AULA INAUGURAL DISCIPLINA DE SISTEMAS EMBARCADOS EL68E PROF. DOUGLAS RENAUX - UTFPR

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1 AULA INAUGURAL DISCIPLINA DE SISTEMAS EMBARCADOS EL68E PROF. DOUGLAS RENAUX - UTFPR

2 O QUE SÃO SISTEMAS EMBARCADOS? Sistemas Computacionais Embarcados Sistema computacional: processador / memória / periféricos Fazem parte de um outro sistema: eletrodoméstico/veículo/uso pessoal/eqto telecom/eqto medico/eqto agrícola/ Tem funcionalidade / uso específico alteração do software ocorre raramente Atendem a diversas restrições: custo / tamanho / robustez / consumo / portabilidade / condições ambientais /

3 autoria: Prof. Douglas Renaux

4 EXEMPLOS vídeo automóvel automobile Texas.mp4 vídeo Hannover Hanover.mp4 vídeo eqto médico medical.mp4

5 COMO O CURSOSERÁDESENVOLVIDO Quetipode alunovocêé? Como ser aprovado? Atitudes Pré-requisitos

6 AUTODIDATA

7 APRENDIZADOCOM INSTRUTOR

8 DESINTERESSADO

9 CONSIDERAÇÕES Critério de Aprovação: quem demonstrar durante as diversas avaliações teóricas e práticas que adquiriu em nível adequado conhecimentos nas assuntos constantes do plano de ensino Não são critérios para aprovação: Professor, estou para ser jubilado! Professor, esta é a última disciplina que falta para eu me formar Professor, eu trabalho, não tenho tempo para estudar para esta disciplina Porque estes não são bons critérios de aprovação???

10 CONSIDERAÇÕES Carga horária semanal em sala: 4h (2T + 2P) Carga horária semanal fora de sala: 4h (2T + 2P), pode variar de aluno para aluno Dedicação fora de sala é necessária desde a primeira semana do semestre Estudar antes da aula seguinte o assunto dado na aula anterior Chegar no laboratório com a experiência preparada (leitura de manuais, planejamento da solução, código escrito e sem erros de compilação) Todo semestre alguns alunos pedem tempo adicional em laboratório. Há uma correlação de 100% entre os alunos que pedem mais tempo e os alunos que não se prepararam adequadamente para os experimentos ao longo do semestre

11 CONSIDERAÇÕES Atitudes Incentivadas Sugestões e orientações de uma equipe de laboratório a outra para ajudar a resolver problemas Comparação de soluções quanto à desempenho, complexidade, organização da solução,... Atitudes Ilegais verregulamento: REGULAMENTO DISCIPLINAR DO CORPO DISCENTE DO CEFET-PR passar resultados de laboratórios, APS,... apresentar como seu trabalhos (ou partes de trabalhos) elaborados por outros passar informação e/ou respostas antes/durante/depois da prova copiar/fotografar/gravar... provas, se o professor quiser divulgar o conteúdo de uma prova, deste semestre ou de anteriores ele o fará via site, acessível a todos. reprovação sumária + aplicação do regulamento.

12 Exemplo de material obtido ilícitamente e repa Solução: Provas corrigidas serão entregues individualmente.

13 APLICAÇÕESINTERESSANTES DOS CONHECIMENTOS ADQUIRIDOSEMEL68E Raspberry Pi

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15 BEAGLE BOARD

16 BEAGLE BONE BLACK capes SitaraAM335X 1 GHz Cortex A8 VFPv3 NEON 256K cache L2 GPU PowerVR SGX MB DDR3 USB (host e client) microhdmi 2 GB Flash cartão microsd Eth 10/100 UART, SPI, I2C, ADC, CAN 2W

17 LANÇAMENTO ARM Supercharges MCU Market with High Performance Cortex-M7 Processor 24 September 2014 ARM Cortex -M7 processor brings high performance and efficient digital signal processing to enable devices featuring superior embedded intelligence across the industrial, infrastructure and domestic sectors.cambridge, UK, Sept. 24, 2014-ARM has unveiled a new 32-bit Cortex-M processor that delivers double the compute and digital signal processing (DSP) capability of today's most powerful ARM-based MCUs. The ARM Cortex-M7 is targeted at high-end embedded applications used in next generation vehicles, connected devices, and smart homes and factories. Early licensees of the Cortex- M7 processor include Atmel, Freescale and ST Microelectronics.

