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Sumário dos estudos PWM em microcontroladores

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Sumário dos estudos PWM em microcontroladores

Mensagem por Anderson M em Qua 9 Abr 2014 - 11:25

Sumário dos estudos PWM em microcontroladores:

Inicializando o assunto sobre PWM (Pulse Width Modulation) no fórum eletrônica Silveira por ainda não ter tópicos referentes ao mesmo. Este tópico é apenas um sumário dos estudos e com alguns exercícios prático proposto aos tópicos futuros.

A técnica PWM sem dúvida é muito difundida em aplicações no universo da eletrônica, como inversores de frequência, controle de motores DC, fontes SMPS, carregadores de baterias inteligente, conversores DC/DC e muitas outras aplicações.

PWM -> É uma técnica utilizada para gerar o sinal de saída analógico, usando sinais digitais. É comumente utilizado para controlar a potência média entregue à carga, controle de velocidade do motor, gerando níveis analógicos de tensão e para a geração de formas de onda analógicas.

CCP -> Os módulos estão disponíveis com uma série de microcontroladores PIC.  
CCP => ( Capture / Compare / PWM).

Usando o módulo PWM é muito mais fácil e rentável do que o uso de circuitos integrados dedicados como exemplo SG3525 para a geração de PWM, ou seja, um projeto mais limpo e organizado.

Minha proposta é compartilhar os conhecimentos e fazer uma explanação deste assunto em 5 partes separada por tópico correspondente, e com uma maneira didática, rápida e organizada. Vou apresentar os circuitos e códigos fonte comentados, desde do código simples, até um progresso ao nível complexo.

A linguagem utilizada será programação C. O compilador utilizado será MikroC PRO que sempre utilizo nas aplicações gerais em projetos embarcado.

Não vou entrar em muitos detalhes sobre programação em linguagem C, pois isso é algo que dependerá dos participantes, pois aprender programar pesado leva em torno de 04 anos em instituições de ensino privado. Quero deixar bem claro para não criar uma falsa ilusão, não apredemos programar em qualquer linguagem da noite para o dia, isso leva tempo ao apredizado até que você possa dominar com desenvoltura na arte.

Portanto, sempre devemos aprofundarmos os conhecimentos após o término de qualquer curso. O mais importante, nunca devemos se achar o dono do saber, isso é um erro fatal em qualquer profissão.

Com este tópico estou apenas incetivando os que desejam entrar ao mundo, mas que às vezes têm muitas dúvidas onde estar entrando. No passado já ví muitos tópicos em fóruns com comentários toscos dizendo que não há meios de viver da eletrônica. Acho que é o peso da extinção das TV's CRT, bom não vivo somente com reparos em TVs CRT, eu quero é mais que sejam extintas do universo para sempre. Tudo na vida é transitório, mas infelizmente há pessoas que vivem no comodísmo.

Declaro ainda que estas pessoas que tem posse deste tipo de pensamento leviano são fracas, incapazes e não amam o que faz, bem típico de fuçadores que existem somente para dar uma má fama aos técnicos profissionais que sempre estudam. Jamais à nossa profissão na área eletrônica será extinta, quem serão extintos são às pessoas com este tipo de pensamento mesquinhos e patéticos que não sabem o que é evolução conforme o mundo gira. Portanto rapaziada estudem e procurem aprimorar às suas técnicas, vocês serão capazes de encontrar uma solução para se manter vivos na área da eletrônica.  

Voltando....

Os exercícios práticos que serão estudados em outros tópicos estarão separado, tudo isso é para uma melhor compreensão dos participantes.

Os exercícios apresentados em outros tópicos sobre assunto PWM serão:

1º  exercício - Configuração do módulo CCP1.

Neste exercício que será o nosso primeiro passo, vamos conhecer os comandos e parâmetros de configuração do PWM, para logo mais habilitar e configurar o módulo CCP1 onde haverá mudança do Duty Cycle conforme o valor lido no ADC. Neste tópico será mostrado na prática como criar um projeto em linguagem C, também os procedimentos necessários antes de compilar o código no compilador MikroC PRO sem reportar (erros).  

2º  exercício - Configurações dos módulos CCP1 e CCP2.

Neste exercício é exatamente como o primeiro exercício, mas agora vamos habilitar e configurar os módulos CCP1 e CCP2 para o controle do Duty Cycle conforme o valor lido no ADC.  

