O Que É

O nome "Sistemas Embarcados" é uma adaptação do inglês Embedded Systems, que também é comumente abreviado como SEs.

Os sistemas embarcados se referem ao uso de hardware (eletrônica) e software (instruções) incorporados em um dispositivo com um objetivo pré-definido. Geralmente resumido como um "computador encapsulado" com propósitos específicos ou restritos que faz trabalhos de "interface com o mundo real".

Essa interface com o mundo real é realizado através de "atuadores" e seu efeito no mundo ao nosso redor é monitorado através de "sensores".

Exemplos:

• Relógios digitais;
• MP3 players;
• PDAs;
• Semáforos;
• Controladores de potência e servo-motores;
• Roteadores, access points;
• Mísseis teleguiados;
• Telefones Celulares;
• Televisores

História

Curiosamente, nos anos 40 todos os computadores eram de propósitos específicos, como por exemplo o cálculo de mísseis balísticos, entretanto eram grandes demais para serem considerados "embarcados". Já no início dos anos 60, uma das primeiras formas conhecidas de sistemas embarcados foi criada, o projeto Apollo Guidance Computer desenvolvido pela Charles Stark Draper no Laboratório de Instrumentação do MIT. Este computador de bordo da Apollo e do modulo lunar, auxiliava os astronautas na navegação, pilotagem e controle das espaçonaves.

O primeiro “embarcado” a ser comercializado em massa foi o Autonetics D-17B Guidance Computer, do LGM-30 Minuteman Missile (1961), ele pesava 28Kg, possuía 1,521 transistores, 6,282 diodos, 1,116 capacitores, e 504 resistores. Em 1966 quando a segunda versão do Minuteman foi lançado o computador guia atualizado, e que em grande parte era composto por circuitos integrados (pastilhas de silício).

Esta produção em massa reduziu o custo de portas NAND de $1.000,00 para $3,00, tornando a tecnologia acessível para produtos comerciais, é a guerra tornando nossas vidas mais confortáveis. Desde então os sistemas embarcados têm reduzido de tamanho (miniaturização) e aumentado em poder de processamento, mas sempre se mantendo a um preço comercialmente acessível.

Em 1978 a "National Engineering Manufacturers Association" criou um padrão para microcontroladores programáveis, incluindo quase todos os os controladores baseados em computadores, como os "single board computers".

Em meados dos anos 80, vários componentes externos (memória, sistema de entrada e saída) foram integrados chip do microprocessador, o que resultou na criação dos microcontroladores e na difusão definitiva dos sistemas embarcados.

Com os microcontroladores custando $1, todas as "interfaces" analógicas com circuitos elétricos, como knobs ligados a potenciômetros ou capacitores variáveis, foram trocados por eletrônica digital (up-down buttons ou knobs interpretados por sistemas digitais). No fim da década de 80 os sistemas embarcados deixaram de ser exceção para se tornarem a regra.

Fontes de Aprendizagem

• EdX;
• Relatório 2014;
• Slides da Disciplina "Embedded Systems" da Devi Ahilya University na Índia;
• Introdução a SE (2013) pelo PhD Narasimha Murthy (inglês);

Musicas: Toda a trilha sonora deste episódio é composta por canções do album …Plays Guitar do violonista Gillicuddy, que está disponível sob a licença Creative Commons by 4.0.