcontrolador também é chamado de Computador em um só chip pelo fato abordado acima.

39 Microcontroladores Diferenças entre Microcontrolador e Microprocessador •O microcontrolador possui vários periféricos na mesma pastilha de CI: - Memória de Dados; - Memória de Programa; - EEPROM; - Portas de Entrada e Saída (I/O); - Temporizadores (Timers); - USB.

40 Microcontrolador x Microprocessador
Microcontroladores Microcontrolador x Microprocessador Microprocessador: Intel Core i5 3,7GHz R$ 650,00 Microcontrolador PIC16F877A Até 20MHz R$ 17,00 Microcontrolador HT48E50 Até 8 MHz R$ 4,00

41 Microcontroladores Arquitetura de um Microprocessador (CPU)

42 Microcontroladores Arquitetura de um microcontrolador

43 Microcontroladores Área de atuação do Microcontrolador e do Microprocessador • Os microprocessadores são utilizados em aplicações onde são requeridos cálculos matemáticos complexos e com muita velocidade

44 Microcontroladores

45 Microcontroladores Área de atuação do Microcontrolador e do Microprocessador • Já os microcontroladores são utilizados de forma dedicada, por exemplo em eletrodomésticos, onde a velocidade de processamento não é tão alta.

46 Microcontroladores Aplicações dos Microcontroladores

47 Microcontroladores Os Microcontroladores na atualidade:

48 Microcontroladores Os Microcontroladores na atualidade:

49 Exemplo prático de utilização de um microcontrolador
Microcontroladores Exemplo prático de utilização de um microcontrolador • Podemos citar de início o controle remoto de uma TV

50 Exemplo prático de utilização
Microcontroladores Exemplo prático de utilização de um microcontrolador

51 Exemplo prático de utilização de um microcontrolador
Microcontroladores Exemplo prático de utilização de um microcontrolador

52 Exemplo prático de utilização de um microcontrolador
Microcontroladores Exemplo prático de utilização de um microcontrolador

53 Microcontroladores Grandes Fabricantes de Microcontroladores

54 Microcontroladores Nós iremos estudar os microcontroladores fabricados pela MICROCHIP. São os microcontroladores PIC. Motivos: são os mais requisitados no mercado brasileiro; 2° lugar no mercado mundial; são baratos e simples de se programar; são confiáveis, pois dificilmente travam; possuem muitos recursos internos.

55 Microcontroladores Agora nós vamos fazer um questionário, para assimilar os conhecimentos vistos até aqui. Os primeiros que terminarem o questionário ganharão...

56 Microcontroladores

57 Recursos Típicos de um Microcontrolador Memória
Microcontroladores Recursos Típicos de um Microcontrolador Memória

58 Microcontroladores Recursos Típicos de um Microcontrolador Entrada e Saída

59 Microcontroladores Recursos Típicos de um Microcontrolador Periféricos

60 Microcontroladores Recursos para desenvolvimento de Projetos Microcontrolados

61 Microcontroladores Softwares para programação de Microcontroladores

62 Softwares para programação de Microcontroladores
• Para o microcontrolador PIC temos o mikroC

63 • Para o microcontrolador 8051
Microcontroladores • Para o microcontrolador 8051 Softwares para programação de Microcontroladores

64 Softwares para programação de • Para o microcontrolador AVR
Microcontroladores Softwares para programação de Microcontroladores • Para o microcontrolador AVR

65 Microcontroladores • Para o microcontrolador Holtek Softwares para programação de Microcontroladores

66 • Para o microcontrolador 8051 e PIC Softwares para gravação
Microcontroladores • Para o microcontrolador 8051 e PIC Softwares para gravação de Microcontroladores

67 • Para o microcontrolador AVR Softwares para gravação
Microcontroladores • Para o microcontrolador AVR Softwares para gravação de Microcontroladores

68 • Para o microcontrolador Holtek Softwares para gravação
Microcontroladores • Para o microcontrolador Holtek Softwares para gravação de Microcontroladores

69 Microcontroladores Compilador

70 Microcontroladores

71 Principais Microcontroladores da
Microchip

72 Principais Microcontroladores da
família 8051 • AT89S8252; • AT89S8253; • 8052; • 80C31.

73 Principais Microcontroladores da
Holtek • HT48E50 (28 pinos); • HT48E30 (28 pinos); • HT48E06 (16 pinos);

74 • Existem diversas maneiras de programar um
Microcontroladores Como programar um microcontrolador? • Existem diversas maneiras de programar um microcontrolador; • Um microcontrolador é programado através de uma linguagem de programação; • Existem diversas linguagens de programação sendo as principais a linguagem C, Assembly, Basic e Pascal.

75 Microcontroladores Como programar um microcontrolador?

76 Microcontroladores Como programar um microcontrolador?

77 Como desenvolver projetos em
Microcontroladores Como desenvolver projetos em microcontroladores?

78 Como desenvolver projetos em
Microcontroladores Como desenvolver projetos em microcontroladores?

79 Como desenvolver projetos em
Microcontroladores Como desenvolver projetos em microcontroladores?

80 Como desenvolver projetos em
Microcontroladores Como desenvolver projetos em microcontroladores?

81 Como desenvolver projetos em
Microcontroladores Como desenvolver projetos em microcontroladores?

82 Microcontroladores Fim Gabriel Vinicios Silva Maganha