Sistemas Microprogramados
Microcontroladores AVR
Engenharia de Teleinformática – UFC Alexandre Barros – 268037 Lila Maria Borges Silva – 268047 Líus Fontenelle Carneiro – 268040 a!"ael Carval"o – 268048
Agenda #ist$ri%o e Contextuali&a'(o ■ Ar)uitetura *eral ■ Fa+ílias ■ A, 8 Bits ■ A,32 ■ Cara%terísti%as i+!ortantes ■ Ferra+entas de -esenvolvi+ento ■ A!li%a'.es ■
Agenda #ist$ri%o e Contextuali&a'(o ■ Ar)uitetura *eral ■ Fa+ílias ■ A, 8 Bits ■ A,32 ■ Cara%terísti%as i+!ortantes ■ Ferra+entas de -esenvolvi+ento ■ A!li%a'.es ■
Histórico / +i%ro%ontrolador oi %on%e1ido !or dois estudantes do nstituto oruegus de 5e%nologia 5# ■ / !ri+eiro MC9 A, oi desenvolvido: e+ ;<<6: e+ u+a ASC #ouse ta+1=+ na oruega: onde os dois estudantes era+ estagi>rios ■ ?osterior+ente eles undara+ a At+el e ad)uirira+ a ASC #ouse ■ A, signii%ava @Al and ,egard SC SC original+ente: sendo "oe tratado !or @Advan%ed ,irtual SC ■
Contextualização / A, segue o +es+o ni%"o dos +i%ro%ontroladores da a+ília ?C: +as %o+ o%o +aior na rela'(o dese+!en"oD%onsu+o ■ A At+el !ossui grande !arti%i!a'(o no +er%ado de e+1ar%ados e te%nologias )ue envolva+ se+i%ondutores e+ geral Co+ o A,: a lin"as )ue se desta%a+ s(o as desenvolvidas !ara a!li%a'.es de es%o!o es!e%íi%o: %o+o ser(o +ostradas a seguir ■
Arquitetura Geral
Famílias ■
A, 8EBit SC tinA, +egaA, GMH*A A!li%a'.es Hs!e%íi%asI
➔ ➔
■
+egaA, %o+ %ontrolador LC-: 9SB: ?JM: CA: et% F?SLC A, %o+ F?*A
A,32
Famílias
Famílias ?orta1ilidade de %$digo ■ Co+!ati1ilidade entre !inos e sua utili&a'(o e+ sotKare ■ So+ente u+ %onunto de erra+entas de desenvolvi+ento ■
tinyA! Me+$ria de !rogra+asI ;E8 B ■ Hn%a!sula+entoI 8E32 !inos ■ Conunto li+itado de !eri=ri%os ■ Alguns +odelos !ossue+ +odii%a'.es !ara atender re)uisitos de te+!o real ■
A, A5tin;3A otoI
■
;B Flas" 64B SAM 64B HH?/M 32B egistros 4 AD-s de ;0 1its 20 M?S a 20 M#& 5e%nologia picoPower
megaA! ■ ■ ■ ■ ■
?ossue+ -e1ug /nEC"i! %o+ 5A* Bootloader inde!endente Me+$ria Flas" de autoE!rogra+a'(o eal 5i+e Clo%NDCounter ,ers.es ex%lusivas !ara o a!li%a'.es auto+otivas: %o+ %ontrole ?JM: AD-s e su!orta a CA Controller Area etKorN
"M#GA 5e%nologia Event System +el"orada ■ 4 %anais de -MA ■ es!osta a restri'.es de te+!ori&a'(o %oni>veis ■ A-s e -As de ;2E1its ■ Su!orta %ri!tograia AHS e -HS no %"i! ■
"M#GA ■
-ese+!en"o do Hvent Sste+I
■
-ese+!en"o do -MAI
Aplicaç$es #specí%icas ■
Auto+ative A,
■
A, OELinN
■
Co+uni%a'(o e+ redes usando o !roto%olo CA
LC- A,
■
Co+uni%a'(o se+Eio usando OigBee: !adr(o e+ !roetos de auto+a'(o
CA A,
■
A!li%a'.es de te+!o real auto+otivas
Su!orte e+ "ardKare !ara %ontrole de LC-s
S+art Batter A,
e%ursos de !rote'(o el=tri%a e %"e%agens de !arP+etros de %orrente e tens(o !ara +onitora+ento: geren%ia+ento: !rote'(o e %arga de 1aterias %o+ ; Qni%o %"i!
