Back to the topics list

o'rnatilgan tizimlar

O'rnatilgan tizimlar

Kirish

O'rnatilgan tizimlar biz har kuni foydalanadigan ko'plab qurilmalar ichida yashiringan kichik kompyuterlardir. Ular ushbu qurilmalarning to'g'ri va xavfsiz ishlashiga yordam beradi. Siz bu kichkina kompyuterlarni ko'rmasligingiz mumkin, chunki ular kir yuvish mashinalari, mikroto'lqinli pechlar, o'yinchoq mashinalar va hatto avtomobil qismlariga o'rnatilgan. Ushbu darsda biz o'rnatilgan tizimlar nima ekanligini, ular qanday ishlashini va nima uchun muhimligini bilib olamiz. Hamma tushuna olishi uchun oddiy til va kundalik hayotdan misollar keltiramiz.

Ushbu dars sizga o'rnatilgan tizimlar asoslari bo'yicha yordam beradi. Biz o'rnatilgan tizimni tashkil etuvchi turli qismlarni va ular qanday birgalikda ishlashini ko'rib chiqamiz. Shuningdek, biz o'rnatilgan tizimlar bizni o'rab turgan texnologiyaning bir qismi ekanligini ko'rsatish uchun real dunyo misollarini o'rganamiz. Keling, o'rnatilgan tizimlar dunyosiga sayohatimizni boshlaylik!

O'rnatilgan tizim nima?

O'rnatilgan tizim - bu ma'lum bir vazifani bajarish uchun mo'ljallangan kichik kompyuter. Siz ko'rib turgan katta kompyuterlar yoki noutbuklardan farqli o'laroq, o'rnatilgan tizim mashina ichiga o'rnatilgan va fonda jim ishlaydi. U ma'lumotni o'qiydi, qarorlar qabul qiladi va mashinaning to'g'ri ishlashiga yordam berish uchun buyruqlar yuboradi.

Misol uchun, ovqatni isitish uchun mikroto'lqinli pechdan foydalansangiz, ichidagi kichkina kompyuter vaqt va quvvat darajasini boshqaradi. Kir yuvish mashinasi kir yuvish sikli davomida qancha suv va sovun ishlatish kerakligini aniqlash uchun ichki kompyuteridan foydalanadi. Ushbu kichik kompyuterlar o'rnatilgan tizimlar deb ataladi, chunki ular qurilmalar ichiga "o'rnatilgan".

Hatto sevimli o'yinchoqingiz ham tugmani bosganingizda uni harakatga keltiradigan yoki tovush chiqaradigan o'rnatilgan tizimga ega bo'lishi mumkin. Ushbu maxsus kompyuter oddiy kompyuter kabi ko'p vazifalar o'rniga faqat bir nechta ishlarni bajaradi. Shuning uchun bu oddiy va samarali.

O'rnatilgan tizimning qismlari

O'rnatilgan tizim bir nechta muhim qismlardan iborat. Har bir qismning alohida ishi bor va ular birgalikda ishlaganda, ular qurilmani aqlli va foydali qiladi. Bu erda o'rnatilgan tizimning asosiy qismlari:

• Mikrokontroller: Bu tizimning miyasi. Bu barcha ko'rsatmalarni bajaradigan kichik kompyuter chipi.
• Sensorlar: Sensorlar tizimga uning atrofida nimalar bo'layotganini tinglash yoki ko'rishga yordam beradi. Ular harakatni, haroratni, yorug'likni va boshqa narsalarni aniqlay oladi.
• Aktuatorlar: Aktuatorlar tizimning mushaklariga o'xshaydi. Ular qurilmaning harakatlanishiga yoki biror amalni bajarishiga yordam beradi. Misol uchun, o'yinchoq avtomobilning g'ildiraklarini harakatga keltiradigan vosita aktuatordir.
• Xotira: Xotira tizim o'z vazifasini bajarishi kerak bo'lgan ko'rsatmalarni saqlaydi. Uni ma'lumotlar xavfsiz saqlanadigan kichik daftar sifatida tasavvur qiling.
• Kirish/chiqish qurilmalari: Bu qismlar tizimga siz va dunyo bilan oʻzaro aloqada boʻlishga imkon beradi. Tugmalar, ekranlar yoki karnaylar bunga misoldir. Ular sizga buyruqlar berish va fikr-mulohazalarni qabul qilish imkonini beradi.

