سیستم های جاسازی شده (ES) نوع خاصی از سیستم های کامپیوتری هستند که در دستگاه ها یا سیستم های دیگر برای انجام وظایف خاص یا کنترل عملکردهای خاص تعبیه شده اند. این سیستم ها معمولاً برای مناطق کاربردی خاص با نیازهای سخت افزاری و نرم افزاری خاص برای دستیابی به عملکرد پایدار، قابل اعتماد و کارآمد طراحی می شوند. سیستمهای تعبیهشده بهطور گسترده در زمینههای مختلفی از جمله لوازم الکترونیکی مصرفی، خودرو، دستگاههای پزشکی، کنترلهای صنعتی، دستگاههای اینترنت اشیا (IoT)، هوافضا و غیره استفاده میشوند.
ویژگی های سیستم های تعبیه شده عبارتند از:
تخصصی:سیستمهای تعبیهشده معمولاً برای انجام وظایف یا برنامههای خاص با عملکرد متمرکزتر از سیستمهای رایانهای{0} همه منظوره طراحی میشوند.
منابع محدود:سیستم های تعبیه شده معمولاً قدرت پردازش، حافظه و منابع ذخیره سازی محدودی دارند و بنابراین به نرم افزار و سخت افزار بسیار بهینه شده نیاز دارند.
زمان واقعی-:برخی از سیستمهای تعبیهشده باید نیازمندیهای{0}زمانی واقعی را برآورده کنند، به عنوان مثال، پاسخی ارائه کنند یا کاری را در یک بازه زمانی خاص انجام دهند.
قابلیت اطمینان:سیستمهای تعبیهشده اغلب به درجه بالایی از قابلیت اطمینان نیاز دارند، زیرا برای کنترل یا نظارت بر وظایف مهم{0}}ماموریت، مانند اتومبیلهای-خودران، دستگاههای پزشکی و غیره استفاده میشوند.
حساس به قدرت:بسیاری از سیستمهای تعبیهشده به انرژی حساس هستند زیرا به انرژی باتری متکی هستند یا نیاز به مصرف انرژی دارند.
سیستمعاملهای-در زمان واقعی:برخی از سیستمهای جاسازیشده از-سیستمعاملهای زمان واقعی برای برآوردن-نیازهای زمان واقعی استفاده میکنند.
نمونه های سیستم جاسازی شده
سیستم های تعبیه شده معمولاً در کاربردهای مصرفی، آشپزی، صنعتی، اتوماسیون، پزشکی، تجاری و نظامی استفاده می شوند.
سیستمهای مخابراتی تعداد زیادی از سیستمهای تعبیهشده از سوئیچهای تلفن سطح{0} شبکه به پایانههای سلولی مستقر شدهاند.
لوازم الکترونیکی مصرفی شامل رایانههای شخصی، پخشکنندههای MP3، تلفنهای همراه، کنسولهای بازی، دوربینهای فیلمبرداری دیجیتال، پخشکنندههای DVD، گیرندههای GPS و چاپگرها.
کاربردهای خانگی سیستمهای تعبیهشده در اجاقهای مایکروویو، ماشینهای لباسشویی و ماشینهای ظرفشویی استفاده میشوند تا انعطافپذیری، کارایی و عملکرد را به ارمغان بیاورند. سیستمهای تهویه مطبوع پیشرفته از ترموستاتهای شبکهای برای کنترل دقیقتر و کارآمدتر دما در روز-به-روز یا سهماهه-به{3}}استفاده میکنند. و خانه های هوشمند از دستگاه های تعبیه شده برای سنجش، کنترل و کنترل روشنایی، دما و رطوبت، امنیت، صدا و تصویر و نظارت از طریق شبکه های سیمی و بی سیم استفاده می کنند.
سیستمهای حملونقل سیستمهای هوایی پیشرفته، مانند سیستمهای ناوبری اینرسی و گیرندههای ماهوارهای موقعیتیابی جهانی، در هواپیماهایی با الزامات ایمنی نسبتاً بالا استفاده میشوند. کنترلکنندههای موتور الکتریکی/الکترونیکی در انواع موتورهای - موتورهای بدون جاروبک DC، موتورهای آسنکرون و موتورهای DC استفاده میشوند. خودروها، خودروهای برقی و هیبریدی به طور فزاینده ای از سیستم های تعبیه شده برای صرفه جویی در انرژی و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای استفاده می کنند. سایر سیستمهای ایمنی خودرو، از جمله سیستمهای ترمز ضد قفل، سیستمهای کنترل پایداری الکترونیکی، سیستمهای کنترل کشش، و سیستمهای چهار چرخ متحرک خودکار.
