Segurança no desenvolvimento de sistemas embarcados

Curso de Bacharelado em Sistemas de Informação

A SEGURANÇA NO DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS DE INFORMAÇÃO:
SISTEMAS EMBARCADOS

Afrânio Pereira do Nascimento, afranionascimento@ig.com.br
Mª. Elizabeth d’Arrochella Teixeira, darrochella.alv@terra.com.br
FACULDADE ALVORADA - Brasília/DF
Junho de 2011

Resumo

Este artigo procura abranger de uma forma simples o que é, e como funciona
um Sistema Embarcado, a preocupação com a segurança no desenvolvimento
desses sistemas, que podem ser utilizados em simples calculadoras,
microprocessadores, chegando a satélites, automóveis, embarcações, armamentos
de guerra, como mísseis, tanques, submarinos e uma gama de outros
equipamentos inclusive, os utilizados no dia a dia das pessoas como telefones
celulares, fornos de microondas, máquinas de lavar e etc.

Palavra-chave: Sistemas Embarcados. Segurança. Desenvolvimento

2

1. Introdução

1.1 Sistemas de Informação

Segundo Laureano (2005) um sistema de informação pode ser definido
tecnicamente como um conjunto de componentes inter-relacionados que coleta (ou
recupera), processa, armazena e distribui informações destinadas a apoiar a
tomada de decisões, a coordenação e o controle de uma organização. Além de dar
suporte à tomada de decisões, à coordenação e ao controle, esses sistemas
também auxiliam os gerentes e trabalhadores a analisar problemas, visualizar
assuntos complexos e criar novos produtos.
Os sistemas de informação contêm informações sobre pessoas, locais e
coisas significativas para a organização ou para o ambiente que a cerca. Três
atividades em um sistema de informação produzem as informações de que as
organizações necessitam para tomar decisões, controlar operações, analisar
problemas e criar novos produtos ou serviços. Essas atividades são a entrada,
o processamento e a saída.
A entrada captura ou coleta dados brutos de dentro da organização ou de
seu ambiente externo. O processamento converte esses dados brutos em uma
forma mais significativa. A saída transfere as informações processadas às pessoas
que as utilizarão ou às atividades em que serão empregadas. Os sistemas de
informação também requerem um feedback, que é a entrada que volta a
determinados membros da organização para ajudá-los a avaliar ou corrigir o
estágio de entrada.
Ainda para Laureano (2005) os sistemas de informação são partes
integrantes das organizações. Na verdade, para algumas empresas, como as que
fazem avaliação de crédito, sem sistema de informação não haveria negócios. Os
administradores de hoje devem saber como estruturar e coordenar as diversas
tecnologias de informação e aplicações de sistemas empresariais para atender às
necessidades de informação de cada nível da organização e às necessidades da
organização como um todo.
Para Gouveia, (1996) o objetivo de um sistema de informação é orientar a
tomada de decisão nos três níveis de responsabilidade descritos: Operacional,
Táctico e Estratégico. Além das qualidades necessárias (precisa, concisa, simples e
oportuna), a informação tem de ser obtida mediante um custo razoável.
Igualmente, o Sistema de Informação (S.I) deve assegurar a segurança e
futura disponibilidade da informação com os seguintes componentes: Sistema de
Processamento de Dados - Canais de Comunicação. Os dados constituem a
entrada (input) do sistema e são compostos pelas ocorrências e movimentações
detectadas no sistema. Alguns destes dados podem resultar do próprio
funcionamento do sistema (realimentação, utilizada para controle).

3

2 Tema e Justificativa

Os sistemas embarcados são hoje, uma poderosa força que domina
praticamente todos os setores da indústria eletrônica. Ao longo do tempo, tem
tornado possível que tarefas das mais diversas ordens, possam ser executadas de
maneira simples. Projetos cada vez mais arrojados e contando com tecnologias
avançadas, esses sistemas complementam a indústria automobilística, aeronáutica,
bélica entre outras. Entender essa realidade que cerca o homem moderno é
importante até mesmo na hora de efetuar uma simples compra de um aparelho
eletro-eletrônico como uma TV digital com conversor embutido, ou a mesma TV
sem esse sistema.