Ushbu qismlarning barchasi qurilmaga o'z ishini bajarishga yordam berish uchun birgalikda ishlaydi. Agar siz ularni ko'rmasangiz ham, ular har doim vazifalar to'g'ri bajarilganligiga ishonch hosil qilish bilan band.

O'rnatilgan tizimlardagi apparat vositalari

Uskuna deganda o'rnatilgan tizimning jismoniy qismlari tushuniladi. Mikrokontroller, sensorlar va xotira bularning barchasi juda kichik bo'lsa ham, teginish mumkin bo'lgan apparat qismlaridir. Mikrokontroller kichik miya kabi ishlaydi va boshqa qismlarga buyurtmalar yuboradi.

Ko'pgina qurilmalarda apparat ixcham va kam quvvat sarflaydigan qilib yaratilgan. Shuning uchun o'rnatilgan tizimlar ko'pincha raqamli soatlar yoki masofadan boshqarish pultlari kabi juda ko'p elektr energiyasidan foydalanmasdan uzoq vaqt ishlashi kerak bo'lgan narsalarda topiladi.

Hatto oddiy o'yinchoqda ham harakatlar yoki tovushlarni boshqaradigan kichik chip bo'lishi mumkin. Bu o'rnatilgan tizimning samarali ishlashi uchun apparat qanchalik muhimligini ko'rsatadi.

O'rnatilgan tizimlarda dasturiy ta'minot

Dasturiy ta'minot - bu apparatga nima qilish kerakligini ko'rsatadigan ko'rsatmalar to'plami. Bu oshpaz taom tayyorlash uchun amal qiladigan retseptga o'xshaydi. Mikrokontroller ushbu ko'rsatmalarni o'qiydi va dasturiy ta'minot tomonidan berilgan vazifani bajaradi.

Masalan, raqamli soatda dasturiy ta'minot mikrokontrollerga vaqtni kuzatib borish va uni to'g'ri ko'rsatishni buyuradi. Mikroto'lqinli pechda dastur oziq-ovqatni qancha vaqt isitish kerakligini hal qiladi. Dasturiy ta'minotni ko'rmasangiz ham, bu juda muhim, chunki u qurilmani o'z ishini qiladi.

O'rnatilgan tizimdagi dasturiy ta'minot odatda juda oddiy va faqat qurilmaning muayyan ishi uchun yaratilgan. Ushbu soddalik tizimni tez va ishonchli qiladi.

O'rnatilgan tizimlarda kompyuter dasturlash

Dasturlash - bu o'rnatilgan tizim uchun ko'rsatmalarni yozish jarayoni. Buni do'stingizga bosqichma-bosqich ko'rsatmalar berish deb o'ylab ko'ring. Har bir ko'rsatma aniq va unga amal qilish oson.

Ushbu ko'rsatmalarni yozish uchun ishlatiladigan til kompyuter fanining bir qismidir. Muhandislar o'rnatilgan tizimlar uchun kod yozganda, ular juda oddiy va to'g'ridan-to'g'ri buyruqlar yaratadilar. Misol uchun, o'yinchoqdagi dastur: "Agar tugma bosilsa, o'yinchoqni harakatga keltiring" deb aytishi mumkin. Bunday aniq ko'rsatmalar kichkina kompyuterga o'z ishini xatosiz bajarishga yordam beradi.

Agar siz texnologiyada yangi bo'lsangiz ham, ro'yxatdagi qadamlarni bajarish g'oyasi tanish bo'lishi mumkin. Sevimli sendvichni qanday tayyorlashni aytadigan retseptni tasavvur qiling - birinchi navbatda, nonni oling, keyin pishloq qo'shing va nihoyat, bir tilim pomidor qo'ying. Bu dasturlash qurilmaga nima qilish kerakligini aytishiga o'xshaydi.

