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Curso – Microcontroladores PIC e Linguagem C 
Prof. Fagner de Araujo Pereira 
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O Mundo dos 
Microcontroladores 
 
 A situação que nos encontramos hoje no campo de microcontroladores teve seu início 
a partir do desenvolvimento da tecnologia de circuitos integrados. Esse desenvolvimento 
permitiu que pudéssemos instalar centenas de milhares de transistores em um único chip, que 
foi a precondição para a possibilidade de fabricação de microprocessadores. Os primeiros 
computadores foram então desenvolvidos a partir dos microprocessadores, adicionando 
periféricos externos, tais como memórias, linhas de entrada e saída, temporizadores e outros 
circuitos. Aumentando ainda mais a densidade de elementos dentro dos chips resultou no 
desenvolvimento de circuitos que continham ambos, processador e periféricos. Isto mostra 
como o primeiro chip contendo um microcomputador chamado mais tarde de microcontrolador 
foi desenvolvido. 
 
 
1.1 Introdução 
 
 Novatos em eletrônica geralmente pensam que o microcontrolador é o mesmo 
que microprocessador. Isso não é verdade. Eles diferem entre si em muitos aspectos. A 
diferença primeira e mais importante em favor do microcontrolador é a sua 
funcionalidade. Para que o microprocessador possa ser usado, outros componentes, 
como a memória por exemplo, devem ser adicionados a ele. Mesmo sendo considerada 
uma poderosa máquina de computação, não é capaz, por si só, de se comunicar com o 
ambiente externo. A fim de permitir que o microprocessador se comunique com o 
ambiente externo, circuitos especiais devem ser usados. Isto é como era no princípio e 
continua sendo até hoje. 
 Por outro lado, o microcontrolador foi projetado para ser tudo isso em um único 
chip. Não são necessários outros componente externos para a sua aplicação, pois todos 
os circuitos necessários já estão incluídos no mesmo, dentro de um único chip. Isso 
economiza tempo e espaço necessários para projetar um dispositivo. 
 Na figura 1.1 podem ser vistos os componentes periféricos inclusos no chip de 
um microcontrolador de uso geral. Observe que o microcontrolador é formado 
basicamente pelo microprocessador, responsável pelo controle de todo o funcionamento 
do chip, e dos circuitos periféricos como memórias, conversores A/D, circuito oscilador, 
etc. 
 
 
 
Capítulo 1 
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Figura 1.1 – Elementos construtivos de um microcontrolador de uso geral. 
 
 Dispositivos eletrônicos capazes de controlar um pequeno submarino, um 
guindaste ou um elevador já são construídos em um único chip. Os microcontroladores 
oferecem uma ampla gama de aplicações e, normalmente, apenas algumas delas são 
usadas. É critério do projetista decidir o que ele quer que o microcontrolador faça no seu 
produto. Para isso, o projetista descarrega um programa contendo instruções adequadas 
para que o microcontrolador execute a ação desejada. Antes de conceber o seu produto 
final, seu funcionamento deve ser testado por um simulador. Se tudo funcionar bem, o 
microcontrolador é inserido no dispositivo. Se há necessidade de alterações no 
comportamento do produto, melhorias ou atualizações, basta fazê-lo. Até quando? Até 
que sinta-se satisfeito. 
 Na figura 1.2 pode ser observado, de uma forma cômica, o fluxo de 
desenvolvimento de um projeto que utiliza microcontroladores como principal 
elemento. A rigor, um projeto baseado em microcontroladores consiste no estudo do 
dispositivo a ser controlado pelo microcontrolador. Baseado nas características desse 
dispositivo, o projetista deve identificar as necessidades de hardware tais como número 
de entradas/saídas, temporizadores, conversores A/D, etc, para o seu controle. Com as 
necessidades de hardware identificadas, o projetista deve escolher um microcontrolador 
que possua aqueles requisitos e que satisfaça às suas necessidades. Usando um 
computador pessoal e uma linguagem de programação de alto nível, deve-se escrever 
um programa para rodar no microcontrolador. Enquanto programa, usa-se o computador 
para fazer simulações e testar o seu funcionamento. O programa escrito deve ser 
convertido em código que pode ser interpretado pelo microcontrolador. Com o auxílio 
de um programador, esse código deve ser descarregado dentro da memória do 
microcontrolador. Uma vez que o microcontrolador possua em sua memória as 
instruções a serem executadas, basta instalá-lo no dispositivo a ser controlado. 
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Figura 1.2 – Fluxo de desenvolvimento de um projeto utilizando microcontroladores. 
 
