Տեղեկատվություն

Հասկանալով ներկառուցված համակարգերը. Հիմունքները

Հասկանալով ներկառուցված համակարգերը. Հիմունքները


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Համակարգչային տեխնոլոգիաների առաջխաղացման հետ մեկտեղ դրա տեխնոլոգիաները ավելի ու ավելի շատ էլեկտրոնային արտադրանքների մեջ են տեղավորվում:

Ներդրված համակարգերի կողմից տրամադրված հնարավորությունները հնարավորություն են տալիս էլեկտրոնային սարքավորումներն ունենալ շատ ավելի մեծ հնարավորություններ, քան հնարավոր կլիներ, եթե օգտագործվեին միայն ապարատային տեխնիկա:

Արդյունքում, ներդրված համակարգերը հայտնաբերվում են բոլոր տեսակի էլեկտրոնային սարքավորումների և հարմարանքների մեջ: Էլեկտրոնային ժմչփերի նման իրերի փոքր քանակի վերամշակմամբ, մինչև շատ ավելի բարդ ներկառուցված համակարգեր, ինչպիսիք են խաղային կոնսոլները և նույնիսկ խոշոր գործարանային և այլ արդյունաբերական համակարգերը:

Տեխնիկան իր անունը ձեռք է բերում այն ​​փաստից, որ ծրագրակազմը դրանում ներառված է որոշակի հավելվածի համար: Ներկառուցված համակարգը նման չէ համակարգչի կամ այլ համակարգչի, որը կարող է գործարկել մի շարք ծրագրեր և կատարել մի ամբողջ շարք առաջադրանքներ, բայց փոխարենը ներկառուցված ծրագրակազմ օգտագործող նյութը կենտրոնացած է մեկ կոնկրետ խնդրի կամ ծրագրի վրա:

Այս կարիքը բավարարելու համար ներկառուցված տեխնիկա օգտագործող իրը նախապես ներբեռնել է իր ծրագրաշարը, չնայած ժամանակ առ ժամանակ կարող են իրականացվել թարմացումներ:

Ներդրված համակարգերի հիմունքներ

Կարելի է հարցնել, թե ինչ է ներկառուցված համակարգը: Բազմաթիվ պրոցեսորային համակարգերով և համակարգիչներով օգտակար է որոշել, թե ինչ է ներկառուցված համակարգը: Ներկառուցված համակարգի համար հարմար սահմանում է. Ներկառուցված համակարգ `ցանկացած համակարգչային համակարգ, որը պարունակվում է արտադրանքի մեջ, որը չի նկարագրվում որպես համակարգիչ:

Ներկառուցված համակարգի այս սահմանման միջոցով հնարավոր է հասկանալ տարբեր հիմնական բնութագրերը. Սովորաբար դրանք են.

  • Ներդրված համակարգերը նախատեսված են որոշակի առաջադրանքի համար: Չնայած նրանք օգտագործում են համակարգչային տեխնիկա, դրանք չեն կարող օգտագործվել որպես ընդհանուր նշանակության համակարգիչ, օգտագործելով տարբեր ծրագրեր տարբեր խնդիրների համար: Այսպիսով, նրանց գործառույթը կարող է կենտրոնանալ այն բանի վրա, ինչ նրանք պետք է անեն, և համապատասխանաբար դրանք կարող են ավելի էժան և արդյունավետ դարձնել:
  • Ներդրված համակարգերի համար նախատեսված ծրագրակազմը սովորաբար անվանում են որոնվածային: Փոխանակ սկավառակի վրա պահելու, որտեղ շատ ծրագրեր կարող են պահվել, ներկառուցված համակարգի համար մեկ ծրագիրը սովորաբար պահվում է չիպի վրա և այն անվանվում է որոնված:

Ներդրված համակարգերը պարունակում են երկու հիմնական տարր.

  • Ներկառուցված համակարգի սարքավորումներ. Ինչպես ցանկացած էլեկտրոնային համակարգի, ներկառուցված համակարգը պահանջում է ապարատային հարթակ, որի վրա գործարկվի: Սարքավորումը հիմնված կլինի միկրոպրոցեսորի կամ միկրոկոնտրոլլերի շուրջ: Ներկառուցված համակարգի ապարատը պարունակում է նաև այլ տարրեր `ներառյալ հիշողությունը, մուտքային ելքային (I / O) միջերեսները, ինչպես նաև օգտագործողի միջերեսը և ցուցադրումը:
  • Ներկառուցված համակարգի ծրագրակազմ. Ներդրված համակարգի ծրագրաշարը գրված է որոշակի գործառույթ կատարելու համար: Այն սովորաբար գրվում է բարձր մակարդակի ձևաչափով, այնուհետև կազմվում է ՝ ապահովելու համար կոդ, որը կարող է տեղադրվել ապարատային համակարգի ոչ ցնդող հիշողության մեջ:

Ներկառուցված համակարգերի սարքավորումներ

Ներկառուցված համակարգ օգտագործելիս կա ընտրություն միկրոհսկիչի կամ միկրոպրոցեսորի օգտագործման միջեւ:

