Um sistema embarcado é um tipo de sistema de computador projetado principalmente para executar várias tarefas, como acessar, processar, armazenar e também controlar os dados em vários sistemas baseados em eletrônica. Sistemas embarcados são uma combinação de hardware e software em que o software geralmente é conhecido como firmware embutido no hardware. Uma das características mais importantes desses sistemas é que ele fornece o / p dentro dos limites de tempo. Suporte de sistemas embarcados para tornar o trabalho mais perfeito e conveniente. Portanto, frequentemente usamos sistemas embarcados em dispositivos simples e complexos também. As aplicações de sistemas embarcados envolvem principalmente em nossa vida real para vários dispositivos como microondas, calculadoras, controle remoto de TV, segurança residencial e sistemas de controle de tráfego de bairro, etc. Diagrama de blocos básico do sistema integrado, tipos e aplicativos .
Sistema Embutido
Embedded System Basics
Os fundamentos do sistema embarcado são a combinação de hardware de sistema embarcado e software de sistema embarcado.
Diagrama de bloco do sistema incorporado
Hardware de sistema integrado
Um sistema embarcado usa uma plataforma de hardware para realizar a operação. O hardware do sistema embarcado é montado com um microprocessador / microcontrolador . Possui elementos como interfaces de entrada / saída, memória, interface do usuário e a unidade de exibição. Geralmente, um sistema embarcado compreende o seguinte
- Fonte de energia
- Memória
- Processador
- Cronômetros
- Circuitos de saída / saída
- Portas de comunicação serial
- SASC (circuitos específicos do aplicativo do sistema)
Software de sistema integrado
O software de um sistema embarcado é escrito para executar uma função específica. Normalmente, é escrito em uma configuração de alto nível e, em seguida, compilado para oferecer código que pode ser preso em uma memória não volátil no hardware. Um software de sistema embarcado se destina a manter em vista os seguintes três limites
- Conveniência da memória do sistema
- Conveniência da velocidade do processador
- Quando o sistema embarcado funciona constantemente, é necessário limitar a dissipação de energia para ações como executar, parar e acordar.
RTOS (Sistema Operacional em Tempo Real)
Um sistema que é essencial para terminar a sua tarefa e enviar o seu serviço a tempo, só então disse ser um sistema operacional em tempo real . O RTOS controla o software do aplicativo e oferece um dispositivo para permitir que o processador funcione. É responsável por gerenciar os diferentes recursos de hardware de um computador pessoal e também hospedar aplicativos que rodam no PC.
Este sistema operacional é especialmente projetado para executar vários aplicativos com um tempo exato e uma grande quantidade de consistência. Particularmente, isso pode ser significativo em sistemas de medição e automação industrial, onde um atraso de um programa pode causar um risco à segurança.
Memória e Processadores
Os diferentes tipos de processadores usados em um sistema embarcado incluem Digital Signal Processor (DSP), microprocessador, Processador RISC , microcontrolador, processador ASSP, processador ASIP e processador ARM. Os diferentes tipos de memórias de um sistema embarcado são apresentados no gráfico abaixo.
Memória
Características do sistema incorporado
- Geralmente, um sistema embarcado executa uma operação específica e faz o mesmo continuamente. Por exemplo: um pager funciona constantemente como pager.
- Todos os sistemas de computação têm limitações nas métricas de design, mas elas podem ser especialmente restritas. A métrica de design é uma medida de recursos de execução como tamanho, potência, custo e também desempenho.
- Deve funcionar rápido o suficiente e consumir menos energia para aumentar a vida útil da bateria.
- Vários sistemas embarcados devem reagir constantemente às mudanças no sistema e também calcular resultados particulares em tempo real, sem qualquer atraso. Por exemplo, um controlador de cruzeiro de carro exibe continuamente e responde aos sensores de velocidade e freio. Ele deve calcular a aceleração / desaceleração freqüentemente em um tempo limitado que um cálculo atrasado pode resultar em queda para controlar o carro.
- Deve ser baseado em um microcontrolador ou microprocessador.
- Deve requerer uma memória, já que seu software geralmente se insere na ROM. Não requer nenhuma memória secundária no PC.
- Deve ser necessário conectar periféricos para conectar dispositivos de entrada e saída.
- Um sistema embutido é embutido com hardware e software onde o hardware é usado para segurança e desempenho e o software é usado para mais flexibilidade e recursos.
Aplicativos de sistema embutido
As aplicações básicas de um sistema embarcado incluem cartões inteligentes, redes de computadores, satélites, telecomunicações, eletrônicos digitais de consumo, mísseis, etc.
Aplicativos de sistema embutido
- Os sistemas incorporados em automóveis incluem controle de motor, controle de cruzeiro, segurança do corpo, segurança do motor, robótica em uma linha de montagem, multimídia automotiva, entretenimento automotivo, acesso E-com, celulares, etc.
- Os sistemas integrados em telecomunicações incluem rede, computação móvel e comunicações sem fio, etc.
- Sistemas embarcados em cartões inteligentes incluem sistemas bancários, telefônicos e de segurança.
- Os sistemas incorporados em satélites e mísseis incluem defesa, comunicação e aeroespacial
- Os sistemas incorporados em redes e periféricos de computadores incluem processamento de imagens, sistemas de rede, impressoras, placas de rede, monitores e visores
- Os sistemas embarcados em eletrônicos digitais de consumo incluem decodificadores, DVDs, TVs de alta definição e câmeras digitais
Portanto, trata-se de noções básicas de aplicativos e sistemas embarcados. Todos nós sabemos que sistemas embarcados são sistemas extremamente fabulosos que desempenham um papel vital em muitas aplicações como equipamentos, instrumentação industrial, etc. Além disso, quaisquer dúvidas quanto a este conceito ou para implementar projetos de sistema embarcado , dê seus comentários, sugestões e comentários na seção de comentários abaixo. Aqui está uma pergunta para você, quais são os diferentes tipos de sistemas embarcados disponíveis no mercado?