3. Objetivos

Fazer uma explanação a respeito dos Sistemas de Informação (SI) e à
segurança, posteriormente na segunda parte, explicar de maneira sucinta o que são
Sistemas Embarcados, conceito, história, sua arquitetura, engenharia,
desenvolvimento, microprocessadores, micro controladores, espaços e projetos,
como projetar esses sistemas, sua segurança, alguns tipos e também a sua
aplicação. As medidas de segurança integradas e utilizadas nesses sistemas e por
último, a terceira parte que encerra o artigo com as considerações finais.

4. Sistemas Embarcados

- Conceito

Para Chase (2007) um sistema é classificado como embarcado quando este
é dedicado a uma única tarefa e interage continuamente com o ambiente a sua
volta por meio de sensores e atuadores. Por exigir uma interação contínua com o
ambiente, este tipo de sistema requer do projetista um conhecimento em
programação, sistemas digitais, noções de controle de processos, sistemas de
tempo real, tecnologias de aquisição de dados conversão analógico/digital e
sensores e de atuadores conversão digital/analógico, acionamento eletromecânico
e a Modulação por Largura de Pulso, (PWM) sigla em inglês (Pulse-Width
Modulation), e cuidados especiais na eficiência de estruturação do projeto e do
código produzido. A denominação Sistemas Embarcados é proveniente do termo
em inglês (Embedded Systems) vem do fato de que estes sistemas são projetados
geralmente para serem independentes de uma fonte de energia fixa como uma
tomada ou gerador. As principais características de classificação deste sistema são
a sua capacidade computacional e a sua independência de operação. Outros
aspectos relevantes dependem dos tipos de sistemas, modos de funcionamento e
itens desejados em aplicações embarcadas. Todo sistema embarcado é composto
por uma unidade de processamento, que é um circuito integrado, fixado a uma

4

placa de circuito impresso. Possuem uma capacidade de processamento de
informações vinda de um software que está sendo processado internamente nessa
unidade, logo o software está embarcado na unidade de processamento. Todo
software embarcado é classificado de firmware (conjunto de instruções
operacionais programadas diretamente no hardware de um equipamento
eletrônico).

Código Fonte Unidade de Processamento Iphone

Fig. 01- Lógica de um sistema embarcado usando um microprocessador como unidade de processamento (Chase
2007)

- História

Afirma Chase (2007) que o termo Sistema Embarcado tem sua origem no fim
da década de 1960. Nessa época o que existia era um pequeno programa de
controle funcional de telefones. Logo este pequeno programa escrito em
Assembler (programa de computador que efetua a montagem tradução de uma
linguagem de montagem Assembly para código de máquina) estava sendo usado
em outros dispositivos, entretanto de forma customizada, não específica para dado
dispositivo, na realidade eram adaptados os sinais de entrada e saída definidos no
programa, para as características do dispositivo, porém sem modificar qualquer
linha de código do programa feito. Posteriormente com o advento de
microprocessadores especialistas, foi possível desenvolver software específico para
os variados tipos de processador. Os programas eram escritos em linguagem de
máquina. Na década de 1970 começavam a surgir bibliotecas de códigos
direcionados para sistemas embarcados específicos com processadores
específicos. Atualmente os sistemas embarcados podem ser programados em
linguagens de alto nível e possuem sistemas operacionais.

Para Carro e Wagner (s.d), os sistemas embarcados estão presentes em
todas as atividades humanas, e com baixos custos tecnológicos atuais tendem a
aumentar a sua presença no cotidiano das pessoas, exemplos desses sistemas são
os telefones celulares com máquina fotográfica e agenda, os sistemas de
computadores de carros e ônibus, os computadores portáteis, Palm Tops (tipo de
telefone celular com diversos recursos de um computador), fornos de microondas
com controle de temperatura inteligente, máquinas de lavar e outros

5

eletrodomésticos. Os projetos de sistemas eletrônicos embarcados enfrentam
diversos e grandes desafios, pois o espaço de projeto arquitetural a ser explorado é
muito vasto. A arquitetura de um sistema operacional embarcado pode conter um
ou mais processadores, memórias, interfaces para periféricos e blocos dedicados.
Os componentes são interligados por uma estrutura de comunicação que pode
variar de um barramento a uma rede complexa, (NoC) termo em inglês, Network on
Chip. Ainda, segundo Carro e Wagner, apud De Micheli e Benini (2009), “os
processadores podem ser de tipos diversos. No caso de sistemas contendo
componentes programáveis, o software de aplicação pode ser composto por
múltiplos processos distribuídos entre diferentes processadores e comunicando-se
através de mecanismos variados...”. Os projetos de sistemas embarcados oferecem
serviços de comunicação, escalonamento de processos entre outros. Além do
grande tempo que pode ser gasto com uma exploração sistemática deste espaço de
projeto, deve-se considerar ainda o tempo necessário para o projeto e validação
individual de todos os componentes dedicados do sistema – processadores, blocos
de hardware, rotinas de software, Sistema Operacional de Tempo Real, sigla em
inglês (RTOS) – assim como o tempo de validação de sua agregação dentro de um
mesmo sistema.

