Instrutor: Walton Lins de Miranda Sup Redes de Computadores - UCB PMTN –...

Instrutor: Walton Lins de MirandaInstrutor: Walton Lins de Miranda

Sup Redes de Computadores - UCBSup Redes de Computadores - UCB

PMTN – Eletrobrás/EletronuclearPMTN – Eletrobrás/Eletronuclear

HISTÓRICOHISTÓRICO 1969 – BUSICOM – Calculadora Eletrônica -Japão.1969 – BUSICOM – Calculadora Eletrônica -Japão. 1971 – INTEL – Processador 4 bits 4004 – Estados 1971 – INTEL – Processador 4 bits 4004 – Estados

Unidos – 6K IPsUnidos – 6K IPs 1972 – INTEL – Processador 8 bits 8008 – Estados 1972 – INTEL – Processador 8 bits 8008 – Estados

Unidos – 300K IPs.Unidos – 300K IPs. 1972 – MOTOROLA – Processador 8 bits 6800 Estados 1972 – MOTOROLA – Processador 8 bits 6800 Estados

Unidos.Unidos. 1974 – MOS – Processador 8 bits 6502 – Estados Unidos1974 – MOS – Processador 8 bits 6502 – Estados Unidos 1976 – INTEL – 8080 8 bits1976 – INTEL – 8080 8 bits 1976 – ZILOG – Z80 8 bits compatível com 8080 Intel1976 – ZILOG – Z80 8 bits compatível com 8080 Intel 1976 – INTEL – Processador 8085 8 bits (mais rápido)1976 – INTEL – Processador 8085 8 bits (mais rápido) 1978 – INTEL - 8086 16 bits 1978 – INTEL - 8086 16 bits 1979 a 2000 – 386 – 486 – Pentium – Pentium MMX – 1979 a 2000 – 386 – 486 – Pentium – Pentium MMX –

Pentium II, III – Celeron Processor – Itanium Processor.Pentium II, III – Celeron Processor – Itanium Processor.

Unidades Básicas de um Unidades Básicas de um MicroprocessadorMicroprocessador

Unidade Lógica AritméticaUnidade Lógica Aritmética - - Responsável pela realização das operações lógicas e aritméticas.

Unidade de Controle (UC) - Responsável pela decodificação e execução das instruções.

ARQUITETURA DE UM ARQUITETURA DE UM MICROPROCESSADORMICROPROCESSADOR

COMPONENTES DA UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO -

CPU Registradores:AcumuladorRegistrador de FlagsContador do ProgramaPonteiro da Pilha

Unidade Lógica e Aritmética – ALU Unidade de Controle – UC

Circuitos de Temporização (Gerador de Clock)Controle e Decodificação (Memória de

Microprogramas)Decodificador de Instrução

Barramentos Internos:Barramento de DadosBarramento de EnderêçoBarramento de Controle

REGISTRADORESREGISTRADORES São utilizados na execução de programas de São utilizados na execução de programas de

computadores, disponibilizando um local para computadores, disponibilizando um local para armazenar dados. Na maioria dos computadores armazenar dados. Na maioria dos computadores modernos, quando da execução das instruções de um modernos, quando da execução das instruções de um programa, os dados são movidos da programa, os dados são movidos da memória principalmemória principal para os para os registradoresregistradores. Então, as instruções que utilizam . Então, as instruções que utilizam estes dados são executadas pelo processador e, estes dados são executadas pelo processador e, finalmente, os dados são movidos de volta para a finalmente, os dados são movidos de volta para a memória principal.memória principal.

Registradores de dadosRegistradores de dados são utilizados para armazenar são utilizados para armazenar valores, tais como valores, tais como inteirosinteiros e pontos flutuante. e pontos flutuante.

AcumuladorAcumulador O O acumuladoracumulador é um registrador onde são armazenados é um registrador onde são armazenados

temporariamente os resultados aritméticos e lógicos temporariamente os resultados aritméticos e lógicos intermediários que serão tratados pela Unidade Lógica-intermediários que serão tratados pela Unidade Lógica-Aritimética (ULA).Aritimética (ULA).

