أهم أمثلة الأجهزة المدمجة
تتضمن أمثلة الأنظمة المضمنة ما يلي:[١][٢][٣]
- أنظمة التدفئة المركزية: تعمل أنظمة التدفئة المركزية على تحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة حرارية في غرفة الفرن وتحويل هذه الطاقة إلى حرارة، والتي يتم توزيعها في العديد من المساحات داخل المبنى، من المهم أن يكون لديها ضوابط ترموستات لضبط درجة الحرارة، والتي يتم تحقيقها من خلال نظام مدمج.
- أنظمة تحديد المواقع العالمي (GPS): هو نظام ملاحة يستخدم الأقمار الصناعية وأجهزة الاستقبال لمزامنة البيانات المتعلقة بالموقع والوقت والسرعة، ويتكون من جهاز الاستقبال أو الجهاز الذي يستقبل البيانات على نظام مدمج متكامل لتسهيل تطبيق نظام تحديد المواقع العالمي، بحيث تسمح هذه الأجهزة للأشخاص بالعثور على مواقعهم ووجهاتهم الحالية بسهولة، وتُستخدم بشكل عام في السيارات والأجهزة المحمولة.
- طابعات الليزر (Laser Printer): تستخدم أنظمة مدمجة لإدارة جوانب مختلفة من الطباعة، يجب أن تأخذ مدخلات المستخدم، وإدارة الاتصال مع نظام الكمبيوتر ومعالجة الأخطاء واستشعار الأوراق المتبقية على الدرج، وتتمثل المهمة الرئيسية للمعالج الدقيق في فهم النص والتحكم في رأس الطباعة بطريقة تفريغ الحبر عند الحاجة إليه، والحاجة إلى فك تشفير الملفات المختلفة المعطاة وفهم الخط والرسومات.
- الأجهزة المنزلية: مثل الغسالات وغسالات الصحون وأجهزة التلفزيون والهواتف الرقمية.
- الآلات الحاسبة الإلكترونية وساعات الرقمية.
- أجهزة تتبع اللياقة البدنية.
- عدادات المواقف الإلكترونية ومحطات الدفع.
- مكيفات الهواء والثرموستات.
- المواقد الكهربائية وأوعية الضغط وماكينات الشاي/ القهوة.
- إشارات المرور وأجهزة إنذار الحريق وكاشفات أول أكسيد الكربون.
- كاميرات رقمية وفيديو.
- مفاتيح بوابة التحكم عن بعد.
- موازين الحرارة الرقمية.
- أنظمة الإضاءة.
الأنظمة المدمجة
النظام المدمج أو النظام المضمن (Embedded systems) هو جهاز كمبيوتر صغير يعد جزءًا من نظام أو جهاز أو جهاز أكبر، ويهدف إلى التحكم في الجهاز والسماح للمستخدم بالتفاعل معه، ويمكنه تنفيذ مهمة واحدة أو عدد محدود من المهام، ولا يمكن للمستخدم برمجة الأجهزة المضمنة وتتم البرمجة مسبقًا بواسطة الشركة المصنعة، فمن الممكن ترقية البرنامج عن طريق توصيل الجهاز بجهاز كمبيوتر وتثبيت البرنامج الجديد. [٤]
استخدامات الأنظمة المدمجة
تتضمن استخدام البرامج والإلكترونيات داخل النظام أو المنتجات لأهداف محددة وتوجد في أماكن مختلفة، وتنقسم الأنظمة المضمنة إلى فئات: قائمة بذاتها، والفعلية، ومتصلة بالشبكة ومتنقلة، وتستخدم جميعها في الحياة اليومية، على سبيل المثال تحتوي الألعاب الكهربائية وأجهزة تنظيم ضربات القلب والمواقد الكهربائية على أنظمة مدمجة، والأجهزة التي تعمل بالكهرباء، ولها علاقة مع ما يسمى بإنترنت الأشياء (IoT) الذي يصنف ضمن إحدى التقنيات المدمجة.[١]
خصائص الأنظمة المدمجة
فيما يلي الخصائص المهمة للنظام المدمج:[٣]
- تنفيذ المهام في الوقت الحقيقي.
- العمل على تطوير نظام تشغيل في الوقت الفعلي.
- توافر الثقة العالية.
- تحديد مهمة محددة لتصميمها.
- العمل على توصيل الأجهزة الطرفية مع أجهزة الإدخال والإخراج.
- استخدام الحد الأدنى من واجهة المستخدم.
- تكلفة منخفضة وذاكرة محدودة وأقل استهلاك للطاقة.
- لا يحتاج إلى ذاكرة ثانوية في الكمبيوتر.
مزايا الأنظمة المدمجة
تتمتع الأنظمة المضمنة بمزايا تتفوق على أجهزة الكمبيوتر المتخصصة للأغراض العامة من حيث:[٤][٣]
- تعد تكلفة التصميم والبناء قليلة وتؤدي عددًا محدودًا من الوظائف.
- تتطلب بعض الأجهزة العمل من خلال الطاقة الكهربائية والبعض الآخر يعمل على البطاريات.
- يتم بناء المعالجات بتكلفة قليلة وأقل جهد.
- أقل عرضة لظهور الأخطاء ويقدم أداء محسن.
- يقدم جودة المنتج المحسنة.
- تحسين استخدام موارد النظام.
المراجع
- ^ أ ب "30 Examples of Embedded Systems in Daily Life", compscistation, 4/12/2017, Retrieved 23/1/2022.
- ↑ Bob Blumenscheid (4/6/2021), "10 Real Life Examples of Embedded Systems", digi, Retrieved 23/1/2022.
- ^ أ ب ت John Smith (16/11/2021), "Embedded Systems Tutorial: What is, Types, History & Examples", guru99, Retrieved 23/1/2022.
- ^ أ ب "Systems architecture", bbc.co, Retrieved 23/1/2022.