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sábado, 15 de março de 2014

A História dos Microcontroladores

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.
Em um microcontrolador, as mémorias RAM e ROM, conversor AD, temporizadores, controladores serial e paralelo e a CPU em sí são todas integrados em um bloco. Por serem compostos apenas de uma peça, eles tem muito maior confiabilidade, são mais baratos, consomem menos energia, têm a fase de projeto reduzida, além de terem a manutenção facilitada. Ou seja, são muitas as vantagens em relaçao ao uso de um microprocessador com circuito.

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