এমবেডেড সিস্টেম ডিজাইন কী: ডিজাইন প্রক্রিয়াতে পদক্ষেপ

একটি এম্বেডেড সিস্টেম একটি নিয়ামক, যা অন্যান্য অনেক ইলেকট্রনিক ডিভাইস নিয়ন্ত্রণ করে। এটি এম্বেডেড হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার এর সংমিশ্রণ। এম্বেডেড সিস্টেম দুটি ধরণের রয়েছে মাইক্রোপ্রসেসর এবং মাইক্রো-নিয়ামক । মাইক্রো প্রসেসর ভন নিউমান মডেল / আর্কিটেকচারের উপর ভিত্তি করে (যেখানে প্রোগ্রাম + ডেটা একই মেমরির অবস্থানটিতে থাকে) এটি কম্পিউটার সিস্টেমের একটি গুরুত্বপূর্ণ অঙ্গ, যেখানে বাহ্যিক প্রসেসর এবং পেরিফেরিয়াল এটির সাথে ইন্টারফেস করা হয়। এটি আরও অঞ্চল দখল করে এবং আরও বেশি বিদ্যুৎ খরচ করে। মাইক্রোপ্রসেসরের প্রয়োগটি হ'ল ব্যক্তিগত কম্পিউটার personal এই নিবন্ধটি এম্বেড থাকা সিস্টেম ডিজাইনের সাথে জড়িত পদক্ষেপগুলি নিয়ে আলোচনা করে।

এমবেডেড সিস্টেম ডিজাইন কী?

সংজ্ঞা: একটি বৃহত্তর অঞ্চল সহ একটি নির্দিষ্ট ফাংশনের জন্য হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার এম্বেডের সাথে ডিজাইন করা একটি সিস্টেম এম্বেড করা সিস্টেম ডিজাইন। এম্বেডেড সিস্টেম ডিজাইনে, একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। মাইক্রো-কন্ট্রোলার হার্ভার্ড আর্কিটেকচারের উপর ভিত্তি করে, এটি একটি এমবেডেড সিস্টেমের একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান। বাহ্যিক প্রসেসর, অভ্যন্তরীণ মেমরি এবং i / o উপাদানগুলি মাইক্রোকন্ট্রোলারের সাথে ইন্টারফেস হয়। এটি কম অঞ্চল, বিদ্যুতের কম খরচ দখল করে। মাইক্রোকন্ট্রোলারের প্রয়োগ এমপি 3, ওয়াশিং মেশিন।

এম্বেডড ডিজাইন

এমবেডড সিস্টেমের প্রকার

• একা এম্বেড সিস্টেম
• রিয়েল-টাইম এম্বেডেড সিস্টেম
• নেটওয়ার্ক অ্যাপ্লায়েন্সস
• মোবাইল ডিভাইস

এম্বেডড সিস্টেমের উপাদানসমূহ

• প্রসেসর
• মাইক্রোপ্রসেসর
• মাইক্রোকন্ট্রোলার
• ডিজিটাল সিগন্যাল প্রসেসর।

এম্বেড থাকা সিস্টেম ডিজাইন প্রক্রিয়াতে পদক্ষেপ

বিভিন্ন পদক্ষেপএম্বেড থাকা সিস্টেম ডিজাইন প্রবাহ / প্রবাহ চিত্রনিম্নলিখিত অন্তর্ভুক্ত করুন।

এম্বেডড ডিজাইন - প্রক্রিয়া - পদক্ষেপ

বিমূর্ততা

এই পর্যায়ে সিস্টেম সম্পর্কিত সমস্যা বিমূর্ত করা হয়।

হার্ডওয়্যার - সফ্টওয়্যার আর্কিটেকচার

কোনও নকশা প্রক্রিয়া শুরু করার আগে হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার সম্পর্কে সঠিক জ্ঞান।

অতিরিক্ত কার্যকরী সম্পত্তি

বাস্তবায়িত করা অতিরিক্ত ফাংশনগুলি মূল নকশা থেকে সম্পূর্ণ বোঝা উচিত।

সিস্টেম সম্পর্কিত পরিবার নকশা

কোনও সিস্টেম ডিজাইন করার সময়, কোনও একটি পূর্ববর্তী সিস্টেম-সম্পর্কিত ডিজাইনের পরিবারকে উল্লেখ করা উচিত।

মডুলার নকশা

পৃথক মডিউল ডিজাইনগুলি তৈরি করতে হবে যাতে প্রয়োজন পরে পরে সেগুলি ব্যবহার করা যায়।

ম্যাপিং

সফটওয়্যার ম্যাপিং এর উপর ভিত্তি করে সম্পন্ন হয়। উদাহরণস্বরূপ, ডেটা প্রবাহ এবং প্রোগ্রাম ফ্লো একটিকে ম্যাপ করা হয়।

ব্যবহারকারী ইন্টারফেস ডিজাইন

ব্যবহারকারী ইন্টারফেস ডিজাইনে এটি ব্যবহারকারীর প্রয়োজনীয়তা, পরিবেশ বিশ্লেষণ এবং সিস্টেমের কার্যকারিতা উপর নির্ভর করে। উদাহরণস্বরূপ, একটি মোবাইল ফোনে আমরা যদি মোবাইল ফোনের বিদ্যুৎ খরচ হ্রাস করতে চাই আমরা অন্যান্য পরামিতিগুলির যত্ন নিই, যাতে বিদ্যুতের ব্যবহার হ্রাস করা যায়।

পরিমার্জন

প্রতিটি উপাদান এবং মডিউল যথাযথভাবে পরিশোধিত করতে হবে যাতে সফ্টওয়্যার টিম বুঝতে পারে।

