Em sistema embarcado o microcontrolador é interfaceado com 1 botão e 3 leds. O microcontrolador deve realizar as seguintes tarefas:
  • TAREFA 1: verificação do botão a cada 40 ms , devendo acender o LED1 se o botão estiver pressionado;
  • TAREFA 2: de forma repetida, acender o LED2 por 1s e apagá-lo por 1s;
  • TAREFA 3: de forma repetida, acender o LED3 por 800 ms e apagá-lo por 400 ms ;
Considere para o exercício que está disponível um RTOS, o qual necessita como requisitos mínimos 1300 bytes de memória RAM, 8Kbytes de memória Flash e um timer. Com base nas informações abaixo, defina um modelo para o microcontrolador, considerando o menor custo possível. Justifique suas respostas.
  • Microcontroladores:
Modelo Características Custo
2 pinos de I/O, 1 timer de 16 bits, RAM=2Kbytes e Flash=16Kbytes U$1,30
4 pinos de I/O, 1 timer de 16 bits, RAM=2Kbytes e Flash=16Kbytes U$1,40
4 pinos de I/O, RAM=2Kbytes e Flash=16Kbytes U$1,20
3 pinos de I/O, 1 timer de 16 bits, RAM=1Kbytes e Flash=6Kbytes U$1,30
4 pinos de I/O, 1 timer de 16 bits, RAM=1Kbytes e Flash=6Kbytes U$1,10
3 pinos de I/O, 1 timer de 16 bits, RAM=4Kbytes e Flash=40Kbytes U$1,70

Passo 1

O enunciado pede que a gente escolha o modelo de microcontrolador mais barato que atenda a um RTOS (que exige pelo menos 1300 bytes de RAM, 8 Kbytes de Flash e um timer) e ainda dê suporte a 1 botão e 3 LEDs (total de 4 pinos de I/O). Vamos usar recursos de seleção por requisitos (I/O, timer, memória) para chegar à solução.

Passo 2

Anotamos os requisitos mínimos:
  • Pinos de I/O: 4 ( 1 para o botão +3 para os LEDs).
  • Timer: ao menos um, para fazer o escalonamento dos três períodos ( 40 ms, 1 s e 800 ms/ 400 ms).
  • Memória RAM: >= 1300 bytes.
  • Memória Flash: >= 8 Kbytes.

Passo 3

Filtramos pelo número de pinos de I/O ( >=4):
  • mu C1: 2 pinos — descarta.
  • mu C2: 4 pinos — mantém.
  • mu C3: 4 pinos — mantém.
  • mu C4: 3 pinos — descarta.
  • mu C5: 4 pinos — mantém.
  • mu C6: 3 pinos — descarta.
Sobram mu C2, mu C3 e mu C5.

Passo 4

Desses, filtramos os que têm timer:
  • mu C2: tem 1 timer de 16 bits — mantém.
  • mu C3: sem timer — descarta.
  • mu C5: tem 1 timer de 16 bits — mantém.
Sobram mu C2 e mu C5.

Passo 5

Agora verificamos memória RAM e Flash:
  • mu C2: RAM =2 Kbytes ( >=1300 bytes) e Flash =16 Kbytes ( >=8 Kbytes) — atende.
  • mu C5: RAM =1 Kbyte (< 1300 bytes) e Flash =6 Kbytes (< 8 Kbytes) — não atende.
Sobra apenas mu C2.

Passo 6

Como mu C2 é o único que atende a todos os requisitos ( 4 pinos de I/O, timer, RAM e Flash suficientes) e custa U$ 1,40, ele é a escolha de menor custo possível.

Resposta

O modelo escolhido é o mu C2 ( 4 pinos de I/O, timer de 16 bits, 2 Kbytes de RAM e 16 Kbytes de Flash) ao custo de U$ 1,40, pois é o único que satisfaz todos os requisitos do RTOS e da aplicação.

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