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SM66A – Sistemas Microcontrolados Curso: Engenharia Elétrica Turma: EE6A Professor: Vinícius Dário Bacon viniciusbacon@utfpr.edu.br Introdução a Microcontrolados ARM 1 Introdução Sistemas microcontrolados Definição: Embedded microcomputer system 2 Introdução • Surgimento 3 TMS 1802 - Texas Instruments This chip included program ROM, storage, control logic and an ALU that performed arithmetic on 11- digit decimal numbers under the control of 11-bit opcodes. 1971 http://static.righto.com/calculator/TI_calculator_simulator.html Microcontrolador TM4C123G 4 2013 Arquitetura Harvard Avançada Introdução ARM 5 μC • Famílias de processadores ARM: Introdução ARM 6 μC • Famílias de processadores ARM: Cortex M Introdução ARM 7 μC • Processadores ARM Cortex-M4 • CPU: ARMv7E Introdução 8 Diagrama do CPU Introdução ARM 9 μC Pipelining Introdução • Evolução: ARM Microcontroladores Banco de registradores: 10 22 registradores de 32 bits visíveis ao programador sendo 13 de propósito geral Introdução ARM 11 μC • Famílias de processadores ARM: Cortex M Instructions set Thumb2 Introdução ARM 12 μC • Famílias de processadores ARM: Cortex M Instructions set Thumb2 Exemplo: LDR - carrega um registrador com valor lido da memória STR - armazena o conteúdo de um registrador em um endereço de memória MOV - move um conteúdo para registrador VDIV - divide considerando decimais Introdução ARM 13 μC • Famílias de processadores ARM: Cortex M Instructions set Thumb2 Exemplo de opcode para o caso de instruções de carregamento LDR e STR Introdução ARM 14 μC • Famílias de processadores ARM: Cortex M Instructions set Thumb2. Exemplos: a) LDR R0, [R1] Copia a word do endereço indicado por R1 para o registrador R0. b) MOV R0, #4 Copia o valor 4 decimal para o registrador R0. c) STR R3, [R5, #4] Copia a word do registrador R3 para o endereço indicado por R5 mais um offset de 4. d) LDR R1, = # 0x12345678 R1 é carregado com o valor 0x12345678. Introdução • Exercícios de fixação para casa (EPC). Entrega pelo Moodle 15
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