Sistemas Embarcados

Resumo: Este trabalho acadêmico será para avaliação da disciplina Administração de Sistema Operacionais de Rede, ministrada pelo Professor Everson Denis. Nossa pesquisa se baseia em Sistemas Embarcados que são sistemas operacionais compactos, esses sistemas são criados especialmente para hardwares, também compactos, que possuem as mesmas funções de um computador normal. Dentre vários sistemas embarcados, falaremos sobre alguns sistemas operacionais que se destacam por sua grande usabilidade: Kali Linux, OpenELEC e Raspbian.

Palavras-chaves: Sistemas Embarcados, Hardware Embarcado, Software Dedicado, Compacto, Sistemas Operacionais, Tecnologia, Kali Linux, OpenELEC, Raspbian.

Abstract: This academic work will be subject to review of Administration Operating System Network, taught by Professor Denis Everson. Our research is based on embedded systems that are compact operating systems, these systems are designed specifically for hardware, also compact, which have the same functions as a normal computer. Among various embedded systems, we will discuss some operating systems that stand out for their great usability: Kali Linux, OpenELEC and Raspbian.

Objetivo

Entender a história e importância dos Sistemas Embarcados, e as características dos sistemas operacionais Kali Linux, OpenELEC e Raspbian.

Objeto

O objeto principal deste trabalho são os sistemas embarcados.

Problematização

Entender o que são sistemas embarcados, para quê e como são usados no mercado de trabalho.

Justificativa

Com o avanço da tecnologia, os hardwares estão se tornando cada vez mais compactos e os softwares cada vez mais robustos. Certas tarefas não necessitam de um super computador ou de um grande software para serem realizadas. Por isso os sistemas e hardwares compactos estão cada vez mais atendendo as necessidades dos seus usuários, pois são mais ágeis, simples e possuem um menor preço. Estudar sobre esses sistemas, nos proporciona melhor conhecimento sobre seu funcionamento e uma visão mais ampla sobre um futuro, onde muitos aparelhos do nosso cotidiano serão controlados por esses sistemas embarcados.

Método de pesquisa

Todas as pesquisas e conclusões deste trabalho, serão extraídas de pesquisas da internet e discussões com o grupo.

Resultados Esperados

Esperamos obter desta pesquisa uma noção sobre o conceito de sistemas embarcados e conhecimento minucioso sobre os sistemas operacionais Kali Linux, OpenELEC e Raspbian, bem como suas utilidades, vantagens e desvantagens.

Sistemas Embarcados

Um sistema embarcado (ou sistema embutido, ou sistema embebido) é um sistema micro processado no qual o computador é completamente encapsulado ou dedicado ao dispositivo ou sistema que ele controla. Já que o sistema é dedicado a tarefas específicas, através de engenharia pode-se otimizar o projeto reduzindo tamanho, recursos computacionais e custo do produto. Fisicamente, os sistemas embarcados passam desde MP3 players a semáforos.

Historia

O primeiro sistema embarcado reconhecido foi o Apollo Guidance Computer, desenvolvido por Charles Stark Draper no MIT. O computador de guia, que operava em tempo real, era considerado o item mais arriscado do projeto Apollo. O uso de circuitos integrados monolíticos para reduzir o tamanho e peso do equipamento aumentou tal risco.

O primeiro sistema embarcado de produção em massa foi o computador guia do míssil nuclear LGM-30 Míssil Minuteman, lançado em 1961.

Desde suas primeiras aplicações na década de 1960, os sistemas embarcados vêm reduzindo seu preço. Também tem havido um aumento no poder de processamento e funcionalidade.

Em 1978 foi lançada pela National Engineering Manufacturers Association a norma para micro controladores programáveis.

Em meados da década de 1980, vários componentes externos foram integrados no mesmo chip do processador, o que resultou em circuitos integrados chamados micro controladores e na difusão dos sistemas embarcados.

Finalidade

O software escrito para sistemas embarcados é muitas vezes chamado firmware, e armazenado em uma memória ROM ou memória flash ao invés de um disco rígido. Por vezes o sistema também é executado com recursos computacionais limitados: sem teclado, sem tela e com pouca memória.

Sistemas mais simples utilizam botões, LEDs ou telas bastante limitadas, geralmente mostrando somente números ou uma fila pequena de caracteres.

Sistemas mais complexos utilizam uma tela gráfica completa, usando tecnologias como ecrã táctil ou aquela em que o significado dos botões depende do contexto da tela.

O surgimento da World Wide Web forneceu aos desenvolvedores de sistemas embarcados a possibilidade de fornecer uma interface Web através de uma conexão por rede. Isso evita o custo de uma tela sofisticada, ainda que seja fornecida uma interface complexa e completa a ser acessada em outro computador. De modo geral, roteadores usam tal habilidade.

Em geral os sistemas embarcados possuem uma capacidade de processamento reduzida em comparação com computadores desktops. Ao invés de utilizar microprocessadores, os desenvolvedores preferem utilizar micro controladores, pois estes já possuem diversos periféricos integrados no mesmo chip.

Os sistemas embarcados comunicam-se com o meio externo através de periféricos. Estes periféricos podem ser combinados com o processador (como no caso dos sistemas micro controlados) ou associados no sistema.

Entre os periféricos mais comum temos:

• Entrada de dados através de teclas (geralmente através de teclados feitos com varredura matricial)

• Leds

• Display's de LCD (sendo os mais comuns os alfanuméricos por exemplo o HD44780)

• Interface serial - (Por exemplo RS 232, I2C)

• Universal Serial Bus - (USB)

• TCP/IP

Apollo Guidance Computer

Principais características: