PME10A Guia do Usuário V1.1

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1 1 11/01/08 14:51:12 1/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

2 INTERFACE ETHERNET PME10-A 10MBPS 3,3VDC 2 11/01/08 14:51:12 2/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

3 1. LISTA DE ABREVIAÇÕES 5 1. LISTA DE ABREVIAÇÕES INTRODUÇÃO CONECTORES PARA PLACAS DE EXPANSÃO A PME-10A como Placa Filha ESPECIFICAÇÕES PME-10A CONECTANDO A PLACA PME-10A PELA PRIMEIRA VEZ Precauções Conectando a PME-10 com um Host Local sem DHCP (Padrão adotado pela 2EI) Configuração Padrão INSTALANDO E EXECUTANDO O MPLAB IDE E O COMPILADOR MPLAB C DICAS SOBRE A PILHA TCP/IP Mostrando valores de variáveis Configuração do Servidor de Correio Eletrônico Todo o site acessado com autenticação Interrupção Serial DIMENSÕES DA PME-10A CONFIGURAÇÃO DO PIC18F87J APÊNDICE A. CONFIGURANDO O WINDOWS XP COM IP FIXO APÊNDICE B. DISPLAY DE LCD APÊNDICE C. CABO SERIAL CELULAR APÊNDICE D. TECLADO (A SER IMPLEMENTADO NA FD-01A) APÊNDICE E. CABO DE REDE /01/08 14:51:12 3/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

4 15. APÊNDICE F. SERVIDOR WAP (A SER IMPLEMENTADO) APÊNDICE G. CABO PARA ICD2BR /01/08 14:51:12 4/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

5 1. Lista de Abreviações ARP Address Resolution Protocol CGI - Common Gateway Interface DHCP Dynamic Host Configuration Protocol LAN Local Area Network LED Light Emitting Diode FTP File Transfer Protocol HTTP - Hypertext Transfer Protocol ICMP Internet Control Message Protocol ICSP - In Circuit Serial Programmer MAC Medium Access Control MPFS Microchip File System PDU Packet Data Unit PME-10 Placa Microcontrolada com Ethernet 10 Mbps RTOS Real Time Operating System SMS Short Message Service TCP/IP - Transmission Control Protocol/Internet Protocol UCP Unidade Central de Processamento UDP- User Data-Gram Protocol USART Universal Serial Asynchronous Receiver Transmitter 5 11/01/08 14:51:12 5/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

6 2. Introdução IMPORTANTE: Alimentação da PME10A é de 3,3VDC. Este Manual baseia-se na versão Versão 4.18 da pilha TCP/IP da Microchip. Esta documentação refere-se à Interface Ethernet PME10A 10 Mbps versão 1.0 (Figura 1). A PME-10 é uma placa microcontrolada (UCP PIC 18F87J60) com interfaces Ethernet 10 Mbps e serial RS-232. Ela é fornecida com a pilha TCP/IP da Microchip modificada escrita na linguagem C que pode ser compilada pelo Microchip MCC18 Compiler. Aplicações típicas incluem servidor Web HTTP, conversor de interface RS 232 para Ethernet,controle remoto via Web, conexão TCP/IP, correio eletrônico, Agent SNMP, Servidor WAP,etc. Você pode armazenar o programa a ser executado e as páginas Web na memória FLASH do microcontrolador PIC18F87J60 utilizando um programador como o ICD2BR da Mosaico ou o nosso programador Kit2 USB. Para ver as páginas Web contidas na UCP PIC 18F87J60 em um navegador Internet basta conectar um cabo crossover a PME10A. I N T R O D U Ç Ã Figura 1: Interface PME10A O 6 11/01/08 14:51:12 6/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

7 O compilador C MCC18 (versão estudante) e o ambiente de desenvolvimento MPLAB IDE são propriedades da Microchip. Eles deverão ser baixados do site Os principais componentes da PME-10A são: 1. MICROCONTROLADOR: PIC18F87J60 com cristal de 25MHz, 128K de memória Flash, MAC integrado e PHY 10Base-T, 3808 bytes de memória RAM e 55 portas de I/O programáveis, etc... Aconselhamos a leitura do datasheet do PIC18F87J Conector RJ45 (10 Base T), LEDs de indicação: a. Amarelo: Indica que a conexão Ethernet está ativa. b. Verde: indica que a placa está transmitindo ou recebendo um pacote de dados. 3. CONECTOR SERIAL RS232: Provê os sinais Tx, Rx e GND para transmissão serial assíncrona proveniente do integrado MAX CONECTOR ICSP (In Circuit Serial Programming): Permite a placa PME-10A ser conectada a uma interface de programação para gravação da memória Flash do microcontrolador. 5. CONECTORES DE EXPANSÃO: Provê acesso a maior parte dos pinos do microcontrolador PIC18F87J60. A PME-10A pode ser alimentada diretamente por este conector ( + 3,3V no pino 28 de J1 e GND no pino 1 de J1). 6. C.I MAX3232 para USART RS Memória SPI EEPROM 25LC160 de 2Kbytes. Para configuração dos parâmetros de rede. A placa PME-10A é projetada para executar a pilha TCP/IP fornercida pela Microchip com pequenas modificações. São características da pilha TCP/IP fornecida pela Microchip: o Inclui MAC, IP, ARP, ICMP, TCP, UDP, HTTP, FTP, DHCP, TELNET, MPFS, SMTP e Agent SNMP. o Suporte a sockets para protocolos TCP e UDP. o Suporte para compiladores Microchip C18. o RTOS Independente. o Software modular. 7 11/01/08 14:51:12 7/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

