Embedded System là một khái niệm không còn xa lạ với đa số lập trình viên ngày nay. Đặc biệt, trong thời gian gần đây, Internet of Things (IoT) đã phát triển mạnh mẽ, làm cho sự quan trọng của Embedded System trở nên ngày càng rõ ràng. Điều này là động lực mạnh mẽ, tạo điều kiện cho các nhà phát triển liên tục thử nghiệm và ứng dụng Embedded System trong sự nghiệp của họ.
Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn đọc hiểu sâu hơn về Embedded System, đồng thời làm rõ về vai trò quan trọng của nó trong lĩnh vực Công nghệ Thông tin. Hãy cùng theo dõi để có cái nhìn toàn diện về khái niệm này!
Tìm hiểu thuật ngữ Embedded System là gì?
Embedded Systems, hay còn được biết đến là hệ thống nhúng, đại diện cho sự kết hợp một cách hoàn hảo giữa phần cứng và phần mềm trong lĩnh vực máy tính. Thiết kế của hệ thống này nhằm mục đích thực hiện các chức năng chung hoặc các chức năng cụ thể đối với một hệ thống máy chủ.
Hệ thống nhúng thường được lập trình trước để đảm bảo khả năng hoạt động ổn định. Sự ổn định này là kết quả của việc tích hợp cả phần mềm và phần cứng trong quá trình phát triển.
Ứng dụng của Embedded Systems rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, bao gồm máy móc công nghiệp, nông nghiệp, thiết bị chế biến, y tế, điện tử tiêu dùng, ô tô, đồ gia dụng, máy bay, máy bán hàng tự động, và nhiều lĩnh vực khác. Ngoài ra, việc tích hợp các ứng dụng từ hệ thống nhúng cũng là chìa khóa quan trọng trong việc phát triển các thiết bị di động.
Định nghĩa Embedded System là gì?
Embedded System thường có thể thực hiện duy nhất một nhiệm vụ nằm trong một hệ thống lớn hơn.
Bạn có thể hiểu theo ví dụ sau: Nếu như điện thoại di động không được xem là một Embedded System thì nó được xem là sự kết hợp giữa hệ thống các nhúng với nhau để cho phép nó thực hiện một loạt những tác vụ có mục đích chung trong toàn hệ thống.
Embedded Systems bên trong hệ thống sẽ được đảm nhận thêm những chức năng riêng biệt khác. Có thể xem chúng là một trong những loại máy tính cụ thể có khả năng lập trình, tuy nhiên chúng lại chỉ được thiết kế dành cho các mục đích cụ thể hơn mà không dành cho các mục đích chung.
Đặc điểm của Embedded System là gì?
Có thể thấy rằng, hệ thống nhúng đang ngày càng được dân IT sử dụng phổ biến hơn rất nhiều. Vậy, đặc điểm của Embedded System là gì mà chúng được sử dụng ưa chuộng đến vậy?
- Embedded System: Được thiết kế gồm các phần mềm (gọi là software), phần cứng (gọi là hardware) và phần sun (gọi là firmware).
- Đây là hệ thống được nhúng bên trong những hệ thống lớn hơn nên có thể thực hiện được một số chức năng cũng như nhiệm vụ riêng biệt bên trong hệ thống mà không cần thực hiện các nhiệm vụ khác.
- Chúng có thể hoạt được dựa vào bộ vi xử lý hoặc các vi điều khiển khác. Trong đó, cả hai đều là những mạch tích hợp có thể cung cấp được các nguồn năng lượng cho việc tính toán hệ thống.
- Chúng thường xuyên được sử dụng các cảm biến và thời gian tính toán trên IoT và thiết bị có kết nối internet mà không yêu cầu người dùng phải hoạt động.
Hệ thống nhúng có vai trò quan trọng trong IT
- Hệ thống nhúng thường có chức năng khác nhau và có độ phức tạp khác nhau nên có thể làm ảnh hưởng đến những phần như: phần cứng, phần sun khi đang sử dụng.
