Hệ thống nhúng là gì?

Góc lập trình viên

5.0 (2 đánh giá)
Tạo bởi Jordan Trần Cập nhật lần cuối 13:06 17-08-2019 2.921 lượt xem 0 bình luận
Học nhanh

Danh sách bài học

Hệ thống nhúng là gì?

Chú thích

Bài viết Hệ thống nhúng là gì? được dịch từ trang EDUCBA.COM. Một trang web có hơn 1100 khóa học, trên 500.000 học viên đến từ hơn 50 quốc gia trên toàn cầu và trên 400 giảng viên chuyên môn đang làm việc với trang web này.

Bài viết cũng được dịch và điều chỉnh ngữ nghĩa cho dễ hiểu theo tiếng việt, vẫn giữ nguyên ý từ bài gốc.


Dẫn nhập

Định nghĩa:

Một hệ thống được sắp xếp các nhiệm vụ khác nhau trong một đơn vị. Nó là một hệ thống dựa trên vi điều khiển hoặc vi xử lý được thiết kế để thực hiện một nhiệm vụ cụ thể theo cách tự động hoá cao và ổn định hơn.

Nó có thể độc lập hoặc là một phần của hệ thống lớn. Đây là một phần mềm có mục đích chuyên dụng được nhúng trong phần cứng máy tính.

Hiểu rõ hơn:

Ví dụ về các hệ thống như sau:

  1. Điện thoại di động.
  2. Hộp set-top.
  3. TV.
  4. Máy giặt.
  5. PSP.
  6. Máy nghe nhạc.
  7. Đồng hồ kỹ thuật số.
  8. Máy bán hàng tự động.
  9. Thiết bị điện tử trong nhà.
  10. Lò vi sóng.

Và còn nhiều nữa, hiện tại chúng ta đang sống trong một thế giới nhúng.

Làm thế nào hệ thống nhúng hoạt động dễ dàng như vậy?

Nhúng là một phần vĩnh viễn của một số hệ thống lớn.

Chúng ta có thể xem xét một hộp set-top. Ngày nay mọi nhà đều có một hộp set-top. Chức năng nó có tên là bộ giải mã được nhúng vào hộp set-top để đọc tín hiệu. Theo những tín hiệu đó, chúng ta có thể xem TV.

Khái niệm:

Dưới đây là một số khái niệm về Nhúng:

1. Hệ thống là gì?

Hệ thống này là một cái gì đó hoạt động theo bộ quy tắc được thiết lập trước. Mỗi hệ thống làm một hoặc nhiều nhiệm vụ. Mỗi đơn vị được nhúng vào và tạo thành một hệ thống chức năng lớn hơn.

2. Hệ thống nhúng là gì?

Như chúng ta đều biết định nghĩa của Hệ thống nhúng phía trên (phần cứng với phần mềm được nhúng trong đó). Nó bao gồm Phần cứng và Phần mềm.

3. Có bao nhiêu dạng hệ thống nhúng?

  1. Quy mô nhỏ
  2. Quy mô trung bình
  3. Tinh vi

Làm việc với hệ thống nhúng:

Nhúng hoạt động bằng cách kết nối một bảng máy tính vào một công nghiệp có I / O để thực hiện một chức năng trong môi trường nhúng. Phần tử điện toán là một bo mạch chủ nhúng trong CPU, một yếu tố bao gồm các tính năng, bộ xử lý là trái tim của một hệ thống nhúng.

1. Bộ xử lý mục đích chung (GPP).

  1. Bộ xử lý nhúng
  2. Bộ xử lý tín hiệu số
  3. Bộ vi xử lý
  4. Bộ xử lý truyền thông
  5. Vi điều khiển

2. Bộ xử lý hệ thống ứng dụng (ASSP).

Bộ xử lý hướng dẫn cụ thể cho ứng dụng (ASIP), lõi GPP hoặc lõi ASIP trên mạch tích hợp riêng cho ứng dụng (ASIC) hoặc mạch tích hợp quy mô rất lớn (VLSI).

Cấu trúc cơ bản của nhúng:

Ưu điểm:

  1. Dễ dàng cho sản xuất số lượng lớn.
  2. Hệ thống này rất đáng tin cậy cho cuộc sống hàng ngày.
  3. Có rất ít kết nối.
  4. Hệ thống này có kích thước rất nhỏ.
  5. Có giá rẻ.
  6. Hoạt động nhanh chóng.
  7. Cải thiện chất lượng sản phẩm và hiệu suất tốt hơn.
  8. Tối ưu hóa tài nguyên hệ thống có sẵn.
  9. Hoạt động năng lượng thấp và hiệu quả
  10. Chúng ít bị lỗi hơn.

Kỹ năng cần thiết:

  • Kiến thức chuyên sâu về kiến trúc phần mềm.
  • Khả năng đọc và hiểu sơ đồ
  • Kiến thức âm thanh của các ngôn ngữ lập trình như C và C ++.
  • Ý tưởng thiết kế vi xử lý và kiến trúc.
  • Kiến thức về số thập lục phân, nhị phân, thập phân, số bát phân với tổ chức bộ nhớ trong.
  • Điều đầu tiên và quan trọng nhất là phần mềm nhúng quyết định chức năng của hệ thống nhúng. Ngôn ngữ C được sử dụng thường xuyên nhất để lập trình vi điều khiển.