O'rnatilgan tizimlar qanday ishlaydi

O'rnatilgan tizimlar oddiy jarayonga rioya qilish orqali ishlaydi. Ular sensorlardan ma'lumot olish bilan boshlanadi. Ma'lumotni olgandan so'ng, mikrokontroller dasturiy ta'minot ko'rsatmalariga rioya qilib, uni qayta ishlaydi. Nihoyat, tizim aktuator orqali biror narsa qilish uchun buyruq yuboradi.

Keling, oddiy misoldan foydalanaylik. O'yinchoq mashinani tasavvur qiling, u to'siqni sezganda to'xtaydi. Mashinada biror narsa yaqinligini aniqlaydigan sensor mavjud. Sensor to'siqni ko'rganda, u mikrokontrollerga xabar yuboradi. Shundan so'ng mikrokontroller: "Men mashinani to'xtatishim kerak" deb qaror qiladi va motorga (aktuatorga) to'xtash buyrug'ini yuboradi. Shunday qilib, o'yinchoq mashina halokatdan qochadi.

Bu jarayon juda tez sodir bo'ladi va qurilma kerakli darajada ishlashiga ishonch hosil qiladi. Bu oddiy harakatlar zanjiri: his qilish, o'ylash va harakat qilish.

O'rnatilgan tizimlarning haqiqiy dunyo misollari

O'rnatilgan tizimlar bizning atrofimizda. Ular ko'plab kundalik qurilmalarda yashiringan va ularni muammosiz ishlaydi. Uyingiz va maktabingiz atrofida ko'rishingiz mumkin bo'lgan ba'zi misollar:

• Mikroto'lqinli pechlar: Mikroto'lqinli pechning ichida isitish vaqti va quvvat darajasini boshqaradigan kichik kompyuter mavjud. U siz o'rnatgan taymerni o'qiydi va ovqatingiz to'g'ri isishiga ishonch hosil qiladi.
• Kir yuvish mashinalari: Kir yuvish mashinalari yuvish siklini boshqarish uchun o'rnatilgan tizimlardan foydalanadi. Ular suvni, yuvish vositalarini qachon qo'shishni va tsiklning turli bosqichlarini qancha vaqt davomida ishlatishni hal qilishadi.
• Raqamli kameralar: Raqamli kamera ichida o'rnatilgan tizim tasvirlarni olish va ularni xotirada saqlashga yordam beradi. Bu rasmlar aniq va xotira kartasida saqlanganligiga ishonch hosil qiladi.
• O'yinchoq robotlari: Ko'pgina o'yinchoq robotlari o'rnatilgan tizimlar bilan dasturlashtirilgan. Ichkaridagi kichkina kompyuter robotga qachon harakat qilish, chiroqlarini miltillash yoki tovush chiqarish kerakligini aytadi.
• Avtomobillar: Zamonaviy avtomobillarda ko'plab o'rnatilgan tizimlar mavjud. Ular dvigatelni boshqaradi, tormoz tizimi bilan ishlaydi va xavfsizlik yostiqchalari kabi xavfsizlik xususiyatlarini qo'llab-quvvatlaydi.
• Svetoforlar: o'rnatilgan tizimlar svetoforlarda ham mavjud. Ular transport oqimini nazorat qilish uchun ochiq ranglarni to‘g‘ri vaqtda o‘zgartirib, yo‘llarni xavfsiz saqlashga yordam beradi.

Bu qurilmalarning barchasi ichidagi kichik kompyuterlar tufayli yaxshi ishlaydi. Garchi siz ushbu kichik tizimlarni ko'rmasangiz ham, ular har kuni foydalanadigan qurilmalarning ishlashi va xavfsizligi uchun juda muhimdir.

O'rnatilgan tizimlar qanday aloqa qiladi?

O'rnatilgan tizimlarda aloqa juda muhimdir. O'rnatilgan tizimning qismlari ma'lumot almashishi kerak, shunda qurilma bitta to'liq birlik sifatida ishlaydi. Sensorlar ma'lumotlarni to'playdi va uni mikrokontrollerga yuboradi. Keyin mikrokontroller nima qilish kerakligini hal qiladi va aktuatorlarga buyruqlar yuboradi.