8 Aconselhamos a leitura da Aplication Note AN833 The Microchip TCP/IP Stack que pode ser obtida no site /01/08 14:51:12 8/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

9 3. Conectores para Placas de Expansão A PME-10A possui dois conectores macho de 2X14 pinos. Eles contêm a maioria das portas de E/S da CPU PIC18F87J60. Os pinos são os seguintes: Conector de Expansão J1 Conector de Expansão J2 Pino Nome Pino Nome 1 GND 1 RG4 2 RC5 2 GND 3 RC4 3 MCLR 4 RC3 4 RB3 5 RC2 5 RB1 6 RG2 6 RB2 7 RG3 7 RE0 8 RJ4 8 RB0 9 RC7 9 RH3 10 RC6 10 RE1 11 RC0 11 RH1 12 RA5 12 RH2 13 RA4 13 RE2 14 RA5 14 RH0 15 RA2 15 RE4 16 RA3 16 RE3 17 RF1 17 RE6 18 RH4 18 RE5 19 RH5 19 RD0 20 RH6 20 RE7 21 RH7 21 RD2 22 RF2 22 RD1 23 RF3 23 RG1 24 RF4 24 RG0 25 RF5 25 RB5 26 RF6 26 RB4 27 RF7 27 RC7 28 3,3VDC 28 RB6 As entradas e saídas digitais estão na faixa de 0 a 3V3 (verifique no datasheet do PIC18F87J60 a possibilidade dos pinos serem compatíveis com 5VDC). A PME-10A pode ser configurada para ter entre um a quinze canais analógicos. Cada canal tem resolução de 10 bits. Consulte o manual do microcontrolador PIC 18F87J60 para maiores detalhes. 9 11/01/08 14:51:12 9/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

10 3.0 A PME-10A como Placa Filha A PME-10A pode ser usada para adicionar capacidades Ethernet para qualquer sistema usando-a como placa filha. A placa que receberá a PME-10A como filha necessita provê dois conectores fêmeas 2X14 com espaçamento entre os pinos de 2,54 mm. A Figura mostra uma placa filha (FD-01A) de expansão conectada a PME-10. PLACA FD-01A EM CONSTRUÇÃO 4. Especificações PME-10A As especificações elétricas poderão ver ser vistas nos datasheets: Microcontrolador Microchip PIC 18F87J60. MAX3232 da Texas. Transformador da Pulse J1012F01C. EEPROM Serial SPI 25LC Kbits (2 Kbytes) /01/08 14:51:12 10/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

11 5. Conectando a Placa PME-10A pela Primeira Vez 5.0 Precauções A placa PME-10A foi projetada para demonstrar as possibilidades de uso de rede Ethernet ou Internet com o microcontrolador PIC18F87J60 da Microchip. Como em qualquer sistema experimental, contudo, algumas precauções devem ser tomadas antes de qualquer novo desenvolvimento. Sempre que um novo hardware ou software é adicionado a um sistema em rede, é sempre aconselhável criar uma rede de testes separada da LAN (Local Area Network) de uso cotidiano. Isto permite testar o novo sistema em um ambiente controlado e minimizar as possibilidades de interferência na rede de um novo sistema. As maiores fontes de interferência são: ENDEREÇAMENTO. Cada dispositivo na rede deve ter um único endereço IP. Se o protocolo DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) for usado, a PME-10A automaticamente será configurada com um endereço IP. Um endereço fixo deve ser fornecido se o protocolo DHCP não for usado. TRÁFEGO. Enquanto o controlador Ethernet filtra mensagens não endereçadas a PME-10, uma rede Ethernet com muitas mensagens broadcast pode carregar demasiadamente o microcontrolador PIC18F87J60. SEGURANÇA DOS DADOS. Embora não seja comum que a adição de um dispositivo simples irá comprometer a integridade dos dados ou privacidade de informações, é sempre uma boa idéia executar testes intensivamente com novos sistemas antes de adicioná-los a uma rede /01/08 14:51:12 11/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

