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Curso de comandos eletricos e outros

Curso de comandos eletricos e outros
Técnico  em Automação Industrial - IFTM: Antonio Carlos
Fone 348804-1447
Uberlândia - MG

Serviços elétricos em geral

Instalações elétricas e manutenção predial Uberlândia Minas Gerais e região.
Fone: 34 32319275
3499932905
97725110
Técnicos
Antônio Carlos e Weygleir

-Partida Direta com Reversão

 Nesse comando temos duas botoeiras pra acionamento cada uma

responsável por um sentido de rotação e já como os contatores não podem

entrar de formas simultâneas tem que existir algum mecanismo que impeça o

possível acionamento, sendo assim verá que existe em cada linha de

acionamento contatos fechados chamados de contatos de inter-travamento

que fará o travamento por contatos, ou seja, para acionarmos um temos que

primeiro desacionar o que está acionado para ter acesso ao outro, dessa forma

vemos que ao pressionar B1 alimentará C1 que comutará seus contatos 13-14

retendo-se e o 21-22 inter-travando a bobina de C2, onde mesmo que eu

pressione B2 não terei acesso a inversão de rotação, inicialmente devemos

primeiramente desacionar o comando pela botoeira B0 para que os contatos de

C1 retorne a posição inicial. 

Microcontroladores

Os microcontroladores são computadores com objetivos específicos como automação e monitoramento de processos. A utilização do microcontrolador (MCU)  em conjunto com a linguagem de programação tipo C e outros, num sistema simples de alarme residencial, no controle de maquinas e equipamentos.Os microcontroladores são microprocessadores que podem ser programados para funções específicas. Em geral, eles são usados para controlar circuitos e, por isso, são comumente encontrados dentro de outros dispositivos, sendo conhecidos como "controladores embutidos". A estrutura interna de um microcontrolador apresenta um processador, bem como circuitos de memória e periféricos de entrada e saída.Os Microprocessadores possuem uma ULA (unidade lógica e aritmética) . A ULA de um processador convencional de fato é muito mais poderosa se comparada a uma ULA de um microcontrolador.  A ULA do microcontrolador é menos poderosa, porém em uma única pastilha já temos todos os recursos para o funcionamento do mesmo.

Memórias

Memórias

As memórias podem ser basicamente divididas em alguns tipos, a seguir:

• Não voláteis
• ROM
• PROM
• EPROM
• EEPROM
• Flash RAM
• Voláteis
• RAM estática
• RAM dinâmica

Abordar-se-á a seguir características de cada uma, e das RAM’s dinâmicas de uma forma mais extensa, já que este grupo é o mais representativo na esfera dos computadores.

Memórias Não-Voláteis

As memórias não-voláteis caracterizam-se por não perder os dados gravados ao cessar-se a alimentação elétrica. A exceção é a Flash RAM, que é na verdade constantemente alimentada por uma bateria, por isso sendo considerada não-volátil. São usadas portanto para registro de dados por um tempo mais longo e que não necessitem de atualização constante. São tipicamente mais lentas que as memórias dinâmicas.

ROM

Do inglês Read-only Memory, a ROM é uma memória somente de leitura, ou seja, não permite gravação. Em computadores antigos, a ROM continha a programação que permite um computador iniciar sua operação e ler o sistema operacional gravado no disco rígido. Em computadores modernos, essa programação é feita em memória não volátil, mas que permite gravação, como se verá a seguir. Os dados da ROM são gravados na ocasião de sua fabricação. Microprocessadores contém pequenas porções de ROM dentro de si, onde são guardados microprogramas que orientam seu funcionamento.

PROM

A PROM, ou Programmable Read-only Memory, é uma ROM que é fornecida virgem para o comprador. Este então deve utilizar um equipamento especial para gravar na PROM os dados desejados. A gravação é feita de uma só vez, para toda a capacitade da PROM, e uma vez realizada, não pode mais ser desfeita. A PROM tampouco perde seu conteúdo na ausência de uma fonte de eletricidade. É um produto mais vantajoso comercialmente que as ROM’s, já que pode ser fabricado em grandes lotes, enquanto que as ROM’s devem ser customizadas dependendo do uso.

