Microcontrolador

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O circuito integrado de um Intel 8742, um microcontrolador de 8 bits que inclui uma UCP operando em 12 MHz, 128 bytes de RAM, 2048 bytes de EPROM e entrada/saída num mesmo chip.

Um microcontrolador ( 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 geral (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. Um outro nome para o microcontrolador, portanto, é controlador embutido.

Os microcontroladores se diferenciam dos processadores, pois além dos componentes lógicos e aritméticos usuais de um microprocessador de uso geral, o microcontrolador integra elementos adicionais em sua estrutura interna, como memória de leitura e escrita para armazenamento de dados, memória somente de leitura para armazenamento de programas, EEPROM para armazenamento permanente de dados, dispositivos periféricos como conversores analógico/digitais (ADC), conversores digitais/analógicos (DAC) em alguns casos; e, interfaces de entrada e saída de dados.

Com freqüências de clock de poucos MHz (Megahertz) ou talvez menos, os microcontroladores operam a uma freqüência muito baixa se comparados com os microprocessadores atuais, no entanto são adequados para a maioria das aplicações usuais como por exemplo controlar uma máquina de lavar roupas ou uma esteira de chão de fábrica. O seu consumo em geral é relativamente pequeno, normalmente na casa dos miliwatts e possuem geralmente habilidade para entrar em modo de espera (Sleep ou Wait) aguardando por uma interrupção ou evento externo, como por exemplo o acionamento de uma tecla, ou um sinal que chega via uma interface de dados. O consumo destes microcontroladores em modo de espera pode chegar na casa dos nanowatts, tornando-os ideais para aplicações onde a exigência de baixo consumo de energia é um fator decisivo para o sucesso do projeto.

De forma oposta aos microprocessadores, onde se superdimensiona ao máximo tendo como limite o preço que o usuário deseja investir, a escolha do microcontrolador é feita pelo projetista do equipamento. É erro de projeto superdimensional. Cada desperdicio será multiplicado pelo número de equipamentos fabricados (às vezes milhões). Por isso existem duas linhas de pesquisa paralelas mas opostas[carece de fontes?]: uma criando microcontroladores mais capazes, para atender produtos de mais tecnologia como os novos celulares ou receptores de TV digital e outra para criar microcontroladores mais simples e baratos, para aplicações elementares (como um chaveiro que emite sons).

De forma diferente da programação para microprocessadores, que em geral contam com um sistema operacional e um BIOS, o programador ou projetista que desenvolve sistemas com microcontroladores tem que lidar com uma gama muito grande de desafios, fazendo muitas vezes todo o processo construtivo do aparelho: BIOS, firmware e circuitos.

Aplicações[editar | editar código-fonte]

Um microcontrolador PIC18F8720 num encapsulamento TQFP de 80 pinos.

Microcontroladores são geralmente utilizados em automação e controle de produtos e periféricos, como sistemas de controle de motores automotivos, controles remotos, máquinas de escritório e residenciais, brinquedos, sistemas de supervisão, etc. Por reduzir o tamanho, custo e consumo de energia, e se comparados à forma de utilização de microprocessadores convencionais, aliados a facilidade de desenho de aplicações, juntamente com o seu baixo custo, os microcontroladores são uma alternativa eficiente para controlar muitos processos e aplicações.

Cerca de 50% dos microcontroladores vendidos são controladores "simples", outros 20% são processadores de sinais digitais (DSPs) mais especializados. Os microcontroladores podem ser encontrados em praticamente todos os dispositivos eletrônicos digitais que nos cercam: teclado do computador, dentro do monitor, disco rígido, relógio de pulso, rádio relógio, máquinas de lavar, forno de micro-ondas, telefone, etc. Você está certamente cercado de dezenas deles agora. Certamente eles foram tão ou mais importantes para a revolução dos produtos eletrônicos que os computadores. Eles permitiram a evolução de equipamentos que há anos não evoluíam, como os motores a combustão, que agora com o novo controle eletrônico podem funcionar com sistema bi-combustível e poluindo menos e as máquinas fotográficas, que migraram de processos químico/mecânico a circuitos com microcontroladores+Sensores Digitais+Memória.

Microcontroladores comuns[editar | editar código-fonte]

AMCC[editar | editar código-fonte]

Até Maio de 2004, estes microcontroladores eram desenvolvidos e produzido pela IBM, cuja família 4xx foi vendida para a Applied Micro Circuits Corporation.

Atmel[editar | editar código-fonte]

Cypress MicroSystems[editar | editar código-fonte]

Freescale Semiconductor[editar | editar código-fonte]

Até 2004, estes microcontroladores eram desenvolvidos e produzidos vendidos pela Motorola, cuja divisão de semicondutores foi sub-dividida para estabelecer a Freescale.

Fujitsu[editar | editar código-fonte]

  • F²MC Family (8/16 bit)
  • FR Family (32 bit)\ satanico atrasado (64 bit)

Holtek[editar | editar código-fonte]

Intel[editar | editar código-fonte]

Microchip Technology[editar | editar código-fonte]

National Semiconductor[editar | editar código-fonte]

NXP - Antiga Philips Semiconductors[editar | editar código-fonte]

NEC[editar | editar código-fonte]

Parallax, Inc.[editar | editar código-fonte]

Renesas Tech. Corp.[editar | editar código-fonte]

(Renesas é um empreendimento da Hitachi e Mitsubishi.)

STMicroelectronics[editar | editar código-fonte]

Silicon Laboratories[editar | editar código-fonte]

Texas Instruments[editar | editar código-fonte]

Western Design Center[editar | editar código-fonte]

ZiLOG[editar | editar código-fonte]

Ligações externas[editar | editar código-fonte]

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