12 5.1 Conectando a PME-10 com um Host Local sem DHCP (Padrão adotado pela 2EI) Embora a PME-10A esteja apta a trabalhar com endereço IP dinâmico (DHCP, AN-833 da Microchip), você pode ter razões para não fazer isto. Além do que mencionaremos, pode haver outras razões para isto: Você pode não ter uma rede Ethernet disponível para testes. Sua rede não faz uso do protocolo DHCP, de modo que a placa PME-10A deve ser configurada com um endereço IP antes de ser conectada a rede. Seu administrador de rede proibe você de colocar a PME-10A na rede para testes. A PME-10A pode se comunicar diretamente com um computador pessoal quando ambos estiverem configurados corretamente. Esta configuração é conhecida como sistema host local. Um sistema para ser um host local deve possuir os seguintes requisitos básicos: Um computador com interface Ethernet com conector RJ-45. Sistema operacional com pilha TCP/IP. Qualquer navegador Internet com suporte ao protocolo HTTP 1.0 ou superior. A placa PME-10A vem configurada de fábrica com endereço IP e máscara de rede O protocolo DHCP não está habilitado. Nesta configuração deve-se usar um cabo crossover para interligação da placa PME-10A com um computador pessoal. Para muitos desenvolvedores de sistemas esta opção é a mais indicada para acessar páginas Web que estão gravadas na memória Flash do microcontrolador PIC18F87J60. Execute os seguintes passos para o primeiro acesso as home-page gravadas no programa de demonstração que acompanha a placa (Figura 2): Figura 2: Passos para visualização da home-page de demonstração 12 11/01/08 14:51:12 12/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

13 1. Energize a placa PME-10A através dos pinos 1 de J1 (GND - fio marrom) e 28 de J1 (3,3VDC - fio vermelho). 2. Conecte o cabo crossover entre a PME-10A e a placa de rede Ethernet do computador PC. 3. Conecte o cabo serial na USART do PC. 4. Pensando em modificar as home-page conecte o cabo ICSP. 5. Verifique que o LED na PME-10A pisca a cada intervalo de 1 segundo. 6. Configure o computador do seguinte modo: Endereço IP: X (aonde X deve ser diferente de 101) Máscara de rede: O apêndice A contém informações de como configurar o Sistema Operacional Windows XP com endereço IP e máscara de rede. 7. No computador, no navegador Web, na barra de endereços digite e tecle <ENTER>. 8. A página Web (Figura 3) deverá ser carregada na tela de seu computador. Nome do usuário: admin Senha: microchip Figura 3: Home Page principal do programa demo 13 11/01/08 14:51:12 13/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

14 9. Caso você tenha conectado o cabo serial entre o seu computador PC e a PME10A execute o programa Simulador_Nobreak_COM? (? é o número da porta serial do seu computador) conforme a Figura 4. Tecle no botão <Connect COM2> e em seguida no botão <Normal>. Este programa pode ser obtido no site na área de documentos. Figura 4: Programa PC para simulação de no-break. 10. Clicando no botão Tensão Saída a página Web (Figura 5) deverá ser carregada na tela de seu computador. Dois importantes recursos do programa foram utilizados. O primeiro é que usamos a interrupção serial no microcontrolador para receber os dados do PC. O segundo é que mostramos as variáveis que se encontram no microcontrolador no navegador Web /01/08 14:51:12 14/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

15 Figura 5: Recebendo variáveis e enviando para o navegador Web 11.O programa de demonstração contido na PME-10A é capaz de enviar correio eletrônico para dois destinatários. Na home-page principal clique em Configuração. Voce deverá obter a home-page conforme a Figura 6. Não mexa no endereço MAC a não ser que ele esteja diferente do número da etiqueta adesiva que se encontra na placa. Todos os os outros parâmetros podem ser modificados conforme a sua necessidade. Caso você esqueça de algum parâmetro, como o endereço IP, e não consiga acessar as home-page vá no arquivo MainDemo.c, linha 1070 (aproximadamente): // Caso queira voltar a configuração padrão, retire o comentário da linha abaixo //SaveAppConfig(); e retire o comentário de //SaveAppConfig(); Grave o microcontrolador novamente e volte a comentar a linha acima /01/08 14:51:12 15/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

16 Figura 6: Configuração do correio eletrônico parte 1 12.Clique no botão <Salvar Configuração> para gravação dos novos parâmetros.. 13.Clicar em qualquer evento no programa PC fará com que a PME-10A envie um correio eletrônico relativo aquele evento. Não esqueça de configurar seu switch para que a PME-10A tenha acesso a Internet (Veja um exemplo de como configurar um switch em 2ei.com.br/documentacao/AN017.pdf). 14.Verifique em sua caixa postal o recebimento do como na Figura 7. Figura 7: Recebimento de /01/08 14:51:12 16/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

17 15. Descrição do Agent SNMP. Falta fazer /01/08 14:51:12 17/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

18 5.2 Configuração Padrão A 2EI possui endereço MAC próprio de acordo com o Organizationally Unique Identifier (OUI) do IEEE. Os octetos da Microchip (00.04.A3) deverão ser substituídos pelos octetos da 2EI (00.16.A9). Os parâmetros de configuração padrão encontram-se em: Correio eletrônico arquivo NOBREAK.C função void SMTP_Default(void). Rede arquivo TCPIPConfig.h aproximadamente linha 240 Para ver em que posição de memória SPI EEPROM 25LC160 os parâmetros estão gravados consulte o arquivo TCPIP Stack Version.txt /01/08 14:51:12 18/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

19 6. Instalando e Executando o MPLAB IDE e o Compilador MPLAB C18 Link (11/01/2008) para o MPLAB IDE: IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=1406&dDocName=en019469&part=SW Link (11/01/2008) para o MPLAB C18 IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=1406&dDocName=en010014&part=SW /01/08 14:51:12 19/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

