System wbudowany to jeden z rodzajów systemów komputerowych zaprojektowanych głównie do wykonywania kilku zadań, takich jak uzyskiwanie dostępu, przetwarzanie, przechowywanie, a także kontrolowanie danych w różnych systemach elektronicznych. Systemy wbudowane to połączenie sprzętu i oprogramowania, w przypadku których oprogramowanie jest zwykle nazywane oprogramowaniem sprzętowym wbudowanym w sprzęt. Jedną z najważniejszych cech tych systemów jest to, że podaje o / p w określonych terminach. Obsługa systemów wbudowanych sprawia, że praca jest doskonalsza i wygodniejsza. Dlatego często używamy systemów wbudowanych również w prostych i złożonych urządzeniach. Zastosowania systemów wbudowanych dotyczą głównie naszego prawdziwego życia dla kilku urządzeń, takich jak kuchenki mikrofalowe, kalkulatory, piloty do telewizora, systemy bezpieczeństwa w domu i kontroli ruchu w sąsiedztwie itp. Aby uzyskać dostęp do poniższego łącza Schemat blokowy podstaw systemu wbudowanego, typy i aplikacje .

Wbudowany system

Podstawy systemu wbudowanego

Podstawy systemu wbudowanego to połączenie sprzętu systemu wbudowanego i oprogramowania systemu wbudowanego.

Schemat blokowy systemu wbudowanego

Wbudowany sprzęt systemowy

System wbudowany wykorzystuje platformę sprzętową do wykonywania operacji. Sprzęt systemu wbudowanego składa się z mikroprocesor / mikrokontroler . Posiada takie elementy jak interfejsy wejścia / wyjścia, pamięć, interfejs użytkownika i wyświetlacz. Ogólnie system wbudowany obejmuje następujące elementy

Zasilacz
Pamięć
Edytor
Timery
Obwody wyjściowe / wyjściowe
Szeregowe porty komunikacyjne
SASC (obwody specyficzne dla aplikacji systemu)

Wbudowane oprogramowanie systemowe

Plik napisano oprogramowanie systemu wbudowanego do wykonania określonej funkcji. Zwykle jest napisany w konfiguracji wysokiego poziomu, a następnie skompilowany, aby zaoferować kod, który może utknąć w nieulotnej pamięci sprzętu. Wbudowane oprogramowanie systemowe ma uwzględniać następujące trzy ograniczenia

Wygoda pamięci systemowej
Wygoda dzięki szybkości procesora
Gdy system wbudowany działa w sposób ciągły, konieczne jest ograniczenie rozpraszania mocy w przypadku takich czynności, jak uruchamianie, zatrzymywanie i budzenie.

RTOS (system operacyjny czasu rzeczywistego)

System, który jest niezbędny do wykonania zadania i wysłania usługi na czas, a potem tylko o nim powiedziano system operacyjny czasu rzeczywistego . RTOS kontroluje oprogramowanie aplikacji i udostępnia urządzenie umożliwiające pracę procesora. Odpowiada za zarządzanie różnymi zasobami sprzętowymi komputera osobistego, a także za hostowanie aplikacji, które działają na komputerze.

Ten system operacyjny jest specjalnie zaprojektowany do uruchamiania różnych aplikacji z dokładnym czasem i dużą spójnością. W szczególności może to mieć znaczenie w systemach pomiarowych i automatyki przemysłowej, w których opóźnienie programu mogłoby spowodować zagrożenie bezpieczeństwa.

“Karnaugh map produkt uproszczenia sumy ”

Pamięć i procesory

Różne rodzaje procesorów używanych w systemach wbudowanych obejmują cyfrowy procesor sygnałowy (DSP), mikroprocesor, Procesor RISC , mikrokontroler, procesor ASSP, procesor ASIP i procesor ARM. Poniższa tabela przedstawia różne typy pamięci systemu wbudowanego.

Pamięć

Charakterystyka systemu wbudowanego

Ogólnie rzecz biorąc, system wbudowany wykonuje określoną operację i stale robi podobnie. Na przykład: pager stale funkcjonuje jako pager.
Wszystkie systemy komputerowe mają ograniczenia dotyczące wskaźników projektowych, ale mogą one być szczególnie ograniczone. Metryka projektu jest miarą cech wykonawczych, takich jak rozmiar, moc, koszt, a także wydajność.
Musi działać wystarczająco szybko i zużywać mniej energii, aby wydłużyć żywotność baterii.
Kilka systemów wbudowanych powinno stale reagować na zmiany w systemie, a także bez opóźnień obliczać poszczególne wyniki w czasie rzeczywistym. Na przykład tempomat samochodowy stale wyświetla i reaguje na czujniki prędkości i hamulca. Musi często obliczać przyspieszenie / zwalnianie w ograniczonym czasie, a opóźnienie obliczeń może skutkować utratą kontroli nad samochodem.
Musi być oparty na mikrokontrolerze lub mikroprocesorze.
Musi wymagać pamięci, ponieważ jego oprogramowanie zazwyczaj umieszcza się w pamięci ROM. Nie wymaga żadnych dodatkowych pamięci w komputerze.
Do podłączenia urządzeń wejściowych i wyjściowych konieczne jest podłączenie urządzeń peryferyjnych.
System wbudowany jest wbudowany w sprzęt i oprogramowanie, gdzie sprzęt jest używany do zapewnienia bezpieczeństwa i wydajności, a oprogramowanie jest używane w celu zapewnienia większej elastyczności i funkcji.

Wbudowane aplikacje systemowe

Podstawowe zastosowania systemu wbudowanego obejmują karty inteligentne, sieci komputerowe, satelity, telekomunikację, cyfrową elektronikę użytkową, pociski itp.

Wbudowane aplikacje systemowe

Systemy wbudowane w samochodach obejmują sterowanie silnikiem, tempomat, bezpieczeństwo ciała, bezpieczeństwo silnika, robotykę na linii montażowej, samochodowe multimedia, rozrywkę samochodową, dostęp do Internetu, telefony komórkowe itp.
Systemy wbudowane w telekomunikacji obejmują sieci, komputery mobilne, komunikację bezprzewodową itp.
Systemy wbudowane w karty inteligentne obejmują systemy bankowe, telefoniczne i bezpieczeństwa.
Systemy wbudowane w satelity i pociski obejmują obronę, komunikację i kosmonautykę
Systemy wbudowane w sieci komputerowe i urządzenia peryferyjne obejmują przetwarzanie obrazu, systemy sieciowe, drukarki, karty sieciowe, monitory i wyświetlacze
Systemy wbudowane w cyfrowej elektronice użytkowej obejmują dekodery, DVD, telewizory o wysokiej rozdzielczości i aparaty cyfrowe

A zatem chodzi o podstawy podstaw systemu wbudowanego i aplikacji. Wszyscy wiemy, że systemy wbudowane to niezwykle fantastyczne systemy, które odgrywają istotną rolę w wielu zastosowaniach, takich jak sprzęt, oprzyrządowanie przemysłowe itp. Ponadto wszelkie wątpliwości dotyczące tej koncepcji lub do wdrażania projektów systemów wbudowanych prosimy o przesłanie opinii, sugestii i komentarzy w sekcji komentarzy poniżej. Oto pytanie do Ciebie, jakie rodzaje systemów wbudowanych są dostępne na rynku?