EPROM

A EPROM (Erasable Programmable Read-only Memory) é uma PROM que pode ter seus dados apagados e reutilizada. O processo de apagamento consiste em irradiar luz ultravioleta intensa através de uma janela desenhada dentro do chip de memória. Como a luz solar pode causar este apagamento, esta janela é usualmente coberta por uma etiqueta protetora.

(a)	(b)

Figura 7: (a) EPROM, onde pode-se ver a janela para irradiação ultravioleta. (b) Apagador de EPROM.

EEPROM

Do inglês Electrically Erasable Programmable Read-only Memory, ou EAROM (Electrically Alterable Read-only Memory), a EEPROM é uma ROM programável pelo usuário e que pode ser apagada e reprogramada repetidamente através da aplicação de uma tensão mais elevada que a tensão normal de operação. Diferentemente das EPROM’s, as EEPROM’s não precisam ser removidas do equipamento ou computador para ser modificadas. Entretanto, o apagamento e reprogramação tem de ser feito para todo o conteúdo da EEPROM, e não seletivamente. O processo de apagamento e reprogramação tem um número limitado, tipicamente da ordem de dezenas ou centenas de milhares de vezes, ao fim do qual a EEPROM chega ao fim de sua vida útil e deve ser substituída.

Memória Flash ou Flash RAM

A memória Flash é um tipo de memória não-volátil (por ser constantemente alimentada por uma bateria), que pode ser apagada e regravada em unidades de de memória chamadas blocos. É uma variação da EEPROM que, diferentemente da memória Flash, é apagada e reescrita byte por byte, um processo mais lento que o feito em blocos. A memória Flash usa tensões usuais de um computador para apagamento e reprogramação.

A memória Flash é largamente usada para conter códigos de controle ou sistemas operacionais dedicados, como a BIOS de um computador, o programa de controle de um telefone celular, câmeras digitais, receptores de satélite domésticos, controladores embutidos, adaptadores de vídeo e outros dispositivos. O uso da memória Flash nestes dispositivos permite a atualização dos programas de controle de maneira fácil, o que traz extrema vantagem de custo e tecnologia. Todo um programa de controle de um telefone celular pode ser atualizado e funções novas serem adicionadas, sem que a parte física precise ser modificada, o mesmo acontecendo com as BIOS de computadores. Quando estes códigos precisam ser regravados, a memória Flash pode ser reescrita em blocos, facilitando a atualização. Esta característica torna-a inadequada como memória de acesso randômico (RAM), porque a RAM precisa poder ser endereçada byte a byte. (as RAM’s serão tratadas adiante.)

Memórias Voláteis

Usualmente chamadas de RAM’s (Random Access Memory), as memórias voláteis assim são caracterizadas por reter os dados gravados enquanto eletricidade é fornecida a elas. Assim que o fornecimento cessa, os dados são perdidos. O acesso aos dados é feito de forma aleatória ou randômica, byte a byte, através de endereços de memória, daí o nome RAM. Dividem-se basicamente em RAM’s estáticas e RAM’s dinâmicas.

RAM Estática (SRAM)

A SRAM (Static Random Access Memory) armazena bits em células de transistores, que retém a informação até que esta seja alterada, diferentemente das RAM’s dinâmicas, que utilizam células compostas de um capacitor e um transistor. Como o capacitor perde sua carga em um determinado tempo, as RAM’s dinâmicas têm de ter seu conteúdo periodicamente restabelecido, numa operação chamada refresh.

As SRAM são muito mais rápidas que as RAM’s dinâmicas, e por isto mesmo mais caras. São usadas na memória cache de um computador, uma memória especializada que serve de intermediária entre os bancos principais de RAM dinâmica e o microprocessador. A cache, tipicamente de tamanho na faixa de 64 a 512Kbytes, replica dados dos bancos principais de RAM dinâmica, permitindo que o microprocessador ou CPU colete diretamente na cache os dados, sem precisar buscá-los na RAM dinâmica, mais lenta. O seu alto custo é o motivo principal pelo qual os bancos principais de RAM de um computador não são confeccionados todos em SRAM.