Fig. 02 - Roteador Cisco – Circuito composto por vários Sistemas Embarcados (Chase 2007).

Carro e Wagner (s.d) dizem ainda, que por outro lado, a pressão num
mercado mundial globalizado, somada à contínua evolução tecnológica, impõe às
empresas a necessidade de projetarem novos sistemas dentro de janelas de tempo
cada vez mais estreitas, de poucos meses. Além disso, novos produtos têm uma
vida cada vez mais curta, de modo que o retorno financeiro de seu projeto deve ser
obtido também em poucos meses. Por exemplo: uma tecnologia desenvolvida para
um sistema de freios (ABS), termo em inglês, Anti-lock Braking System,
desenvolvido para um automóvel hoje, deve estar ultrapassado em poucos anos,
exigindo assim uma reestruturação em um novo sistema a ser desenvolvido e
aplicado a novos modelos de automóveis.

6

Fig. 03 - Sistemas embarcados em um veículo: Sensor de proximidade, ângulo e atuador para freios.
Todos os sistemas se comunicam entre si através de uma central para controle do diagnóstico do
veículo (Chase 2007).

Uma vez que esse tipo de sistema não pode sofrer alteração diretamente em
(S.I), dado até mesmo ao custo elevado e as dificuldades em realizar. Já um
terceiro problema diz respeito aos custos de Engenharia Não-Recorrentes, termo
em inglês (NRE).
O projeto de um sistema embarcado de grande complexidade é bastante
caro para uma empresa, envolvendo equipes multidisciplinares (hardware digital,
hardware analógico, software, testes) e a utilização de ferramentas computacionais
de elevado custo. São especialmente elevados os custos de fabricação de sistemas
integrados numa pastilha (componente eletrônico que abriga um sistema), o que
obriga as empresas desenvolver projetos de componentes que tenham
garantidamente alto volume de produção, de forma a amortizar os custos de
fabricação. Em muitas aplicações, é adequada a integração do sistema em apenas
uma pastilha, neste caso, trata-se de um componente eletrônico que abriga um
sistema, ou seja, um único componente denominado (SoC) termo em inglês,
(System on a Chip), figura 04.
Em situações onde requisitos de área, potência e desempenho sejam
críticos, o projeto de (SoC) na forma de um Circuito Integrado (CI) para uma
aplicação específica, pode ser mandatório, elevando bastante os custos de projeto
e fabricação. Em muitas outras situações, no entanto, é mais indicada a
implementação do sistema em alternativas de customização mais econômicas para
baixos volumes, ou através de sistemas baseados em famílias de
microprocessadores, componentes que são fabricados em grandes volumes e
integram milhões de transistores.

7

Fig.04 - chip Sigmatel STMP3510
http://www.hardware.com.br/analises/micro-f610/abrindo-caixa-preta.html

Para Magarshack (2002), apud Carro e Wagner, baseando-se na lei de
Moore (Gordon Moore - Intel, 1970), tem-se à disposição o dobro de transistores a
cada 18 meses, consequentemente, os sistemas dedicados com milhões de
transistores devem ser projetados em pouco tempo.

Segundo Keutzer (2000), apud Carro e Wagner (s.d), tem sido adotado o
paradigma de projeto baseado em plataformas, onde afirmam Dutta (2001),
Demmeler, Giusto (2001) e Paulin (1997), apud Carro e Wagner (s.d), que uma
plataforma é uma arquitetura de hardware e software específica para um domínio
de aplicação...”, mas altamente parametrizável (no número de componentes de
cada tipo, na estrutura de comunicação, no tamanho da memória, nos tipos de
dispositivos de (E/S) - Entrada e Saída, etc.).

Para Keating e Bricaud (2002) apud Carro e Wagner (s.d), esta estratégia
viabiliza o reuso de componentes ou núcleos.

