MICROCONTROLADOR MBED

Microcontroladores

Curso Técnico em Eletromecânica

- Gabriel Condé- Jeanderson Mingorança- Jefferson Amará- Jurandir Oliveira- Wellington Lopes

O que é um Microcontrolador?

Um microcontrolador (também denominado MCU) é um computador-num-chip, contendo um processador, memória e periféricos de entrada/saída. É um microprocessador que pode ser programado para funções específicas, em contraste com outros microprocessadores de propósito gerais (como os utilizados nos PCs). Eles são embarcados no interior de algum outro dispositivo (geralmente um produto comercializado) para que possam controlar as funções ou ações do produto. Outro nome para o microcontrolador, portanto, é controlador embutido.

Arquitetura ARM

Arquitetura ARM (primeiramente Acorn RISC Machine, posteriormente Advanced RISC Machine) é uma arquitetura de processador de 32 bits e é usada principalmente em sistemas embarcados. Muito usada na indústria e na informática, seu desenvolvimento se deu visando obter o melhor desempenho possível, com a limitação de ser simples, ocupar pouca área e ter baixo consumo de energia.

Os processadores ARM são conhecidos pela sua versatilidade, pois possuem poucas instruções para programação. São encontrados em PDAs, telefones celulares, calculadoras, periféricos de computador, equipamentos POS e aplicações industriais.

Os processadores ARM são 90% dos processadores embarcados RISC de 32 bits.

O Microcontrolador Mbed

Os Microcontroladores Mbed são uma série de placas de desenvolvimento projetado para microcontroladores rápidos, flexíveis e de baixo risco e de prototipagem rápida.

O Microcontrolador Mbed

Existem duas versões de microcontrolador mbed: A versão LPC11U24(Amarelo) que vem com ARM Cortex-M0 e a versão LPC1768 vem com ARM Cortex-M3.

As placas vêm com 40 pinos prontos para conectar na protoboard, Inclui uma interface de programação USB, o qual o PC identifica como USB Flash Drive (Pen Drive). A interface de programação USB é feita pela internet, sem necessidade de instalar driver nem programa específico e Também há suporte para uma porta serial virtual usando a mesma interface USB, permitindo a comunicação com um terminal de PC, Labview, Matlab, e qualquer outra linguagem de programação que pode se comunicar com uma porta COM.

Variantes de microcontroladores mbed

Variantes de microcontroladores mbed

A versão LPC11U24 tem uma frequência de 48MHZ, 32KB de memória flash e 8KB de memória RAM. Esta placa tem duas comunicações SPI, uma comunicação I2C, seis entradas analógicas e 8 saídas de PWM. O LPC11U24 serve para aplicações como dispositivo USB, aplicações de baixo consumo de energia e aplicações de 8/16bits. O LPC11U24 é mais parecido com o Arduino, porém vem com um processamento maior e mais rapidez.

  A versão LPC1768 tem uma frequência de 96MHZ, 512KB de

memória flash e 32KB de memória RAM. Esta placa tem duas comunicação SPI, duas comunicações I2C, Seis entradas analógicas, 6 saídas PWM, 1 entrada analógica, Ethernet e USB Host. O LPC1768 serve para aplicações com Ethernet, USB Host, USB Device e aplicações com maior processamento.

Variantes de microcontroladores mbed

A prototipagem rápida mesmo fator de forma e funcionalidade está disponível para um número de metas de microcontroladores diferentes,

adequados para aplicações de prototipagem diferentes

Facilidades

O Mbed NXP LPC1768, utiliza tecnologia na nuvem (cloud tecnhology), um conceito revolucionário para o desenvolvimento de software. Isto significa que não precisa instalar software no PC para programar o mbed, a única coisa de que precisa é de um browser, como Microsoft Internet Explorer e de ter uma porta de ligação USB no seu PC.

Assim pode-se acessar o seu projeto a partir de qualquer PC, em qualquer parte do mundo e continuar a trabalhar. Quando terminar o projeto, uns quantos cliques do mouse serão o suficiente para transferir o programa para o seu hardware mbed. Opcionalmente, pode descarregar o projeto e guardá-lo no seu próprio PC.

A placa mbed oferece várias vantagens como economia de fiação, manutenção, simplifica projetos, possibilita a divisão dos processamentos entres os dispositivos e oferece a possibilidade de muitos usos.

Facilidades

Compilação

Exemplo de um programa simples (LED)

#include "mbed.h"

DigitalOut myled(LED1);

int main() { while(1) { myled = 1; wait(0.2); myled = 0; wait(0.2); } }

EXEMPLO DA UTILIZAÇÃO DA PLACA MBED EM PROJETO

No projeto foi utilizado uma placa mbed e dois botões para controlar um servo motor. Na figura abaixo está representada como se deveria ser feita a ligação da placa mbed.

Depois de feita a ligação é preciso compilar o projeto com a programação adequada. A programação seria a seguinte:

EXEMPLO DA UTILIZAÇÃO DA PLACA MBED EM PROJETO

#include "mbed.h"#include "Servo.h"

Servo myservo(p21); DigitalOut myled(LED1);

DigitalOut myled1(LED2);DigitalIn pb(p8);DigitalIn pb1(p9);int button1=0;int button2=0;float servo=0;

// SPST Pushbutton demo using internal PullUp function// no external PullUp resistor needed// Pushbutton from P8 to GND

EXEMPLO DA UTILIZAÇÃO DA PLACA MBED EM PROJETO

int main() {myservo=0;pb.mode(PullUp);pb1.mode(PullUp);while(1) {myled = pb;myled1 = pb1;if(pb==0){myservo = myservo+0.1;wait(0.2);}else if(pb1==0){myservo=myservo-0.1;wait(0.2);}}}

EXEMPLO DA UTILIZAÇÃO DA PLACA MBED EM PROJETO

CompressorHead

Referências Bibliográficas

Mbed Microcontrollers. Disponível em: http://mbed.org/handbook/mbed-Microcontrollers. Acessado em: 26/01/13;

NEVES, Nelson. Mbed-Rapid prototyping. Disponível em: http://devrendezvous.com/wp-content/uploads/2011/11/MBED_Rapid_Prototyping.pdf. Acessado em:26/01/13;

Mbed NXP LPC1768. Disponível em: http://mbed.org/handbook/mbed-NXP-LPC1768. Acessado em:26/01/13;

Tutorial: como utilizar um Servomotor com mbed .Disponível em: http://labdegaragem.com/profiles/blogs/tutorial-como-utilizar-um-servomotor-com-mbed. Acessado em: 26/01/13