Mémorias DRAM

As DRAM ou Dinamic Random Access Memories são o tipo mais comum de RAM para uso em computadores pessoais ou de maior porte. A DRAM é dinâmica porque, ao contrário da SRAM, precisa restabelecer o conteúdo de suas células de armazenamento periodicamente (na faixa de milissegundos), no processo chamado refresh. A SRAM é isenta de refresh pois opera no princípio de corrente em movimento que é chaveada num sentido ou noutro, ao invés de uma célula de armazenamento que mantém uma carga. Esta célula é composta de um capacitor e um transistor: como o minúsculo capacitor semicondutor, existente dentro dos chips de memória DRAM, tende a perder sua carga rapidamente, torna-se necessário fazer o refresh.

Até meados de 1995 não havia muito que se dizer sobre memória RAM. Todos os PC's vinham com RAM tipo FPM (Fast Page Mode), que funcionava a uma velocidade de cerca de 100ns a 80ns. O desenvolvimento das placas-mãe e CPU sobrepujou a capacidade de fornecimento de dados da RAM FPM em tempo hábil. Atualmente, observa-se uma série de designs diferentes de RAM.

Devido a limitações de custo, todos os computadores, exceto aqueles topo de linha, têm utilizado memória DRAM (Dynamic RAM) como principal. Originalmente, estas eram assíncronas e single-bank ou banco único, uma vez que os processadores eram relativamente lentos. Mais recentemente interfaces síncronas foram produzidas, com uma série de vantagens.

Aqui se objetiva mostrar os diversos tipos de memória DRAM e suas principais características, além de uma breve descrição do funcionamento de uma DRAM.

Como opera a DRAM

Uma memória DRAM pode ser pensada como um arranjo de células, como uma tabela ou planilha. Estas células são feitas de capacitores e contém um ou mais bits de dados, a depender da configuração do chip. Esta tabela é endereçada através de decodificadores de linha e coluna, que por sua vez recebem seus sinais de geradores de clock, denominados geradores CAS (Column Address Strobe) e RAS (Row Address Strobe). De modo a minimizar o tamanho do pacote de dados, os endereços de linha e coluna são multiplexados em buffers. Por exemplo, se há 11 endereços, então haverá 11 linhas e 11 colunas de buffers. Transistores de acesso chamados "sense amps" ou amplificadores de sinal (numa tradução livre) são conectados a cada coluna de modo a possibilitar as operações de leitura e recuperação do chip. Uma vez que as células são capacitores que se descarregam para cada operação de leitura, o sense amp precisa recuperar ou restaurar o dado ali armazenado antes do fim do ciclo de acesso.

Figura 8: Acesso a célula de memória por linha e coluna. No caso, a coluna 2 e a linha 3 estão selecionadas, permitindo acesso à célula na interseção.

Os capacitores usados nas células de dados tendem a "perder" sua carga com o tempo, desta maneira requerem uma renovação constante e periódica dos dados, sob pena de estes se perderem. Este ciclo de renovação chama-se refresh cycle. Um controlador determina o tempo entre os ciclos de refresh, e um contador assegura que toda a matriz (todas as linhas) sofre refresh. Logicamente isso significa que alguns ciclos da máquina são usados para a operação de refresh, e isto impacta na performance.

Um acesso típico de memória ocorreria da seguinte maneira. Primeiro, os bits da linha de endereço são colocados nos pinos de endereçamento. Após um período de tempo o sinal RAS cai (a voltagem diminui), o que ativa os sense amps e provoca o travamento da linha de endereço no buffer. Quando o sinal RAS se estabiliza, a linha selecionada é transferida para os sense amps ou transistores. Logo após, os bits da coluna de endereço são preparados, e então travados no buffer quando o sinal CAS cai, ao mesmo tempo em que o buffer de saída (output buffer) é ativado. Quando o sinal CAS se estabiliza, os transistores selecionados alimentam seus dados para o buffer de saída.

Encapsulamento

Memória DRAM é feita de circuitos integrados, ou chips. Atualmente a memória vem no formato de "módulos" ou popularmente "pentes", que são pequenas placas de circuito impresso onde estão soldados os chips de memória. Esta placa de circuito impresso, por sua vez, é conectada na placa-mãe através de slots específicos.

SIMM