 
 
 
 
 
Diga tchau para a 
sua família por 
alguns dias 
Alimente seus 
animais de 
estimação 
Estude a máquina a ser 
controlada pelo microcontrolador 
Procure pelas 
características 
disponíveis em cada 
microcontrolador 
Escolha as que atendem 
suas necessidades 
Projete e construa um 
hardware para 
conectar o 
microcontrolador ao 
mundo externo 
Use um 
computador 
para escrever o 
programa a ser 
executado Converta o programa em 
código de máquina e 
descarregue esse código na 
memória do microcontrolador 
Insira o microcontrolador já programado 
no dispositivo a ser controlado 
Aproveite o sucesso e comece a 
pensar em novos projetos 
 
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1.2 Sistemas numéricos 
 
Sistema de Numeração Decimal 
 
 O sistema decimal é um sistema de numeração posicional que utiliza a base dez. 
 Baseia-se em uma numeração de posição, onde os dez algarismos indo-arábicos: 
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 servem para contar unidades, dezenas, centenas, etc. da direita para a 
esquerda. Contrariamente à numeração romana, o algarismo árabe tem um valor 
diferente segundo sua posição no número: assim, em 111, o primeiro algarismo 
significa 100, o segundo algarismo 10 e o terceiro 1, enquanto que em VIII (oito em 
numeração romana) os três I significam todos 1. 
Assim: 
 
 
 
 Da direita para esquerda, o primeiro dígito representa as unidades, o segundo as 
dezenas, o terceiro as centenas e assim sucessivamente. 
 No sistema decimal o símbolo 0 (zero) posicionado à esquerda do número 
escrito não altera seu valor representativo. Assim: 1; 01; 001 ou 0001 representam a 
mesma grandeza, neste caso a unidade. O símbolo zero posto à direita implica 
multiplicar a grandeza pela base, ou seja, por 10 (dez). 
 
Sistema de Numeração Binário 
 
 O que aconteceria se apenas dois dígitos fossem usados - 0 e 1? Ou se não 
soubéssemos como determinar se algo é 3 ou 5 vezes maior do que qualquer outra 
coisa? Ou se estivéssemos restritos a comparar dois tamanhos, ou seja, se só podemos 
afirmar que algo existe (1) ou não existe (0)? A resposta é "nada de especial". 
Gostaríamos de continuar a usar os números da mesma forma como o fazemos agora, 
mas seria um pouco diferente. Por exemplo: 11011010. Quantas páginas de um livro são 
representadas pelo número 11011010? A fim de aprender isso, você apenas tem que 
seguir a mesma lógica que no exemplo anterior, mas em ordem inversa. Tenha em 
mente que tudo isso é sobre matemática apenas com dois dígitos, 0 e 1, ou seja, a base 
do sistema de número 2 (sistema de números binários). 
 O sistema binário ou base 2, é um sistema de numeração posicional em que 
todas as quantidades se representam com base em dois números, com o que se dispõe 
das cifras: zero e um (0 e 1). 
 Os computadores digitais, e também os microcontroladores trabalham 
internamente com dois níveis de tensão, visto que o seu sistema de numeração natural é 
o sistema binário (ligado, desligado). O sistema binário é a base para a Álgebra 
booleana (de George Boole - matemático inglês), que permite fazer operações

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