3º  exercício - Configurações dos módulos CCP1 e CCP2 com Duty Cycle estático determinado pelo usuário.

Neste exercício vamos configurar o Duty Cycle de maneira estática desejada e definida na programação, isso é, o valor do Duty Cycle poderá ser fixado diretamenente no programa nos valores entre 0% e 100%.

4º  exercício - Controle de motores por PWM ajustado por push buttons.

Neste exercício o código fonte será mais complexo, vamos utilizar tomada de decisão em linguagem C, e assim controlar o giro dos motores DC de maneira individual, isso é, variando o Duty Cycle através de push buttons conectados ao MCU.      

5º  exercício - Controle automático e ajuste do Duty Cycle conforme o valor de tensão da saída da fonte SMPS.  

Neste último exercício vamos fazer que o Duty Cycle trabalhe de maneira automática, isso é, conforme o valor de tensão da saída da fonte SMPS for lida, esta amostra de tensão será recolhida através do optoacoplador para posteriormente ser enviada ao ADC. Após o tratamento e processso de controle via programação, o Duty Cycle terá o ajuste automático, efetuando o controle da tensão de saída.  


Vou disponibilizar os esquemáticos dos circuitos e códigos fonte de minha autoria, que foram testados e aprovado tanto na simulação, quanto no teste físico.        

Àqueles que não conseguirem compilar o código fonte, entre em contato no tópico para uma possível solução, não vou postar o arquivo hex para gravação direta no MCU, pois objetivo dos tópicos é que os participantes possa praticar os exercícios na prática, com os esquemáticos e códigos fonte disponibilizados nos tópicos, e assim dominar esta arte do PWM gerado pelo MCU.      

Nesta jornada de estudos práticos da geração PWM em microcontroladores da famíllia PIC é fundamental que os participantes tenham em posse um gravador de PICs, programa de gravação de PICs preferido, protoboard para montagem dos circuitos, microcontrolador PIC 18F452 e componentes conforme estão no esquemático disponibilizado.

O compilador MikroC PRO poderá ser realizado o download gratuíto da versão (Demo) no site da empresa proprietária do software.

Detalhe: Este compilador é pago, para uso profissional será necessário comprar uma licença para uso comercial, mas para estudantes que estão desejando iniciar na área de programação o compilador em questão faz compilação de programas de no máximo 2 KB em sua versão (Demo). Para programas acima de 2 KB deverá ser comprado uma licença para o uso.

Nos exercícios praticados no compilador limitado em 2 KB servirá para compilação dos códigos do nosso objetivo.      

Poderá ser feito o download da última versão neste link abaixo:

http://www.mikroe.com/mikroc/pic/  

_______________________________________________________________________


Complemento adicional:

Pessoal, estou incluíndo uma outra opção bem interessante que eu uso para gravação do código HEX ao microcontrolador.

Software PICpgm para gravação de microcontroladores da família PIC:

http://picpgm.picprojects.net/download.html  

Lista de microcontroladores suportado pelo PICpgm:

http://picpgm.picprojects.net/devices.html

Guia rápido de utilização do PICpgm:

http://picpgm.picprojects.net/quickstartguide.html

Até mais...

Sds Anderson M


Última edição por Anderson M em Qui 10 Abr 2014 - 10:49, editado 1 vez(es) (Razão : Inserir links de complemento)
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Re: Sumário dos estudos PWM em microcontroladores

Mensagem por CMeletronica em Qua 9 Abr 2014 - 18:54

mutio bom material , na boa eu acho que voce é o cara pra falar sobre microcontroadores aqui no forum que ainda é uma area muito esquecida
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Re: Sumário dos estudos PWM em microcontroladores

Mensagem por systemjol em Qua 9 Abr 2014 - 19:49

Anderson,pode me responder uma coisa?
Tenho aqui varios micro retirados de nobreaks,são na maioria o PIC16F872.Recentemente,consegui tambem de nobreaks alguns ATMEGA88 e alguns AT89C2051 e AT90S2313.Seguinte,os da microchip,consigo com o JDM gravar,apagar,ler e tal,mas os da atmel nao consigo,ja experimentei uns 3 esquemas de gravadores e nada,nem reconhece o chip.Aí comprei um ATMEGA8 novo pra montar o sc analyzer,aí esse sim,grava,apaga,lê...O 8 e o 88 são quase a mesma coisa,deveria aceitar no programador.Como resolvo isso?Acha que tá gravado contra cópia?Mas porque os da microchip aceitam?
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Re: Sumário dos estudos PWM em microcontroladores