Carro e Wagner (s.d) prosseguem afirmando que, sendo altamente
parametrizável no número de componentes de cada tipo, na estrutura de
comunicação, no tamanho da memória, nos tipos de dispositivos de E/S etc. Torna-

8

se então, uma estratégia para viabilizar o reuso de componentes (ou núcleos)
previamente desenvolvidos e testados, para reduzir o tempo de projeto. O reuso
desses elementos pode ser ainda reforçado pela adoção de padrões na arquitetura
e projeto dos sistemas. O projeto de um sistema embarcado requer tecnologia de
ponta e elementos derivados da plataforma que atenda aos requisitos da aplicação,
como desempenho e consumo de potência. Partindo-se de uma especificação de
alto nível da aplicação, é feita uma exploração das soluções arquiteturais possíveis,
estimando-se o impacto de diferentes particionamentos de funções entre hardware
e software. Feita a configuração da arquitetura, é necessária a síntese da estrutura
de comunicação que integrará os componentes de hardware. Neste estilo de
projeto, cada vez mais a inovação de uma aplicação depende do software. Embora
a plataforma de hardware de um celular possa ser similar à de um controle de
freios, (ABS), definitivamente o software não é o mesmo.

Com a automação do projeto de hardware encaminhada pelo reuso de
plataformas e componentes, a automação do projeto do software se torna o
principal objetivo a ser alcançado para a diminuição do tempo de projeto, sem
sacrifício na qualidade da solução. Esta automação deve idealmente cobrir o
software aplicativo, as interfaces entre os acionadores dos periféricos.

4.1 Engenharia e Desenvolvimento

- Arquitetura

Carro e Wagner (s.d) esclarecem que no projeto de arquitetura de um
sistema embarcado são revisadas as arquiteturas clássicas de processadores e as
tendências modernas, discutindo-se a adequação de cada estilo de projeto para um
dado sistema alvo; discute-se também o impacto das memórias em sistemas
embarcados, assim como as estruturas de comunicação hoje disponíveis, à luz de
seu impacto, em futuros sistemas constituídos de milhões de componentes
heterogêneos.

4.1.2 Segurança nos Sistemas Embarcados

Especificamente falando da segurança em sistemas embarcados, segundo
Silva, Carvalho e Torres (2003), a segurança dos Sistemas de Informação (SI),
engloba um número elevado de disciplinas que poderão estar sob a alçada de um
ou vários indivíduos. A preservação da confidencialidade, integridade e
disponibilidade da informação utilizada nos sistemas de informação requer medidas
de segurança, que por vezes são também utilizadas como forma de garantir a
autenticidade. Todas estas medidas, independentemente do seu objetivo,
necessitam ser adotadas antes de o risco se concretizar, ou seja, antes do incidente
ocorrer. As medidas de segurança são classificadas em função da maneira como
abordam as ameaças em duas grandes categorias:

9

- Prevenção – É o conjunto de medidas a serem adotadas com a finalidade
de reduzir as probabilidades de concretização de ameaças existentes. Todo o
planejamento e essas medidas serão ineficientes se uma ameaça ou outra se
transformarem em um acidente. A vigilância é fator primordial no que se diz respeito
à segurança de um sistema:
- Proteção – É também um conjunto de medidas que visa dotar os sistemas
de informação de capacidade de inspeção, detecção, reação e reflexo, limitando
assim, ou reduzindo o impacto de qualquer ameaça e/ou proporcionando tempo
hábil para a reação de uma proteção mais específica. Proteção contra a negação
de serviço a usuários autorizados, assim como contra a intrusão, e a modificação
desautorizada de dados ou informações, armazenadas, em processamento ou em
trânsito, abrangendo, inclusive, a segurança dos recursos humanos, da
documentação e do material, das áreas e instalações das comunicações e
computacional, assim como as destinadas a prevenir, detectar, deter e documentar
eventuais ameaça a seu desenvolvimento. O desenvolvimento de dispositivos e/ou
mecanismos capazes de detectar falhas do equipamento (hardware) e, que de uma
maneira geral, possam comprometer o funcionamento de um sistema, seja ele de
informação, segurança.

