Microprocessadores e Microcontroladores. Professor Lucas Araujo do Nascimento

Transcrição

1 Microprocessadores e Microcontroladores Professor Lucas Araujo do Nascimento

2 REVISÃO Microprocessadores e Microcontroladores

3 Microprocessadores e Microcontroladores COMPUTADOR

4 Microprocessadores e Microcontroladores SAP-1

5 Microprocessadores e Microcontroladores SAP-2

6 Microcontrolador Microcontrolador é o que chamamos de computador de um só chip. Este termo é utilizado, pois no mesmo chip temos o microprocessador, memória, barramento além de funções de entrada e saída. No microcontrolador a palavrachave é a integração, já que temos grande quantidade de funções em um único lugar normalmente a custos de fabricação e operação bem baixos. Assim, podemos ter em um microcontrolador desde simples saídas digitais até funções bem mais complexas, tais como porta USB ou comunicação Ethernet. Professor Lucas Araujo do Nascimento

7 Microcontrolador

8 Microcontrolador

9 Modelos de Microcontrolador

10 Intel 8051 Neste caso, temos a Intel com seu mundialmente conhecido Projetado na Arquitetura de Harvard, ele foi bastante popular durante a década de Na Figura 13 temos um modelo do 8051 ainda fabricado pela Intel. Professor Lucas Araujo do Nascimento

11 Intel 8051

12 PIC O PIC (Controlador de Interface Periférica, sigla em inglês) é outro microcontrolador que utiliza a Arquitetura de Harvard. Mas, diferentemente do 8051 o PIC é RISC (ver item Arquitetura RISC), ou seja, tem um conjunto de instruções mais reduzido, o que permite velocidade de execução do programa bem maior.

13 PIC

14 PIC

15 Arduino O Arduino foi criado na Itália, nos laboratórios da Ivrea Interaction Design Institute para ser fácil e rápido na produção de protótipos ajudando alunos a programar mesmo com pouca bagagem em programação ou mesmo eletrônica. Basicamente é uma plataforma modelo para pequenos projetos. São pequenas placas com entradas e saídas digitais, entradas analógicas e fácil possibilidade de expansão. Professor Lucas Araujo do Nascimento

16 Arduino

17 Raspberry PI Desenvolvido no Reino Unido, o Raspberry PI é uma plataforma construída para ser a base de projetos de engenharia de baixo custo. Diferentemente do PIC e do Arduino que utilizam microcontroladores de ofício, o Raspberry PI é construído em volta de um microprocessador ARM de 32 ou 64 bits. Desta forma é uma plataforma sensivelmente mais cara, por outro lado é uma plataforma com maior poder de processamento e maior capacidade.

18 Raspberry PI

19 Programando em SAP

20 Programando em SAP

21 8051 2k de memória 128 bytes de RAM 2 portas I/O Comparador de Tensão Controlador de Interrupção com 6 entradas Canal serial full-duplex Dois contadores/temporizadores 16 bits Modos de economia de energia (power down e power idle)

22 8051 Microprocessadores e Microcontroladores 2k de memória 128 bytes de RAM 2 portas I/O Comparador de Tensão Controlador de Interrupção com 6 entradas Canal serial full-duplex Dois contadores/temporizadores 16 bits Modos de economia de energia (power down e power idle)

23 8051 Memória EEPROM 2k (2048) posições 100 gravações Cada posição da RAM é um registrador especial

24 Memória

25 8051 Reset Pino 1 nível alto por mais de 2 ciclos Zera contador de programa, registrador, acumulador, flags e temporizador/contador. Apontador de pilha recebe 07h P1 e P3 recebem FFh

26 8051 Interrupção Processo no qual um sinal irá solicitar uma ação do microcontrolador. Dependendo da prioridade pode interromper a ação atual. 3 tipos básicos: - Software - Hardware interno - Hardware externo

27 8051 Interrupção Economiza hardware. Ex. Lê o teclado somente quando avisado que houve ação no mesmo.

28 8051 Interrupção Há 5 formas distintas de gerar uma interrupção. 1 Interrupção externa INT0; 2 Interrupção externa INT1; 3 Interrupção pelo Temporizador TIMER0; 4 Interrupção pelo Temporizador TIMER1; 5 Pelo canal serial.

29 8051 Interrupção Cada interrupção causa um salto para uma posição diferente: INT0 03h TIMER/COUNTER0-0Bh; INT0 13h TIMER/COUNTER0-1Bh; Note que a diferença de posição é de apenas 8 posições de memória. Recomensa-se fazer um jump para uma posição onde uma subrotina irá tratar esta interrupção.

30 EDSIM51 Simulador gratuito em JAVA para o 8051.

31 EDSIM51 Microprocessadores e Microcontroladores Simulador gratuito em JAVA para o 8051.

32 Display de 7 segmentos

33 Display de 7 segmentos A b B b C b D b E b F b G b DP b

34 PROGRAMA SIMPLES start: CLR P3.4 ; CLR P3.3 ; ativa o display 0 MOV P1, # B ; exibe 4 no display CALL atraso ;chama a rotina de atraso JMP start ; retorna ao início do programa ; exemplo de atraso atraso: MOV R0, #200 DJNZ R0, $ RET

35 Microprocessadores e Microcontroladores OBRIGADO