Programação em tempo real é um conceito crucial em sistemas embarcados, onde a resposta a eventos deve ocorrer dentro de prazos estritos. No contexto dos microcontroladores Microchip, a programação em tempo real é essencial para garantir que tarefas críticas, como controle de motores, comunicação de dados e processamento de sinais, sejam executadas com precisão e confiabilidade.

A programação em tempo real em microcontroladores Microchip pode ser realizada utilizando RTOS (Real-Time Operating Systems) como FreeRTOS, que oferece ferramentas e bibliotecas específicas para gerenciar tarefas, interrupções e recursos de hardware. Este artigo irá explorar como configurar e utilizar FreeRTOS em um microcontrolador Microchip, fornecendo exemplos práticos e códigos de amostra.

Exemplos:

1. Configuração do Ambiente de Desenvolvimento:

   • Baixe e instale o MPLAB X IDE e o compilador XC8 da Microchip.
   • Baixe o FreeRTOS e extraia os arquivos no diretório do projeto.

2. Criação de um Projeto no MPLAB X:

   • Abra o MPLAB X IDE e crie um novo projeto.
   • Selecione o microcontrolador desejado (por exemplo, PIC18F4550).
   • Configure o compilador XC8.

3. Configuração do FreeRTOS:

   • Adicione os arquivos do FreeRTOS ao projeto.
   • Inclua os cabeçalhos necessários no arquivo principal (main.c):

     #include "FreeRTOS.h"
     #include "task.h"

4. Criação de Tarefas em Tempo Real:

   • Defina as tarefas que serão executadas em tempo real:

     void vTask1(void *pvParameters) {
      while(1) {
          // Código da tarefa 1
      }
     }
     
     void vTask2(void *pvParameters) {
      while(1) {
          // Código da tarefa 2
      }
     }

   • Crie as tarefas no main e inicie o scheduler do FreeRTOS:

     int main(void) {
      // Inicialização do hardware
     
      // Criação das tarefas
      xTaskCreate(vTask1, "Task 1", 100, NULL, 1, NULL);
      xTaskCreate(vTask2, "Task 2", 100, NULL, 1, NULL);
     
      // Início do scheduler
      vTaskStartScheduler();
     
      // O código não deve chegar aqui
      while(1);
     }

5. Compilação e Gravação no Microcontrolador:

   • Compile o projeto e grave o código no microcontrolador usando um programador compatível (por exemplo, PICkit 3).