A disciplina EA871, de 4 créditos, foi idealizada como complemento à disciplina teórica EA869, Introdução a Sistemas de Computação. Esta disciplina de laboratório tem como objetivo consolidar conceitos básicos associados à organização/arquitetura de microcontroladores através de uma série de atividades de introdução a um ambiente de desenvolvimento integrado de software de um sistema embarcado e programação dos diversos módulos de periférico disponíveis nos microcontroladores da série Kinetis L da NXP (Freescale).

• Local: As aulas síncronas serão dadas na sala virtual. Para entrar na sala,
  1. acesse o sistema pela conta federada (CAFe) com seu login e senha utilizados para acesso aos sistemas da unicamp (mesmo da DAC) e
  2. antes de entrar na sala ative microfone e câmera.
  Durante a aula
  1. mantenha a câmera desligada e o microfone desativado (mute),
  2. para se manifestar ou solicitar a palavra, utilize os emojis (ao lado do seu nome), e
  3. procure usar preferencialmente chat para comentários ou "pensamentos em voz alta".
• Período Letivo: 16/setembro/2020 a 19/janeiro/2021

Qualquer ambiente digital com o servidor X e um aplicativo que suporta acessos por protocolo ssh viabilizam acessos remotos, em 24 horas, às bancadas LE30-x, onde x=1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 e 12 do LE30 via as máquinas de acesso externo le27-y.grad.fee.unicamp.br, onde y=11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20. Por exemplo, pode-se logar na máquina le27-11.grad.fee.unicamp.br via ssh e acessar o terminal da bancada LE30-6 via rdesktop. Embora uma mesma máquina le27-y consiga "suportar" duas ou talvez três conexões simultâneas, recomendamos que façam o logon e verifiquem se outros usuários já estejam usando a máquina, com o comando who. Se existir mais de um usuário (além dele) logado na máquina, faça logon em outra. As reservas podem ser feitas via este link. Cabe observar que não é possível desmarcar reservas, nem na totalidade nem em parte. Procurem fazer reservas somente nos horários em que efetivamente vão usar as bancadas.

Como teremos somente um usuário comum em todas as bancadas (C:\Users\ea871), seguem-se algumas regras básicas para uso compartilhado:

• trabalhar somente com sua sub-pasta C:\Users\ea871\RA. Não deixem os arquivos espalhados em outras pastas, principalmente na Área de Trabalho;
• ao abrir CodeWarrior certificar se está entrando mesmo na sua área de trabalho (workspace);
• fazer sempre uma cópia do conteúdo importante da sua sub-pasta para evitar perda de dados;
• usar uma bancada somente após a reserva. O agendamento é por um período de até 4 horas diárias (4 por bancada, 2 por 2 bancadas ou 1 por 4 bancadas). Respeite o horário agendado. Se há alguma reserva depois do seu horário, salve o seu projeto antes do término do seu horário e passe para uma outra máquina disponível ou converse com o seu colega sobre uma possível troca;
• somente sair de uma sessão no fim do uso. Nunca desligue o computador.

Haverá a manuntenção periódica das máquinas que será avisada previamente. Arquivos podem ser removidos. Ajude-nos a manter as bancadas operantes em 24 horas. Quando identificarem algum problema nas bancadas, enviem por favor uma mensagem com uma descrição detalhada do problema para ting@dca.fee.unicamp.br e para os monitores, ou postem a descrição no tópico "Problemas com infra-estrutura" do Fórum de Discussões do Moodle.

Ementa

Programação em linguagem assembly. Instruções de máquina. Diretivas do montador. Depuradores. Interfaces de entrada/saída. Programação de interface serial. Comunicação entre computadores. Programação de interface paralela. Interrupções.

São programadas 14 atividades práticas com a finalidade de praticar os conceitos relacionados com a arquitetura, linguagem de programação de máquina, linguagem de programação de alto nível (C), memória, periféricos de entrada e saída, comunicações paralelas e seriais, mecanismos de interrupção e temporizadores. Os alunos devem ser capacitados a desenvolver um projeto de software de baixa complexidade reusando o hardware disponível.

O tema deste semestre é um relógio digital com cronômetro e termômetro com interface serial. A técnica adotada nesta disciplina é o paradigma de desenvolvimento modular. Dividimos o projeto em 8 módulos (led RGB, botoeiras, LCD, relógio, cronômetro, termômetro, comunicação serial, utilidades) que serão integrados nos dois últimos experimentos. Todas as atividades são individuais e devem ser entregues, de acordo com a orientação dada em cada roteiro, via Moodle. Dependendo das dificuldades identificadas, refeituras podem ser requisitadas.

Como acreditamos que muitas vezes erros na codifição se devem à falta do entendimento da lógica que está por trás da sintaxe de uma linguagem, no nosso caso C, e/ou da arquitetura da máquina, no nosso caso ARM, em que estamos implementando os códigos, são disponíveis uma série de vídeos-aula acompanhados de questões de estudo dirigido acessíveis via Moodle. Tentativas de solução das questões do estudo dirigido antes de iniciar as atividades de programação atribuídas e submissão (no Moodle) de versões-rascunho do projeto atribuído para cada aula ANTES DA AULA são altamente recomendadas. Estas tentativas serão contabilizadas na avaliação do desempenho, mesmo que não sejam corretas, porque elas tem como objetivo despertar dúvidas e nos ajudar a mapear suas dificuldades.