HIERARQUIA DE HIERARQUIA DE MEMÓRIAMEMÓRIA

As características usadas para classificar diferentes As características usadas para classificar diferentes tipos de memória são basicamente sua capacidade tipos de memória são basicamente sua capacidade de armazenamento, tempo de acesso, taxa de de armazenamento, tempo de acesso, taxa de transferência, custo, etc. Outros fatores também transferência, custo, etc. Outros fatores também podem ser analizados, como por exemplo seu podem ser analizados, como por exemplo seu consumo de energia e sua durabilidade, e consumo de energia e sua durabilidade, e finalmente para se fazer uma comparação entre finalmente para se fazer uma comparação entre memórias, é preciso ter em mente que aplicação a memórias, é preciso ter em mente que aplicação a memória terá.memória terá.

Usando como exemplo uma comparação de tempo Usando como exemplo uma comparação de tempo de acesso, poderíamos organizar a seguinte de acesso, poderíamos organizar a seguinte sequência: Registrador <-> Cache <-> Memória sequência: Registrador <-> Cache <-> Memória RAM <-> RAM <-> Memória secundáriaMemória secundária

HIERARQUIA DE HIERARQUIA DE MEMÓRIAMEMÓRIA

Sendo:Sendo: RegistradorRegistrador: Memória temporária usada pelo : Memória temporária usada pelo

processador no processamento das instruções.processador no processamento das instruções. CacheCache: Armazena partes da memória principal : Armazena partes da memória principal

que são usados frequentemente pelos que são usados frequentemente pelos programas.programas.

Memória RAMMemória RAM: Memória principal do : Memória principal do computador, sendo diretamente endereçavel computador, sendo diretamente endereçavel pelo processador.pelo processador.

Memória secundáriaMemória secundária: Memória de : Memória de armazenamento permanente.armazenamento permanente.

Fluxo dos Dados

Fluxo dos dados

O quê fazer Onde está?

Quem?

Fluxo dos Dados

Fluxo dos DadosEXEMPLO DE EXECUÇÃO DE UM MICROPROGRAMA

Instruções

A

B

f2 f1 f0

Fluxo dos dados Para explicar como funciona um microprocessador decidimos pegar Para explicar como funciona um microprocessador decidimos pegar

num exemplo simples no qual vamos calcular a soma de 2 com 3.num exemplo simples no qual vamos calcular a soma de 2 com 3.

Ao carregar na tecla 2, o microprocessador 'acorda' e manda um Ao carregar na tecla 2, o microprocessador 'acorda' e manda um sinal à Unidade de Prefetch a pedir à memória pelos dados sinal à Unidade de Prefetch a pedir à memória pelos dados referentes à instrução visto que não existem estes dados na referentes à instrução visto que não existem estes dados na Memória de Instruções.Memória de Instruções.

A nova instrução de dados chega ao microprocessador através da A nova instrução de dados chega ao microprocessador através da Unidade de Barramento vinda da memória principal e é guardada Unidade de Barramento vinda da memória principal e é guardada na Memória de Instruções, onde é designado o código "2=X".na Memória de Instruções, onde é designado o código "2=X".

A Unidade de Prefetch pede à Memória de Instruções uma cópia A Unidade de Prefetch pede à Memória de Instruções uma cópia do código "2=X" e manda-a para a Unidade de Decodificação para do código "2=X" e manda-a para a Unidade de Decodificação para

processamento futuro.processamento futuro.

Fluxo dos dadosFluxo dos dados Na Unidade de Decodificação a instrução "2=X" é traduzida ou Na Unidade de Decodificação a instrução "2=X" é traduzida ou

decodificada para uma string de código binário que é mandado para a decodificada para uma string de código binário que é mandado para a Unidade de Controle e para a Memória de Dados a dizer-lhes o que fazer Unidade de Controle e para a Memória de Dados a dizer-lhes o que fazer com a instrução.com a instrução.

