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Programação Aplicada a Microcontroladores

Curso Online de Programação do Arduino no YouTube

Software para criação de fluxogramas http://www.flowgorithm.org/

Simulação online do Arduino https://www.tinkercad.com/

Carga Horária 60h

Ementa          

Arquiteturas dos Microprocessadores: CISC, RISC, HARWARD, VON NEUMANN; Introdução à Lógica de Programação; Algoritmos: Definições e Pseudocódigo; Fluxogramas: Definições, Simbologia e Aplicações; Programação em Linguagem C: Estrutura de um Programa, estruturas de controles, Tipos de Dados; Entradas e Saídas Digitais; Interrupções; Temporizadores; Contadores; Entradas Analógicas; PWM; Comunicação Serial; Ferramentas de Programação e Simulação; Automatização de Processos utilizando Microcontroladores; Projeto de Circuitos com Microcontroladores.

Justificativa do Componente Curricular

É necessário preparar o aluno para a criação de projetos de automação utilizando microcontroladores através de sua programação, bem como propiciar o entendimento de todos os componentes internos e externos destes dispositivos. Os microcontroladores oferecem uma alternativa de baixo custo para a automação e controle de processos.

Objetivo Geral

Apresentar o funcionamento dos microcontroladores e suas formas de programação, bem como sua utilização em circuitos eletrônicos para a elaboração de projetos específicos. Conhecer as principais linhas de microcontroladores e seus periféricos.

Objetivos Específicos

  • Conhecer o funcionamento dos microcontroladores.
  • Compreender como é realizada sua programação.
  • Explorar os detalhes da programação em linguagem C.
  • Aprender a construir circuitos com microcontroladores.
  • Conhecer as aplicações dos microcontroladores.
  • Conhecer os principais modelos e fabricantes de microcontroladores.
  • Conhecer os periféricos dos microcontroladores.
  • Aprender a utilizar os microcontroladores na automação de processos.

Conteúdo Programático:

  • Apresentação do plano de ensino e introdução a componente curricular. 4 Aulas
  • Arquiteturas dos Microprocessadores: CISC, RISC, HARWARD, VON NEUMANN. 4 Aulas
  • Introdução à Lógica de Programação. 4 Aulas
  • Algoritmos: Definições e Pseudocódigo. 4 Aulas
  • Fluxogramas: Definições, Simbologia e Aplicações. 4 Aulas
  • Programação em Linguagem C: Estrutura de um Programa. 4 Aulas
  • Lista de exercícios 1 (L1) .4 Aulas
  • Ferramentas de Programação e Simulação. 4 Aulas
  • Estruturas de controles e Tipos de Dados. 4 Aulas
  • Retomada e Entradas e Saídas Digitais
  • Entradas e Saídas Digitais. 4 Aulas
  • Interrupções.4 Aulas
  • Temporizadores e Contadores. 4 Aulas
  • Lista de exercícios 2 (L2) .4 Aulas
  • Entradas Analógicas e Modulação PWM. 4 Aulas
  • Comunicação Serial. 4 Aulas
  • Lista de exercícios 3 (L3). 4 Aulas
  • Recuperação de conteúdos e notas. 4 Aulas

Procedimentos Metodológicos

As aulas serão conduzidas de maneira expositiva com foco no diálogo e na discussão de cada um dos temas. Serão realizados exercícios teóricos e práticos bem como atividades individuais e em grupo. O principal foco do desenvolvimento do conhecimento será através da resolução de problemas e exercícios para cada um dos assuntos abordados e da colaboração coletiva.

Procedimentos de Avaliação

A nota será́ composta de três avaliações. As avaliações serão na forma de listas de exercícios, L1, L2 e L3. A nota final (Nf) é calculada da seguinte forma.
Nf = (L1 + L2 + L3) / 3;

– Recuperação paralela

É garantido ao aluno atividades de recuperação de estudos, nos componentes curriculares em que não atingir rendimento suficiente no decorrer do período letivo. Considera-se aqui, rendimento insuficiente, nota abaixo de 7,0 (sete vírgula zero) mensurada através de instrumentos avaliativos.