4.1.3 Microprocessadores e seu Espaço de Projeto

Para Carro e Wagner (s.d) o projeto de sistemas embarcados toma sempre
como base um ou mais processadores. Embora esta solução pareça extremamente
conservadora do ponto de vista de inovação, ela traz enormes vantagens do ponto
de vista operacional.
Primeiro, o fator de escala. Como os microprocessadores são encontrados
em milhares de projetos, seu custo dilui-se entre muitos clientes, e às vezes até
competidores entre (SI). Mais ainda, uma vez que uma plataforma baseada em
processadores esteja disponível em uma empresa; novas versões de produtos
podem ser feitas pela alteração do software dessa plataforma. A personalização do
sistema dá-se através do software de aplicação, que toma atualmente a maior parte
do tempo de projeto. Além destas vantagens competitivas, há ainda o fator
treinamento de engenheiros, já que estes geralmente se formam com
conhecimentos de programação de microprocessadores.
Os projetos usando microprocessadores não são vantajosos em todos os
aspectos. A questão da potência e velocidade, cada vez mais valorizada nos
tempos atuais, é crítica. Como são projetados para executar qualquer programa,
existem estruturas de hardware dentro dos processadores que consomem muitos
recursos, mas que são muitas vezes subutilizadas.
Ainda nas afirmações de Carro e Wagner (s.d), também para este tipo de
aplicações, caches (rápidas), tornam-se extremamente ineficientes, já que os dados
são consumidos muito rapidamente, sem obedecer ao princípio da localidade
espacial ou temporal. Para uma aplicação extremamente específica, um projeto
usando lógica programável pode ter um desempenho muito melhor que usando um
processador, ou mesmo uma potência mais baixa. O problema é que sistemas reais
possuem diversos comportamentos (modelos de computação) e o atendimento

10

simultâneo dos mesmos tende a diminuir o desempenho do hardware dedicado.
Além disto, é preciso considerar que se encontram processadores nas mais
diversas combinações de preço, desempenho e potência. Os processadores
também contam com grupos de projeto imensos, que chegam às centenas de
projetistas, e com tecnologias do estado da arte para sua fabricação. Tudo isto
torna o uso de processadores extremamente interessante para o projeto de
sistemas embarcados.
Há, contudo, uma série de questões a serem respondidas, mesmo que o
projetista decida usar um microprocessador. Por exemplo, se o projeto tem
limitações de potência, famílias de processadores que trabalham com freqüências
mais baixas podem não possuir desempenho suficiente.
Segundo Zhang (2002) nestas situações, é preciso escolher processadores
com controle de potência embutido, onde partes do processador possam ser
desligadas, ou utilizar técnicas como processadores e multiprocessadores de
múltipla voltagem.
Carro e Wagner (s.d) afirmam ainda que uma alternativa mais interessante é
escolher a arquitetura adequada para o projeto em questão, pois os ganhos em
potência e desempenho podem ser maiores, conforme será discutido a seguir. Para
um projeto embarcado, não só a CPU termo em português, (Unidade Central de
Processamento) é importante. O quanto de memória estará à disposição impacta a
potência do sistema. Memórias rápidas são grande fonte de consumo de energia e
a sua possibilidade de reuso, já que pouca memória limita expansões, ainda
obrigando a codificação em Assembler (linguagem de programação), sem muito
espaço para o uso de compiladores (programa de computador que transforma
linguagem escrita humana em linguagem de máquina), isto, por sua vez, aumenta o
tempo de projeto.

4.1.4 Microprocessadores e Microcontroladores

Ainda baseado em Carro e Wagner (s.d) os microprocessadores são
componentes dedicados ao processamento de informações com capacidade de
cálculos matemáticos e endereçamento de memória externa. Utilizam barramentos
de dados, controle e endereços para fazer acesso aos periféricos de entrada e
saída e dependem de circuitos integrados externos como memória para
armazenamento de dados e execução do programa, conversor A/D
(Analógico/Digital) para aquisição de dados analógicos e sensores e outro periférico
necessário conforme aplicação do sistema. A vantagem dos microprocessadores é
que ainda possuem maior velocidade de processamento e são usados em soluções
mais complexas, porém esta vantagem os microcontroladores estão prestes a
adquirir com seus núcleos de 16 e 32 bits.

