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Alberto Brochado, Eugénio Oliveira, Fernando Coelho Alberto Brochado, Eugénio Oliveira, Fernando Coelho STEM com Robótica STEM com Robótica ‐Scaling Up Inclusion: Robotics, a STEM ‐ focused Project ‐Scaling Up Inclusion: Robotics, a STEM ‐ focused Project Centro de Formação de Associação de Escolas Paços de Ferreira, Paredes e Penafiel

STEM com Robótica - esvilela.pt · O que é um microprocessador ? Microcontrolador é praticamente um computador em um chip, no ... Lista de Arduinos

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Alberto Brochado, Eugénio Oliveira, Fernando Coelho Alberto Brochado, Eugénio Oliveira, Fernando Coelho 

STEM com RobóticaSTEM com Robótica‐Scaling Up Inclusion: Robotics, a STEM ‐

focused Project‐Scaling Up Inclusion: Robotics, a STEM ‐

focused Project

Centro de Formação de Associação de EscolasPaços de Ferreira, Paredes e Penafiel

Alberto Brochado, Eugénio Oliveira, Fernando Coelho 

STEM com Robótica

O microprocessador, também chamado de processador, é basicamente umcircuito integrado que realiza as funções de cálculo e tomada de decisão.É um cérebro eletrónico inserido num chip, usado nos computadores, telemóveis, tablets e  todos os equipamentos eletrónicos.

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O que é um microprocessador ?

Microcontrolador é praticamente um computador em um chip, no chip domicrocontrolador contem todos os itens como processador, memória ROM, memóriaRAM, periféricos de entrada / saída, Conversor Analógico/Digital, etc.O microcontrolador  pode ser programado para diversas funções, mas faz apenas aquilo que está em seu programa, para executar outras funções ele tem que ser reprogramado.

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O que é um microcontrolador ?

Plataforma de prototipagemCriada em 2005Open Source

‐ software;‐ bibliotecas; ‐ hardware;

Placa PCB, baseada numa simples placa microcontroladoraLinguagem de programação Arduino

Java / C++

O que é o Arduino?STEM com Robótica

Alberto Brochado, Eugénio Oliveira, Fernando Coelho 

STEM com RobóticaTipos de Arduinos

Arduino UNO

Arduino Leonardo

Arduino Due

Arduino Esplora

Arduino Mega

Arduino Mega ADK

Arduino Ethernet

Arduino Mini

Arduino LilyPad

Arduino Micro

Arduino Nano

Arduino ProMini

Arduino Pro

Arduino Fio

STEM com RobóticaLista de Arduinos

Alberto Brochado, Eugénio Oliveira, Fernando Coelho 

STEM com RobóticaTipos de Arduinos

Duemilanovemini

lilypad

boarduino

paperduino megapro

Site Oficial

STEM com Robótica

O site oficial do Arduino é http://arduino.cc

http://arduinothedocumentary.org/

Microcontrolador: Atmega 328Tensão de operação: 5 VTensão recomendada (entrada): 7‐12VLimite da  tensão de entrada : 6‐20VPinos digitais  14 (seis pinos com saída PWM)Entrada analógica: 6 pinosCorrente contínua por pino de entrada e saída: 40 mACorrente para o pino de 3.3V: 50 mAQuantidade de memória FLASH: 32 KB (Atmega 328) onde 0.5 KB usado para o bootloaderQuantidade de memória SRAM: 2 KB (Atmega 328)Quantidade de memória EEPROM: 1 KB (Atmega 328 )Velocidade de clock: 16 MHzO Arduino UNO pode ser alimentado pela porta USB ou por uma fonte externa DC.A recomendação é que a fonte externa seja de 7 V a 12 V e pode ser ligada diretamente no conector de fonte ou nos pinos  Vin e Gnd.

