Lookup Tables (LUTs) são estruturas de dados muito úteis em diversas aplicações de engenharia de sistemas, especialmente quando se trata de microchips. Elas permitem a rápida recuperação de valores pré-calculados, economizando tempo de processamento e aumentando a eficiência do sistema. LUTs são frequentemente usadas em operações matemáticas complexas, transformações de dados e controle de hardware.

No contexto de microchips, LUTs podem ser implementadas diretamente no firmware do microcontrolador, permitindo que o hardware acesse rapidamente os dados necessários. Este artigo irá explorar como criar e utilizar LUTs em microchips, com exemplos práticos e códigos ilustrativos.

Exemplos:

1. Criando uma Lookup Table para uma Função Senoidal:

#include <xc.h>

// Definindo a Lookup Table para a função seno
const unsigned char sine_LUT[256] = {
    128, 131, 134, 137, 140, 143, 146, 149, 152, 155, 158, 162, 165, 168, 171, 174,
    // ... (valores restantes da tabela)
    125, 128
};

void main(void) {
    unsigned char angle = 0;  // Ângulo de entrada (0-255)
    unsigned char sine_value;

    // Inicialização do microcontrolador
    // ...

    // Usando a Lookup Table para obter o valor do seno
    sine_value = sine_LUT[angle];

    // Use o valor do seno para alguma operação
    // ...

    while(1) {
        // Loop principal
    }
}

2. Utilizando LUT para Conversão de Temperatura:

#include <xc.h>

// Definindo a Lookup Table para conversão de temperatura
const unsigned char temp_LUT[101] = {
    0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15,
    // ... (valores restantes da tabela)
    100
};

void main(void) {
    unsigned char adc_value = 50;  // Valor lido do ADC (0-100)
    unsigned char temperature;

    // Inicialização do microcontrolador
    // ...

    // Usando a Lookup Table para converter o valor do ADC em temperatura
    temperature = temp_LUT[adc_value];

    // Use o valor da temperatura para alguma operação
    // ...

    while(1) {
        // Loop principal
    }
}

3. Implementação de LUT para Correção de Gamma em Displays:

#include <xc.h>

// Definindo a Lookup Table para correção de gamma
const unsigned char gamma_LUT[256] = {
    0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 3,
    // ... (valores restantes da tabela)
    255
};

void main(void) {
    unsigned char input_value = 128;  // Valor de entrada (0-255)
    unsigned char corrected_value;

    // Inicialização do microcontrolador
    // ...

    // Usando a Lookup Table para correção de gamma
    corrected_value = gamma_LUT[input_value];

    // Use o valor corrigido para alguma operação
    // ...

    while(1) {
        // Loop principal
    }
}