Visto que a Unidade de Decodificação 'descobriu' que o número 2 Visto que a Unidade de Decodificação 'descobriu' que o número 2 era era para ser guardada para uma futura utilização na memória de Dados, a para ser guardada para uma futura utilização na memória de Dados, a Unidade de Controle executa a instrução "2=X". Isto faz com que o Unidade de Controle executa a instrução "2=X". Isto faz com que o número 2 vá para o endereço na Memória de Dados chamado "X", onde número 2 vá para o endereço na Memória de Dados chamado "X", onde ficará à espera de ordens futuras.ficará à espera de ordens futuras.

Quando se carregar a tecla 3, ocorrerá um ciclo equivalente ao da Quando se carregar a tecla 3, ocorrerá um ciclo equivalente ao da tecla 2.tecla 2.

Quando se carregar a tecla "+", a Unidade de Prefetch pede à Quando se carregar a tecla "+", a Unidade de Prefetch pede à memória principal do computador e à Memória de Instruções por memória principal do computador e à Memória de Instruções por instruções sobre os novos dados, que devem ser lidos da memória instruções sobre os novos dados, que devem ser lidos da memória

principal.principal.

Fluxo dos dados

Visto que esta é uma nova instrução, o "+" vem para o Visto que esta é uma nova instrução, o "+" vem para o microprocessador da memória principal e fica guardado num microprocessador da memória principal e fica guardado num endereço da Memória de Instruções como o código "X+Y=Z", endereço da Memória de Instruções como o código "X+Y=Z", mostrando que a operação de adição irá ocorrer.mostrando que a operação de adição irá ocorrer.

A Unidade de Prefetch pede à Memória de Instruções por A Unidade de Prefetch pede à Memória de Instruções por uma cópia do código "X+Y=Z" e manda-a para a Unidade de uma cópia do código "X+Y=Z" e manda-a para a Unidade de Decodificação para processamento futuro.Decodificação para processamento futuro.

Na Unidade de Decodificação, "X+Y=Z" é traduzido ou decodificado Na Unidade de Decodificação, "X+Y=Z" é traduzido ou decodificado para ser mandado para a Unidade de Controle e Memória de Dados para ser mandado para a Unidade de Controle e Memória de Dados a dizer-lhes o que fazer com a instrução. A ALU também recebe a a dizer-lhes o que fazer com a instrução. A ALU também recebe a mensagem de que uma função ADD irá ser realizada.mensagem de que uma função ADD irá ser realizada.

Fluxo dos dados Na Unidade de Controle o código é dividido e o comando ADD Na Unidade de Controle o código é dividido e o comando ADD

é mandado para a ALU onde "X" e "Y" são somados depois de é mandado para a ALU onde "X" e "Y" são somados depois de serem enviados da Memória de Dados. A ALU envia finalmente o serem enviados da Memória de Dados. A ALU envia finalmente o valor "5" para ser guardado nos Registradoresvalor "5" para ser guardado nos Registradores

ONDE SÃO USADOS OS ONDE SÃO USADOS OS MICROPROCESSADORES ?MICROPROCESSADORES ?

Nos microcomputadores pessoais, workstations.Nos microcomputadores pessoais, workstations.CISCCISC (Complex Instruction Set Computer) - (Complex Instruction Set Computer) -SoftwareSoftware 386, 486, K62/500, CELERON...etc.386, 486, K62/500, CELERON...etc.

Nos PICs – Periferal Interface Controller.Nos PICs – Periferal Interface Controller.RISCRISC –(Reduced Instruction Set Computer ) - –(Reduced Instruction Set Computer ) -FirmwareFirmware

PLCs – Programadores Lógicos Controlados.PLCs – Programadores Lógicos Controlados.

ARQUITETURA DE MICROCOMPUTADORES

Em computadores pessoais temos o conceito de BIOS (programa de inicialização de periféricos) + SISTEMA OPERACIONAL

(interface gráfica amigável ao usuário) + APLICATIVO (programa final).