Misol tariqasida raqamli termometrni oling. Termometrdagi sensor haroratni o'lchaydi va bu ma'lumotlarni mikrokontrollerga yuboradi. Keyin mikrokontroller ma'lumotlarni qayta ishlaydi va displeyda haroratni ko'rsatadi. Ushbu oddiy aloqa termometr sizga to'g'ri ma'lumot berishga yordam beradi.

Qurilma ichidagi ma'lumotlarni almashish jarayoni o'rnatilgan tizimlar qanday ishlashining asosiy qismidir. Ular bir jamoa kabi harakat qilishadi, har bir qism vazifani bajarishda rol o'ynaydi.

O'rnatilgan tizimni yaratish

O'rnatilgan tizimni yaratish jumboqni yig'ishga o'xshaydi. To'liq tasvirni yaratish uchun har bir qism mukammal tarzda mos kelishi kerak. Muhandislar qurilma nima qilishi kerakligini hal qilishdan boshlaydilar. Keyin ular tizimni qurish uchun mikrokontroller, sensorlar va xotira kabi eng yaxshi qismlarni tanlaydilar.

Qismlarni tanlagandan so'ng, dasturchilar qurilma uchun oddiy ko'rsatmalar to'plamini yozadilar. Ushbu dastur mikrokontrollerga datchiklardan kirishni qanday qabul qilishni va aktuatorlarga chiqishni qanday berishni aytadi. Dastur tayyor bo'lgach, har bir qism birgalikda ishlashiga ishonch hosil qilish uchun qurilma ehtiyotkorlik bilan sinovdan o'tkaziladi.

Uskuna dizaynerlari va dasturchilar o'rtasidagi ushbu jamoaviy ish o'rnatilgan tizimning xavfsiz va ishonchli ishlashini ta'minlaydi. Jarayon ehtiyotkor va batafsil, xuddi ko'plab kichik qismlardan sevimli o'yinchoqni qurishga o'xshaydi.

Kundalik texnologiyada o'rnatilgan tizimlar

O'rnatilgan tizimlar bizning uylarimiz, maktablarimiz va shaharlarimizdagi texnologiyaning katta qismidir. Oddiy ko'rinadigan ko'plab qurilmalarda bu kichik kompyuterlar yashiringan. Misol uchun, raqamli soatlar vaqtni aniq saqlash uchun o'rnatilgan tizimlardan foydalanadi. O'yin pristavkalari va masofadan boshqariladigan o'yinchoqlar ham to'g'ri ishlashi uchun ushbu tizimlarga tayanadi.

Sevimli gadjetingizdagi tugmani har bosganingizda, o‘rnatilgan tizim ishlayotgan bo‘lishi mumkin. Kichkina kompyuter sizning buyruqlaringizni o'qiydi va qurilma tezda javob beradi. Bu zamonaviy qurilmalardan foydalanishni oson va qiziqarli qiladi.

Hatto muzlatgichlar, konditsionerlar va aqlli chiroqlar kabi oddiy uy-ro'zg'or buyumlari ham o'rnatilgan tizimlarga ega. Ular ushbu qurilmalarning muammosiz ishlashiga va energiyadan oqilona foydalanishga yordam beradi. Bu shuni ko'rsatadiki, o'rnatilgan tizimlar nafaqat katta yoki qimmat mashinalar uchun - ular bizning atrofimizdagi hamma joyda.

O'rnatilgan tizimlar va kompyuter fanlari

O'rnatilgan tizimlar kompyuter fanining muhim sohasidir. Kompyuter fanlari - bu kompyuterlar qanday ishlashini, jumladan, ularning apparat va dasturiy ta'minotini o'rganadi. O'rnatilgan tizimlar bizga hatto juda kichik kompyuterlar qanday katta ta'sir ko'rsatishi mumkinligini ko'rsatadi.