11

4.1.5 Diferenças Entre Microprocessador e Microcontrolador

- Número de Circuitos Integrados

Os microcontroladores são pequenos sistemas computacionais bastante
poderosos que englobam em um único chip: interfaces de entrada/saída digitais e
analógicas, periféricos importantes como a memória (RAM), sigla em inglês,
(Random Access Memory), figura 05 - memória FLASH, (memória de computador
do tipo EEPROM) termo em inglês, (Electrically-Erasable Programmable Read-Only
Memory), figura 06, interfaces de comunicação serial, conversores (A/D)
(Analógicos/Digitais) e temporizadores/contadores. A vantagem dos
microcontroladores, figura 07, é que além de possuir os periféricos integrados a um
único chip, eles são responsáveis por executar e armazenar os programas escritos
para eles (firmware), assim como a capacidade de absorver mais funções com o
incremento de periféricos, através de CI´s (Circuitos Integrados) “driver´s”, (aqui,
trata-se especificamente de uma porta de comunicação) como comunicação USB,
(Universal Serial Bus), pilha do TCP/IP (protocolo de comunicação), comunicação
RF (Rádio Frequência) e porta PS/2 sigla em inglês, (Personal System/2 ) - figura
09.
Com o advento dos microcontroladores de 16 e 32 bits (atualmente o padrão
é de 8 bits) a capacidade de gerenciar soluções mais complexas e maior velocidade
de processamento se iguala ao do microprocessador. O crescimento dos sistemas
embarcados muito se deve a este componente.

Fig. 05 - Memória RAM
(http://www.google.com.br/search?sourceid=navclient&hl=pt-BR&ie=UTF-
8&rlz=1T4GGLL_pt-BRBR427BR428&q=mem%c3%b3ria+RAM)

Fig.06 – Memória Flash (http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:USB_flash_drive.JPG )

12

Fig.07 – Microcontrolador (http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:153056995_5ef8b01016_o.jpg
)

Fig.08 – Mircroprocessador Intel
8&rlz=1T4GGLL_pt-BRBR427BR428&q=microprocessador )

Fig.09 – Porta PS/2
8&rlz=1T4GGLL_pt-BRBR427BR428&q=porta+PS%2f2)

13

4.1.6 Como Projetar em Sistemas Embarcados

Segundo Chase (2007) o primeiro passo é escolher o núcleo do sistema, ou
seja, a unidade de processamento do sistema embarcado que pode ser um
microcontrolador também denominado (MCU), é um computador num chip,
contendo um processador, memória e periféricos de entrada/saída, ou um
microprocessador (popularmente chamado de processador, é um circuito
integrado que realiza as funções de cálculo e tomada de decisão de um
computador).

Fig. 10 - Projeto de Sistema Embarcado soldado em placa de circuito impresso (Chase 2007).

Chase (2007) diz ainda que o sistema embarcado geralmente é uma solução
formada de microcontrolador também denominado (MCU), é um computador em um
chip, contendo um processador, memória e periféricos de entrada/saída, software e
firmware conjunto de instruções operacionais programadas diretamente no
hardware de um equipamento eletrônico) dedicados e específicos para
desempenhar as funções operacionais de um equipamento/produto para o qual foi
projetado e desenvolvido. Outros fatores importantes que ajudam a classificar um
sistema como embarcado são:

- Dimensões Físicas: Desde a fase inicial do projeto é preciso haver atenção
ao tamanho e peso do sistema em desenvolvimento que devem sempre ser os
menores possíveis. Com a crescente miniaturização dos equipamentos
eletroeletrônicos, os fatores, tamanho e peso são decisivos na locomoção do
sistema, assim como sua competitividade caso se torne um produto.

- Consumo de Energia Elétrica: Quanto maior for a autonomia do sistema e
menor for sua necessidade de recarga, troca de sistema de alimentação ou baixo
consumo elétrico, mais competitivo será o produto. Usar baterias, pilhas ou uma
alimentação regular dentro de normas e legislações.

- Resistência e Durabilidade: Muitos sistemas embarcados são projetados
para trabalhar em ambientes com condições adversas (vibrações, calor, poeira,
variações na tensão de alimentação, interferências eletromagnéticas, raios,
umidade, corrosão, etc.) É necessário que o sistema resista ao máximo a todas