Mensagem por Anderson M em Qui 10 Abr 2014 - 11:28

CMeletronica escreveu:mutio bom material  , na boa eu  acho que voce é o cara pra  falar sobre microcontroadores aqui no forum que ainda é uma area muito  esquecida

Não sou o cara não, estou longe disso, apenas acho justo compartilhar o material. Isso será o começo de outras coisas que ainda pretendo postar aqui no fórum para aprendizado. É verdade os brothers se ligam muito nos fóruns de amplificadores e fontes , o movimento por lá é mais forte na busca de poderosas fontes e amplificadores para fazer barulho aos finais de semana kkkaaakkk.  

Na próxima semana vou postar o exercício (1), pois ainda preciso tirar print screen das imagens, hospedar para criação do tópico. Espero que possa surgir mais participantes com habilidades, e assim fazer que à nossa comunidade possa crescer e somar mais conhecimentos.
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Re: Sumário dos estudos PWM em microcontroladores

Mensagem por Anderson M em Qui 10 Abr 2014 - 12:04

systemjol escreveu:Anderson,pode me responder uma coisa?
Tenho aqui varios micro retirados de nobreaks,são na maioria o PIC16F872.Recentemente,consegui tambem de nobreaks alguns ATMEGA88 e alguns AT89C2051 e AT90S2313.Seguinte,os da microchip,consigo com o JDM gravar,apagar,ler e tal,mas os da atmel nao consigo,ja experimentei uns 3 esquemas de gravadores e nada,nem reconhece o chip.Aí comprei um ATMEGA8 novo pra montar o sc analyzer,aí esse sim,grava,apaga,lê...O 8 e o 88 são quase a mesma coisa,deveria aceitar no programador.Como resolvo isso?Acha que tá gravado contra cópia?Mas porque os da microchip aceitam?

Olá, boa tarde companheiro...

Bom, acontece é que há idealizadores que protegem os direitos intelectual na programação para evitar pirataria de seus produtos comercializados. O modelo PIC16F872 que você consegue ler, apagar e gravar não foram colocado proteção de código fonte na hora da gravação tanto na configuração dos FUSES no compilador como no software programador utilizado para enviar o arquivo HEX ao MCU.

Detalhe: Há modelos da família PIC que somente é possível fazer uma única gravação pela tecnologia empregada, qualquer erro é fatal condenando o PIC.

Quanto aos modelos ATmega8 e ATmega88 retirado do nobreak, este sim está configurado com proteção contra leitura, gravação, ou seja, o fabricante está protegendo o seu produto, e assim dando somente possibilidades de reparos ao pessoal da autorizada. Casos assim quando há problemas no MCU uma solução plausível é procurar os caras da autorizada. É exatamente o mesmo caso quando ocorre defeito no microcontrolador de um televisor, onde só é possível comprar um MCU na autorizada já programado.

Uma outra possibilidade que pode estar ocorrendo, é que o próprio ATmega retirado esteja avariado, pois nem mesmo é reconhecido no programador.

Outro detalhe complemetar, não há como burlar o MCU que foi protegido para extrair o código HEX.
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Re: Sumário dos estudos PWM em microcontroladores

Mensagem por CMeletronica em Qui 10 Abr 2014 - 12:20

Amigo pode contar comigo vou disponibilizar alguns projetos aqui tambem , os que eu puder pois nem tudo que tenho é só meu .

mesmo assim tenho um projeto que vai servir em geral para o forum tanto em amplificador quanto em pic
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Re: Sumário dos estudos PWM em microcontroladores

Mensagem por Anderson M em Sex 11 Abr 2014 - 16:00

CMeletronica escreveu:Amigo pode contar comigo vou   disponibilizar  alguns projetos aqui tambem , os que eu puder pois nem tudo que tenho  é só meu  .

mesmo assim tenho um projeto que vai servir em geral para o forum tanto em amplificador quanto em pic

Legal caro Liliano, MCU é o futuro, apesar de não ser nenhuma novidade nos tempos atuais. Só acho que estamos perdendo bem feio para os asiáticos em termo de tecnologias. Os projetos poderíam ser constrídos por nós mesmos os Brazucas, e ainda de quebra colocar na PCI e também no selo de indentificação (Made in Brazil) kkkaaakkkk.
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Re: Sumário dos estudos PWM em microcontroladores

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