Muhandislar o'rnatilgan tizimlarni o'rganishganda, ular mikrokontroller uchun aniq va oddiy ko'rsatmalar yozishni o'rganadilar. Shuningdek, ular kichik va samarali elektron sxemalarni loyihalashni o'rganadilar. Ushbu bilim kundalik hayotimizni yaxshilashga yordam beradigan qurilmalarni yaratish uchun ishlatiladi.

Kompyuter fanida o'rnatilgan tizimlarni tushunish dasturiy ta'minot va apparat vositalarining yonma-yon ishlashini ko'rishga yordam beradi. Bu muhandislar, dizaynerlar va dasturchilar o'rtasida muammolarni hal qilish, ijodkorlik va jamoaviy ishning ahamiyatini o'rgatadi.

O'rnatilgan tizimlarning afzalliklari

O'rnatilgan tizimlarning ko'plab qurilmalarda ishlatilishining ko'plab yaxshi sabablari bor. Ular oddiy ishlarni juda yaxshi bajarish uchun mo'ljallangan va ko'pincha kundalik vazifalar uchun eng yaxshi tanlovdir. Bu erda eslash kerak bo'lgan ba'zi afzalliklar:

• Samaradorlik: o'rnatilgan tizimlar o'z vazifalarini tezda bajaradi va faqat oz miqdorda energiya sarflaydi.
• Oddiylik: Ularning oddiy dizayni ularni ishonchli va boshqarishni osonlashtiradi.
• Iqtisodiy samaradorlik: Ular ko'pincha arzonroq, chunki ular bitta aniq ish uchun qurilgan.
• Yilni o'lcham: Ularning kichik shakl faktori ularni bo'sh joy cheklangan ko'plab qurilmalarga joylashtirish imkonini beradi.

Ushbu afzalliklar kundalik gadjetlar - o'yinchoqlardan maishiy texnikagacha - yaxshi ishlashga imkon beradi, shu bilan birga xarajatlar va energiya sarfini kam saqlaydi. Bu muhandislar va dizaynerlar yangi mahsulotlarni yaratishda o'rnatilgan tizimlardan foydalanishni yoqtirishlarining sabablaridan biridir.

O'rnatilgan tizimlarning kelajagi

O'rnatilgan tizimlar bugungi kunda nafaqat keng tarqalgan; ular kelajakda yanada muhimroq bo'ladi. Texnologiya o'sib ulg'aygan sari, ichida bu mitti kompyuterlar bilan ko'proq qurilmalar quriladi. Kelajakdagi uylarda bir-biri bilan gaplasha oladigan muzlatgichlar yoki o'zini boshqara oladigan mashinalar kabi yanada aqlli gadjetlar bo'lishi mumkin.

Muhandislar doimo o'rnatilgan tizimlarni yaxshilash yo'llari ustida ishlamoqda. Ular hatto kamroq quvvat sarflaydigan, tezroq ishlaydigan va o'z vazifalarini bajarish uchun aniq, oddiy ko'rsatmalardan foydalanadigan qurilmalar yaratish ustida ishlamoqda. Kelajak hayotimizga o'rnatilgan tizimlarning ko'plab qiziqarli yangi ilovalarini olib keladi.

Chiroqlar, ventilyatorlar va eshiklar energiyani tejash uchun o'rnatilgan tizimlar yordamida birgalikda ishlaydigan maktabni tasavvur qiling. Yoki sensorlar va kichik kompyuterlar bolalar xavfsizligini ta'minlashga yordam beradigan o'yin maydonchasi. Bugungi kunda qo'llanilgan g'oyalar va dizaynlar yorqin va aqlli kelajakni shakllantirishga yordam beradi.

O'rnatilgan tizimlarni o'rganishning oddiy usullari

Siz kundalik qurilmalarga diqqat bilan qarash orqali o'rnatilgan tizimlar haqida o'rganishni boshlashingiz mumkin. O'qituvchingiz yoki ota-onangizdan nima uchun mikroto'lqinli pech ovqatni isitayotganini yoki kir yuvish mashinasi kiyimlarni yuvishni tugatganini qanday bilishini so'rang. Hatto oddiy o'yinchoq ham kichkina kompyuter qanday ishlashini ko'rsatishi mumkin.

