Sistemas Embarcados

Atualmente estou trabalhando com as seguintes plataformas de sistemas embarcados para desenvolvimento de novas tecnologias de sistemas embarcados e de internet das coisas.

Possuo conhecimentos no desenvolvimento avançado utilizando os seguintes sistemas embarcados e já desenvolvi alguns tutoriais interessantes sobre alguns deles. Nesta seção irei deixar disponível o link para cada um dos vídeos.

Plataforma Características Tutoriais que já fiz sobre as plataformas
SANUSB 4550
Plataforma de prototipagem eletrônica de hardware livre baseada na família de controladores PIC fabricados pela Microchip que dispensa o uso do gravador de PIC.

Características técnicas:
- Utiliza o controlador PIC18F4550 (datasheet) que  possui 32k bytes (16k instruções) de memória de programa flash, 2,048 bytes de memória RAM  ( 1K byte Dual Port RAM + 1K byte GP RAM) e 256 bytes de memória EEPROM. 
- Interface USB 2.0 (12Mbit/s)
- 30 pinos de E/S
- 13 canais para conversão A/D a 10 bits
- 2 Entradas PWM (1 CCP e 1 ECPP)
- Entrada para Fonte Externa com 7805
- 1-UART, 1-A/E/USART, 1-SPI, 1-I2C1-MSSP(SPI/I2C)
- 3 timers de  16-bit e 1 timer de 8 bit
- Porta de Streaming Parallel Port (SPP) para transferência de streaming por  USB 

 Mais informações em: sanusb.blogspot.com e sanusb.org.

Disponível em: recomponentes ou mercadolivre

Preço (em média) : R$ 74,90 + frete
 

 Sanusb 2550
 Plataforma de prototipagem eletrônica de hardware livre baseada na família de controladores PIC fabricados pela Microchip que dispensa o uso do gravador de PIC.

Características técnicas:
- Utiliza o controlador PIC18F2550 (datasheet) que  possui 32k bytes (16k instruções) de memória de programa flash, 2,048 bytes de memória RAM  ( 1K byte Dual Port RAM + 1K byte GP RAM) e 256 bytes de memória EEPROM. 
- Interface USB 2.0 (12Mbit/s)
- 24 pinos de E/S
- 10 canais para conversão A/D a 10 bits
- 2 Entradas PWM CCP
- Entrada para Fonte Externa com 7805
- 1-UART, 1-A/E/USART, 1-SPI, 1-I2C1-MSSP(SPI/I2C)
- 3 timers de  16-bit e 1 timer de 8 bit


 Mais informações em: sanusb.blogspot.com e sanusb.org.

Disponível em: recomponentes ou mercadolivre

Preço (em média) : R$ 54,90 + frete
 

 NodeMCU

 

Só consegui usar meu nodemcu após utilizar o flasher, disponível em 
https://github.com/nodemcu/nodemcu-flasher/blob/master/Win64/Release/ESP8266Flasher.exe

E a conexão foi feita com o baud-rate 19200.
 
 
Arduino UNO
Placa de prototipagem eletrônica de hardware livre baseada nos microcontroladores fabricados pela ATMEL

Características técnicas
- Utiliza o controlador  ATmega328 (datasheet) que  possui 32k de memória de programa flash, 2,048 bytes de memória SRAM e 1KB de memória EEPROM. 
- 14 pinos de entrada/saída digital (dos quais 6 podem ser usados como saídas PWM)
- 6 entradas analógicas,
- Cristal oscilador de 16MHz,
- Conexão USB,
- uma entrada de alimentação uma conexão ICSP.

Mais informações em : https://www.arduino.cc/en/Main/ArduinoBoardUno

Disponível em: mercadolivre ou multilógica

Quem quiser comprar a case de acrílico pode procurar no mercadolivre.

Preço médio: 100,00 com um kit básico + frete.
 
https://www.raspberrypi.org/wp-content/uploads/2016/03/pi3.jpg
Raspbery PI 3 modelo B+
Computador do tamanho de um cartão de crédito, que se conecta a um monitor de computador ou TV, e usa um teclado e um mouse padrão. 

O Raspberry Pi 3 Modelo B é a segunda geração Raspberry Pi. Ele substituiu o original Raspberry Pi 2 Modelo B  em maio de 2016.

Características técnicas
- Processador Quad-core ARM 
Cortex-A53 de 64 bits com 1.200 GHz
- 1 GB de RAM e GPU Broadcom VideoCore IV 3D
- Saídas HDMI, Ethernet e 4 USBs
- 40 pinos de GPIO , detalhes desta interface aqui.
- 802.11 BGN wireless LAN e Bluetooth 4.1 (Classic Bluetooth e LE)

Como a plataforma possui um processador ARMv7, ele pode executar toda a gama de sistemas operacionais:
- RASPIBIAN, disponível em https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/
- UBUNTU MATE, disponível em https://ubuntu-mate.org/raspberry-pi/
- KALI ARM, disponível em http://images.kali.org/kali-2.0.1-rpi2.img.xz
- Windows 10 IoT , disponível em http://ms-iot.github.io/content/en-US/Downloads.htm

Mais informações em : https://www.raspberrypi.org/products/raspberry-pi-3-model-b/

Disponível em: recomponentes ou mercadolivre ou multilógica

Preço médio: 399,00 com case e fonte + frete.