CPU Unidade Central de Processamento:

Bloco com capacidade de realizar tarefas (controlar sinais de controle e temporização do sistema, bem como barramentos de dados e endereço)

orientadas por instruções. É o principal elemento de decisão do computador, podendo ser comparado ao cérebro do “ser humano”.

MEMÓRIAS Bloco semicondutor com capacidade de armazenar informações.

Armazena basicamente as instruções a serem processadas (através de seus códigos de operação), variáveis (como resultados de operações da C.P.U.) ou dados de entrada e saída dos periféricos.

A memória dos microcomputadores podem ser divididas em volátil (RAM estática /dinâmica), Random Access Memory

Não voláteis (ROM / PROM / EPROM / EEPROM - FLASH).

PROM - Fusíveis EPROM- U.V EEPROM – grava e apaga elétricamente

MEMÓRIASMEMÓRIAS CacheCache: É uma memória presente em diversos : É uma memória presente em diversos

componentes de hardware. As memórias cache mais componentes de hardware. As memórias cache mais conhecidas são as do processador e da placa-mãe. A conhecidas são as do processador e da placa-mãe. A memória cache sempre tem um tamanho (este memória cache sempre tem um tamanho (este medido em KB ou MB) reduzido, pois ela tem como medido em KB ou MB) reduzido, pois ela tem como principal função fazer um intermédio entre dois itens principal função fazer um intermédio entre dois itens quaisquer de uma forma mais rápida. A memória quaisquer de uma forma mais rápida. A memória cache, geralmente, armazena dados importantes ou cache, geralmente, armazena dados importantes ou que sejam utilizados constantemente, isto agiliza que sejam utilizados constantemente, isto agiliza muito o processamento de dados e você obtém muito o processamento de dados e você obtém resultados mais rápidos. resultados mais rápidos.

MEMÓRIASMEMÓRIAS

BIOS

BiosBios: É uma memória do tipo EPROM, inicializa todo : É uma memória do tipo EPROM, inicializa todo o hardware da máquina, responsável pela o hardware da máquina, responsável pela manutenção da data, hora, configurações do manutenção da data, hora, configurações do hardware, permitindo também a alteração das suas hardware, permitindo também a alteração das suas funções na medida da necessidade, tais como funções na medida da necessidade, tais como velocidade da memória, mudança do processador, velocidade da memória, mudança do processador, etc. de acordo com as especificações do fabricante etc. de acordo com as especificações do fabricante da placa mãe.da placa mãe.

MEMÓRIASMEMÓRIAS Memórias Auxiliares:

Em computadores pessoais temos o conceito de BIOS (programa de inicialização de periféricos) + SISTEMA OPERACIONAL ( interface gráfica amigável ao usuário) + APLICATIVO (programa final).

BARRAMENTOS BARRAMENTOS EXTERNOSEXTERNOS

a) BARRAMENTO DE DADOS: É UM BARRAMENTO BIDIRECIONAL.

b) BARRAMENTO DE ENDEREÇOS: É UM BARRAMENTO UNIDIRECIONAL.

c) BARRAMENTO DE CONTROLE: CONTROLA O FUNCIONAMENTO DOS BARRAMENTOS DE DADOS E ENDEREÇOS.


Pontes Norte e SulPontes Norte e Sul

PONTE NORTE

PONTE SUL

PROCESSADOR(Não instalado)

SLOT AGP

SLOT PCI

SLOT MEMÓRIA RAM

BIOS

DISPOSITIVOS I/ODISPOSITIVOS I/O

Common HIDsCommon HIDs Teclado Teclado Mouse, Trackball, TouchpadMouse, Trackball, Touchpad Graphics tablet (mesa Graphics tablet (mesa

digitalizadora)digitalizadora) Joystick, Gamepad, Analógico Joystick, Gamepad, Analógico Webcam Webcam Fone (telefone)Fone (telefone)

DISPOSITIVOS I/ODISPOSITIVOS I/O

MICROPROCESSADORES & MICROPROCESSADORES & MICROCONTROLADORESMICROCONTROLADORES

Microprocessador -> CPU encapsulada em um único circuito integrado. Pelo fato de concentrar apenas a função de controle no “chip”, as aplicações de microprocessadores são complexas voltadas para multimídia (controle de som + imagem + comunicação).