18 INFORMAÇÕES Plano de Aula Sistema de avaliação Participação em aula Disponibilidade de kits Considerações no site: Dedicação a disciplina Chamada

19 INFORMAÇÕES Críticas mais comuns: Kit só está disponível na sala de aula Almoxarifado, horário de monitoria, uso adequado do tempo em sala Kit é muito caro Ninguém precisa comprar o kit que usamos no lab. Se você realmente quiser um kit em casa existem opções relativamente baratas como o 1768 Poucos exercícios, muitos exercícios, exercícios mais simples do que pedido em prova O labé o melhor exercício para se preparar para a prova. Não pegue carona com seu colega de equipe. Muita matéria para 2h+2h Esteja presentena na sala; estude as 2h+2h adicionais por semana desde a primeira semana do semestre, venha para o lab preparado. Precisa estudar um manual específico Periféricos de cada Cortex de fabricantes diferentes são distintos Escolhe-se um para usar no lab. Usa-se se o manual daquele que foi escolhido: LPC1343

20 BIBLIOGRAFIA Notas de aula disponíveis no site Livro texto sobre ARM, disponível em pdf em vários sites, inclusive: Livro sobre UML diagramas de estado e diagrama de classes/objetos

21 LABORATÓRIOS AULA INAUGURAL DISCIPLINA DE SISTEMAS EMBARCADOS PROF. DOUGLAS RENAUX UTFPR

22 DISCIPLINA EL68E-SISTEMAS EMBARCADOS Aulas de Laboratório Disciplina com elevada carga prática (50%) Elevado nível de relacionamento entre aulas práticas e teóricas: teoria dá embasamento para as atividades práticas; atividades práticas reforçam o aprendizado pela experimentação e pela atitude ativa dos alunos assuntos vistos em laboratório são cobrados nas provas teóricas e assuntos teóricos são cobrados na avaliação prática Para um bom aproveitamento das aulas práticas é necessário: estar em dia com o estudo do material visto nas aulas teóricas preparar adequadamente ANTES de cada aula de laboratório, i.e. estude antes de cada lab

23 KITS Novos: em uso desde 2012 Requerem cuidado para que não se danifiquem Cada equipe usa sempre o mesmo KIT ao longo do semestre. Cuidem bem dele! Não temos kits sobressalentes e o procedimento de compra adicional é caro e muito moroso, certamente não chegariam para este semestre

24 ARMAZENAMENTODOS KITS Sóa últimaequipedo diaguardao kit nacaixa, nestesemester semester será a S12 Fotos da sequencia de armazenamento:

25 ARMAZENAMENTO(1)

26 ARMAZENAMENTO(2)

27 ARMAZENAMENTO(3)

28 ARMAZENAMENTO(4)

29 ARMAZENAMENTO(5)

30 ARMAZENAMENTO(6)

31 CONEXÃO - ALIMENTAÇÃO Cabo preto no conector mini-usb ao lado do bloco verde Há um conversor USB serial na placa base. Identifica-se se para o PC como uma COM virtual (FTDI) Instale o driver FTDI caso necessário

32 CONEXÃOJTAG CODE RED Cabo prateado na placa filhote (placa microprocessada) Todos os jumpers da placa microprocessada devem estar inseridos

33 CONEXÃO JTAG IAR Cabo prateado na placa JLINK light (placa vermelha embaixo da placa filhote) Todos os jumpers da placa microprocessada devem estar retirados

34 OUTRAOPÇÃODE JLINK háversõesa vendaporcercade U$ 20.00

35 OUTRAOPÇÃODE KIT LAND TIGER LPC 1768 a vendaporcercade U$ (verdx.com) display gráfico colorido QVGA processadorlpc 1768 tem maisperiféricosqueo o LPC 1343 uma opção interessante como plataforma para desenvolvimento de TCC

36 Familiarização com kit e ambiente de desenvolvimento (1 hora) Leia a Descrição das experiências de Laboratório na parte referente ao Lab0 Objetivo: colocar em funcionamento o projeto oled_periph do workspace Base_13xx Configuração da compilação Ferramentas de depuração

37 REVISÃO DE ALGUNS PRÉ-REQUISITOSREQUISITOS I/O mapeado em memória acesso aos periféricos a partir da linguagem C interrupção (conceitos, diagrama em blocos, aninhamento, ISR) memória (code, data, stack, heap)

38 REGIÕES DE MEMÓRIA Flash RAM CODE (.text) (.rodata) HEAP STACK DATA (.data) (.bss) CPU Características de cada região Critérios usados pelo compilador para alocação Registradores Nomes diferentes em cada compilador IAR usa as seguintes seções:.intvec.text.rodata.data.bss CSTACK HEAP Arquivo de configuração do linker

39 EXERCÍCIO PRÉ-REQUISITOS(C E ALOCAÇÃO DE MEMÓRIA) char str1[] = Curso Embarcados\n ; char str2[30] = Curso Embarcados\n ; char * str3; char str4[20]; constchar * str5; char * conststr6; constchar * conststr7; inti; i= sizeof(str1); i = sizeof(str2); i = sizeof(str3); i = sizeof(str4); str3 = str1; str5 = str4; str6 = str4; str7 = str4; *str5 = a ; str4 = str2; Quais áreas de memória são alocadas em função destas declarações e definições? Quais linhas devem ser corrigidas para que o programa compile sem erros? Porque? Qual a diferença entre definir um ponteiro e definir um vetor? Qual a diferença entre declaração e definição de variável? Como fazer um ponteiro apontar para um endereço específico de memória?