Особенности разработки встроенного ПО
Встраиваемая система представляет собой аппаратное устройство с программным обеспечением. Оно предназначено для выполнения специальных функций самостоятельно или в составе комплексного решения. Сложность встроенной системы варьируется в зависимости от набора решаемых задач.
Embedded-системы применяются в изделиях, используемых как в быту, так и на производстве: от СВЧ-печей и цифровых часов до гибридных автомобилей и средств управления в авиации. Согласно исследованию мирового рынка разработки электронных устройств, проведенного ресурсами EETimes и Embedded, к топу-3 направлений, где применяются встроенные системы, относится: промышленная автоматизация, потребительская электроника и интернет вещей. Кроме того, встраиваемые технологии используются в биомедицине, приборостроении, телекоммуникации и автомобилестроении.
К ключевым характеристикам встроенных систем относится:
- непрерывное функционирование на протяжении всего срока службы электронного устройства;
- выполнение задач в течение заданного периода времени;
- небольшие размеры и мощность, достаточный уровень эффективности;
- наличие минимального пользовательского интерфейса или его отсутствие;
- невозможность модернизации и изменений со стороны пользователя;
- необходимость подключение к периферийным устройствам ввода и вывода информации.
При проектировании встраиваемых систем применяют микроконтроллеры и микропроцессоры. Аппаратные средства используются для обеспечения производительности и безопасности, программные — для функциональности электронных устройств.
В отличие от ПК, где используются операционные системы общего назначения (Windows, MacOS, Linux), в Embedded-системах используются так называемые операционные системы реального времени (ОСРВ). Они гарантируют соблюдение тайминга исполнения требуемых задач, обладают меньшей задержкой и позволяют точно определить, выполнена ли задача или нет. При этом, согласно данным EETimes и Embedded 30% проектов вообще не используют операционные системы. Они разрабатываются по принципу «голого железа» (bare-metal).
Этапы создания встроенного программного обеспечения
К основным стадиям разработки системы относятся:
- определение требований: функциональных и качественных (габариты, стоимость и т.д.);
- проектирование архитектуры embedded-системы;
- выбор ОС, процессора, периферии, платформы разработки;
- написание и отладка кода приложения;
- проверка ПО отдельно и в составе системы.
Профессионализм специалистов и используемые информационные технологии влияют на качество выполнения ТЗ. Компания «Третий пин», являющаяся одним из центров разработки электроники, выполняет проекты любой степени сложности: от создания прошивок для электронных устройств до проектирования комплексных программно-аппаратных решений. Специалисты агентства реализуют программное обеспечение для систем управления на базе 8, 16 и 32-разрядных микроконтроллеров, ПЛИС, а также устройств телеметрии и IoT. Разработка встроенных ПО на заказ — это гарантия успешного решения бизнес-задач.