Raspbery PI 2 modelo B+
Computador do tamanho de um cartão de crédito, que se conecta a um monitor de computador ou TV, e usa um teclado e um mouse padrão. 

O Raspberry Pi 2 Modelo B é a segunda geração Raspberry Pi. Ele substituiu o original Raspberry Pi 1 Modelo B + em fevereiro de 2015.

Características técnicas
- Quad-Core ARMv7 Cortex-A7 de 32 bits com 900 MHz
- 1 GB de RAM e GPU Broadcom VideoCore IV 3D
- Saídas HDMI, Ethernet e 4 USBs
- 40 pinos de GPIO , detalhes desta interface aqui.

Como a plataforma possui um processador ARMv7, ele pode executar toda a gama de sistemas operacionais:
- RASPIBIAN, disponível em https://www.raspberrypi.org/downloads/raspbian/
- UBUNTU MATE, disponível em https://ubuntu-mate.org/raspberry-pi/
- KALI ARM, disponível em http://images.kali.org/kali-2.0.1-rpi2.img.xz
- Windows 10 IoT , disponível em http://ms-iot.github.io/content/en-US/Downloads.htm

Mais informações em : https://www.raspberrypi.org/products/raspberry-pi-2-model-b/

Disponível em: recomponentes ou mercadolivre ou multilógica

Preço médio: 399,00 com case e fonte + frete.

 BeagleBone Black
 Mini computador de placa única (Single Board Computer) de prototipagem de hardware aberto desenvolvido pela Texas Instruments capaz de executar sistemas operacionais Android, Ubuntu, Debian, dentre outros. 

Características técnicas:
-  AM335x ARM® Dual-core Cortex-A8 de 
1GHz 
- 512 mb de SDRAM
- GPU 
- acelerador de operações em ponto flutuante (NEON)
- Saídas USB, ethernet e HDMI
- GPIO (69 pinos) com suporte a SPII, I2C e conector para LCD
.
- 4 timers, 4 portas seriais, interrupções XDMA 

Como a plataforma possui um processador ARMv7, ele pode executar toda a gama de sistemas operacionais Línux disponíveis em : http://beagleboard.org/latest-images

 
 
Radxa Rock PRO
Mini computador de placa única (Single Board Computer) de prototipagem de hardware aberto que possui um processador ARM quad core capaz de executar o sistema operacional Android e algumas distribuições Línux.

Similarmente ao RASPBERRY, possui uma gpio composta por 80 pinos para uso geral e já vem de fábrica com um Android 4.4.2(Kitkat) na sua memória flash NAND.

Características técnicas:
- Processador Quad-core ARM Cortex-A9 de 1.6Ghz
- GPU Mali 400 de 533 mhz capaz de rodar o opengl ES2.0
- 2 GB de memória ram DDR3
- memória interna Flash NAND de 8GB 
- Saida HDMI, AV RGA, Ethernet, Audio S/PDIF, 2 USBS
- Entrada de Infra-vermelho
- Bluetooth 4.0
- Leds programáveis
 
- Possui uma GPIO programável com entradas PWM, I2C, SPI e alguns conversores analógicos digitais. As informações desta GPIO estão disponíveis em http://wiki.radxa.com/Rock/extension_header.

Como a plataforma possui um processador ARMv7, ele pode executar toda a gama de sistemas operacionais:
- Android Lolipop, disponível em radxa_rock_pro_android_kitkat_hdmi_20150403_nand.zip
- RABIAN, disponível em rock_pro_rabian_150725_2ce6708_nand.img.xz
- KALI ARM, disponível em kali-linux-on-rock-family
- Windows 10 IoT , disponível em http://ms-iot.github.io/content/en-US/Downloads.htm

Mais informações em : http://wiki.radxa.com/Rock

Disponível em: mercadolivre

Preço médio: 399,00 com case e fonte + frete.
 
E também utilizo dispositivos móveis para desenvolver novas soluções embarcadas, desenvolvendo aplicações com os seguintes frameworks.

Componentes Eletrônicos

Componente Eletrônico Características Documentações Técnicas

Display LCD HD44780aa
- Cor backlight: Azul- Cor escrita: Branca
- Dimensão Total: 80mm X 36mm X 12mm
- Dimensão Área visível: 64.5mm X 14mm
- Dimensão Caracter: 3mm X 5.02mm
- Dimensão Ponto: 0.52mm X 0.54mm
https://www.sparkfun.com/datasheets/LCD/HD44780.pdf
 
Módulo RTC I2C +EEPROM 

  • Relógio em Tempo Real (RTC) baseado no DS1307 com bateria LIR2032 battery 
  • Computa segundos, minutos, horas, dias da semana, dias do mês, meses e anos (de 2000 a 2099). 
  • Interface I2C - 2 fios. 
  • Circuito de detecção de falha de energia. - Consome menos de 500nA no modo bateria com oscilador em funcionamento. 
  • Dimensões: 27 x 28 x 8,4mm
  • Memória EEPROM I2C 24C32 de 32K 