Tại sao chúng ta nên sử dụng hệ thống nhúng?

Độ hữu dụng của hệ thống nhúng thực sự không thể đếm được vì mỗi ngày các sản phẩm mới đều được tung ra thị trường, được sử dụng nhúng theo một cách khác. Gần đây, các bộ vi xử lý, vi điều khiển và chip FPGA đã trở nên rẻ hơn nhiều. Bất cứ ai cũng có thể thực hiện ý tưởng của họ.

Phạm vi:

Không có phạm vi cho một hệ thống nhúng.

  • Ứng dụng tiêu dùng: - Máy giặt, đồ chơi điều khiển từ xa, Giải trí (Audio / Video), Đồng hồ, Đồng hồ đeo tay, Trò chơi, Đồ chơi.
  • Các ứng dụng liên lạc: - Không dây (Máy nhắn tin, Điện thoại di động), Điện thoại, Máy trả lời, Mạng (ATM, Thẻ tín dụng, Ethernet), Hệ thống định vị toàn cầu (GPS).
  • Ứng dụng trên ô tô: - Điều khiển động cơ (Đánh lửa, Xả), Cửa tự động, An toàn (Túi khí, ABS), Thang máy.
  • Ứng dụng quân sự: - Nhận dạng mục tiêu, Hướng dẫn, Điều hướng và Máy bay.
  • Ứng dụng công nghiệp: - Kiểm soát giao thông, Robotics, Sản xuất, Kiểm kê và Quản lý kho, Nhà máy điện hóa chất và hạt nhân.
  • Ứng dụng y tế: - Màn hình tim, Điều trị, Chân giả và Máy lọc máu, Máy tạo nhịp tim và nhiều hơn nữa.

Ở một phạm vi rộng lớn hơn nữa:

Mỗi hệ thống nhúng được dành riêng cho các công việc cụ thể, các kỹ sư thiết kế có thể tối ưu hóa nó, giảm kích thước và giá thành của sản phẩm. Tăng độ tin cậy và hiệu suất, một số hệ thống được sản xuất hàng loạt, phần lớn điều này giúp ích cho các khu vực kinh tế. Chúng tôi tập trung nhiều công nghệ hơn thông qua các hệ thống nhúng này.

Ai là đối tượng phù hợp cho việc học các hệ thống nhúng?

Không có tiêu chí để học bất cứ điều gì nhưng chúng ta phải chọn đúng con đường để phát triển.

  • Bạn phải biết ít nhất một ngôn ngữ lập trình như C hoặc C ++.
  • Kiến thức cơ bản về điện tử.
  • Tìm hiểu các khái niệm vi điều khiển
  • Những người quan tâm đến điện tử và máy tính có xu hướng tìm hiểu khái niệm này.
  • Bất cứ ai đang háo hức muốn biết khái niệm này sâu sắc hơn.

Công nghệ này sẽ giúp bạn phát triển sự nghiệp như thế nào?

Các kỹ sư hệ thống nhúng rất được xem là một nguồn tài nguyên quan trọng. Nó hữu dụng trong quốc phòng, robot, thông tin liên lạc, điện tử tiêu dùng, thiết bị gia dụng và hàng không. Nếu bạn đang nghĩ về một sự nghiệp tốt và bạn giỏi trong học tập, bạn sẽ phải thích một hệ thống nhúng như một phần cốt lõi của bất kỳ sự phát triển lớn nào của bạn.

Kết luận:

Chủ đề này khá lý thuyết, nhưng khi bạn thực sự bắt đầu hiểu ra kiến thức nào đó, bạn sẽ rõ hơn về sự kỳ diệu của hệ thống nhúng. Để kết luận về bài viết này, không gì khác phải nói rằng hệ thống nhúng là một phần cốt lõi của bất kỳ công nghệ nào. Nếu bạn thực sự muốn xây dựng một cái gì đó với cả phần cứng và phần mềm, bạn nên tiến hành với một hệ thống nhúng, xem nó như một mục tiêu học tập.


Góp ý

Bài dịch có thể vẫn chưa phải là bản dịch sát nhất, hay hoàn chỉnh nhất. Vì vậy, nếu bạn có hứng thú với bài này, bạn có thể tiếp tục dịch các phần trả lời tiếp theo và đóng góp thêm bản dịch chất lượng đến cộng đồng qua phần comment nhé! Cảm ơn các bạn! 


Thảo luận

Nếu bạn có bất kỳ khó khăn hay thắc mắc gì về khóa học, đừng ngần ngại đặt câu hỏi trong phần BÌNH LUẬN bên dưới hoặc trong mục HỎI & ĐÁP trên thư viện Howkteam.com để nhận được sự hỗ trợ từ cộng đồng.

Nội dung bài viết

Tác giả/Dịch giả

Khóa học

Góc lập trình viên

Coder corner - Nơi lưu trữ những tâm tư của các coder vỡ lòng đến cạn lòng

Đánh giá

Thanh quan đã đánh giá 09:02 02-09-2019

nghia12a1 đã đánh giá 20:49 19-08-2019

Bình luận

Để bình luận, bạn cần đăng nhập bằng tài khoản Howkteam.

Đăng nhập
Không có video.