Ex: - Microprocessador Pentium IV da Intel. A aplicação do Pentium é em computadores multimídia.


PONTES NORTE E SUL DE UM MICROCOMPUTADORPONTES NORTE E SUL DE UM MICROCOMPUTADOR O chipset é um dos principais componentes lógicos de uma O chipset é um dos principais componentes lógicos de uma

placa-mãeplaca-mãe, dividindo-se entre "ponte norte" (, dividindo-se entre "ponte norte" (northbridgenorthbridge, , controlador de memória, alta velocidade) e "ponte sul" (controlador de memória, alta velocidade) e "ponte sul" (southbridgesouthbridge, , controlador de periféricoscontrolador de periféricos, baixa velocidade). , baixa velocidade). A ponte norte faz a comunicação do A ponte norte faz a comunicação do processadorprocessador com as com as memóriasmemórias, e em alguns casos com os barramentos de alta , e em alguns casos com os barramentos de alta velocidade velocidade AGPAGP e e PCI ExpressPCI Express. Já a ponte sul, abriga os . Já a ponte sul, abriga os controladores de controladores de HDsHDs ( (ATAATA/IDE e /IDE e SATASATA), portas ), portas USBUSB, , paralelaparalela, , PS/2PS/2, , serialserial, os barramentos PCI e ISA, que já não , os barramentos PCI e ISA, que já não é usado mais em placas-mãe modernas.é usado mais em placas-mãe modernas.

Muitas vezes, como em algumas implementações de controladores para Muitas vezes, como em algumas implementações de controladores para processadores AMD K8 (Athlon 64 e Athlon X2, nos quais o controlador de processadores AMD K8 (Athlon 64 e Athlon X2, nos quais o controlador de memória está embutido no processador), as duas pontes (memória está embutido no processador), as duas pontes (bridgesbridges) são ) são substituídas por um único chip, o que reduz custos para os fabricantes.substituídas por um único chip, o que reduz custos para os fabricantes.

O chipset é quem define, entre outras coisas, a quantidade máxima de O chipset é quem define, entre outras coisas, a quantidade máxima de memória RAM que uma placa-mãe pode ter, o tipo de memória que pode ser memória RAM que uma placa-mãe pode ter, o tipo de memória que pode ser usada (SDRAM, DDR-SDRAM, Rambus, etc.), usada (SDRAM, DDR-SDRAM, Rambus, etc.), a freqüência máximaa freqüência máxima das das memórias e do processadormemórias e do processador e o padrão de discos rígidos aceitos e o padrão de discos rígidos aceitos (UDMA/33, UDMA/66, etc.).(UDMA/33, UDMA/66, etc.).


Microcontrolador -> CPU + MEMORIA + PERIFËRICOS encapsulados em Um único circuito integrado. Dedicado a funções menos complexas de controle. Normalmente está “embarcado” em equipamentos dedicados. Utiliza o conceitode “firmware” para o programa dedicado.Ex: - Microcontrolador 8051 da Intel - Microcontrolador PIC12F629 da Microchip


APLICAÇÃO TÍPICA DO MICROCONTROLADOR PIC 12F629APLICAÇÃO TÍPICA DO MICROCONTROLADOR PIC 12F629


Microcontrolador PIC 18F4550 fazendo o Microcontrolador PIC 18F4550 fazendo o controle de um modelo automotivo.controle de um modelo automotivo.


