Chips, periféricos e memória num só lugar

Há algumas décadas atrás, com as novas necessidades do mercado, somadas à evolução galopante da microeletrônica, grandes fabricantes como a Intel, Motorola, Texas Instruments, entre outras, começaram a perceber que o mercado para dispositivos embarcados era promissor, e apostar na criação de chips otimizados para trabalhar nesse segmento poderia uma ótima ideia.

Foi então que começaram a surgir os microcontroladores, que são na verdade processadores mais simples com alguns periféricos embutidos no próprio chip (como contadores, conversores Analógico/Digitais, portas seriais, etc). Há também microcontroladores que possuem memória de programa/dados embutida no próprio chip. Uma nova era surgiu, trazendo o que estava fora para dentro através da eletrônica de escala microscópica. Isso trouxe uma grande melhoria, facilitando e barateando o projeto de SEs. Microcontroladores são direcionados a atuar em áreas mais específicas, por isso não possuem a necessidade de ter todo o poder de processamento de um microprocessador como um Core i3, i7, etc. Dessa forma são bem mais baratos, custando de centavos até algumas dezenas de dólares dependendo de sua configuração.

Outra alternativa muito usada hoje em dia nos SEs mais complexos são os PLDs (Programable Logic Devices – “Dispositivos Lógicos Programáveis”). Essa categoria de chip consiste basicamente em hardware de baixo nível multiprogramável, ou seja, é possível programar os chips PLDs para que desempenhem uma certa função desejada em hardware e não somente em software, como é o caso dos microcontroladores/processadores.

Nos dias atuais, também temos presenciado cada vez mais sistemas embarcados utilizando SOCs (System-On-a-Chip – “Sistema em um chip”), que possuem uma arquitetura semelhante aos microcontroladores, porém com um maior poder computacional e periféricos mais poderosos, sendo capazes de executar softwares mais complexos, como sistemas operacionais (Windows, Linux, etc).

A aplicação dessas tecnologias depende do processo a ser controlado. Processos mais simples podem ter um melhor custo-benefício ao se basear o SE em um microcontrolador. Em outros casos pode ser necessário um maior poder computacional para lidar com processos contendo variáveis mais complexas e em maior número. Nesses casos a utilização de SOCs ou até mesmo PLDs pode ser uma alternativa mais interessante.