20 7. Dicas sobre a Pilha TCP/IP 7.0 Mostrando valores de variáveis Mostraremos os procedimentos como visualizar o valor de Tensão de Saída na home-page. Indicaremos os arquivos e destacaremos em amarelo os procedimentos em relação a esta variável: Arquivo: Status.xml <response> <ten0>~tensaosaida~</ten0> <cor0>~correntesaida~</cor0> <fre0>~frequenciasaida~</fre0> <ten1>~tensaobateria~</ten1> <cor1>~correntebateria~</cor1> <cor2>~correnteretificador~</cor2> <ten2>~tensaoentradaab~</ten2> <ten3>~tensaoentradabc~</ten3> <ten4>~tensaoentradaca~</ten4> <cor3>~correnteentradaa~</cor3> <cor4>~correnteentradab~</cor4> <cor5>~correnteentradac~</cor5> <ten5>~tensaoinversor~</ten5> <fre1>~frequenciainversor~</fre1> <ten6>~tensaobypass~</ten6> <fre2>~frequenciabypass~</fre2> <tem0>~temperaturaambiente~</tem0> <tem1>~temperaturabateria~</tem1> <eve0>~evesubtensai~</eve0> <eve1>~evesobtensai~</eve1> <eve2>~evesobcorsai~</eve2> <eve3>~evesubtenbat~</eve3> <eve4>~evesobtenent~</eve4> <eve5>~evesubtenent~</eve5> <eve6>~evesobtenbat~</eve6> <eve7>~evesobcorbat~</eve7> <eve8>~evesubteninv~</eve8> <eve9>~evesobteninv~</eve9> <eve10>~evesubtenbyp~</eve10> <eve11>~evesobtenbyp~</eve11> <eve12>~evebatfincar~</eve12> </response> 20 11/01/08 14:51:12 20/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

21 Arquivo: Index.htm ~inc:header.inc~ <div id="content"> <div id="status"> <div id="loading" style="display:none">error:<br />Connection to demo board was lost.</div> <div id="display"> <p><table style="padding-left: 10px;"> <tr><td><b>versão:</b></td><td> </td><td>~version~</td></tr> <tr><td><b>data:</b></td><td> </td><td>~builddate~</td></tr> </table></p> <table border =\"3\" width = \"50%\"> <tr><th style="font-size:10pt;color:black">tensão de Saída</th> <th> Corrente Saída</th> <th>frequencia Saída</th> </tr> <tr> <td style="color:red" ><span id="ten0">?</span></td> <td style="color:red"><span id="cor0">?</span></td> <td style="color:red"><span id="fre0">?</span></td> return; } // Make sure we're displaying the status display document.getelementbyid('loading').style.display = 'none'; document.getelementbyid('display').style.display = 'inline'; //update tensão de saída document.getelementbyid('ten0').innerhtml = getxmlvalue(xmldata, 'ten0'); //update corrente de saída document.getelementbyid('cor0').innerhtml = getxmlvalue(xmldata, 'cor0'); //update frequencia de saída... </script> ~inc:footer.inc~ 21 11/01/08 14:51:12 21/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

22 Arquivo: CustomHTTPApp.c void HTTPPrint_tensaoentradabc(void) { TCPPutArray(sktHTTP,void*)VAR_TEN_ENT_BC_String,strlen((char*)VAR_TEN_ENT_BC_ String)); } 22 11/01/08 14:51:12 22/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

23 7.1 Configuração do Servidor de Correio Eletrônico Mostraremos os procedimentos para mudança do nome do servidor de correio eletrônico. Indicaremos os arquivos e destacaremos em amarelo os procedimentos em relação a esta variável: Arquivo: Config.htm ~inc:header.inc~ <div id="content"> </div> <div> </div> <div> <label>servidor Correio:</label> <input type="text" maxlength="39" name="serv" value="~config_serv~" /> </div> <div> <label>dns Secundário:</label> <input type="text" name="dns2" value="~config_dns2~" /> </div> <div> <input type="submit" class="sm" value="salva Configuração" /> </div> </fieldset> </form> </div> document.getelementbyid('hello').innerhtml = "~hellomsg~"; </script> ~inc:footer.inc~ 23 11/01/08 14:51:12 23/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

24 Arquivo: CustomHTTPApp.c // servidor de extern unsigned char SMTP_Server[40]; static HTTP_IO_RESULT HTTPPostConfig(void) { // Configuração do correio eletronico // Servidor de else if(!memcmppgm2ram(curhttp.data+1, "serv\0", 5)) { memset(smtp_server, ' ', 39); SMTP_Server[strlen((char*)&curHTTP.data[5+1])] = 0x00; memcpy((void*)smtp_server, (void*)&curhttp.data[5+1], strlen((char*)&curhttp.data[5+1])); } void HTTPPrint_config_serv(void) { TCPPutArray(sktHTTP, SMTP_Server, strlen((char*)smtp_server)); return; } /01/08 14:51:12 24/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