Assim, podemos aproveitar as aulas na sala virtual para discutirmos dúvidas, tornando-as mais dinâmicas. A presença e a participação nestas aulas são importantes. Depois das aulas síncronas vocês terão a oportunidade de refazer não só as questões como também submeter as projetos solicitados até três dias após a aula (próxim segunda).

• um do Programa de Estágio Docente (PED): Lucas Lui Motta (l192701@dac.unicamp.br)
Local: sala virtual de MConf-RNP
• uma do Programa de Apoio Didático (PAD): Bárbara Cristina Dill Araújo (b213394@dac.unicamp.br)
Local: sala virtual de google meet

M = 0.05E + 0.65R + 0.3I ,
onde E é a média dos 13 estudos dirigigos, R é a média das notas dos 13 relatórios (1 a 14) dos 13 experimentos realizados individualmente, e I é o projeto final de integração dos módulos. Os relatórios devem ser postados no Moodle no prazo programado. Além do relatório, será agendado um horário para apresentação individual do projeto final de integração que entrará no cômputo da nota I.

É imprescindível a entrega de todos os estudos dirigidos e relatórios. Estudos dirigidos e relatórios entregues fora do prazo terão suas notas zeradas no cômputo da média, além de poder comprometer a realização dos experimentos que se seguem.

Serão aprovados os alunos que satisfizerem as três condições:

• M > = 5.0 .
• as notas finais dos estudos dirigidos e relatórios superiores a 3.0 (após eventuais refeituras).
• participação em atividades superior ou igual a 60%.

Exame Final

Manuais

• Freescale FRDM-KL25Z User's Manual
• OpenSDA User's Guide (Rev. 0.93)
• Kinetis L Peripheral Module Quick Reference (Rev. 0.09/2012)
• KL25 Sub-Family Reference Manual, Rev. 3, September 2012
• Cortex-M0+ Technical Reference Manual (Revision: r0p0)
• ARMv6-M Architecture Reference Manual
• ARM7TDMI Technical Reference Manual (Rev 3)
• CodeWarrior Development Studio Common Features Guide
• CodeWarrior Development Suite - Eclipse Quick Reference
• Doxygen Quick Reference

• KL25P80M48SF0
• ARM 7TDMI Data Sheet
• 74573
• LCD 16x2
• DC Fan Motor - San Ace
• Specification for Piezo Electric Sounder
• MMA8451Q
• LM61
• Temperature Sensor for the HCS08 Microcontroller Family
• Displays de 7 segmentos

• Dicas de Instalação de CodeWarrior, Antonio Augusto Fasolo Quevedo: não é necessário instalar plugin Terminal nem o driver para o shielder FRDMKL25Z
• Tutorial: The Role of JTAG in system debug & test throughout the embedded system development lifecycle, Lyle Pittroff
• Por que a arquitetura ARM Cortex M0+ consome menos energia que o Cortex M0?, Thiago Lima
• ARM Cortex -M Programming Guide to Memory Barrier Instructions
• Nested Vectored Interrupt Controller of AEM Cortex-M3, Chang-yeon Jo
• Oscillators: How to generate a precise clock source, Ashish Kumar and Pushek Madaan
• ARM Keil MDK 5.10 Toolkit
• ARMSIM#: A Simulator for the ARM Architecture
• Profile Guided Selection of ARM ad Thumb Instructions, Arvind Krishnaswamy e Rajiv Gupta
• ARM Cortex-M0+ Core, Mark Dunnett
• Introduction to ARM thumb, Joe Lemieux
• MCG Module, Freescale
• CodeWarrior Linker Command File (LCF) for Kinetis
• ARM GCC Inline Assembler Cookbook
• Analog-to-digital Converter
• Conversores A/D e D/A
• How Initialization Functions Are Handled?
• Autodependencies with GNU make, Scott McPeak
• How is a binary executable organized? Let's explore it!, Julia Evans
• The ELF Object File Format: Introduction and by Dissecation, Eric Youngdale
• Executable and Linkable Format (ELF)
• Using the Backdoor Access Capability to Unsecure HCS12 MCU, Rogelio Reyna García
• IEEE754 Converter
• Código ASCII
• Informações sobre codificação de caracteres UNICODE
• LCD Tutorial for Interfacing with Microcontrollers
• Serial Communication. Sparkfun
• Circular Buffer
• Algorithm in Programming
• Extended Asm - Assembler Instructions with C Expression Operands
• C-Quick Guide
• C A Linguagem de Programacao, Padrao ANSI
  Brian W. Kernighan e Dennis M. Ritchie
  Editora Campus
  ISBN: 8570015860
• Freescale CodeWarriorU. Learn Programming with C
• C Programming Storage Class
• C Programming Operators
• Bitwise Operators in C and C++: A Tutorial
• C Strings (Arrays vs. Pointers)
• C Programming/Procedures and functions
• C-Type Casting
• C Programming break and continue Statement
• C Programming switch Statement
• C Dynamic Memory Allocation: malloc(), free() & realloc()
• C Processor Directives
• C Programming Tutorial: Loops
• Setting Up Include Paths and Macros for C/C++ Indexer
• MCU on Eclipse

Última modificação: Sex Set 4 12:57:44 -03 2020

"Esta página, assim como todas as páginas sob esta mesma árvore, não é uma publicação oficial da UNICAMP, seu conteúdo não foi examinado e/ou editado por esta instituição. A responsabilidade por seu conteúdo é exclusivamente do autor."

"This page, as well as all pages under this same tree, is not an official publication from UNICAMP; its content has not been verified and/or edited by this institution. The author is solely responsible by its contents."