Aplicaç$es #specí%icas ■
F?SLC A, %o+ F?*A
@Field Programmable System Level Integrated Circuits ?er+ite estender o design do siste+a a !artir do +i%ro%ontrolador: deinindo na F?*A %o+o ser(o os !eri=ri%os adi%ionais ?er+ite re!rogra+ar a F?*A on t"e l Modelos de R +il a 40 +il gates A At+el dis!oni1ili&a v>rios ? Cores !rontos: dos +ais variados ti!os de i+!le+enta'.es: %o+o D/ Buers: FF: MuxD-e+ux: FF/: et%
!&'S 9+ detal"e interessante = )ue existe+ Siste+as /!era%ionais de 5e+!o eal !ara os +i%ro%ontroladores A,: in%lusive da lin"a de 8 1its ■ /s +ais i+!ortantesI ■
AvrG "tt!IDDKKK1arellonetDavrxD ➔ ➔
Free5/S ➔ ➔
MultitasNing FF/ %o+ sin%ronia MultitasNing Sus!ens(o volunt>ria ou involunt>ria
%s5/S ➔ ➔
"tt!IDDKKKreertosorgD
"tt!IDDKKK%ir%uit%ellar%o+Davr2004D-A36R0"t+l Single 5asN @Coo!erative S"aring
A!() Ar)uitetura de 32 1its SC ■ Fo%o e+ e%ono+ia de energia ■ Barra+entos #iEs!eed inde!endentes ■ -na+i% Fre)uen% S%aling ■ Su1Edivis.esI ■
A?7 32E1it A!!li%ation ?ro%essors 9C3 32E1it Flas" Mi%ro%ontrollers
Suporte a *a+a no A!() A exe%u'(o de !arte dos 1te%odes ava = eito direto e+ "ardKare do A,32 SC ■ nstru'.es %o+ se+Pnti%a +ais %arregada = %a!turada e enviada !ara a ,M exe%utar via sotKare ■
Suporte a *a+a no A!()
#xecução de um programa em *a+a
Características importantes ■
Me+$ria Flas"I
■
9so de +e+$ria Flas" e+ +i%ro%ontroladores ini%iouE se %o+ os !ri+eiros A, lan'ados 5odos eles !ossue+ re%ursos !ara utili&ar a !r$!ria +e+$ria %o+o lo%al de ar+a&ena+ento de dados
Boot loaderI
5odos !ossue+ u+ 1ootloader %o+ v>rias un%ionalidades: 5orna !ossível atuali&ar o ir+Kare %o+ grande a%ilitade: in%lusive o !r$!rio 1ootloader Fa%ilita +uito a i+!lanta'(o de u+ !roeto %o+ +uitos +i%ro%ontroladores
Características importantes ■
SCI
5odos s(o real+ente SC: exe%utando ; instru'(o !or %i%lo de %lo%N Hsse ato +ostra u+a grande !revisi1ilidade e velo%idade na exe%u'(o dos !rogra+as: levando a u+a rela'(o direta de M?S e M#& Hssa dieren'a a& %o+ )ue seu uso se estenda !or >reas onde "> restri'.es de te+!ori&a'(o e sin%ronia: %o+oI ➔ ➔ ➔ ➔
Siste+as de 5e+!o eal ?ro%essa+ento -igital de Sinais e +agens Codii%a'(o e -e%odii%a'(o e+ geral *ateKa de rede
Ferramentas de ,esen+ol+imento ■
Linguagens de -esenvolvi+ento de Fir+KareI
Asse+1l A, Asse+1ler Site "tt!IDDavrEas+tri!od%o+D Ada ?roeto A,EAda "tt!IDDavrEadasour%eorgenetD BASC Co+!ilador e -H "tt!IDDKKK+%sele%%o+D CDC ?roeto *CC "tt!IDDg%%gnuorgD ava MC9 ava Sour%e "tt!IDD+%uavasour%esour%eorgenetD ?as%al A,%o -H "tt!IDDeEla1deD ?t"on ?roeto ?Mite "tt!IDD!+ite!t"onE"osting%o+DKiNiD?Mite
A, 5e%"ni%al Li1rar -,-
■
5odo o +aterial dis!onível !ara os desenvolvedores reunidos e+ u+ -,-: %o+ datas"eets: reern%ias de desenvolvi+ento de sotKare e "ardKare !ara todos os +odelos: et%
A!() Studio
Aplicaç$es ■
Seguran'a Aeron>uti%a
?roeto /CAS
ndQstria Auto+o1ilísti%a ■ ?roetos de eern%ia ■
Arduino "tt!IDDKKKarduino%% ?roeto de -esign de reern%ia !ara !la%a de desenvolvi+ento !ara as +ais variadas a!li%a'.es Hxiste+ atual+ente +uitas varia'.es de laout 1aseadas no +es+o !roeto
-ro.eto 'CAS ■
/1etivoI Hvitar %olis.es no es!a'o a=reo: entre avis.es e 1arreiras ísi%as: %o+o lin"as de or'a
-ro.eto 'CAS ■
-esaiosI 9!grade de Fir+Kare dos A,s
Arduino Arduino %o+ Jii+otes e un%"u%Ns
■
?>gina do !roetoI "tt!IDDKKKtinNeritDenD5utorialsDJiiun%"u%N -oKnload da do%u+enta'(o e ir+Kare
Arduino A, n Sste+ ?rogra++er S?
■
?>gina do ?roeto "tt!IDDtinurl%o+D2
'utros -ro.etos ■
,>rias ini%iativas utili&ando o A, e+ sensores diversos: gera'(o e dete%'(o de so+ e outros sinais: devido T sua te+!ori&a'(o !revisível e %oni>vel