História
dos microcontroladores
O microcontrolador foi inventado pela Texas Instruments no início da década de 1970. Os primeiros microcontroladores eram basicamente microprocessadores com memória incorporada tal como RAM e ROM. Posteriormente, eles evoluíram para uma vasta variedade de dispositivos adaptados para aplicações específicas de sistemas embarcados tais como carros, telefones sem fio e eletrodomésticos.
O primeiro microcontrolador
Em
1971, o primeiro microcontrolador foi inventado por 2 engenheiros na Texas
Instruments, de acordo com o Instituto Smithsoniano. Gary Boone e Michael
Cochram criaram o TMS 1000, que era um microcontrolador de 4 bits com ROM e RAM
incorporados. Esse microcontrolador era utilizando internamente pela empresa nas suas
calculadoras, de 1972 a 1974, e foi melhorado ao longo dos anos. Em 1974, ele
foi colocado à venda para as indústrias eletrônicas. O TMS 1000 estava
disponível em várias configurações de tamanhos de RAM e ROM. Em 1983, cerca de
100 milhões de dispositivos TMS 1000 haviam sido vendidos.
Microcontroladores Intel
Além de produzir o primeiro microprocessador,
a Intel também desenvolveu muitos
microcontroladores importantes, dois deles sendo o 8048 e o 8051. Introduzido
em 1976, o 8048 foi um dos primeiros microcontroladores da Intel e foi
utilizado como o processador no teclado do computador da IBM. É estimado que
mais de um bilhão de dispositivos 8048 tenham sido vendidos. O 8051 o seguiu em
1980, e se tornou uma das famílias mais populares de microcontroladores.
Variantes da arquitetura do 8051 ainda são produzidas atualmente, tornando o
8051 um dos projetos eletrônicos mais duradouros da história.
Memória eletricamente
apagável
Durante os anos 90, se tornaram disponíveis
microcontroladores com memórias ROM (EEPROM) eletricamente apagáveis e
programáveis, tal como a memória flash. Esses microcontroladores poderiam ser
programados, apagados e reprogramados utilizando somente sinais elétricos.
Antes desses dispositivos eletricamente reprogramáveis, geralmente era
necessário programação especializada e hardwares para tal, sendo que o
dispositivo tinha que ser removido do circuito, retardando o desenvolvimento de
software e tornando-o mais caro. Ao se remover essa limitação, os
microcontroladores puderam ser programados e reprogramados enquanto que em
circuito, fazendo com que seus dispositivos pudessem ser atualizados com novos
softwares sem a necessidade de serem devolvidos ao fabricante. Muitos
microcontroladores atuais, como os da Microchip e da Atmel, incorporam a
tecnologia de memória flash.
Microcontroladores modernos
Além de dispositivos de uso geral,
microcontroladores especializados estão sendo produzidos para áreas como
automotiva, iluminação, comunicação e dispositivos de baixo consumo de energia.
Eles também têm se tornado menores e mais potentes. Por exemplo, em 2010, a
Atmel anunciou um microcontrolador flash em um pacote medindo 2 mm por 2 mm.
Estes dispositivos minúsculos são pequenos e baratos o suficiente para serem
utilizados em produtos como brinquedos e escovas de dentes.
Diferenças de microprocessador e mocrocontrolador
Um microcontrolador difere de um microprocessador de diversas formas. Um microprocessador é um circuito integrado que realiza funções de cálculo e tomada de decisões do computador, como exemplos temos: Athlon, Sempron, o Pentium, a nova linha icore da intel, entre outros.
Um microprocessador é um circuito muito complexo, em forma de circuito integrado, que pode conter entre alguns milhares a 7 milhões de transistores. Estes transistores internos constituem os mais diversos circuitos lógicos: como contadores, registradores, decodificadores, e centenas de outros. Estes circuitos lógicos são dispostos de maneira complexa, dando ao microprocessador a capacidade de executar operações lógicas, aritméticas, e de controle.
Para utilizarmos um microprocessador outros componentes como a memória tem que ser conectados ao chip, por meio de circuitos externos que irão prover a comunicação correta entre o microprocessador e o dispositivo. Já um microcontrolador não exige circuitos externos para funcionar, dentro dele se encontram todos os periféricos necessários para o seu correto funcionamento.
- Os microcontroladores são menos poderosos, mais lentos e possuem um espaço de endereçamento menor que os microprocessadores.
- Microcontroladores permitem a implementação de sistemas mais compactos.
- O conjunto de istruções de um microcontrolador limita-se as instruções mais simples de um microprocessador.
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