Superposition d'ordinateurs embarqués industriels

Les systèmes embarqués sont divisés en 4 couches : couche matérielle, couche pilote, couche système d'exploitation et couche application.
1. La couche matérielle est la base de l'ensemble du système embarqué. Si vous connaissez le microcontrôleur et l'interface, et savez programmer en langage C et assembleur, il est relativement facile de démarrer à partir de la couche matérielle du système embarqué. La couche matérielle est également la base de la couche pilote. Un excellent ingénieur pilote doit être capable de comprendre le schéma du circuit matériel et de réaliser lui-même la conception logique CPLD. En même temps, il doit être familier avec le noyau du système d'exploitation et sa planification. Mais la plate-forme matérielle est la base, et la valeur ajoutée dépend du logiciel.
La couche matérielle est plus adaptée aux personnes spécialisées en électronique, communications, automatisation, mécatronique et ingénierie de l'information. Les connaissances professionnelles de base à maîtriser comprennent les principes et la technologie d'interface des microcontrôleurs, les principes et la technologie d'interface des micro-ordinateurs et le langage C.
2. Couche pilote. Cette partie est plus difficile. Les ingénieurs pilotes doivent non seulement être capables de comprendre les schémas de circuit, mais aussi être très compétents dans le noyau du système d'exploitation, afin que le pilote qu'ils écrivent ne monopolise pas la tranche de temps du système d'exploitation lorsque le système appelle, ce qui empêche les autres tâches de se déplacer. Ils ne comprennent pas l'architecture du noyau du système d'exploitation et la planification en temps réel, et n'ont pas un bon style d'écriture de pilote. Selon la manière d'ajouter des pilotes mentionnée dans la plupart des livres, beaucoup de gens peuvent le faire, mais ils n'atteignent peut-être même pas le niveau d'un ingénieur pilote junior. De cette façon, le pilote écrit lorsque l'application appelle est comme lorsque nous ouvrons un programme sous Windows et l'exécutons, puis ouvrons un autre programme, soit interrompons le programme précédent, soit attendons un moment avant d'exécuter le programme ouvert plus tard. Si vous voulez être un bon pilote sans trois ou quatre ans de base et quelques études sur le noyau du système d'exploitation, ce n'est pas facile de réussir, mais son salaire est le plus élevé parmi les quatre couches des systèmes embarqués.
La couche pilote est plus adaptée aux personnes spécialisées en électronique, communications, automatisation, mécatronique, ingénierie de l'information, en particulier en architecture informatique. En plus des disciplines de base de la couche matérielle, ils doivent également maîtriser parfaitement les structures de données et les algorithmes, les principes des systèmes d'exploitation et les principes de compilation.
3. Couche du système d'exploitation. Actuellement, on peut seulement dire que la couche du système d'exploitation est une simple greffe. Peu de personnes ont écrit des systèmes d'exploitation, ou ont écrit des systèmes d'exploitation avec des parties manquantes. La plupart de ce travail est effectué par des ingénieurs pilotes. Le système d'exploitation est responsable du débogage des tâches système, de la gestion des disques et des fichiers, et les performances en temps réel des systèmes embarqués sont très importantes. On dit qu'il a fallu deux ans à 300 personnes de Microsoft pour terminer le système d'exploitation XP, avec un total de 600 années-homme. On estime qu'il a fallu des centaines d'années-homme pour terminer le système d'exploitation Nuwa Hopen de l'Institut de logiciels de l'Académie chinoise des sciences. Par conséquent, cette partie du travail est relativement dénuée de sens.
4. Couche application. C'est relativement simple. Si vous savez comment appeler des fonctions d'interface de programmation sous Windows, l'environnement de compilation et de développement ne changera qu'en conséquence sous le système d'exploitation. Il en va de même s'il s'agit de programmation Java. Les algorithmes impliqués dans les systèmes embarqués sont traités par des algorithmes professionnels et ne doivent pas être attribués au domaine des systèmes embarqués. Cependant, s'il s'agit de bases de données embarquées sous des systèmes embarqués, de programmation réseau basée sur des systèmes embarqués et de développement d'applications de protocole basées sur certains niveaux d'application (tels que basés sur SIP, H.323, Astrisk), c'est plus compliqué et difficile.