25 7.2 Todo o site acessado com autenticação Para que todo o site seja acessado com autenticação é necessário que a página index.htm seja autenticada. Mostraremos o procedimento para que a página index.htm seja autenticada. Arquivo: CustomHTTPApp.c BYTE HTTPAuthenticate(BYTE *user, BYTE *pass, BYTE *filename) {... // 2EI - Página de monitoração requer autenticação (index.htm) if(strcmppgm2ram(filename, (ROM void*)"index.htm") == 0) return 0x00; // Authentication will be needed later 25 11/01/08 14:51:12 25/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

26 7.3 Interrupção Serial Arquivo: MainDemo.c #define BAUD_RATE (9600) // bps // USART TICK USART_Time_Out; // Timeout para recebimento de dados serial unsigned char USARTString_rec[15]; // buffer de mensagem recebida serial para mostrar no navegador unsigned char *p;// ponteiro para mensagem // Tratamento de interrupção de baixas prioridades void SerialISR(void); #pragma interruptlow HighISR void HighISR(void) { SerialISR(); } // Inicializa variáveis relacionadas a USART1 Init_Valores_USART1(); static void InitializeBoard(void) { // Prepara PORTA - C todos como saída exceção do RC7 que é entrada TRISC = 0x80; // Configure USART TXSTA = 0x20; RCSTA = 0x90; // See if we can use the high baud rate setting #if ((INSTR_FREQ+2*BAUD_RATE)/BAUD_RATE/4-1) <= 255 SPBRG = (INSTR_FREQ+2*BAUD_RATE)/BAUD_RATE/4-1; TXSTAbits.BRGH = 1; #else // Use the low baud rate setting SPBRG = (INSTR_FREQ+8*BAUD_RATE)/BAUD_RATE/16-1; #endif RCONbits.IPEN = 1; // Enable interrupt priorities // RCIP: EUSART Receive Interrupt Priority bit 26 11/01/08 14:51:12 26/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

27 // 1 = High priority // 0 = Low priority IPR1bits.RCIP = 1; // Enable Interrupts INTCONbits.GIEH = 1; INTCONbits.GIEL = 1; 27 11/01/08 14:51:12 27/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

28 Arquivo: Nobreak.c // USART extern TICK USART_Time_Out; // Timeout para recebimento de dados serial unsigned char rec[15]; // buffer de mensagem recebida serial - interrupção extern unsigned char USARTString_rec[15]; // buffer de mensagem recebida serial para mostrar no navegador extern unsigned char *p; // ponteiro para mensagem unsigned char var_muda; // mudança de dados para Página Web unsigned char var_con_byt; // contador de bytes da serial (substitui 0x0D do HyperTerminal) void Init_Valores_USART1(void){ unsigned char a; var_con_byt = 0; // contador de bytes da serial rec[0]=0x55; // Prepara para receber informação da serial USART_Time_Out = TickGet(); // Inicializa Timeout da USART p = &rec[0]; // p aponta para início do endereço da mensagem a ser ecebida *p = '\0'; // Termina mensagem com caracter null USARTString_rec[0] = '\0'; // Limpando buffer serial RCSTAbits.CREN=0x1; a=rcreg; // Habilita interrupçaõ serial // RCIE: EUSART Receive Interrupt Enable bit // 1 = Enables the EUSART receive interrupt // 0 = Disables de EUSART receive interrupt // Habilita interrupção de recepção serial PIE1bits.RCIE = 1; } void SerialISR(void){ unsigned char a; unsigned char *u; unsigned char *w; USART_Time_Out = TickGet(); // Habilita recepção, limpando FLAG de ERRO // Time-out serial re-inicializado // RCIF: EUSART Receive Interrupt Flag bit // 1: The EUSART receive buffer, RCREG is full (cleared when RCREG is read) // 0: The EUSART receive buffer is empty if (PIR1bits.RCIF==1) { // checa flag de interrupção recepção serial a=rcreg; // Ler RCREG fazendo RCIF=0; *p = a; // Armazenar no buffer serial temporário p++; // prepara próxima posiçaõ de armazenamento do dado var_con_byt++; // contador de bytes deve contar até 7 bytes // se rec[0] for diferente de 0x55 volta ao começo o ponteiro para buffer if ( rec[0]!= 0x55 ) { p=&rec[0]; // Volta para posiçâo inicial do buffer rec[0]=0x55; var_con_byt = 0; // contador de bytes da serial volta a zero } if (var_con_byt == 7) { // Recebeu os 7 bytes 28 11/01/08 14:51:12 28/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

29 *p = '\0'; // Fim da mensagem com NULL u = &USARTString_rec[0]; // Inicio da informação para navegador w = &rec[0]; // Inicio da informação que recebeu da serial for (a=0;a < 7;a++){ // Transferencia do buffer da serial para buffer da página Web *u++ = *w++ ; // copia o que recebeu da serial para ser mostrado no navegador } *u = '\0'; // terminar string com caracter nulo p=&rec[0]; // Volta para posiçâo inicial do buffer rec[0]=0x55; // Prepara para receber nova informação da serial var_con_byt = 0; // contador de bytes da serial volta a zero var_muda = 0x01;// mudança de dados da Página Web } if (RCSTA1bits.OERR == 1) { // Habilita recepção, limpando FLAG de ERRO RCSTA1bits.CREN=0x0; //RCSTA1 = 0x90; } } }// retorno através de instrução RETFIE 29 11/01/08 14:51:12 29/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