   
Módulo Leitor Rfid Mfrc522
- Corrente de trabalho: 13-26mA / DC 3.3V
- Corrente ociosa: 10-13mA / 3.3V
- Corrente Slep: <80uA - Pico de corrente: <30mA
- Freqüência de operação: 13,56MHz
- Tipos de cartões suportados: Mifare1 S50, S70 Mifare1, Mifare UltraLight, Mifare Pro, Mifare Desfire
- Temperatura de operação: -20 a 80 graus Celsius
- Temperatura ambiente: -40 a 85 graus Celsius
- Umidade relativa: 5% - 95%
- Parâmetro de Interface SPI
- Taxa de transferência: 10 Mbit/s
- Dimensões: 8,5 x 5,5 x 1,0cm
- Peso: 21g

 Teclado membrana 4x4
  • 16 Teclas
  • Conector de 8 vias
  • Dimensões 69 x 77 x 0,8mm
  • Comprimento Cabo de 86mm
  • Fundo adesivo

Camera OV7670
O módulo câmera VGA OV7670 é um módulo que permite a captura e armazenamento de imagens coloridas pelo seu Arduino, com uma taxa de atualização de até 30 frames por segundo, com resolução máxima de 640 x 480 Pixels.

Características:
- Alta sensibilidade para a operação com pouca luz;
- Baixa tensão de operação para aplicação embarcada;
- Interface SCCB padrão compatível com a interface I2C;
- Método VarioPixel para sub-amostragem;
- Auto Controle de Imagem: AEC, AGC, AWB, ABF, ABLC;
- Controle de Qualidade da Imagem: saturação de cor, matiz, gama, nitidez e anti-blooming;
- ISP inclui redução de ruído e correção do ruído;
- Suporta modo LED e flash strobe;
- Correção de lente sombreamento;
- Flicker (50/60Hz) detecção automática;
- Cor de saturação com ajuste automático;
- Borda de aprimoramento com ajuste automático;





     

Módulos de Comunicação

Componente Eletrônico Características Documentações Técnicas

Módulo Ethernet enc28J60
  • Interface SPI
  • Conector 1x10 pode ser facilmente montado com um MCU
  • Tensão de Alimentação 3,3v
  • Cristal de 25MHz
  • Tamanho 55mm x 36mm
  • Pinos
 


Módulo Bluetooth HC06
  • O Módulo Bluetooth HC-06 tem comunicação serial e pode ser utilizado facilmente em seu projeto, suporta somente o modo escravo.
  • Com alcance de até 10 metros pode ser alimentado com 3.6 a 6v, possui um LED que indica se o módulo está pareado com outro dispositivo, cabos inclusos.
  • Baud Rate: 1200, 2400, 4800, 9600, 19200 e 38400
  • CSR chip: Bluetooth v2.0
  • Suporta modo Escravo (Slave)
  • Corrente: Em funcionamento 40mA; standby <1mA
  • Nível lógico 3.3v
  • Voltagem 3.6 a 6v
  • Alcance: 10m
  • Dimensões: 28 x 15 x 2,35mm

Leitor SD Card
  • Tensão de entrada: 5v ou 3.3v
  • Interface SPI: MOSI, SCK, MISO e CS.
  • Dimensões: 5.1 x 3.1cm
  • Formatação: FAT16 ou FAT32



Modulo Esp8266 Wifi 802.11 
  •  Chip: ESP8266 
  • Modelo: ESP-01
  • Tensão de operação: 3,3V
  • Suporte à redes: 802.11 b/g/n
  • Alcance: 90m aprox.
  • Comunicação: Serial (TX/RX)
  • Suporta comunicação TCP e UDP
  • Conectores: GPIO, I2C, SPI, UART, Entrada ADC, Saída PWM e Sensor de Temperatura interno.
  • Modo de segurança: OPEN/WEP/WPA_PSK/WPA2_PSK/WPA_WPA2_PSK
  • Dimensões: 25 x 14 x 1mm
  • Peso: 7g

Transmissor RF 
MX-FS-03V 433MHz
  • Alcance: 20-200 metros (conforme voltagem)
  • Tensão de operação: 3,5-12v
  • Modo de operação: AM (Modulação em Amplitude)
  • Taxa de transferência: 4KB/s
  • Potência de transmissão: 10mW
  • Frequência de transmissão: 433MHz
  • Pinagem: Dados-VCC-GND (Esq.->Dir.)
  • Dimensões: 19 x 19mm

http://smd-store.ru/image/cache/data/Pereferia/priemnic433-600x600-500x500.jpg

Receptor RF 
MX-05V 433MHz 

  • Tensão de operação: 5v DC
  • Corrente de operação: 4mA
  • Frequência de recepção: 433MHz
  • Sensibilidade: -105dB
  • Dimensões: 30 x 14 x 7mm

 
     





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