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E-Book - Programação de Sistemas Embarcados

  • ISBN:

    9788535285192

  • Edição: 1|2016
  • Editora: GEN LTC

Rodrigo de Almeida

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Os sistemas embarcados são dispositivos que podem ser encontrados em qualquer lugar, de aplicações residenciais a controladores de processos críticos como aviação ou equipamentos médicos. Aprender a programar estes dispositivos envolve conhecer o hardware
  • Formato: Bookshelf
  • Páginas: 488
  • Publicação: 05/07/2016

Os sistemas embarcados são dispositivos que podem ser encontrados em qualquer lugar, de aplicações residenciais a controladores de processos críticos como aviação ou equipamentos médicos. Aprender a programar estes dispositivos envolve conhecer o hardware, os periféricos e a interação entre eles. Este livro traz os conhecimentos e ferramentas necessárias para que o leitor possa entender estes dispositivos e desenvolver aplicações com segurança e rapidez.Existe uma carência de livros na área de sistemas embarcados em português. A maioria incorre em dois problemas: ou é extremamente superficial no tema de programação de embarcados ou é focada em um tipo específico de processador, limitando sua utilidade para um fabricante oi item específico. Com relação ao tempo, o momento é bastante propício para este tipo de literatura. Com a popularidade da plataforma Arduino várias pessoas têm começado seus estudos nesta área. Outro grande motivador é o advento da internet das coisas, plataformas embarcadas que possuem acesso a internet, várias empresas multinacionais vem investindo nesta área (Intel, Oracle, Advantech, Dell) e as universidades começam a perceber a escassez de mão de obra no mercado.

SumárioParte ILinguagem CCapítulo 1Introdução1.1 O que são sistemas embarcados 51.2 O hardware 61.3 Hardware utilizado 71.4 Ambiente de programação 101.5 Uso da linguagem C 11Capítulo 2Sistemas de numeração2.1 As bases 152.2 Conversão entre bases 192.3 BCD e BCD compactado 212.4 Código Gray 222.5 Codificação ASCII 242.6 Exercícios 26Capítulo 3Linguagem C3.1 Processo de compilação 313.2 Organização dos programas em C 323.3 Padrão de escrita 343.4 Diretivas de pré-compilação 363.5 Função main() 433.6 Entrada e saída de dados 453.7 Exercícios 46Capítulo 4Variáveis4.1 Utilização de números e seus tipos 514.2 Declaração de variáveis 534.3 Conversão de tipos 564.4 Modificadores 584.5 Ponteiros 624.6 Exercícios 65Capítulo 5Estruturas compostas5.1 Estruturas homogêneas 695.2 Estruturas heterogênas 765.3 Bit fields 775.4 Enumeradores 795.5 Definições de tipo 795.6 Exercícios 81Capítulo 6Operações binárias6.1 Álgebra booleana 846.2 Operações binárias (bitwise) 916.3 Operação de deslocamento 956.4 Manipulando apenas 1 bit de cada vez 996.5 Exercícios 105Capítulo 7Estruturas condicionais7.1 Comando condicional if 1087.2 Comando condicional aninhado 1097.3 Comando de seleção switch...case 1107.4 Exercícios 113Capítulo 8Estruturas de repetição8.1 Repetição com teste no início 1168.2 Repetição com teste no final 1168.3 Repetição com variável de controle 1178.4 Comandos de desvio 1198.5 Rotinas de tempo 1208.6 Exercícios 122Capítulo 9Funções e bibliotecas em linguagem C9.1 Criando funções 1289.2 Bibliotecas 1329.3 Driver ou biblioteca? 1409.4 Composição de bibliotecas 1409.5 Exercícios 143Capítulo 10Planejando o software embarcado10.1 Primeiro modelo: o loop infinito 14810.2 A evolução do loop no tempo 150Capítulo 11Debug de sistemas embarcados11.1 Externalizar as informações 15611.2 Programação incremental 16011.3 Cuidado com a otimização de código 16111.4 Reproduzir e isolar o erro 16211.5 Crie rotinas de teste 16211.6 Criação de uma biblioteca para debug 164Parte IIControlando periféricos de sistemas embarcadosCapítulo 12Introdução a microcontroladores12.1 A unidade de processamento 17212.2 Memória 17712.3 Mapeando periféricos na memória 17812.4 Clock e tempo de instrução 18112.5 Microcontroladores 18212.6 Registros de configuração do microcontrolador 18612.7 Requisitos elétricos do microcontrolador 18712.8 Exercícios 188Capítulo 13Programação dos periféricos13.1 Controlando os terminais do microcontrolador 19213.2 Configuração dos periféricos 20013.3 Exercícios 205Capítulo 14Saídas digitais14.1 Acionamentos 20814.2 Controle de Led RGB 21614.3 Expansão de saídas 21914.4 Exercícios 222Capítulo 15Display de 7 segmentos15.1 Multiplexação de displays 22815.2 Projeto: Relógio 23615.3 Exercícios 237Capítulo 16Entradas digitais16.1 Debounce por hardware 24216.2 Debounce por software 24316.3 Arranjo matricial 24716.4 Criação da biblioteca 24916.5 Detecção de eventos 25116.6 Aplicações 25216.7 Exercícios 255Capítulo 17Display LCD17.1 Circuito de conexão 25917.2 Comunicação com o display 26117.3 Criação da biblioteca 26517.4 Desenhar símbolos personalizados 26817.5 Criando um console com displays de LCD 27217.6 Exercícios 275Capítulo 18Comunicação serial18.1 I2C 27918.2 SPI 29118.3 CAN 29418.4 RS232 29718.5 USB 30318.6 Serial sem fios 30618.7 Leitura e processamento de protocolos 30718.8 Exercícios 312Capítulo 19Conversor analógico digital19.1 Elementos sensores 31619.2 O conversor eletrônico 32019.3 Processo de conversão 32319.4 Aplicação 32619.5 Exercícios 328Capítulo 20Saídas PWM20.1 Conversor digital-analógico usando um PWM 33220.2 Soft PWM 33420.3 O periférico do PWM 33520.4 Criação da biblioteca 33620.5 Aplicações 33820.6 Exercícios 341Capítulo 21Temporizadores21.1 Criação da biblioteca 34521.2 Aplicação 34721.3 Exercícios 353Capítulo 22Interrupção22.

Rodrigo Almeida possui doutorado em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Itajubá onde é professor na área de sistemas embarcados e coordenador do curso de Engenharia Eletrônica. Leciona nas áreas de eletrônica, interface e periféricos, sistemas embarcados e sistemas operacionais. Desenvolve atividade de pesquisa em sistemas operacionais de tempo real, eletrônica embarcada, automação e segurança de sistemas computacionais.

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