A recuperação de estudos encontra amparo legal no art. 24, inciso V, alínea e, da Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional – LDB 9.394/96: “Obrigatoriedade de estudos de recuperação, de preferência paralelos ao período letivo, para os casos de baixo rendimento escolar, a serem disciplinados pelas instituições de ensino em seus regimentos.”

Com efeito, a recuperação visa o aperfeiçoamento da aprendizagem e não apenas do alcance da média, ou seja, a prevalência dos aspectos qualitativos sobre os quantitativos, consoante dita o art. 24 da LDB 9.394/96, inciso V, alínea a, ao tratar dos critérios a serem observados na verificação do rendimento escolar: “avaliação contínua e cumulativa do desempenho do aluno, com prevalência dos aspectos qualitativos sobre os quantitativos e dos resultados ao longo do período sobre os de eventuais provas finais.”

A recuperação de conteúdos, bem como a recuperação de avaliação (nota) são obrigatórias. A recuperação de conteúdos deverá ser realizada ao longo do ano letivo de forma paralela para todos os estudantes que apresentarem fragilidades de aprendizagem.

A metodologia de recuperação de notas empregada pelo campus deverá respeitar a Resolução 084/2014 do CONSUPER/IFC. Assim, a frequência das reavaliações deverá ser única, ao final do trimestre.

– Exame Final – Art. 70 e Art. 71 da RESOLUÇÃO Nº 084 – CONSUPER/2014

Considerar-se-á aprovado para o ano seguinte o estudante que tiver frequência igual ou superior a 75% (setenta e cinco por cento) considerando a carga horária total do curso e alcançar Média Anual igual ou superior a 7,0 (sete vírgula zero) em cada componente curricular. A Média Anual (MA) será a média das notas finais de cada trimestre.

O estudante que atingir Média Anual (MA) inferior a 7,0 (sete vírgula zero) terá direito à recuperação de nota (Exame Final). A recuperação de notas (Exame Final) é uma avaliação composta por todo o conteúdo ministrado no ano de cada componente curricular, que tenha sido devidamente recuperado em termos de aprendizagem, e tem por objetivo recuperar as notas dos estudantes que não obtiveram aproveitamento igual ou superior a 7,0 (sete vírgula zero) em cada componente curricular.

O aluno em exame será aprovado no componente curricular, quando a Média Final (MF) for igual ou superior a 5,0 (cinco vírgula zero), calculada da seguinte forma:

MF = NE x 0,4 + MA x 0,6, sendo

MF = MÉDIA FINAL,

NE = NOTA EXAME,

MA = MÉDIA ANUAL.

Para o cálculo da média final (MF), leva-se em consideração que a avaliação do desempenho do estudante deve ser contínua e cumulativa, com prevalência dos aspectos qualitativos sobre os quantitativos e dos resultados ao longo do período sobre as eventuais provas finais.

As recuperações de notas (Exames Finais), arquivadas na Coordenação de Registros Acadêmicos, só podem ser revisadas através de solicitação do estudante, em formulário próprio.

BIBLIOGRAFIA BÁSICA

  • GOMES, Marcelo Marques; SOARES, Marcio Vieira. Algoritmos e lógica de programação. Thomson Learning, 2006.
  • SOUZA, Vitor Amadeu. Programação em C para o AVR: fundamentos. São Paulo: Ensino Profissional, 2011.
  • PEREIRA, Fábio. Tecnologia ARM: microcontroladores de 32 bits. São Paulo, SP: Érica, 2007.

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR

  • OLIVEIRA, André Schneider de; ANDRADE, Fernando Souza de. Sistemas embarcados: hardware e firmware na prática. 2. ed. São Paulo, SP: Érica, 2010.
  • EVANS, Martin; NOBLE, Joshua; HOCHENBAUM, Jordan. Arduino em ação. São Paulo: Novatec, 2013.
  • MONK, Simon. Programação com Arduino: começando com sketches. Porto Alegre: Bookman, 2013. (Série Tekne)
  • SCHILDT, Herbert. C: completo e total. 3. ed. rev. atual. São Paulo, SP: Pearson Makron Books, c1997.
  • TOCCI, Ronald J; WIDMER, Neal S; MOSS, Gregory L. Sistemas digitais: princípios e aplicações. 11. ed. São Paulo: Pearson, 2011.