BOARD EXPERIMENTALBOARD EXPERIMENTAL

Você pode, via comunicação Você pode, via comunicação serial ou USB, a partir de seu serial ou USB, a partir de seu microcomputador, gravar um microcomputador, gravar um programa (firmware) noprograma (firmware) no

PIC 18F4550PIC 18F4550, que define o , que define o que o micocontrolador deverá que o micocontrolador deverá executar: Ex: Sistemas de executar: Ex: Sistemas de alarme, controle de bombas e alarme, controle de bombas e lâmpadas, ligar o computador lâmpadas, ligar o computador remotamente, usando a remotamente, usando a linguagem C++, para gravar o linguagem C++, para gravar o programa.programa.


- Controladores Lógicos Programáveis (PLCs) - Em plantas industriais.- Injeção eletrônica de automóveis.

PROGRAMADOR LÓGICO PROGRAMADOR LÓGICO CONTROLÁVEL – PLC.CONTROLÁVEL – PLC.

1. Facilidade de programação; 1. Facilidade de programação; 2. Facilidade de manutenção com conceito plug-in; 2. Facilidade de manutenção com conceito plug-in; 3. Alta confiabilidade; 3. Alta confiabilidade; 4. Dimensões menores que painéis de Relês, para 4. Dimensões menores que painéis de Relês, para

redução de custos; redução de custos; 5. Envio de dados para processamento centralizado; 5. Envio de dados para processamento centralizado; 6. Preço competitivo; 6. Preço competitivo; 7. Expansão em módulos; 7. Expansão em módulos; 8. Mínimo de 4000 palavras na memória.8. Mínimo de 4000 palavras na memória.

PLANTA INDUSTRIAL USANDO PLANTA INDUSTRIAL USANDO PROGRAMADOR LÓGICO CONTROLÁVELPROGRAMADOR LÓGICO CONTROLÁVEL

LINGUAGEM LADDERLINGUAGEM LADDERou, a linguagem dos relés ou, a linguagem dos relés


Podemos didaticamente dividir os CLP's historicamente de acordo com o Podemos didaticamente dividir os CLP's historicamente de acordo com o sistema de programação por ele utilizado:sistema de programação por ele utilizado:

1ª Geração1ª Geração: Os CLP's de primeira geração se caracterizam pela programação : Os CLP's de primeira geração se caracterizam pela programação intimamente ligada ao hardware do equipamento. A linguagem utilizada era o intimamente ligada ao hardware do equipamento. A linguagem utilizada era o AssemblyAssembly que variava de acordo com o processador utilizado no projeto do que variava de acordo com o processador utilizado no projeto do CLP, ou seja, para poder programar era necessário conhecer a eletrônica do CLP, ou seja, para poder programar era necessário conhecer a eletrônica do projeto do CLP. Assim a tarefa de programação era desenvolvida por uma projeto do CLP. Assim a tarefa de programação era desenvolvida por uma equipe técnica altamente qualificada, gravando-se o programa em memória equipe técnica altamente qualificada, gravando-se o programa em memória EPROMEPROM, sendo realizada normalmente no laboratório junto com a construção , sendo realizada normalmente no laboratório junto com a construção do CLP. do CLP.

2ª Geração2ª Geração: Aparecem as primeiras “: Aparecem as primeiras “Linguagens de ProgramaçãoLinguagens de Programação” não tão ” não tão dependentes do hardware do equipamento, possíveis pela inclusão de um dependentes do hardware do equipamento, possíveis pela inclusão de um “Programa Monitor “ no CLP, o qual converte (no jargão técnico, “compila”), “Programa Monitor “ no CLP, o qual converte (no jargão técnico, “compila”), as instruções do programa, verifica o estado das entradas, compara com as as instruções do programa, verifica o estado das entradas, compara com as instruções do programa do usuário e altera o estados das saídas. Os Terminais instruções do programa do usuário e altera o estados das saídas. Os Terminais de Programação (ou maletas, como eram conhecidas) eram na verdade de Programação (ou maletas, como eram conhecidas) eram na verdade Programadores de Memória EPROM. As memórias depois de programadas Programadores de Memória EPROM. As memórias depois de programadas eram colocadas no CLP para que o programa do usuário fosse executado. eram colocadas no CLP para que o programa do usuário fosse executado.


