Sistema De Comunicação Bluetooth Usando Microcontrolador PIC

Engenheiros desenvolvem soluções cada vez mais robustas, para nos trazer maior simplicidade, praticidade e eficiência para o paradigma de comunicação sem fio e torná-la cada vez mais presente em nossas vidas. Diante da necessidade de uma solução para comunicação sem de fio para curtas distâncias que segura, de baixo custo, com suporte a comunicação por voz e por dados e com facilidade de integração aos protocolos de comunicação, surgiu o Bluetooth. O proposto por este trabalho é o desenvolvimento de um sistema de comunicação Bluetooth utilizando microcontrolador PIC. Com o objetivo de desenvolver um módulo para plataforma de desenvolvimento PIC e outro que será o módulo de responsável para comunicação Bluetooth. E por fim fornecer uma biblioteca de funções, de código aberto, escrita em C, para facilitar o desenvolvimento de aplicações que desejem utilizar o protocolo de comunicação Bluetooth para microcontroladores da família PIC.

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1. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros SISTEMA DE COMUNICAÇÃO BLUETOOTH USANDO MICROCONTROLADOR PIC ALUNO: DAVIDSON FELLIPE | email@fellipe.com ORIENTADOR: PROF. DR. SÉRGIO CAMPELLO | scampello@dsc.upe.br
2. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros MOTIVAÇÃO  Apoiar ao ensino e pesquisas em comunicação sem fio na Universidade de Pernambuco  Apoiar pesquisas sobre monitoramento de linhas de transmissão de alta tensão
3. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros  Projetar um hardware que servirá como módulo para o desenvolvimento de aplicações que desejam utilizar Bluetooth  Desenvolver uma Biblioteca de funções básicas OBJETIVOS
4. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros  Special Interest Group (SIG)  Mais de 12 mil membros  Cerca de 2 bilhões de produtos na primeira década de existência BLUETOOTH E O SIG
5. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros  Mundo sem fios  Problema do cabo proprietário  Baixo consumo de energia  Comunicação com uma gama de dispositivos  Criptografia de 128 bits POR QUE USAR BLUETOOTH?
6. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros
7. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros TOPOLOGIA BLUETOOTH M M M M E E E E E E E E M E mestre escravo Legenda: PICONET SCATTERNET
8. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros  Para a transmissão de dados utiliza FHSS (frequency hopping spread spectrum)  Até 79 canais separados por 1 MHz, na banda ISM [2400 – 2483,5 MHz]  ID universal de 48 bits  Taxa de 1, 2 ou 3 Megabit COMUNICAÇÃO BLUETOOTH f = 2402+k MHz, onde k=0,…,78
9. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros ARQUITETURA BLUETOOTH Rádio freqüência, potência, modulação e transmissão Baseband papéis de um dispositivo e regras de acesso ao meio Link Manager estabelecimento de comunicação entre dispositivos HCI interface com regras para a baseband e o LMP L2CAP multiplexação e demultiplexação dos dados trafegados Aplicações Protocolos de terceiros e padrões industriais OBEX, TCP, WAP PROTOCOLOS DE TRANSPORTE PROTOCOLOS DE MIDDLEWARE PROTOCOLOS DE APLICAÇÃO
10. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros MICROCONTROLADORES  Sistema microprocessado  Contém memórias de programa e dados, portas de E/S seriais e paralelas, temporizadores, interrupções externas e internas  Integrados em um único chip.
11. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros MICROCONTROLADORES Vantagens  Circuito pronto para usar  Memórias de programa e de dados implementadas no mesmo chip  Baixo custo Desvantagens  Pouco espaço de armazenamento  Número reduzido de portas de E/S  Baixa velocidade de processamento
12. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros  Fabricado pela MicroChip™  Portabilidade  Conjunto de instruções bem similares  Muitas semelhanças entre suas características básicas  Arquitetura RISC  Possui somente 35 instruções  Memórias: Flash, EEPROM e RAM MICROCONTROLADOR PIC 16F877A
13. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros  Fabricado pela KCWirefree  Chip para comunicação Bluetooth  Classe 2 (até 30 metros)  Velocidade máxima de 921 Kbaud KCWIREFREE KC-21
14. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros  Tensão de 3,3 volts.  14 pinos de entrada e saída de propósito geral  Memória flash de 8 Mbit KCWIREFREE KC-21
15. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros SISTEMA DE FLUXO DE DADOS DO KCWIREFREE HOST comandos, respostas e fluxo de dados Controle da UART Pilha Bluetooth Parser dos Comandos control e status resposta s dados MÓDULO comando s
16. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros ESQUEMA PLATAFORMA PIC Circuito Oscilador Circuito de Reset Porta A Circuito Gravação Interface Módulo Bluetooth Porta B Porta C Porta D Porta E
17. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros  Verificação dos níveis de tensão nas alimentações  KC-21 Wirefree com 3,3 volts  Microcontrolador com 5 volts TESTE DO HARDWARE
18. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros  Dificuldades para tratar as informações recebidas do KCWIREFREE KC-21  Tentativas de modificar o nome padrão dispositivo “KCWirefreeDevice”  Configuração do baud para 115200 PROBLEMAS ENFRENTADOS
19. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros  Transmissão de dados sem fio em um ambiente de monitoramento de corrente de fuga em cadeias de isoladores de linhas de alta tensão  Comunicação entre Módulo Bluetooth e um computador pessoal  Criação de interfaces como GPRS, ZigBee, entre outras TRABALHOS FUTUROS
20. Davidson Fellipe da Silva | apresentação de trabalho de conclusão de curso | /22 introdução » conceitos » implementação » resultados » trabalhos futuros OBRIGADO ! ALUNO: DAVIDSON FELLIPE | email@fellipe.com ORIENTADOR: PROF. DR. SÉRGIO CAMPELLO | scampello@dsc.upe.br