Was sind eingebettete Systeme?
Von Wikipedia „Ein eingebettetes System auf einer Einsteckkarte mit Prozessor, Speicher, Netzteil und externen Schnittstellen. Ein Embedded ist ein Controller, der von einem Echtzeit-Betriebssystem (RTOS) mit einer dedizierten Funktion in einem größeren mechanischen oder elektrischen System programmiert und gesteuert wird, häufig mit Echtzeit-Rechenzwängen. “
Definition
Es ist eine Anordnung von verschiedenen Aufgaben in einer einzigen Einheit. Es handelt sich um ein auf Mikrocontrollern oder Mikroprozessoren basierendes System, mit dem eine bestimmte Aufgabe besser gelöst werden kann.
Es kann unabhängig oder Teil des großen Systems sein. Dies ist eine Software für spezielle Zwecke, die in Computerhardware eingebettet ist.
Verstehen
Beispiele für Systeme sind wie folgt:
- Telefon
- Set-Top-Box
- Mobiltelefon
- Fernseher
- Waschmaschine
- PSP
- MP3-Player
- Digitaluhren
- Verkaufsautomaten
- Haushaltsgeräte
- Mikrowelle
etc und viele mehr haben wir. Momentan leben wir in einer eingebetteten Welt.
Wie machen eingebettete Systeme das Arbeiten so einfach?
Eingebettet bedeutet, dass es fester Bestandteil einiger großer Systeme ist.
Zum Beispiel können wir eine Set-Top-Box in Betracht ziehen. Heutzutage hat jedes Haus eine Set-Top-Box. Die als Decoder bezeichnete Funktionalität ist in eine Set-Top-Box eingebettet, um das Signal zu lesen. Gemäß diesen Signalen können wir unseren Fernseher sehen.
Konzept
Nachfolgend finden Sie einige Embedded-Konzepte, die wie folgt lauten
1. Was ist System?
Das System funktioniert nach vordefinierten Regeln. Es ist eine Art, eine oder mehrere Aufgaben zu erledigen. Jede Einheit ist eingebettet und bildet ein größeres Funktionssystem.
Bsp . : Uhr, Waschmaschine
2. Was ist ein Embedded System?
Wie wir alle wissen, ist die Definition eines eingebetteten Systems (Hardware mit darin eingebetteter Software). Es besteht aus Hardware und Software.
3. Arten eines eingebetteten Systems:
- Kleiner Maßstab
- Mittlere Skala
- Anspruchsvoll
Arbeiten mit eingebetteten Systemen
Eingebettete Funktionen durch Einbau einer robusten Computerplatine in ein Industriegehäuse mit zugehörigen E / A, um eine Funktion in einer eingebetteten Umgebung zu erfüllen. Das Rechenelement ist eine in die CPU eingebettete Hauptplatine, bei der es sich um den funktionsreichen kleinen Formfaktor handelt. Der Prozessor ist das Herzstück eines eingebetteten Systems.
1. Allzweckprozessor (GPP)
- Eingebetteter Prozessor
- Digitaler Signalprozessor
- Mikroprozessor
- Medienprozessor
- Mikrocontroller
2. Anwendungsspezifischer Systemprozessor (ASSP)
ASIPs (Application Specific Instruction Processors), GPP-Core (s) oder ASIP-Core (s) auf einer ASIC-Schaltung (Application Specific Integrated Circuit) oder einer VLSI-Schaltung (Very Large Scale Integration).
Grundstruktur von embedded:
Vorteile
- Es ist einfach für die Massenproduktion.
- Dieses System ist sehr zuverlässig für den Alltag.
- Es gibt nur sehr wenige Verbindungen.
- Dieses System ist winzig.
- Sie sind billig.
- Es hat eine schnelle Operation.
- Es hat die Produktqualität und die Leistung verbessert.
- Es optimiert die verfügbaren Systemressourcen.
- Es hat einen niedrigen Stromverbrauch und ist effizient
- Sie sind weniger fehleranfällig.
Benötigte Fähigkeiten
- Fundierte Kenntnisse der Softwarearchitektur.
- Fähigkeit zum Lesen und Verstehen von Schaltplänen
- Fundierte Kenntnisse in Programmiersprachen wie C und C ++.