دستگاههای پزشکی دستگاههای جاسازی شده برای نظارت بر علائم حیاتی، گوشیهای پزشکی الکترونیکی برای تقویت صدا، و انواع سیستمهای تصویربرداری پزشکی (توموگرافی کامپیوتری با گسیل پوزیترون، توموگرافی کامپیوتری با گسیل تک فوتون، توموگرافی کامپیوتری و تصویربرداری تشدید مغناطیسی) برای انجام بازرسیهای داخلی غیرتهاجمی استفاده میشوند. رایانه های صنعتی اغلب به عنوان سیستم های تعبیه شده در دستگاه های پزشکی استفاده می شوند.
سیستم های جاسازی شده در سیستم های حمل و نقل، آتش نشانی، امنیتی، پزشکی و حیاتی{0}}استفاده می شوند که به دلیل توانایی آنها در جداسازی خود از هکرها و موارد مشابه، قابل اعتمادتر هستند. در ایمنی آتش سوزی، سیستم ها به گونه ای طراحی شده اند که به طور مداوم در محیط های با دمای بالا کار کنند. به دلایل امنیتی، سیستمهای تعبیهشده خود-خودکفا هستند و میتوانند موقعیتهایی را که سیستمهای برقی و ارتباطی قطع میشوند مدیریت کنند.
تحولات در زمینه WSN ها منجر به محبوبیت سریع نوع جدیدی از دستگاه های بی سیم مینیاتوری، Smart Microdust شده است. مردم می توانند از طریق سیستم های نظارت و کنترل اطلاعات، چیزهای بی شماری را در دنیای فیزیکی حس کنند و روی آنها عمل کنند. Microdust از فناوری میکروساخت برای ترکیب زیرسیستمهای بیسیم با سنسورهای پیشرفته-از طریق تکنیکهای طراحی پیشرفته آی سی استفاده میکند. بنابراین به مردم این امکان را میدهد تا از طریق سیستمهای نظارت و کنترل اطلاعات، چیزهای بیشماری را در دنیای فیزیکی حس کنند و روی آنها عمل کنند. این موتها کاملاً خود{4}}کفا هستند و معمولاً میتوانند سالها قبل از نیاز به تعویض یا شارژ باتری کار کنند.
با ماژولهای Wi{0}}جاسازیشده، دستگاههایی که قبلاً از پورتهای سریال برای ارتباط استفاده میکردند، میتوانند به راحتی برای ارتباط بیسیم فعال شوند.
حقوق و چشم انداز سیستم های جاسازی شده
دستمزد و چشم انداز سیستم های تعبیه شده به عوامل مختلفی از جمله سطح مهارت، تجربه کاری، مکان، صنعت و اندازه شرکت بستگی دارد. به طور کلی، مهندسان با تجربه و مهارت در توسعه سیستم های تعبیه شده معمولاً چشم انداز شغلی خوبی دارند زیرا سیستم های تعبیه شده به طور گسترده در بسیاری از زمینه ها مورد استفاده قرار می گیرند.
سطح دستمزد مهندسان سیستم های تعبیه شده بر اساس منطقه و تجربه متفاوت است. در برخی از مناطق{1}}پرهزینه، مانند سیلیکون ولی، حقوق ممکن است بالاتر باشد. به طور معمول، مهندسان سیستم های جاسازی شده با تجربه و تخصص بیشتر، دستمزد بیشتری دریافت می کنند.
به طور کلی، زمینه سیستم های تعبیه شده دارای چشم انداز شغلی عالی است و معمولاً حقوق رقابتی ارائه می دهد. با این حال، برای موفقیت در کسب شغل در این زمینه، باید مهارت ها و دانش مربوطه را داشته باشید و به یادگیری ادامه دهید تا با تکنولوژی همگام شوید.