sexta-feira, 5 de junho de 2009

Conversor Analógico/Digital (A/D)

O Conversor A/D é responsável por converter um sinal analógico em digital. Esse sinal analógico pode ser obtido por diversos dispositivos, como sensores de temperatura, pressão, som, luminosidade, movimento, posição, etc. A conversão é feita usando a Resolução que é obtida fazendo a razão entre o valor analógico máximo e o número de combinações possíveis de bits. Ex: Um Conversor A/D de 4 bits, analisando um intervalo de 0 a 5 Volts, possui a Resolução:

Resolução = 5 / 2^4 = 5 / 16 = 0,3125 = 312,5 mV

Com o valor da Resolução, montamos a Tabela de Conversão:

Voltagem (mV)

Representação em 4 Bits

0

0000

312,5

0001

625,0

0010

...

...

5000,0

1111

Note que quantos mais Bits tiverem o Conversor A/D melhor será o resultado, devido a maior precisão.

A partir dos valores binários, um Microcontrolador pode processar tal informação e a utilizar para algum fim.

Artur Gontijo

terça-feira, 2 de junho de 2009

Universal Serial Bus (USB)


Esse tipo de barramento (Bus) foi desenvolvido pela união de várias empresas, dentre elas Microsoft, Intel, HP, Compaq, Philips, Lucent e NEC.

A tecnologia USB surgiu a partir da necessidade de se conectar novos dispositivos aos computadores sem precisar desmontar o gabinete. Outro ponto forte desse tipo de comunicação é a capacidade de se alternar diferentes dispositivos sem ter que desligar o computador (Plug and Play). Uma mesma porta USB é capaz de receber até 127 dispositivos, devido a sua configuração em árvore. A primeira versão do USB foi lançada em 1997 (v0.7), a mais usada hoje é a 2.0 (lançada em 2000) que consegue transmitir cerca de 60 MB/s, essa versão foi amplamente difundida pois os fabricantes de dispositivos não precisavam pagar licença de uso da tecnologia. À esta tecnologia estão conectados vários periféricos, como webcams, HDs externos, PenDrives, caixas de som, mouses, teclados, MP3 Players. O Windows, Linux, FreeBSD, X, Solaris são alguns dos Sistemas Operacionais que têm suporte nativo a USB.

A ligação desse post com Microcontroladores é que hoje em dia a maioria dos Kits disponíveis no mercado vem com a posta Serial e/ou a porta USB para a comunicação com o PC, comunicação essa utilizada para a gravação de código e pra alimentação elétrica do Bloco. Assim, usando um programa específico para o Microcontrolador em uso, basta criar o código em Assembly ou outra linguagem (C, C++, etc), compilar e transmitir o mesmo para a placa. Pode-se usar a porta USB do Microcontrolador tanto como entrada ou saída (Input/Output) dependendo do foco do projeto.

A respeito do futuro dessa tecnologia tem a versão 3.0 que ainda sem produtos comerciais possui a velocidade de 600 MB/s.

Artur Gontijo

segunda-feira, 1 de junho de 2009

Microprocessadores vs Microcontroladores


Os Microcontroladores vieram depois dos Microprocessadores. Eles surgiram devido à complexidade e a grande demanda de materiais para criar um Microprocessador. Um simples Microprocessador pode conter milhões de transistores, que são usados para diversos fins: registradores, conversores, contadores, timers, etc. Mas mesmo com tamanha capacidade de processamento, os Microprocessadores não possuem os dispositivos básicos pra o funcionamento de um sistema, ficando assim longe de ser um computador completo.

É nesse ponto que entram os Microcontroladores! Após ter o problema nas mãos, a pessoa contrói um dispositivo que atenda ao tal. Ex. (Simplificado): Para se monitorar uma porta que se abre ao detectar alguém, é necessário um Microcontrolador com uma entrada para o sensor e uma saída que ativará o motor da porta. Uma vez que em um Microcontrolador as memórias RAM e ROM, conversores AD (Analógico/Digital), RTC (Timer), controladores Serial e/ou USB e a CPU estão em um mesmo Bloco, a utilização do mesmo para a solução do nosso problema se torna trivial.
O fato de ter tudo em um mesmo Bloco ajuda na portabilidade, economia e manutenção do mesmo. Como na maioria das vezes os problemas requerem soluções simples, não há necessidade de uma grande capacidade de processamento, podendo utilizar CPUs mais baratas. A manutenção nos Microcontroladores é menos custosa, na parte de hardware, como os circuitos são menores esses se tornam mais simples de serem trocados ou reparados. Na parte de software, basta resetar o que já estava rodando no Bloco e inserir um novo código, pra isso existem algumas boas IDEs no mercado hoje em dia.

Alguns sites de microcontroladores:
http://www.freescale.com/
http://www.arm.com/
http://www.microchip.com/
http://pt.wikipedia.org/wiki/Microcontrolador
http://focus.ti.com/mcu/docs/mcuhome.tsp


Artur Gontijo.

Por que o nome Bzóide?


Como sou aluno da Engenharia de Computação - Unicamp 2007, esse ano, tive que escolher minha modalidade. No formulário de escolha você tem 2 opções, a Modalidade A (AA) e a Modalidade B (AB). Na Modalidade AA o curso toma uma direção voltada à Engenharia de Software, e na minha Modalidade AB, a gente vai para o lado da Engenharia de Hardware que engloba a utilização de placas (desde a sua criação até a sua programação).

Artur Gontijo.