4ª Geração4ª Geração: Com a popularização e a diminuição dos preços dos : Com a popularização e a diminuição dos preços dos microcomputadores (normalmente clones do IBM PC), os CLP's passaram a incluir microcomputadores (normalmente clones do IBM PC), os CLP's passaram a incluir uma entrada para a comunicação serial. Com o auxílio dos microcomputadores a uma entrada para a comunicação serial. Com o auxílio dos microcomputadores a tarefa de programação passou a ser realizada nestes. As vantagens eram a utilização tarefa de programação passou a ser realizada nestes. As vantagens eram a utilização de várias representações das linguagens, possibilidade de simulações e testes, de várias representações das linguagens, possibilidade de simulações e testes, treinamento e ajuda por parte do software de programação, possibilidade de treinamento e ajuda por parte do software de programação, possibilidade de armazenamento de vários programas no micro, etc. armazenamento de vários programas no micro, etc.

5ª Geração5ª Geração: Atualmente existe uma preocupação em padronizar protocolos de : Atualmente existe uma preocupação em padronizar protocolos de comunicação para os CLP's, de modo a proporcionar que o equipamento de um comunicação para os CLP's, de modo a proporcionar que o equipamento de um fabricante “converse” com o equipamento outro fabricante, não só CLP's, como fabricante “converse” com o equipamento outro fabricante, não só CLP's, como Controladores de ProcessosControladores de Processos, , Sistemas Sistemas SupervisóriosSupervisórios, Redes Internas de , Redes Internas de Comunicação e etc., proporcionando uma integração a fim de facilitar a automação, Comunicação e etc., proporcionando uma integração a fim de facilitar a automação, gerenciamento e desenvolvimento de plantas industriais mais flexíveis e gerenciamento e desenvolvimento de plantas industriais mais flexíveis e normalizadas, fruto da chamada Globalização. Existem Fundações Mundiais para o normalizadas, fruto da chamada Globalização. Existem Fundações Mundiais para o estabelecimento de normas e protocolos de comunicação. A grande dificuldade tem estabelecimento de normas e protocolos de comunicação. A grande dificuldade tem sido uma padronização por parte dos fabricantes. sido uma padronização por parte dos fabricantes.

Com o avanço da tecnologia e consolidação da aplicação dos CLPs no controle de Com o avanço da tecnologia e consolidação da aplicação dos CLPs no controle de sistemas automatizados, é frequente o desenvolvimento de novos recursos dos sistemas automatizados, é frequente o desenvolvimento de novos recursos dos mesmos.mesmos.


CPU (Central Processing Unit - Unidade Central de Processamento): compreende o processador (microprocessador, microcontrolador ou processador dedicado), o sistema de memória (ROM e RAM) e os circuitos auxiliares de controle;

Circuitos/Módulos de I/0 (Input/Output - Entrada/Saída): podem ser discretos (sinais digitais: 12VIDC, 11OVAC, contatos normalmente abertos, contatos normalmente fechados) ou analógicos (sinais analógicos: 4-2OmA, 0-1 OVDC, termopar);

Fonte de Alimentação: responsável pela tensão de alimentação fornecida à CPU e aos Circuitos/Módulos de 1/0. Em alguns casos, proporciona saída auxiliar (baixa corrente);

Base ou Rack: proporciona conexão mecânica e elétrica entre a CPU, os Módulos de 1/0 e a Fonte de Alimentação. Contém o barramento de comunicação entre eles, no qual os sinais de dados, endereço, controle e tensão de alimentação estão presentes.


Pode ainda ser composto por Circuitos/Módulos Especiais: contador rápido (5kHz, 10kHz, 100kHz, ou mais), interrupção por hardware, controlador de temperatura, controlador PID, coprocessadores (transmissão via rádio, posicionamento de eixos, programação BASIC, sintetizador de voz, entre outros) e comunicação em rede, por exemplo.

As figuras a seguir mostram a estrutura básica de um PLC e a foto de um PLC comercial:

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