Internamente, um microcontrolador possui diversos módulos. Assim como um computador, cada módulo possui uma função específica. Em geral, apresentam uma unidade de processamento simples, memória e dispositivos de entrada e saída [8]. Em uma visão superficial, o sistema pode ser apresentado conforme o diagrama.
Geralmente as memórias FLASH são utilizadas para gravar a programação do microcontrolador, por causa da velocidade e armazenamento. Por fim, existe a NVRAM (Non-Volatile RAM).
Microcontrolador é um pequeno computador (SoC) num único circuito integrado o qual contém um núcleo de processador, memória e periféricos programáveis de entrada e saída. A memória de programação pode ser RAM, NOR flash ou PROM a qual, muitas vezes, é incluída no chip.
Aula teórica 3 – Componentes do microcontrolador.
Os sistemas embarcados são, geralmente, classificados em quatro tipos: Computação geral (PDA, vídeo-games, etc); Sistemas de Controle (Controles veiculares, controles de vôo, reatores nucleares); Processamento de sinais (radares, sonares, DVD player, processadores de efeitos, analisadores de espectro); Comunicação / ...
Os sistemas embarcados podem ser divididos em três categorias, baseadas em seus requisitos de energia: operados a bateria, consumo fixo e sistemas de alta densidade.
Basicamente são dois tipos de memórias que existem: memórias voláteis, isto é, perdem seus dados com ausência de energia, como a memória cache, registradora, memória de acesso aleatória (RAM). As memórias flash, disco rígido (HD), são memórias não voláteis, isto é, não perdem seus dados na ausência de energia.
Os microcontroladores da família NXP800 forma criados com o intuito de serem micros de alta performance e capazes de gerar menos código, se comparados com os microcontroladores de 8 ou 16 bits. Também almejam ser tão simples e baratos quanto seus competidores.
Barramento de endereços – indica o local onde os processos devem ser extraídos e para onde devem ser enviados após o processamento. Barramento de controle – atua como um regulador das outras funções, podendo limitá-las ou expandi-las em razão de sua demanda.
Computador completo construído num único Circuito Integrado. Os microcontroladores são normalmente utilizados para aplicações específicas, tais como sistemas de segurança, controle de velocidade de um motor e outros.
A diferença básica entre os dois é que os microprocessadores são encarregados de executar uma variedade de funções, enquanto os microcontroladores são encarregados de executar pequenas tarefas em computadores. Microprocessadores são normalmente chamados de Unidade Central de Processamento ou CPU.
Os valores devem ser enviados na forma digital para a CPU e ela deve saber o que é somar. Os microcontroladores possuem duas memórias.
Na figura 4 temos um exemplo de placa de microcontrolador, uma das mais populares, que é simples de usar e serve para uma infinidade de aplicações em mecatrônica, robótica, automação, IoT, etc. Falaremos desta placa mais adiante.
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