30 8. Dimensões da PME-10A As dimensões estão em milésimos de polegadas. Figura 8: Dimensões da interface PME-10A 30 11/01/08 14:51:12 30/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

31 Figura 9: Dimensões da PME-10A detalhe trafo 31 11/01/08 14:51:12 31/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

32 9. Configuração do PIC18F87J60 As tabelas a seguir auxiliam a configuração do PIC18F87J60. Tabela 1 Bits de Configuração PIC18F87J60 Bit7 Bit6 Bit5 Bit4 Bit3 Bit2 Bit1 Bit0 Padrão h CONFIG1 L DEBUG XINST STVREN WDTEN h CONFIG1 H CPO h CONFIG2 L IESO FCMEM FOSC2 FOSC1 FOSC h CONFIG2 H WDTPS3 WDTPS2 WDTPS 1 WDTPS h CONFIG L h CONFIG3 H ETHLED ECCPM X CCP2M X FFFFEh DEVID1 DEV2 DEV1 DEV0 REV4 REV3 REV2 REV1 REV0 datashe et 3FFFFFh DEVID2 DEV10 DEV9 DEV8 DEV7 DEV6 DEV5 DEV4 DEV3 datashe et 32 11/01/08 14:51:12 32/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

33 Tabela 2 Bits de CONFIG1, CONFIG2 e CONFIG3 Nome do Bit Words Descrição DEBUG CONFIG1L Background Debugger Enable Bit 1 = Desabilitado 0 = Habilitado XINST CONFIG1L Extended Instruction Set Enable bit 1 = habilitado 0 = desabilitado STVREN CONFIG1L Stack Overflow/Underflow Reset Enable bit 1 = Reset habilitado 0 = Reset não habilitado WDTEN CONFIG1L Watchdog Timer Enable bit 1 = Habilitado 0 = Desabilitado CPO CONFIG1H Code Protection Bit 1 = Código da memória de programa não está protegido 0 = Código da memória de programa está protegido IESO CONFIG2L Two-Speed Start-up (Internal/External Oscillator Switchover) Control bit 1 : habilitado 0 : não habilitado FCMEN CONFIG2L Fail-Safe Clock Monitor Enable bit 1 = Habilitado 0 = Desabilitado FOSC2 CONFIG2L Default/Reset System Clock Select bit 1 = Clock selected by FOSC1:FOSC0 as system clock is enabled when OSCCON<1:0> = 00 0 = INTRC enabled as system clock when OSCCON<1:0> = 00 FOSC1:FOSC0 CONFIG2L 11 = EC oscillator, PLL enabled and under software control, CLKO function on OSC2 10 = EC oscillator, CLKO function on OSC2 01 = HS oscillator, PLL enabled and under software control 00 = HS oscillator WDTPS3:WDTPS0 CONFIG2H 1111 = 1:32, = 1:16, = 1:8, = 1:4, = 1:2, = 1:1, = 1: = 1: = 1: = 1: = 1: = 1: = 1: = 1: = 1: = 1: /01/08 14:51:12 33/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

34 ETHLED CONFIG3H ETHLED: Ethernet LED Enable bit 1 = RA0/RA1 are multiplexed with LEDA/LEDB when the Ethernet module is enabled and function as I/O when the Ethernet is disabled 0 = RA0/RA1 function as I/O regardless of Ethernet module status ECCPMX CONFIG3H ECCPMX: ECCP MUX bit 1 = ECCP1 outputs (P1B/P1C) are multiplexed with RE6 and RE5; ECCP3 outputs (P3B/P3C) are multiplexed with RE4 and RE3 0 = ECCP1 outputs (P1B/P1C) are multiplexed with RH7 and RH6; ECCP3 outputs (P3B/P3C) are multiplexed with RH5 and RH4 CCP2MX CONFIG3H CCP2MX: ECCP2 MUX bit 1 = ECCP2/P2A is multiplexed with RC1 0 = ECCP2/P2A is multiplexed with RE7 in Microcontroller mode (80-pin and 100-pin devices) or with RB3 in Extended Microcontroller mode (100-pin devices only) 34 11/01/08 14:51:12 34/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

35 10.Apêndice A. Configurando o Windows XP com IP fixo. Nosso objetivo neste apêndice é configurar o computador com endereço IP e máscara de rede Para isso, siga os seguintes passos: 1. No menu Início, selecione o Painel de Controle. 2. Dê um duplo clique em Conexões de Rede. 3. Clique com o botão direito do mouse em Local Área Connection e selecione propriedades. 4. Selecione Internet Protocol (TCP/IP) e clique no botão Propriedades. 5. Configure o endereço IP com e Máscara de Rede com conforme Figura Clique em OK. Figura 10 Configurando IP e Máscara de Rede 35 11/01/08 14:51:12 35/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