- Die Idee des Mikroprozessordesigns und der Architektur.
- Kenntnis von hexadezimalen, binären, dezimalen und oktalen Zahlen mit interner Speicherorganisation.
- Das erste und wichtigste ist die eingebettete Software, die sich für die Funktion des eingebetteten Systems entscheidet. Die eingebettete C-Sprache wird am häufigsten zum Programmieren des Mikrocontrollers verwendet
Warum sollten wir eingebettete Systeme verwenden?
Die Verwendungsmöglichkeiten hierfür sind wirklich unzählig, da täglich neue Produkte auf den Markt kommen, die Embedded-Computer auf andere Weise verwenden. In letzter Zeit sind Mikroprozessoren, Mikrocontroller und FPGA-Chips viel billiger geworden. Jeder kann seine Idee umsetzen und starten. Dies ist eine sehr flexible Art der Technologie.
Umfang
Es gibt keinen Spielraum für ein eingebettetes System.
- Verbraucheranwendungen : - Waschmaschine, ferngesteuertes Spielzeug, Unterhaltung (Audio / Video), Uhren, Armbanduhren, Spiele, Spielzeug
- Kommunikationsanwendungen: - Drahtlos (Pager, Mobiltelefon), Telefon, Anrufbeantworter, Netzwerk (ATM, Kreditkarte, Ethernet), Global Positioning Systems (GPS).
- Automobilanwendungen: - Motorsteuerung (Zündung, Auspuff), elektrische Fensterheber, Sicherheit (Airbag, ABS), Aufzüge.
- Militärische Anwendungen: - Zielerkennung, Lenkung, Navigation und Flugzeuge
- Industrielle Anwendungen : - Verkehrssteuerung, Robotik, Produktion, Inventarisierung und Lagerverwaltung, Chemie- und Kernkraftwerke.
- Medizinische Anwendungen : - Herzmonitore, Behandlung, Prothetik und Dialysegeräte, Herzschrittmacher und viele mehr.
Warum brauchen wir Embedded Systems?
Da die eingebetteten Systeme bestimmten Aufgaben gewidmet sind, können Konstrukteure sie optimieren, um die Größe und die Kosten des Produkts zu reduzieren. Durch die Erhöhung der Zuverlässigkeit und Leistung werden einige Systeme in Serie gefertigt. Dies schont den Wirtschaftsraum erheblich. Wir sind durch diese eingebetteten Systeme technologiefokussierter.
Wer ist das richtige Publikum für das Erlernen eingebetteter Systeme?
Es gibt keine Kriterien, um etwas zu lernen, aber wir müssen den richtigen Wachstumspfad wählen
- Sie müssen mindestens eine Programmiersprache wie C oder C ++ kennen.
- Grundkenntnisse der Elektronik.
- Erfahren Sie Mikrocontroller-Konzepte
- Menschen, die sich für Elektronik und Computer interessieren, tendieren dazu, dieses Konzept zu erlernen.
- Jeder, der dieses Konzept unbedingt kennenlernen möchte.
Wie hilft Ihnen diese Technologie beim beruflichen Aufstieg?
Ingenieure für eingebettete Systeme werden dringend als entscheidende Ressource empfohlen. Es umfasst Verteidigung, Robotik, Kommunikation, Unterhaltungselektronik, Haushaltsgeräte und Luftfahrt. Wenn Sie über eine gute Karriere nachdenken und Ihre Akademiker sowie das Lernen gut beherrschen, müssen Sie ein eingebettetes System als Kernbestandteil jeder großen Entwicklung bevorzugen
Fazit
Ich hoffe, Sie müssen sich über dieses Thema eines eingebetteten Systems wundern. Es ist ziemlich theoretisch, aber wenn Sie tatsächlich anfangen, Dinge zu verstehen, werden Sie klarer über die Magie dessen sein.
Die Schlussfolgerung zu diesem System ist nichts anderes als ein Kernbestandteil jeder Technologie. Wenn Sie wirklich etwas mit einer Reihe von Hardware und Software bauen möchten, sollten Sie ein eingebettetes System als Lernziel verwenden.
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