- Đa số chúng thường sẽ thực hiện các yêu cầu để có thể phát huy các chức năng bên trong với một khoảng thời gian hạn chế để đảm bảo cho các hệ thống lớn hoạt động đúng cách hơn.
- Embedded System thường xuyên được sử dụng ở một loạt các ngành công nghiệp như: ô tô, máy móc công nghiệp, các thiết bị y tế, điện thoại di động,…
Ứng dụng của Embedded System là gì?
Có thể thấy rằng, hệ thống nhúng được ứng dụng phổ biến trong một số lĩnh vực như: thiết bị y tế, viễn thông, các thiết bị điện tử tiêu dùng, kỹ thuật số, tên lửa, máy móc công nghệ,… Các ứng dụng này cụ thể như sau:
- Hệ thống nhúng được sử dụng vô cùng phổ biến trong các ngành công nghiệp ô tô như: kiểm soát động cơ, theo dõi hành trình di chuyển, điều khiển động cơ hoạt động, đảm bảo an toàn cho thân xe, điều khiển cho robot lắp ráp, giữ an toàn cho động cơ, hệ thống giải trí trên ô tô, ứng dụng để truy cập E-com, hỗ trợ các kết nối trong điện thoại di động,…
- Embedded System được sử dụng trong hệ thống mạng lưới viễn thông, ứng dụng trong hệ thống truyền thông không dây, ứng dụng trong điện toán di động,..
- Những hệ thống nhúng thường được sử dụng trong hệ thống thẻ thông minh của: ngân hàng, điện thoại di động và bảo mặt.
- Sử dụng tại các hệ thống ứng dụng bên trong tên lửa, bên trong vệ tinh, ứng dụng trong hàng không vũ trụ và truyền thông.
- Ứng dụng trong hệ thống mạng và các thiết bị ngoại vi máy tính với nhiệm vụ như: xử lý hình ảnh, quản lý hệ thống mạng lưới, thẻ mạng, màn hình, các vật hiển thị,…
- Một ứng dụng quan trọng khác của hệ thống này như sau: Sử dụng trong các thiết bị điện tử tiêu dùng kỹ thuật số như: Các loại tivi có độ phân giải cao, máy ảnh kỹ thuật số, đầu DVD,…
Embedded system có cấu trúc như thế nào?
Kỹ năng cần có để làm Embedded Developer
Nếu như bạn đam mê Embedded và muốn trở thành một Embedded Developer tài giỏi thì cần phải trau dồi những kiến thức và kỹ năng sau:
Trau dồi kỹ năng lưỡng các kiến thức chuyên môn về lập trình C / C ++
Có thể thực hiện quá trình tối ưu hóa cho các ngôn ngữ bậc thấp (assembly language)
Biết phát triển các trình điều khiển cũng như các giao diện của phần cứng/phần mềm.
Xây dựng kiến thức phát triển quản lý các cấu hình phần mềm bằng các công cụ như: Perforce, Git hoặc SVN.
Xây dựng cho bản thân các kỹ thuật chuyên dụng về lập trình Embedded.
Xây dựng khả năng khắc phục sự cố cũng như đọc các sơ đồ điện tử.
Bạn cần cần biết cách quản lý dự án và những vòng đời phát triển của phần mềm.
Có kỹ năng quản lý dự án, xây dựng kỹ năng làm việc nhóm, kỹ năng cập nhật mới các công nghệ.
Tổng kết
Dường như Embedded System đang ngày càng trở thành một phần quan trọng và không thể thiếu trong lĩnh vực Công nghệ Thông tin. Chúng tôi hy vọng rằng, qua những thông tin mà chúng tôi chia sẻ, bạn đã có cái nhìn sâu sắc hơn về bản chất của Embedded System cũng như những kỹ năng mà bạn cần phải trang bị để trở thành một Chuyên gia Phát triển Embedded System có chuyên nghiệp.
