O que são sistemas embarcados? Conceito e exemplos 

Você talvez ainda não saiba o que são sistemas embarcados, mas certamente faz uso deles no seu dia a dia, afinal estão presentes em praticamente tudo. 

Os sistemas embarcados fazem referência a uma tecnologia onde equipamentos conseguem realizar, de forma inteligente, tarefas específicas previamente programadas em um ambiente virtual. 

Os códigos gerados por esses sistemas podem ser integrados em uma grande variedade de dispositivos, desde relógios digitais até modernas máquinas agrícolas e florestais. 

Conheça neste artigo o que são sistemas embarcados, seus diversos tipos e suas aplicações. 

O que são sistemas embarcados? 

Não há uma definição direta e única para entender o que são sistemas embarcados. Mas, de forma geral, fazem referência às programações computacionais desenvolvidas por meio dos códigos embarcados, feitas em microprocessadores alocados (“embarcados”) em equipamentos eletrônicos. 

Esses microprocessadores são controlados por softwares projetados para desempenhar uma função dedicada ou servir a uma aplicação específica, inserida em um sistema independente ou como parte integrante de um sistema maior.  

No núcleo dos sistemas embarcados há o que chamamos de microcontrolador – um chip inteligente de circuito integrado único – com processador, memória e periféricos programáveis de entrada e saída. Ele é projetado para controlar equipamentos a partir das informações recebidas em tempo real. 

Assim, os códigos podem variar entre um único microcontrolador ou um conjunto de processadores, que são conectados com o mundo externo por meio de periféricos e redes conectadas (cartões SD, Compact Flash, rede ethernet, Bluetooth, entre outros.

Principais tipos e aplicações de sistemas embarcados:

Os sistemas embarcados podem ser classificados de diversas formas. Mas, as classificações mais comuns se baseiam no desempenho e requisitos funcionais e no desempenho do microcontrolador. Veja: 

Desempenho e requisitos funcionais:  

• Sistemas integrados autônomos: operam de forma independente, sem a necessidade de intervenção humana; 
  
• Sistemas em tempo real: respondem a eventos de forma instantânea, sendo muito encontrados em aplicações mais rigorosas, como controle de processos industriais; 
  
• Sistemas integrados de rede: se comunicam entre si ou com outros sistemas através de uma rede, com troca de dados ou colaboração. Como exemplo temos as redes de sensores ou Internet das Coisas (IoT); 
  
• Sistemas móveis: bastante comuns, são encontrados em dispositivos móveis como smartphones, drones e veículos autônomos.  

Desempenho e microcontrolador: 

• Sistemas de pequena escala: mais simples, esses sistemas geralmente são usados em aplicações que exigem um desempenho mínimo, como eletrodomésticos e dispositivos de consumo; 
  
• Sistemas de média escala: apresentam recursos um pouco mais avançados, como memória e processamento. Alguns exemplos de aplicações são máquinas industriais, equipamentos médicos e veículos;
   
• Sistemas sofisticados: conta com recursos avançados, como memória, processamento e comunicação. São encontrados em máquinas agrícolas autônomas e sistemas de segurança. 

Diante destes muitos tipos, a possibilidades de aplicações dos sistemas embarcados são vastas. Na área da saúde, por exemplo, muitos equipamentos médicos dependem cada vez mais de dispositivos embarcados para operar com segurança e agilidade.  

O mesmo acontece na indústria e na agricultura, com esses sistemas atuando no controle de máquinas e processos críticos, e também para dar luz à automação industrial/agrícola. 

Também são comuns em dispositivos de comunicação, como smartphones, rádios e sistemas de comunicação em máquinas agrícolas, para controlar as funções de comunicação e gerenciar as informações transmitidas. 

Sistemas embarcados são baseados em códigos de programação 

A programação dos sistemas embarcados ocorre por meio de um conjunto de instruções, chamado de código de programação. Esse código é escrito em linguagens de programação, como C, C++ ou Assembly. 

O primeiro passo dessa programação é escrever o código em uma linguagem de programação. Esse código é compilado, ou convertido em um formato que o microcontrolador pode entender.  

Em seguida, o código compilado é carregado no microcontrolador, onde é executado e controla o sistema. 

Para que funcione, é preciso ter bom entendimento da aplicação para a qual o sistema embarcado será usado, garantindo que o código de programação esteja correto e o sistema funcione adequadamente. 

Vantagens dos sistemas embarcados 

Como você acompanhou até aqui, os sistemas embarcados são bastante versáteis. Mas, há também outras vantagens que estimulam ainda mais seu uso, como:

Ganho de eficiência: esses sistemas são eficientes em termos de energia, espaço e custo, característica importante para projetos em que o tamanho, o peso ou o consumo de energia são importantes; 

Resistência: geralmente possuem resistência às temperaturas extremas, vibrações e umidade, fazendo com que essa tecnologia possa ser exposta às condições adversas extremas; 

Confiabilidade: são confiáveis, muito duráveis e raramente apresentam problemas;  

Inovação: Esses dispositivos são muito inovadores, permitindo inovar e criar projetos originais e únicos, exatamente como a criatividade e a necessidade permitirem. 

TrackIt da Aiko: Gestão de frotas rápida e 100% digital! 

Um ótimo exemplo onde todas as vantagens dos sistemas embarcados se aplicam é o sistema TrackIT da Aiko, voltado à gestão de frotas em qualquer mercado. 

O TrackIt é um sistema embarcado inteligente e intuitivo que permite o aumento da produtividade e a redução dos custos das operações, otimizando processos logísticos. 

Esse sistema funciona processando dados a partir de diferentes plataformas integradas, apontando a integração entre sistema web, computador de bordo e os veículos das frotas. 

Esse sistema permite coletar dados variados como o início do turno de trabalho, pausas e interferências. Também coleta dados que vão além dos apontamentos manuais, como posicionamento do GPS, velocidade e trepidação. 

Assim, os dados e informações coletados pelos sistemas embarcados permitem ao gestor repensar, replanejar e readaptar a operação para que se tenha a melhor performance e um melhor desempenho. 

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