Cosa sono i sistemi integrati?
Di Wikipedia “Un sistema integrato su scheda plug-in con un processore, memoria, alimentatore e interfacce esterne. Un embedded è un controller programmato e controllato da un sistema operativo in tempo reale (RTOS) con una funzione dedicata all'interno di un sistema meccanico o elettrico più grande, spesso con vincoli informatici in tempo reale ”
Definizione
È una disposizione di diversi compiti in una singola unità. Si tratta di un sistema basato su microcontrollore o microprocessore progettato per eseguire un compito specifico in modo migliore.
Può essere indipendente o parte del grande sistema. Questo è uno che ha un software dedicato incorporato nell'hardware del computer.
Comprensione
Esempi di sistemi sono i seguenti:
- Telefono
- Decoder
- Cellulare
- tv
- Lavatrice
- PSP
- Lettore mp3
- Orologi digitali
- Distributori automatici
- Elettrodomestici
- microonde
ecc. e molti altri ne abbiamo. Per ora, viviamo in un mondo incorporato.
In che modo i sistemi integrati semplificano il lavoro?
Incorporato significa la sua parte permanente di alcuni grandi sistemi.
Ad esempio, possiamo considerare un set-top box. Oggi ogni casa ha un set-top box. La funzionalità denominata decoder è incorporata in un set-top box per leggere il segnale. In base a questi segnali, possiamo vedere la nostra televisione.
Concetto
Di seguito sono riportati alcuni concetti di Embedded che sono i seguenti
1. Che cos'è il sistema?
Il sistema è qualcosa che funziona secondo un set di regole predefinito. è un modo di lavorare uno o più compiti. Ogni unità è integrata e forma un sistema funzionale più grande.
Es : orologio, lavatrice
2. Che cos'è un sistema incorporato?
Come tutti sappiamo la definizione di sistema incorporato (hardware con software incorporato). È composto da hardware e software.
3. Tipi di un sistema incorporato:
- Piccola scala
- Scala media
- sofisticato
Lavorare con i sistemi integrati
L'incorporamento funziona includendo una scheda per computer robusta in un armadio industriale con I / O associato per svolgere una funzione in un ambiente incorporato. L'elemento di elaborazione è una scheda madre integrata nella CPU, che è il fattore di forma ridotto ricco di funzionalità, il processore è il cuore di un sistema incorporato.
1. Processore generico (GPP)
- Processore incorporato
- Processore di segnale digitale
- microprocessore
- Processore multimediale
- Microcontroller
2. Processore di sistema specifico per l'applicazione (ASSP)
Processori di istruzioni specifiche dell'applicazione (ASIP), core (s) GPP o core (s) ASIP su un circuito ASIC (Application Specific Integrated Circuit) o su un circuito di integrazione su larga scala (VLSI).
Struttura di base di incorporato:
vantaggi
- È facile per la produzione di massa.
- Questo sistema è altamente affidabile per la vita di tutti i giorni.
- Ha pochissime interconnessioni.
- Questo sistema è di dimensioni minime.
- Sono economici.
- Ha un'operazione rapida.
- Ha migliorato la qualità del prodotto e le prestazioni migliori.
- Ottimizza le risorse di sistema disponibili.
- Ha un funzionamento a bassa potenza ed efficiente
- Sono meno soggetti a errori.
Competenze richieste
- Conoscenza approfondita dell'architettura software.
- Capacità di leggere e comprendere schemi
- Buona conoscenza di linguaggi di programmazione come C e C ++.
- L'idea del design e dell'architettura a microprocessore.
- Conoscenza di numeri esadecimali, binari, decimali, ottali con organizzazione della memoria interna.
- La prima cosa è il software incorporato che decide di funzionare con il sistema incorporato. Il linguaggio C incorporato viene utilizzato più frequentemente per programmare il microcontrollore
Perché dovremmo usare i sistemi integrati?
Gli usi di questo sono davvero innumerevoli perché ogni giorno vengono lanciati sul mercato nuovi prodotti che utilizzano computer incorporati in modo diverso. Di recente, microprocessori, microcontrollori e chip FPGA sono diventati molto più economici. Chiunque può implementare la propria idea e il lancio. Questo è un modo molto flessibile di tecnologia.
Scopo
Non esiste spazio per un sistema incorporato.
- Applicazioni di consumo : - Lavatrice, giocattoli telecomandati, intrattenimento (audio / video), orologi, orologi da polso, giochi, giocattoli
- Applicazioni di comunicazione: - Wireless (cercapersone, cellulare), telefono, segreterie telefoniche, rete (bancomat, carta di credito, Ethernet), sistemi di posizionamento globale (GPS).
- Applicazioni automobilistiche: - Controllo motore (accensione, scarico), alzacristalli elettrici, sicurezza (airbag, ABS), ascensori.
- Applicazioni militari: - Riconoscimento degli obiettivi, guida, navigazione e aeromobili
- Applicazioni industriali : - Controllo del traffico, robotica, produzione, inventario e gestione delle scorte, centrali chimiche e nucleari.
- Applicazioni mediche : - Monitor cardiaci, macchine per trattamento, protesi e dialisi, pacemaker e molti altri.
Perché abbiamo bisogno di sistemi integrati?
Poiché i sistemi integrati sono dedicati ad attività specifiche, i progettisti possono ottimizzarlo per ridurre le dimensioni e il costo del prodotto. Aumentando l'affidabilità e le prestazioni, alcuni sistemi sono prodotti in serie, questo aiuta in gran parte l'area economica. Siamo più focalizzati sulla tecnologia da questi sistemi integrati.
Chi è il pubblico giusto per l'apprendimento dei sistemi integrati?
Non ci sono criteri per imparare qualcosa ma dobbiamo selezionare la strada giusta per crescere
- Devi conoscere almeno un linguaggio di programmazione come C o C ++.
- Conoscenze di base di elettronica.
- Impara i concetti di microcontrollore
- Le persone interessate all'elettronica e ai computer tendono ad imparare questo concetto.
- Chiunque sia desideroso di conoscere profondamente questo concetto.
In che modo questa tecnologia ti aiuterà nella crescita della carriera?
Gli ingegneri di sistemi integrati sono altamente raccomandati come risorsa cruciale. Include difesa, robotica, comunicazioni, elettronica di consumo, elettrodomestici e aeronautica. Se stai pensando a una buona carriera e sei bravo nei tuoi studiosi oltre che nell'apprendimento, devi preferire un sistema incorporato come parte centrale di qualsiasi grande sviluppo
Conclusione
Spero che ti starai chiedendo su questo argomento di un sistema incorporato. È abbastanza teorico, ma quando inizi a ottenere cose, sarai più chiaro sulla magia di questo.
Concludere su questo sistema non è altro che una parte fondamentale di qualsiasi tecnologia. Se vuoi davvero costruire qualcosa con un set di hardware e software, dovresti procedere con un sistema incorporato come obiettivo di apprendimento.
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