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MICROCONTROLADORES- A SAGA CONTINUA!




Já foi falado em outros artigos sobre a definição principal de microcontrolador, aquele "minicomputador" destinado a uma função específica, porém, como funciona exatamente estes "minicomputadores"? Eles têm sistema operacional? Como são colocadas as instruções nele? Quantos tipos têm?
Este post visa um aprofundamento maior na questão, vamos lá!
Primeiro, vamos começar deixando as coisas bem definidas:

a) TODO microcontrolador é um CI-Circuito Integrado, mas NEM TODO CI é um microcontrolador. Lembremos que, o CI cumpre apenas instruções muito básicas, enquanto o microcontrolador exerce uma função específica, porém um pouco mais complexa.
b) O microprocessador não trabalha sozinho, não é programável e precisa ir recebendo instruções, ao contrário do microcontrolador, que é um microprocessador e já tem qual ordem obedecer.

Bom, vamos as curiosidades:

1- Eles têm um SO?

Podem ter sim, mas é bem diferente, visto que eles são pequeninos: chama-se RTOS- Real Time Operating System (Sistema Operacional em Tempo Real) e controla as tarefas que o microcontrolador precisa realizar.
Um RTOS pode ser Crítico ou Não-Crítico. Enquanto o primeiro esta em microcontroladores que necessitam de alta precisão (como em controle de freios de um carro, por exemplo) o outro pode ser utilizado em uma aplicação mais básica. O seu drive de DVD/CD do seu computador tem um destes, por exemplo.
Assim como os SO dos nossos computadores convencionais, os RTOS também tem em versões proprietárias, como o TI-RTOS da Texas Instruments (http://www.ti.com/tool/ti-rtos) ou versões livres, como o BRTOS, (https://brtosblog.wordpress.com/) e o FreeTOS (http://www.freertos.org/)

2- Como são colocadas as instruções nele?

Através de um software, próprio para isso: você irá escrever as instruções para o seu microcontrolador na forma de um programa (geralmente é usada a linguagem C para tal, mas também pode ter que usar Assembly - o mais próximo da linguagem do microcontrolador a termo - Pascal ou Visual Basic). Escrito o programa, o software irá decodificar em hexadecimal, que é a linguagem utilizada nos microcontroladores, e uma conexão entre o seu PC- que esta rodando o software - e o microcontrolador irá gravar as instruções no mesmo. É o que faz a IDE de programação do Arduino, que você baixa e instala no seu PC https://www.arduino.cc/en/Main/Software, escreve o programa com as instruções, e grava no mesmo através de uma conexão USB.

3- Quantos tipos têm?

Assim como os nossos conhecidíssimos processadores (que tem ARQUITETURAS como Intel, AMD, PowerPC, Sparc, etc..), os microcontroladores também tem ARQUITETURAS diferentes:
- Intel 8051: é o mais popular do mundo, utilizado em rádios, telefones, etc..
- ARM: é o famoso e muitíssimo utilizado atualmente, nos smartphones e nos "computadores de bolso" Raspberry (lembra do que foi dito que o microcontrolador é um microprocessador?)
- Atmel AVR: conhecido apenas como AVR, é o que esta presente no Arduino , por exemplo.
- PIC: Outro bem popular e de programação bem acessível, muito utilizado em TVs, máquinas indústrias, entre outros
- FR-V : fabricado pela fujitsu, muito utilizado em dispositivos de imagem.

Site: http://www.ti.com/tool/ti-rtos


Imagem de um arduino com smartphone.