  • Միկրոհսկիչների վրա հիմնված համակարգեր. Միկրոհսկիչը ըստ էության պրոցեսոր է, կենտրոնական պրոցեսորային միավոր կամ պրոցեսոր `ինտեգրված հիշողությամբ կամ ծայրամասային սարքերով: Քանի որ ավելի քիչ արտաքին բաղադրիչներ են անհրաժեշտ, ներկառուցված համակարգը, օգտագործելով միկրոհսկիչներ, հակված է ավելի լայնորեն կիրառվելուն
  • Միկրոպրոցեսորային համակարգերի հիման վրա. Միկրոպրոցեսորները պարունակում են պրոցեսոր, բայց օգտագործում են արտաքին չիպեր հիշողության և ծայրամասային ինտերֆեյսների համար: Քանի որ դրանք տախտակում ավելի շատ սարքեր են պահանջում, բայց թույլ են տալիս ավելի շատ ընդլայնել և ընտրել ճշգրիտ ծայրամասերը և այլն, այս մոտեցումը ձգտում է օգտագործվել ավելի մեծ ներկառուցված համակարգերի համար:

Ներկառուցված համակարգում ինչ տեսակի պրոցեսոր է օգտագործվում, այն կարող է լինել հատուկ կիրառման համար նախատեսված շատ բարձրակարգ մասնագիտացված պրոցեսորներից մեկի շատ ընդհանուր նշանակության տեսակ: Որոշ դեպքերում հատուկ մշակված չիպսերը կարող են կենսունակ լինել որոշակի ծրագրի համար, եթե քանակները բավականաչափ բարձր են: Նվիրված պրոցեսորի ստանդարտ դասի մեկ ընդհանուր օրինակ է թվային ազդանշանի պրոցեսորը `DSP: Այս տեսակի պրոցեսորն օգտագործվում է մասնավորապես աուդիո և պատկերային ֆայլեր մշակելու համար: Մշակումը պահանջվում է շատ արագ, քանի որ դրանք կարող են օգտագործվել այնպիսի ծրագրերում, ինչպիսիք են բջջային հեռախոսները և այլն:

Ներդրված համակարգերի ծրագրակազմ

Emանկացած ներկառուցված համակարգի առանցքային տարրերից մեկը ծրագրաշարն է, որն օգտագործվում է միկրոհսկիչը գործարկելու համար:

Գոյություն ունեն գրելու մի շարք ձևեր.

  • Մեքենայի կոդ: Մեքենայի ծածկագիրը ամենահիմնական ծածկագիրն է, որն օգտագործվում է պրոցեսորի միավորի համար: Կոդը սովորաբար վեցանկյուն կոդով է և տալիս է հիմնական հրահանգները պրոցեսորի յուրաքանչյուր գործողության համար: Կոդի այս ձևը այս օրերին հազվադեպ է օգտագործվում ներկառուցված համակարգերի համար:
  • Mingրագրավորման լեզու. Գրելու մեքենայի կոդը շատ աշխատատար է և ժամանակատար: Դժվար է հասկանալ և կարգաբերել: Դա հաղթահարելու համար հաճախ օգտագործվում են բարձր մակարդակի ծրագրավորման լեզուներ: Լեզուները, ներառյալ C, C ++ և այլն, սովորաբար օգտագործվում են:

Ներդրված համակարգի կոդը սովորաբար պահվում է պրոցեսորի տախտակի վրա պահվող ոչ ցնդող հիշողության ձևի վրա: Կոդը կոչվում է որոնվածը. Գաղափարն այն է, որ այն չի թարմացվում այնպես, ինչպես ծրագրաշարը, պահվում է ներկառուցված համակարգում և այն չի կարող փոխվել օգտագործողի կողմից: Հաճախ հնարավոր է թարմացնել ծրագրաշարը, բայց դա կարող է նշանակել փոխել հիշողության քարտը, որի վրա գտնվում է որոնվածը, կամ թարմացնելով այն այլ կերպ:

Հաճախ կարող են օգտագործվել լրացուցիչ գործիքներ, որոնք կօգնեն որոնվածը զարգացնելուն: Հաճախ ծրագրերը կարող են բարդանալ, և անհրաժեշտ է ապահովել, որ ներկառուցված համակարգի ամուր սարքավորումները ճիշտ աշխատեն:

Ներդրված համակարգերի նախագծման գործիքներ

Ներդրված շատ համակարգեր բարդ են և դրանց գործարկման համար մեծ քանակությամբ ծրագրաշարեր են պահանջում:

Այս ծրագրաշարի մշակումը կարող է ժամանակատար լինել, և այն պետք է շատ ճշգրիտ լինի, որպեսզի ներկառուցված համակարգը ճիշտ գործի: Ներդրված համակարգերում կոդավորումը հիմնական ոլորտներից մեկն է, որտեղ անսարքություններ են առաջանում:

Գործընթացը պարզեցնելու համար սովորաբար օգտագործվում են ծրագրակազմի մշակման գործիքներ: Սրանք ծրագրային ապահովման մշակողին օգնում են ավելի արագ ծրագրավորել և նաև ավելի ճշգրիտ:


Դիտեք տեսանյութը: Վերջին օրերի իրադարձությունները (Մայիս 2022).