aula5 – tecnologia tower disciplina: aplicações avançadas de microprocessadores (aam)...

40
AULA5 – AULA5 – tecnologia TOWER tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe Profa. Ana T. Y. Watanabe [email protected]

Upload: internet

Post on 17-Apr-2015

104 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

AULA5 – AULA5 – tecnologia TOWERtecnologia TOWER

Disciplina: Aplicações Avançadas de Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM)Microprocessadores (AAM)

Profa. Ana T. Y. WatanabeProfa. Ana T. Y. [email protected]

Page 2: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

“Alegra-te, jovem, na tua juventude, e recreie-se o teu coração nos dias da tua mocidade; anda pelos caminhos que satisfazem ao teu coração e agradam aos teus olhos; sabe, porém, que de todas estas coisas Deus te pedirá contas. .” Eclesiastes 11:9

Page 3: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

Tópicos da aula:• O que é a TOWER System da Freescale?

• Como é formada a TWR?

• Aplicação para AAM

• Software - RTOS

• Perguntas

Page 4: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System

• A Tower System é uma plataforma de desenvolvimento modular compatível com diversas arquiteturas de 8, 16 e 32 bits da Freescale;

• Possibilita um desenvolvimento rápido do projeto e facilita bastante a prototipagem. Como?

Page 5: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System

• Permite trocas de hardware com flexibilidade, pois são módulos;

• Provê plataforma expandível; • Sob ponto de vista de produtos comerciais não são caros;

• Possibilidade de realizar novos produtos com rapidez.

Page 6: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System

• Ela é composta por dois elevadores ou elevators que possibilitam a conexão de até 6 placas ou módulos de expansão.

Um dos módulos deve ser o do microprocessador ou microcontrolador, e os outros podem ser usados para adicionar funcionalidades como display LCD, áudio, Ethernet, CAN, RS232/485, Wi-Fi, controle de motor, memória, câmeras, ou muitos outros componentes.

Page 7: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System

Page 8: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System• No momento, existem mais de 50 placas ou módulos diferentes compatíveis com a Tower System.

• Os módulos com o processador/microcontrolador podem também ser usados de forma isolada, e normalmente possuem uma interface de debug integrada à porta USB, possibilitando debugar a aplicação sem a necessidade de nenhum hardware adicional.

O preço de cada módulo varia de $60 a $200 (FOB).

Page 9: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - Aplicação• Aplicações:

•Se o projeto for uma aplicação multimedia? Basta integrar os elevadores (TWR-ELEV), um módulo com microcontrolador (TWR-K40), um módulo de audio (TWR-AUDIO) e um módulo com display LCD (TWR-LCD).

• Se o projeto for uma solução Wi-Fi? Basta integrar os elevadores (TWR-ELEV), um módulo com microcontrolador (TWR-K60), e um módulo Wi-Fi (TWR-WIFI).

•Seu projeto é para controlar motores? •Basta integrar os elevadores (TWR-ELEV), um módulo com DSC (TWR-56F8257), e um módulo de controle de motor (TWR-MC-LV3PH).

Page 10: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulos  TWR-SER possui os barramentos CAN, Ethernet,   USB e RS232/485 (Temos muitos módulos...)

Page 11: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulos   TWR-LCD, possui um dis play LCD de 3.2″ com touch screen, joystick e buzzer. (não temos esta TWR).

Page 12: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TWR-S08UNIV

Page 13: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

Módulo da familia HCS08QG… pode ser usado stand alone ou no sistema TOWER. (Temos 10 módulos)

TWR-S08UNIV

Page 14: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulosTWR-S08DC-xxxx : Possui mais 5 cartões daughter que podem ser trocadas: (Temos 10 conjuntos!)

TWR-RS08DC-KA8 TWR-S08DC-QE64TWR-S08DC-AC60 TWR-S08DC-QG8TWR-S08DC-QD4 TWR-S08DC-SH8

Page 15: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulos   TWR-S08UNIV Tower Module:

•Touch Sense Tower Plug-in (TWRPI) socket

•General purpose Tower Plug-in (TWRPI) socket

•On-board OSBDM debug circuit (OSBDM) with virtual serial port

•One (1) user-controllable RGB LED

•Two (2) user pushbutton switches

•Potentiometer

•One (1) user-controllable buzzer

ref.:TWRS08UNIVUM TWR-S08UNIV User's Manual

Page 16: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TWR-S08UNIV Tower Module:

Page 17: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TWR-S08UNIV Tower Module:

Page 18: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulosTWR-K53N512 : Módulo para sinais analógicos, USB e segmento de LCD. (temos 3 módulos):

• PK53N512CMD100: K53N512 in a 144 MAPBGA withmaximum100MHz operation;• Touch Tower Plug‐in Socket;• Medical Connectorfor MCUOPAMP, TRIAMP,DAC, ADC signals;• General purpose Tower Plug‐in (TWRPI)socket;• On‐board JTAGdebug circuit(OSJTAG) with virtualserial port;• Three‐axis accelerometer(MMA7660);• Two (2) user‐controllable LEDs;• Two (2) capacitive touch pads;• Two (2) user pushbutton switches;• Potentiometer;• BatteryHolderfor 20mmlithiumbattery (e.g. 2032, 2025)

Page 19: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TWR-K53N512

Page 20: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulosTWR-K53N512 : parte frontal com LCD

Page 21: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulosTWR-K53N512 : parte traseira

Page 22: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulosTWR-K53N512 :

Page 23: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TWR-K60N512

Page 24: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulos

TWR-K60N512 : (temos 3 módulos)

Page 25: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulos

TWR-K60 vista frontal

Page 26: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulos

TWR-K60 vista traseira

Page 27: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulos

TWR-K60 :

Page 28: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TWR-MCF51CN

Page 29: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulos

TWR-MCF51CN : Módulo Cold Fire Ethernet. (temos 3 módulos)

• 4 user controlled LEDs• Two DIP Switches • Three push buttons• Potentiometer• MMA7260 three-axis accelerometer• RS232 transceiver and 2x5 pin header

Page 30: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulos

TWR-MCF51CN

Page 31: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulos

TWR-MCF51CN:

• 4 user controlled LEDs• Two DIP Switches • Three push buttons• Potentiometer• MMA7260 three-axis accelerometer• RS232 transceiver and 2x5 pin header

Page 32: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulos

TWR-MCF51CN: exemplo de aplicação em TCC (USP): UTILIZAÇÃO DO SISTEMA OPERACIONAL TEMPO-REAL MQX EMBARCADO PARA APLICAÇÕES DE TELEMETRIA, utilizando o kit de desenvolvimento TWR-MCF51CN128 da Freescale (conexão com a internet, entradas e saídas digitais e conversor analógico-digital. Entender o funcionamento de um Sistema Operacional Tempo-Real (MQX).

Page 33: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulos

A TOWER PERMITE ADICIONAR SEU PRÓPRIO CIRCUITO?

HÁ DUAS FORMAS: 1) Módulo TWR- PROTO

2) Projetando seu próprio Módulo TOWER(ver doc. AN4390 – Creating your own Tower Module).

Page 34: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulos

1) Módulo TWR- PROTO

• É um módulo bem barato que pode plugar diretamente ao sistema TOWER.• Este módulo apresenta uma área para fazer o circuito como num protoboard.

Page 35: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - módulos

2) Projetando seu próprio Módulo TOWER

• Quando a complexidade do seu circuito excede a complexidade do Módulo TWR-PROTO.• Ver doc. AN4390 – Creating your own Tower Module entre outros).

Page 36: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - Alimentação

Limitação da alimentação USB: 500 mA

Page 37: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - software• Para trabalhar com a Tower System, a Freescale tem um ecossistema bem interessante, incluindo um RTOS (MQX), uma IDE baseada em Eclipse (Code warrior Development Studio) e uma biblioteca de interface gráfica (eGUI).

Page 38: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

RTOS – Real Time Operation System

•O que é um RTOS?

Page 39: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System -• Existe ainda uma comunidade online, chamada Tower Geeks, dedicada ao desenvolvimento de projetos com a Tower System, que permite aos membros discutir, interagir, compartilhar e trocar idéias sobre esta plataforma.

Page 40: AULA5 – tecnologia TOWER Disciplina: Aplicações Avançadas de Microprocessadores (AAM) Microprocessadores (AAM) Profa. Ana T. Y. Watanabe atywata@gmail.com.br

TOWER System - Exercícios1) O que é TOWER System?

2) Como é formada a TOWER system?

3) Cite algumas aplicações?

4) Quais são as ferramentas de software da TOWER System?