36 Apêndice B. Enviando e recebendo mensagens SMS através do Celular Siemens C55 (Modo PDU). Esta rotina ainda não foi implementada na PME-10A. Nosso exemplo consiste em enviar os caracteres.b01 para o telefone celular de número b01 significa que o microcontrolador deverá colocar em nível lógico alto a saída 1 da porta B. Os seguintes procedimentos devem ser seguidos: Apague todas as mensagens que se encontram em seu celular, sejam enviadas ou sejam recebidas. Envie através de seu celular uma mensagem contendo somente o caracter A para o número do celular desejado (em nosso caso ). Conecte o cabo serial entre um computador PC e o telefone celullar Siemens C55. Faça uma conexão com o celular usando o HyperTerminal com configuração da conexão 9600, 8, N, 1. Execute o comando AT e verifique como resposta OK. Execute o comando AT + CMGL=4. Verifique que a resposta deve ser algo parecido com : +CMGL : 3,2,, B AD0141 Significados: O algarismo 3 significa que foi uma mensagem enviada. O algarismo 2 significa a posição de memória em que se encontrava a mensagem. O algarismo 13 significa o comprimento da mensagem sem considerar o número do centro de serviço de mensagens ( ), o comprimento do número do centro de serviço de mensagens (07) e o tipo de endereçamento (19). Os bytes da segunda linha significam: 36 11/01/08 14:51:12 36/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

37 1 07 Comprimento do número do centro de serviços incluindo tipo de endereço 2 91 tipo de endereço Número do centro de serviço. O número do centro de serviço é Osbserve que a codificação é Você pode verificar o número do centro de serviços através do comando AT + CSCA? 9 B1 Mensagem vai do telefone para a rede TP-Message-Reference Comprimento do número do telefone a ser enviada a mensagem International Adress Número do telefone Verifique que a ordem da codificação é TP-Protocol-Identifier TP-Data-Coding-Scheme 19 AD TP-Validaty-Period Comprimento da mensagem cacarcteres ASCII em hexadecimal caracter A Para enviar os caracteres.b01 para o telefone devemos executar os seguintes comandos no Hyperterminal: AT + CMGC=? Mensagem recebida OK AT + CMGF = 0 Mensagem recebida OK AT+CMGS=16 (Obs: 16= 12 + tamanho da mensagem em octetos em decimal) Mensagem recebida > > B AD042E312C06<ctrl -Z> 37 11/01/08 14:51:12 37/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

38 Mensagem recebida +CMGS: 62 OK Como transformar os caracteres.b01 do formato ASCII para o formato de octetos.. = 0x2E = (0x ) b = 0x62 = (0x ) 0 = 0x30 = (0x ) 1 = 0X31 = (0X ) Devemos somente levar em consideração os 7 bits menos significativos de cada caracter, de modo que temos:. = 0x2E = (0x ) b = 0x62 = (0x ) 0 = 0x30 = (0x ) 1 = 0X31 = (0X ) O primeiro octeto a ser transmitido é formado pelo bit menos significativo do caracter b e os 7 bits do caracter. = 0x = 0x2E. O segundo octeto a ser transmitido é formado pelo dois bits menos significativo do caracter 0 e os 6 bits do caracter b que não foram usados no primeiro octeto = 0x = 0x31. O terceiro octeto a ser transmitido é formado pelo três bits menos significativo do caracter 1 e os 5 bits do caracter 0 que não foram usados no segundo octeto = 0x = 0x2C. O quarto octeto a ser transmitido é formado pelos quatro bits do caracter 1 que não foram usados no terceiro octeto complementados com zeros a esquerda = 0x = 0x06. Em relação aos dados reais da mensagem temos que transmitir: 0x2E 0x31 0x2C 0x06. Obs: Se executarmos o comando AT+CMGF? e recebermos como resposta o parâmetro 1 também, significa que o seu celular pode enviar uma mensagem no formato texto. Comando AT AT+CMGF=1<enter> AT+CMGS=" "<enter> <texto><ctrl Z> Descrição SMS em modo texto. A mensagem é enviada para o número Substitua o núemro com seu próprio número. Mensagem enviada com sucesso /01/08 14:51:12 38/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

39 Exemplo 2 Mensagem a ser enviada: Tanque setor norte\r\n alarme ativo\r\n necessita manutenção Número de caracteres: 54 Número de bits = 54 * 7 = 378 bits Número de octetos na mensagem = 378/8= 47 octetos + 2 bits 48 octetos (complementa os últimos 2 bits com zeros) Em relação aos dados reais da mensagem temos que enviar: F4 B0 3B 5E 2F 83 E6 65 FA 5B 0E 72 BF E5 F E5 ED C 4F DB DF BB 3C 2E CF E7 69 7A 18 D4 0E BB EB F4 B2 7B 1C 7E 03 Obs: verifique a existência de 48 octetos Os comandos a serem enviados ao modem devem ser: AT+CMGC=? AT+CMGF=0 AT+CMGS=60 (12 + número de octetos da mensagem em decimal) = ( )=60 Oct. Descrição 0 07 Comprimento do número do centro de serviços incluindo tipo de endereço 1 91 tipo de endereço 2 55 Número do centro de serviço. O número do centro 3 91 de serviço é Osbserve que a 4 19 codificação é Você pode verificar o 5 10 número do centro de serviços através do comando 6 35 AT + CSCA? B1 Mensagem vai do telefone para a rede 2 00 TP-Message-Reference 3 08 Comprimento do número do telefone a ser enviada a mensagem 4 81 International Adress 39 11/01/08 14:51:12 39/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