Garchi elektronikaning ko'plab tafsilotlari dastlab qiyin bo'lib tuyulsa ham, g'oya juda oddiy ekanligini unutmang. O'rnatilgan tizim tinglovchi, o'ylaydigan va harakat qiladigan qurilma ichidagi maxfiy yordamchiga o'xshaydi. Ushbu yashirin yordamchilarni payqash texnologiya hayotimizni qanday oson va qiziqarli qilishini tushunishga yordam beradi.

Agar qiziqsangiz, oddiy sxemalar qurish yoki dasturlashtiriladigan o'yinchoqlar bilan o'ynash imkonini beruvchi yoshga mos to'plamlarni o'rganishingiz mumkin. Ushbu tadbirlar sizga kichik ko'rsatmalar qurilmalarning ishlashida qanday katta farq qilishi mumkinligini ko'rsatadi.

O'rnatilgan tizimlar haqida shu oddiy tarzda o'ylash sizni savollar berishga va texnologiya olami haqida ko'proq o'rganishga ilhomlantirishi mumkin. Siz foydalanadigan har bir gadjetda xuddi sport jamoasi a'zolari kabi birga ishlaydigan kichik qismlar guruhi mavjud.

Asosiy fikrlarning qisqacha mazmuni

O'rnatilgan tizimlar haqida eslash kerak bo'lgan asosiy fikrlar quyida keltirilgan:

• Ta'rif: O'rnatilgan tizim - bu muayyan vazifani bajarish uchun qurilmaga o'rnatilgan kichik kompyuter.
• Qismlar: U mikrokontroller, sensorlar, aktuatorlar, xotira va kiritish/chiqarish qurilmalarini o'z ichiga oladi.
• Uskuna va dasturiy ta'minot: Uskuna jismoniy qismdir, dasturiy ta'minot esa qurilmaning ishlashi uchun zarur bo'lgan ko'rsatmalarni beradi.
• Ular qanday ishlaydi: o'rnatilgan tizimlar ma'lumotni qabul qiladi, uni qayta ishlaydi va keyin unga amal qiladi.
• Kundalik misollar: Mikroto'lqinli pechlar, kir yuvish mashinalari, avtomobillar va o'yinchoqlar kabi ko'plab keng tarqalgan qurilmalar o'rnatilgan tizimlardan foydalanadi.
• Informatika fanidagi ahamiyat: Ular bizga oddiy kodlar va qismlar orasidagi jamoaviy ish kuchli qurilmalarni qanday yaratishi mumkinligini ko'rsatadi.
• Afzalliklari: Ular samarali, sodda, tejamkor va ixchamdir.
• Kelajak: o'rnatilgan tizimlar aqlli uylar, transport vositalari va boshqa innovatsiyalarda yanada keng tarqalgan bo'ladi.

Esda tutingki, o'rnatilgan tizimlar hamma joyda mavjud bo'lib, qurilmalarni xavfsiz, aqlli va ulardan foydalanish oson bo'lishiga yordam berish uchun sahna ortida ishlaydi. Ular kundalik maishiy texnikani buyruqlarni tushunadigan va mustaqil ishlaydigan qurilmalarga aylantiradilar.

Bugun o'rgangan narsalaringiz bilan siz qurilma ichidagi eng kichik kompyuter ham kundalik hayotimizda katta rol o'ynashini bilasiz. Ushbu kichik tizimlar bizga oddiy g'oyalar ehtiyotkorlik bilan birlashtirilganda, dunyomizni yaxshiroq joyga aylantiradigan texnologiyani yaratishi mumkinligini ko'rsatadi.

Gadjetdan keyingi safar foydalanganingizda ko‘zingizni ochiq tuting. Uning ichida yashirin yordamchi haqida o'ylab ko'ring, u hamma narsani mukammal ishlashiga ishonch hosil qilish uchun tinglaydi, o'ylaydi va harakat qiladi.