14

estas interferências logo, para cada ambiente onde atuará o sistema embarcado,
deve haver um estudo da forma de revestimento do circuito, existem fabricantes
especializados.
Ainda para Chase (2007) na escolha do microcontrolador é importante
observar se os recursos que ele oferece suportam o objetivo do projeto, por
exemplo, se for usado um sensor de temperatura como o (LM35) O sensor LM35 é
um sensor de precisão, fabricado pela National Semiconductor – figura 11, com
sinal de saída analógica de 10mV por grau centígrado é necessário que o
microcontrolador seja dotado de um conversor Analógico/Digital, sigla em
português, (A/D) para a aquisição e tratamento destes sinais e, enviar o sinal
convertido e tratado para retornar o valor em graus Celsius, para um computador
através de porta serial, se o microcontrolador tiver o transmissor receptor
assíncrono universal, popularmente chamado de registrador (UART), termo em
inglês, (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter), ou para uma Display de
Cristal Líquido, sigla em inglês, (LCD), ou sinalizar com Diodos Emissores de Luz,
sigla em inglês, (LED’s) as faixas de temperatura definidas no programa.
Existem várias versões do sensor de temperatura LM35:

- LM35CZ & LM35CAZ (no caso a 92) ----- 40 ° C a 110 ° C
- LM35DZ (no caso a 92) ----- 0 ~ 100 o C
- LM35H & LM35AH (no caso a 46) ----- 55 ° C a 150 ° C

Fig. 11 - Sensor LM35
(http://www.escol.com.my/Projects/Project-03(Thermostat-1)/Proj-03.html)

15

Fig. 12 – Sensor LM35 em um exemplo prático que mostra como o circuito pode ser
incorporada a uma temperatura de controle do sistema automático que mantém a
temperatura da água em um recipiente a 70º C -

5. Conclusão

Os sistemas embarcados são hoje, uma poderosa força que domina
praticamente todos os setores da indústria eletrônica. Ao longo do tempo, tem
tornado possível que tarefas das mais diversas ordens, possam ser executadas de
maneira simples. Projetos cada vez mais arrojados e contando com tecnologias
avançadas, esses sistemas complementam a indústria automobilística, aeronáutica,
bélica entre outras. Entender essa realidade que cerca o homem moderno é
importante até mesmo na hora de efetuar uma simples compra de um aparelho
eletroeletrônico como uma TV digital com conversor embutido, ou a mesma TV sem
esse sistema. O desenvolvimento desses sistemas tem proporcionado ao homem
moderno se integrar totalmente ao mundo digital.

A utilização de Métricas e a confecção dos artefatos de testes auxiliam no
processo de aquisição de qualidade de software. A qualidade, hoje, é crítica para a
sobrevivência e sucesso de um software embarcado ou não, tendo em vista que
seu desenvolvimento se dá de forma cada vez mais globalizada. Para que uma
organização se sobressaia neste tipo mercado deverá produzir softwares que
satisfaçam as expectativas dos clientes quanto à qualidade, confiabilidade e
segurança dos produtos e serviços oferecidos.

16

6. Referências Bibligráficas

Carro, Luigi - Sistemas Computacionais Embarcados (s.d).

Wagner, Flávio Rech - Sistemas Computacionais Embarcados (s.d).

Laureano, Marcos Aurélio Pchek - Gestão de Segurança da Informação (2005)

Gouveia, Luis Manuel Borges - Sistemas de Informação Apontamentos (1993/2006)

Chase, Otávio André - Sistemas Embarcados (2007)

Sensor LM35

Sensor LM35 – Exemplo Prático
Memória Flash
(http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:USB_flash_drive.JPG )

Memória RAM
8&rlz=1T4GGLL_pt-BRBR427BR428&q=mem%c3%b3ria+RAM)

Microcontrolador
(http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:153056995_5ef8b01016_o.jpg )

Mircroprocessador Intel
8&rlz=1T4GGLL_pt-BRBR427BR428&q=microprocessador )

Porta PS/2
8&rlz=1T4GGLL_pt-BRBR427BR428&q=porta+PS%2f2)

Chip Sigmatel STMP3510
http://www.hardware.com.br/analises/micro-f610/abrindo-caixa-preta.html

Lopes, Salvador, Cunha - Qualidade no Desenvolvimento de Sistemas de
Software Embarcados e de Tempo Real (s.d)

Segurança no desenvolvimento de sistemas embarcados

Recommandé

Recommandé

Contenu connexe

Tendances

Tendances (20)

En vedette

En vedette (20)

Similaire à Segurança no desenvolvimento de sistemas embarcados

Similaire à Segurança no desenvolvimento de sistemas embarcados (20)

Segurança no desenvolvimento de sistemas embarcados