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Bootloader em microcontroladores

Num microcontrolador comum, o pograma compilado por nós é programado no chip através de um circuito especial (firmware) compatível, conhecido por programador. No entanto, isto implica que é preciso tirar o microcontrolador do PCB e pô-lo no programador. Repetindo este cenário muita vezes pode danificar os pinos do micontrolador bem como o PCB.  Daí existir uma outra alternativa de programar os nossos microcontroladores: explorar a funcionalidade RS232 dos nossos chips e transferir o programa compilado pela porta série, on-chip (sem a necessidade de remover o micro do PCB). Para que isso seja possível, é previamente programado no microcontrolador um pequeno programa (inferior a 200 palavras) que controla a comunicação com o PC e que transfere a informação recebida para a memória de programa do micontrolador. Este programa é designado por “bootloader“.

Execução de um bootloader

O seu princípio de funcionamento é simples. Sempre que o microcontrolador for ligado, inicia-se a execução do bootloader. Este começa por perguntar ao PC sobre o que fazer. Se este não disser nada num determinado prazo e se existir um programa na memória do chip, o bootloader executa-o. Caso receba informações do PC, é iniciado o processo de transferência e armazenamento do novo programa. Convém referir que o bootloader tem de funcionar em conjunto com um programa que corre no PC (exemplo de programas: TinyPIC, WinPIC Loader, Pic Downloader).

Já existem inúmeros microcontroladores com o bootloader instalado, alguns da família PIC16 e PIC18 da Microchip, alguns da ATMEL e AVR e mesmo o Arduino.

O circuito de interface com o PC é a configuração típica de quem quer comunicar via porta série:

Comunicação pic-pc via porta série

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#1 Porta série: Introdução

A transmissão em série permite transferir informação em longas distâncias por um único fio condutor, ao contrário da transmissão em paralelo que necessita de vários fios para levar a informação, o que significaria mais custos. Neste tipo de transmissão, os bits são enviados um a um, sequencialmente e normalmente com o bit menos significativo (LSB) primeiro.

Transmissão em série

Existem dois modos de transmissão na comunicação em série: síncrono ou assíncrono. Na transmissão síncrona, os dois dispositivos (emissor e receptor) devem possuir o mesmo sinal de relógio de modo a enviar e receber os dados sincronizadamente para evitar a perda de dados. No caso assíncrono, cabe ao emissor e ao receptor definirem os ciclos de tempo para saber quando cada bit é inicializado ou finalizado.

Os dispositivos que utilizam a transmissão em série podem ser divididos em 3 tipos:

Tipos de Transmissão

  • Simplex, onde a comunicação é efectuada apenas de um lado. Por exemplo, uma estação de rádio.
  • Half-duplex, onde a comunicação pode ser feita entre os dois blocos, mas numa direcção apenas. Por exemplo, um central de táxis a comunicar com as suas viaturas.
  • Full-duplex, onde a comunicação é feita bidireccionalmente (enviar e receber ao mesmo tempo). Por exemplo, um telefone (se bem que seria impossível entender o que se falava).

Próximo artigo: #2 Porta série: Interface série

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Queria um ADC0804 se faz favor

ADC0804Como é que é possível que uma pessoa que tem uma loja de electrónica, não saiba o que são ADCs (conversores de analógico para digital), nem que tenha alguma vez ouvido tais siglas?

A sério. Sei que existem muitos integrados que nem eu nem ninguém consegue saber os nomes deles todos mas, um integrado básico que se aprende nas aulas e que dá para fazer uns projectos porreiros com ele e o homem nunca ouviu falar dele? Era a mesma coisa que chegar a um vendedor das lojas de informática e pedir uma memória RAM (provavelmente uma comparação muito má).

Pelos vistos o homem só tem a loja para vender somente LEDs e resistências 😡

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Sistema Domótico sem fios

É este o projecto que vou fazer com o meu colega como projecto final de curso. A reunião foi feita hoje com o orientador do projecto e as perspectivas estão bastante altas.

Descrição:
O sistema a desenvolver será composto por um conjunto de dispositivos sem-fios (sensores) que comunicam com um dispositivo central (PDA, Telemóvel). O sistema permitirá desta forma actuar à distância diversos equipamentos a partir do dispositivo central, assim como aceder a informação proveniente dos mesmos.

Objectivos:
Pretende-se com este projecto desenvolver um sistema que, com base na utilização de dispositivos  sem-fios (Bluetooth e Zigbee são duas das tecnologias a analisar), permita em cada instante actuar equipamentos diversos, como por exemplo os habitualmente encontrados em ambiente doméstico, assim como aceder a informação proveniente dos mesmos. Para esse efeito deverão ser desenvolvidos os dispositivos sem-fios (Hardware), que interagem com estes equipamentos, assim como o firmware/software necessário, por forma a facilitar a interação com o utilizador a partir dum simplesTelemóvel ou PDA.

Está prevista a sua conclusão para meados de Outubro. Agora é que tenho que atinar mesmo. Vão ser uns meses onde tenho que provar o meu licenciamento em Electrónica e Computadores.

Boa sorte para mim e para o meu colega 😉

Domótica

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Projecto Final de Curso: que escolher?

Já saíram as propostas de projecto final de curso para o meu curso. No meio de tanta coisa interessante que tópico escolher?

Lista de projectos:

  • Medição de atrasos em redes CAN
  • Bancada CAN/OBDII
  • Electropuntor *
  • Laboratório Remoto de Electrónica **
  • Desenvolvimento de um Sistema de Controlo para um Sistema de Transporte de CD’s de áudio
  • Osciloscópio Digital baseado num PC para a Aquisição de Sinais de Baixa Frequência *
  • Servidor de Comunicações Acessível para Portadores de Necessidades Especiais
  • Contador de Tráfego Rodoviário
  • Sistema de Acesso a Informação Académica através de SMS **
  • Sistema Domótico Sem-Fios **

Os que estão assinalados com *, são as que já se encontram atribuídas. Enquanto que, as que estão marcadas com ** são aquelas que estou inclinado. Tenho cerca de 4 dias para fazer uma escolha. Se quiserem mais algum info sobre estes posso vos facultar. O grande dilema: qual escolher?

dilema

Frase do dia

O professor de Electrónica de Aquisição e Processamento de Sinais explicar a diferença entre alunos do Técnico, do ISEL e do IPS (a qual pertenço), quando estávamos a falar de circuitos:

Os alunos do Técnico sabem o que é, mas não sabem como fazer. Os alunos do ISEL sabem como fazer, mas não sabem o que é. Já os alunos do IPS não sabem o que é, nem sabem como fazer.

😛