PSI3441 - Arquitetura de Sistemas Embarcados (2020)

Aulas

• Aula 1 -  Introdução (4/5/20)
  

  Objetivos:

  • Descrever as etapas do projeto
  • Listar tipos de CPUs e diferenças

  • Listar diferenças entre arquiteturas de uControladores

  • Elencar critérios para escolha de uControlador

  • Definir requisitos e especificações

• Apresentação
• Gravação da Aula 1 - 4/5/20 URL
• Slides
• Introdução Arquivo
• Material Extra
• Vídeo Extra: uControlador vs. uProcessador (5 min) URL
• Vídeo Extra: RISC vs CISC (4:45 min) URL
• Vídeo Extra: von Neumann and Harvard (2:26 min) URL
• Aula 2 -  Requisitos e Especificações (5/5/20)

  Objetivos:

  • Listar perfiféricos disponíveis
  • Selecionar uControlador
  • Listar diferenças entre arquiteturas de uControladores
  • Definir requisitos e especificações

• Atividade pré-aula
• Pré-aula: The Amazing $1 Microcontroller - somente texto em amarelo Arquivo
• Apresentação
• Gravação da Aula 2 - 5/5/20 URL
• Testinho
• Testinho 1 URL
• Slides
• Estudo de Caso: Robô de Sumô Arquivo
• Questionário
• Questionário 1 URL
• Aula 3 -  uArquitetura e Memória (6/5/20)

  Objetivos:

  • Descrever o funcionamento da máquina

  • Descrever o fluxo de informações de um microcontrolador Load-Store
    
  • Utilizar instruções para executar funções simples em Assembly
    
  • Descrever a estrutura de memória do Cortex M0+ da ARM
    
  • Explicar a diferença entre heap e stack, Flash and RAM

• Atividade pré-aula
• Pré-aula: uArquitetura do Microcontrolador (vídeo 18 min) URL
• uArquitetura Arquivo
• Apresentação
• Gravação da Aula 3 - 6/5/20 URL
• Testinho
• Testinho 2 URL
• Exercício
• Exercício 2 - Código simples em Assembly Arquivo
• Exercício 2 - resposta Arquivo
• Exercício 2 - entrega (1 por grupo) URL
• Material Extra
• Vídeo Extra: Ponteiro (12:31 min) URL
• Vídeo Extra: Instruction Set Architecture (ISA) (13:34 min) URL
• Aula 4 - Assembly (Desvios) - Registradores (8/5/20)

  Objetivos:

  • Descrever a estrutura de registradores de propósito geral e sua utilização

  • Explicar o funcionamento dos flags no registrador de aplicação

  • Utilizar instruções para executar funções com desvio incondicional em Assembly

• Atividade pré-aula
• Pré-aula: Registradores de Propósito Geral (vídeo 11 min) URL
• Registradores Arquivo
• Apresentação
• Gravação da Aula 4 - 8/5/20 URL
• Testinho
• Testinho 3 URL
• Slides
• Memória Arquivo
• Desvios Arquivo
• Exercício
• Questionário
• Questionário 2 URL
• Questionário 3 URL
• Material Extra
• Texto: Mitos sobre microcontroladores de 8 bits URL
• Aula 5 - Desvios Condicionais - Ponto Flutuante (11/5/20)

  Objetivos:

  • Realizar loops em assembly
  • Descrever os impactos de utilizar ponto flutuante
  • Interpretar um programa simples em assembly

  
  

• Atividade pré-aula
• Pré-aula: Desvios Condicionais (vídeo 6 min) URL
• Desvio Condicional Arquivo
• Pré-aula: Ponto Flutuante (vídeo 5:35 min) URL
• Ponto Flutuante Arquivo
• Apresentação
• Gravação da Aula 5 - 11/5/20 URL
• Testinho
• Testinho 4 URL
• Exercício
• Execício 3 (pdf) Arquivo
• Execício 3 (docx) Arquivo
• Execício 3 - resposta Arquivo
• Exercício 3 - entrega (1 por grupo) URL
• Exercício 4 (1 por grupo) URL
• Material Extra
• Vídeo Extra: Overflow (4:15 min) URL
• Vídeo Extra: Representação de números negativos (5 min) URL
• Aula 6 - Distribuição de Clock (12/5/20)

  Objetivos:

  • Descrever a distribuição do clock
  • Desenvolver programas simples utilizando instruções em Assembly

• Atividade pré-aula
• Pré-aula: Ler capítulo 5 do KL25 Sub-Family Reference Manual (aba FRDM-KL25Z)

• Apresentação
• Gravação da Aula 6 - 12/5/20 URL
• Testinho
• Testinho 5 URL
• Aula 7 - Distribuição de Clock (13/5/20)

  Objetivos:

  • Desenvolver programas simples utilizando instruções em Assembly
  • Descrever a distribuição do Clock

• Exercício
• Exercício 5 (1 por grupo) URL
• Exercício 6 (1 por grupo) URL
• Aula 8 - Interrupção (15/5/20)

  Objetivos:

  • Descrever o conceito de interrupção e como é executada
  • Configurar as portas de entrada e saída de propósito geral
  • Encontrar informações sobre as GPIO no manual

• Atividade pré-aula
• Vídeo: Interrupção (20 min) URL
• Apresentação
• Gravação da Aula 8 - 15/5/20 URL
• Testinho
• Testinho 6 URL
• Slides
• Distribuição de Clock Arquivo
• Interrupção Arquivo
• Aula 9 - GPIO (18/5/20)

  Objetivos:

  • Configurar as portas de entrada e saída de propósito geral
  • Encontrar informações sobre as GPIO no manual

• Atividade pré-aula
• não tem URL
• Testinho
• Testinho 7 URL
• Apresentação
• Gravação da Aula 9 - 18/5/20 URL
• Slides
• GPIO Arquivo
• Material Extra
• Operações Bitwise URL
• Operações Bitwise e Máscaras URL
• Aula 10 -  (19/5/20)

  • Estudo de caso: Control ID - Albert Nissimoff

• Aula  11 -  (26/5/20)

  • Estudo de caso: Pull-Up - Conrado Leite de Vitor

• Apresentação
• Gravação da Aula 11 - 26/5/20 URL
• Aula  12 -  (27/5/20)

  • Desenvolver código com GPIO utilizando registradores

• Exercício
• Exercício 7 Arquivo
• Exercício 7 - entrega (1 por grupo) URL
• Aula  13 -  (29/5/20)

• Apresentação
• Gravação da Aula 13 - 29/5/20 URL
• Slides
• C vc Assembly Arquivo
• Toolchain Arquivo
• Bus Arquivo
• Aula  14 -  (01/6/20)

  • Descrever o funcionamento de Conversores Analógico-Digital
  • Configurar um ADC utilizando os registradores

• Atividade pré-aula
• Pré-aula: Conversor Analógico-Digital (vídeo 8 min) URL
• Testinho
• Testinho 8 URL
• Exercício 8 - resposta (4,5 e 6) Arquivo
• Slides
• Tipos de ADC Arquivo
• ADC - KL25Z Arquivo
• Exercício
• Exercício 8 Arquivo
• Exercício 8 - entrega (1 por grupo) URL
• Exercício 8 - resposta Arquivo