Introdução ao desenvolvimento embarcado com BitDogLab

Repositório oficial do minicurso de "Introdução ao desenvolvimento embarcado com BitDogLab", ministrado por mim. Aqui, você encontrará aplicações e demonstrações básicas de código em linguagem C para manipulação de componentes da placa BitDogLab e do microcontrolador da Raspberry, feitas com base em Pico SDK.

Introdução

A BitDogLab é um projeto de hardware aberto da Universidade de Campinas (UNICAMP), focado no ensino de eletrônica e de sistemas embarcados. Sua arquitetura é composta pelo microcontrolador Raspberry Pi Pico W, conectividade Bluetooth e Wi-Fi e compatibilidade com diversos protocolos de comunicação serial (UART, i2c, PWM, ADC) e sua organização é composta por diversos periféricos soldados em placa, como botões, joystick, buzzers, microfone, matriz de LEDs, sensor de temperatura, entre outros.

Pico SDK

Para facilitar o processo de desenvolvimento de aplicações para seus microcontroladores, a Raspberry Foundation desenvolveu um kit de desenvolvimento de software (SDK) composto por diversas bibliotecas pré-definidas que possibilitam a manipulação de componentes de alto e baixo nível de seu microcontrolador.

Roteiro do Minicurso

O minicurso terá duração de 4 horas, divididas em:

• Apresentação do professor e do conteúdo do minicurso
• Introdução aos sistemas embarcados
• Primeiro contato com a BitDogLab
• Manipulação de LEDs e cores
• Uso de botões e implementação de eventos
• Mensagens de saída em display
• Desafio final

Cheat sheet (Raspberry Pi Pico W)

Pinos e conexões

LED RGB (cátodo comum)

• 🔴 Vermelho: GPIO13
• 🟢 Verde: GPIO11
• 🔵 Azul: GPIO12

Botões

• 🔘 Botão A: GPIO5
• 🔘 Botão B: GPIO6

Display OLED

• SDA: GPIO2
• SCL: GPIO3

Controle de pinos GPIO

Função	Descrição
gpio_init(uint pino);	Inicializa o pino
gpio_set_dir(uint pin, GPIO_IN);	Define como entrada
gpio_set_dir(uint pin, GPIO_OUT);	Define como saída
gpio_put(uint pino, 0);	Define o pino em estado LOW
gpio_put(uint pino, 1);	Define o pino em estado HIGH
bool gpio_get(uint pino);	Lê o estado do pino
gpio_pull_up(uint pino);	Ativa pull-up
gpio_pull_down(uint pino);	Ativa pull-down

Temporização

Função	Descrição
sleep_ms(uint32_t ms);	Delay em milissegundos
sleep_us(uint32_t us);	Delay em microssegundos

Comunicação I2C

Função	Descrição
i2c_init(i2c_inst, freq_khz);	Inicializa o barramento I2C com frequência especificada
ssd1306_init();	Inicializa o display OLED SSD1306
render_on_display(buffer, area);	Renderiza o conteúdo do buffer na área de exibição definida
ssd1306_draw_string(buffer, x, y, text);	Escreve texto no buffer em coordenadas x, y
calculate_render_area_buffer_length();	Calcula o tamanho do buffer com base na área de renderização