40 PME10A Guia do Usuário V1.1 Número do telefone Verifique que a ordem da codificação é TP-Protocol-Identifier TP-Data-Coding-Scheme 11 AD TP-Validaty-Period Comprimento da mensagem em ASCII em HEXA Mensagem 74 2f f2 bf 43 e5 4c 0d 2e ba bb fb b1 83 5b e5 21 ed 4f 85 cf 18 eb 3e 3b e6 0e f db bb e7 d4 f4 7e 5e b 48 df 3c b2 03 AT + CMGC=? Mensagem recebida OK AT + CMGF = 0 Mensagem recebida OK AT+CMGS=60 Mensagem recebida > > B AD3674 2f f2 bf 43 e5 4c 0d 2e ba bb fb b1 83 5b e5 21 ed 4f 85 cf 18 eb 3e 3b e6 0e f db bb e7 d4 f4 7e 5e b 48 df 3c b2 03<ctrl-Z> Mensagem recebida +CMGS: 62 OK A 2EI implementou uma função denominada ler_mensagem_celular que é capaz de setar portas do Microcontrolador PIC18F8720. A mensagem a ser enviada deve ser conforme exempo a seguir: Mensagem SMS :.a21. - caracter de controle a porta do microcontrolador a ser programada 2 bit da porta a ser programada 1 estado da porta Para enviar uma mensagem SMS deve-se usar a função envia_sms. As seguintes constantes de memória FLASH devem ser alteradas: ROM char MENSAGEM1[] ROM char AT_TAMANHO[] ROM char AT_PDU[] 40 11/01/08 14:51:12 40/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

41 Nossos testes foram feitos com um celular Siemens modelo C65 enviando a mensagem SMS e um celular Siemens modelo C55 recebendo a mensagem na PME-10, operadora CLARO /01/08 14:51:12 41/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

42 11.Apêndice B. DISPLAY DE LCD Ligação do Display de LCD POWERTIP modelo PC 1602-F. (obs: a ser implementado na nova FD-01A). LCD POWERTIP modelo PC 1602-F Pi Símbolo Função Porta Conector no 1 Vss Power supply (GND) GND 2 Vdd Power Supply (+ 5V) +5VDC 3 Vo Contrast adjust GND 4 RS Register select signal RJ4 5 R/W Data read / write RJ5 6 E Enable signal RJ6 7 DB0 Data bus line 8 DB1 Data bus line 9 DB2 Data bus line 10 DB3 Data bus line 11 DB4 Data bus line RJ0 12 DB5 Data bus line RJ1 13 DB6 Data bus line RJ2 14 DB7 Data bus line RJ3 15 A Power supply for LED +5 VDC B/L(+) 16 K Power supply for LED B/L (-) GND 42 11/01/08 14:51:12 42/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

43 12.Apêndice C. CABO SERIAL CELULAR 43 11/01/08 14:51:12 43/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

44 13.Apêndice D. Teclado (A ser implementado na FD-01A) 44 11/01/08 14:51:12 44/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

45 14.Apêndice E. Cabo de Rede Chanfro para baixo Verde Claro Verde Branco Azul Escuro Azul Claro Laranja Marrom Claro Marrom Branco Laranja Verde Claro Azul Escuro Azul Claro Verde Escuro Marrom Claro Marrom 45 11/01/08 14:51:12 45/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet

46 15.Apêndice F. Servidor WAP (A ser implementado) As indústrias que fabricam equipamentos sem fio desejavam padronizar um novo protocolo para comunicação entre equipamentos, assim surgiu a idéia do protocolo WAP. O objetivo principal deste padrão é mostrar conteúdo Internet em dispositivos sem fio, por exemplo, em telefones celulares. Podemos definir WAP como: WAP significa Wireless Aplicattion Protocol WAP é um protocolo de comunicação na camada aplicação WAP é usado para serviços e informações WAP é uma herança dos padrões Internet WAP é para dispositivos portáteis, como telefones celulares WAP é um protocolo projetado para micro browsers WAP possibilita a criação de aplicações web para dispositivos móveis WAP usa a linguagem de marcação WML (não HTML) WML é definida como uma aplicação XML 1.0 WML é uma linguagem de marcação que significa Wireless Markup Language. É uma herança da linguagem de marcação HTML, mas WML é baseado em XML, então é bem mais consistente que HTML. O processo para mostrar as informações em um dispositivo móvel pode ser visto na Figura 11. Figura 11: Transação WAP O navegador WAP pode estar sendo executado em qualquer dispositivo móvel, desde um telefone celular até um PDA. O servidor de origem é aonde estão armazenadas as páginas WML e se comunica com o Gateway WAP através do protocolo HTTP. É usualmente necessário fazer modificações no servidor HTTP de origem para que ele possa armazenar conteúdo WAP(WML). O interessante é que o servidor de origem pode continuar usando tecnologia CGI para gerar qualquer conteúdo dinâmico. O trabalho do gateway WAP é 46 11/01/08 14:51:12 46/50 2EI Eletrônica Embarcada para Internet