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Características Arduino Uno

Arquitetura do ArduinoSTEM com Robótica

PTH Plated Through Hole

SMDSurface Monted Device

STEM

 com

 Rob

ótica

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STEM com Robótica

Alberto Brochado, Eugénio Oliveira, Fernando Coelho 

STEM com Robótica

Microcontrolador: Atmega 328Tensão de operação: 5 VTensão recomendada (entrada): 7‐12VLimite da  tensão de entrada : 6‐20VPinos digitais  54 (seis pinos com saída PWM)Entrada analógica: 16 pinosCorrente contínua por pino de entrada e saída: 40 mACorrente para o pino de 3.3V: 50 mAQuantidade de memória FLASH: 128 KB onde 4 KB usado para o bootloaderQuantidade de memória SRAM: 8 KB Quantidade de memória EEPROM: 1 KB (Atmega 328 )Velocidade de clock: 16 MHzO Arduino UNO pode ser alimentado pela porta USB ou por uma fonte externa DC.A recomendação é que a fonte externa seja de 7 V a 12 V e pode ser ligada diretamente no conector de fonte ou nos pinos  Vin e Gnd.

STEM com Robótica Características Arduino MegaPequena comparação com o Arduino Uno

Entradas e saídas digitais54 pinos - 14 pinos

Entradas analógicas16 pinos - 6 pinos

Saídas analógicas12 pinos de saída analógica (PWM) - 6 pinos

Portas seriais4 portas – 4 portas

os objetos Serial(conectado à USB), Serial1, Serial2 e Serial3

STEM com Robótica

Driver

Software é só descompactar e executar

windows: FTDI Serial USBlinux: não precisa instalar nada

STEM com Robótica

Plataforma Arduino ‐ instalação

STEM com RobóticaPlataforma Arduino ‐ configuração01

Arduino 1.8.5

02STEM com Robótica

Plataforma Arduino ‐ ambiente

03STEM com Robótica

Plataforma Arduino

• O ambiente de desenvolvimento do Arduino (IDE) é gratuito e pode ser descarregado no seguinte endereço: arduino.cc

• As principais funcionalidades do IDE do Arduino são:

• Escrever o código do programa

• Guardar o código do programa

• Compilar  programa

• Enviar o código compilado para a placa do Arduino

04STEM com Robótica Plataforma Arduino 

estrutura do sketch

As duas principais partes (funções) de um programa desenvolvido para o Arduino são:• setup(): onde  devem ser definidas algumas configurações iniciais do programa. É executado uma única vez.

• loop(): função principal do programa. Fica a executar indefinidamente.• Todos os programas para o Arduino devem ter estas duas funções.

Alberto Brochado, Eugénio Oliveira, Fernando Coelho Alberto Brochado, Eugénio Oliveira, Fernando Coelho Centro de Formação de Associação de EscolasPaços de Ferreira, Paredes e Penafiel

Exercícios Práticos

Centro de Formação de Associação de EscolasPaços de Ferreira, Paredes e Penafiel

1º Exercício Fazer um circuito com um led.Material: Arduino, cabo usb,  led 5v, resistência 1K e fios.

Centro de Formação de Associação de EscolasPaços de Ferreira, Paredes e Penafiel

2º Exercício Fazer um circuito com um led e com interruptor.Material: Arduíno, cabo usb,  led 5v, resistência 1K, interruptor e fios.

Centro de Formação de Associação de EscolasPaços de Ferreira, Paredes e Penafiel

3º Exercício Circuito série Fazer um circuito com um led e com interruptores.

Material: Arduíno, cabo usb,  led 5v, resistência 1K, 2 interruptores e fios.

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4º Exercício Circuito paralelo Fazer um circuito com um led e com interruptor.

Material: Arduíno, cabo usb,  led 5v, resistência 1K, 2 interruptores e fios.

Alberto Brochado, Eugénio Oliveira, Fernando Coelho Alberto Brochado, Eugénio Oliveira, Fernando Coelho 

STEM com RobóticaSTEM com Robótica‐Scaling Up Inclusion: Robotics, a STEM ‐

focused Project‐Scaling Up Inclusion: Robotics, a STEM ‐

focused Project

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