O Arduino

Como falamos em microcontroladores da Atmel, saibam que há vários outros tipos de microcontroladores no mercado. Desde o tempo em que Steve Jobs e Steve Woz fundaram a Apple em 1977, já existiam esses componentes. A diferença para os microprocessadores é o fato de que na mesma "pastilha" de silício tem um microprocessador + memória RAM + memória ROM + portas I/O (entrada/saída). Mas a principal diferença reside, em geral, no reduzido número de instruções, em relação aos primeiros microprocessadores. Para quem se interessar, olha a dica: Arquitetura Harvard versus Arquitetura von Neumann.

Como curiosidade, em 1977 havia os microprocessadores da Intel 8080 e 8085. A Motorola fabricava na época o 6800, que foi a primeira escolha da turma da Apple, mas apareceu um fabricante MOS Tecnology que "clonou" o 6800 e desenvolveu pela metade do preço o 6502, pois o 6501 foi tirado do mercado após uma ação judicial da Motorola. Só depois surgiu o famoso Z-80. Os microcontroladores eram, principalmente, da Intel: 8039, 8049, 8051 etc.

Nesses dispositivos o programa fica gravado em uma memória especial que pode ser apagada por meio de luz ultravioleta e são programados por meio de pulsos elétricos. Assim alguns microcontroladores tinham uma "janela" de cristal para apagar o programa com luz ultravioleta, são as chamadas EPROMS, outros precisavem de uma EPROM externa. Alguns não tinham janela nenhuma e, portanto, só eram programados uma única vez (memória PROM).

Ainda bem que surgiu coisa melhor: a memória flash (não, você não vai apagar usando o flash de sua câmera!). Esse tipo de memória mudou, sem medo de exagerar, os rumos da indústria de bens de consumo. Produtos como os pen drives, tocadores de mp3, máquinas fotográficas digitais (daí o flash, brincadeira) etc, ficaram baratos porque essas memórias são mais baratas de se fabricar. Quando você se perguntar porque essas quinquilharias eletrônicas são tão baratas, lembrem-se também da Lei de Moore.

O Processamento Digital de Sinais passou a ser a bola da vez. Com uma memória RAM, um conversor AD e um Microcontrolador os projetistas desenvolveram produtos que revolucionaram diversas áreas do conhecimento humano. A medicina foi uma das mais beneficiadas, principalmente com os equipamentos de diagnóstico (ultrassom, tomografia computadorizada etc).

Voltando a falar do programa armazenado, há uma má notícia. Não se pode ficar gravando e apagando indefinidamente , porque ao contrário da memória flash, a EEPROM (EPROM que pode ser apagada eletricamente), que é mais robusta e confiável que a flash, tem limite que varia de algumas centenas a milhares de ciclos de grava/apaga. Se depender de mim, que mudo as rotinas cinco ou seis vezes por linha, esse número é muito pouco. E pior: demora uma eternidade para gravar as Eproms/EEproms.

Qual foi a solução: gravar um "bootloader", ou seja, programa pequenino que "carrega" o programa principal na memória devassa do microcontrolador(ISP Flash memory, veja o quadro ao lado). Bootloader não é exclusivo de arduino, tem até para Z-80, ô chip bom! Depois a gente fala mais nesse ícone dos anos oitenta.

Intel 8088 (www.ousadiaealegriaaa.blogspot.com)

MOS 6502 (www.sinclairqles.wordpress.com)

Intel 8039(www.cpucollection.ca)

ISP Flash Memory da Atmel (www.hacker.instanet.net)

Pronto, agora só precisa de uma porta serial RS-232 para gravar os sketchs do micro para o Arduino. É mais fácil ver "orelha de freira" que uma porta dessas nos laptops modernos;mesmo assim há sempre os conversores usb/rs232 que às vezes funcionam, o meu por acaso funciona.

Ainda bem que pensaram nessa dificuldade e a placa já vem com entrada usb, (chip da FTDI). Funciona no Windows e no Linux. No Mac funciona, mas nunca testei. O custo: os "genéricos" custam uns 30 dólares com frete incluso, via Hong Kong. O original é o dobro em dólar e o quádruplo em real...

No próximo post mostro a pinagem e explico mais sobre o hardware. Até lá.

EPROM 27C256 da STI (www.retrocomputacion.com)

Zilog Z-80 (www.brasington.org)