আর্কিটেকচারাল বর্ণনা ভাষা সফ্টওয়্যার ডিজাইন বর্ণনা করতে ব্যবহৃত হয়।

• হায়ারার্কি নিয়ন্ত্রণ করুন
• কাঠামোর বিভাজন
• ডেটা স্ট্রাকচার এবং হায়ারার্কি
• সফ্টওয়্যার পদ্ধতি

এম্বেডেড সিস্টেম ডিজাইন সফ্টওয়্যার ডেভলপমেন্ট প্রক্রিয়া ক্রিয়াকলাপগুলি

যে কোনও সিস্টেমকে সঠিকভাবে কাজ করতে ডিজাইনের জন্য প্রয়োজনীয় বিভিন্ন ডিজাইনের মেট্রিক রয়েছে, সেগুলি

এম্বেডড সফটওয়্যার ডেভলপমেন্ট প্রক্রিয়া ক্রিয়াকলাপগুলি

এম্বেড করা সফ্টওয়্যার বিকাশ প্রক্রিয়া কার্যক্রমের মূলত নিম্নলিখিতটি অন্তর্ভুক্ত থাকে।

বিশেষ উল্লেখ

যথাযথ স্পেসিফিকেশন তৈরি করতে হবে যাতে গ্রাহক যে পণ্যটি ব্যবহার করে তারা পণ্যের নির্দিষ্টকরণের মধ্য দিয়ে যেতে পারেন এবং কোনও বিভ্রান্তি ছাড়াই এটি ব্যবহার করতে পারেন। ডিজাইনাররা সাধারণত হার্ডওয়্যার, নকশার সীমাবদ্ধতা, জীবনচক্রের সময়সীমা, ফলস্বরূপ সিস্টেমের আচরণের মতো স্পেসিফিকেশনগুলিতে মনোনিবেশ করে।

আর্কিটেকচার

হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার আর্কিটেকচার স্তরগুলি নির্দিষ্ট করা আছে।

উপাদান

এই স্তরটিতে উপাদানগুলির নকশা সম্পন্ন হয়। একক প্রক্রিয়া প্রসেসরের মতো উপাদানগুলি, স্মৃতিগুলি- র‌্যাম / রম, পেরিফেরিয়াল ডিভাইস, বাস..ইটিসি।

সিস্টেম ইন্টিগ্রেশন

এই স্তরে, সমস্ত উপাদানগুলি সিস্টেমে একীভূত হয় এবং এর সভা ডিজাইনার, প্রত্যাশা কিনা তা পরীক্ষা করা হয়।

এম্বেড থাকা সিস্টেম ডিজাইনে চ্যালেঞ্জগুলি

যে কোনও এম্বেড থাকা সিস্টেম ডিজাইনের সময় ডিজাইনাররা নীচের মতো প্রচুর চ্যালেঞ্জের মুখোমুখি হন,

• পরিবেশ অভিযোজ্যতা
• শক্তি খরচ
• অঞ্চল দখল করা
• প্যাকেজিং এবং সংহতকরণ
• হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার আপডেট হচ্ছে
• সুরক্ষা
• এম্বেডড হার্ডওয়ারের মতো নকশাটি পরীক্ষা করার সময় ডিজাইনারদের বিভিন্ন চ্যালেঞ্জ রয়েছে পরীক্ষামূলক , যাচাইকরণের পর্যায়ে, বৈধতা রক্ষণাবেক্ষণ।

এম্বেড করা সিস্টেম ডিজাইনের উদাহরণ

• স্বয়ংক্রিয় চকোলেট ভেন্ডিং মেশিন (এসিভিএম)
• ডিজিটাল ক্যামেরা
• স্মার্ট কার্ড
• মোবাইল ফোন
• মোবাইল কম্পিউটার..এইচসি।

স্বয়ংক্রিয় চকোলেট ভেন্ডিং মেশিন (এসিভিএম)

এসিভিএমের ডিজাইনের কাজটি হ'ল যখনই শিশু এসিভিএমে একটি মুদ্রা .োকায় শিশুটিকে চকোলেট সরবরাহ করে।

নকশা পদক্ষেপ

নকশার পদক্ষেপগুলিতে মূলত নিম্নলিখিতটি অন্তর্ভুক্ত থাকে।

1. প্রয়োজনীয়তা
2. বিশেষ উল্লেখ
3. হার্ডওয়্যার এবং সফ্টওয়্যার ক্রিয়াকলাপ।

প্রয়োজনীয়তা

যখন কোনও শিশু মেশিনে একটি মুদ্রা serোকায় এবং নির্দিষ্ট চকোলেটটি সে কিনতে চায় তা নির্বাচন করে।

ইনপুটস

• কয়েন, ব্যবহারকারী নির্বাচন।
• যখনই একটি মুদ্রা isোকানো হয় তখন প্রতিটি বন্দরে একটি বাধা তৈরি করা হয়।
• প্রতিটি বন্দরে একটি পৃথক বিজ্ঞপ্তি প্রেরণ করা হয়।

আউটপুটস

• চকোলেট
• ফেরত দেওয়া
• তারিখ, সময়, স্বাগতম বার্তার মতো এলসিডিতে একটি বার্তা প্রদর্শিত হয়।

সিস্টেম ফাংশন

• গ্রাফিক্যাল ইউজার ইন্টারফেস ব্যবহার করে, শিশু সেই সিস্টেমে কমান্ড দেয় যা শিশু চকোলেট কিনতে চায়।
• যেখানে গ্রাফিকাল ইউজার ইন্টারফেসের একটি এলসিডি, কীপ্যাড, টাচ স্ক্রিন রয়েছে।
• বাচ্চারা মুদ্রা সন্নিবেশ করানো হলে মেশিনটি চকোলেট সরবরাহ করে যদি sertedোকানো কয়েনগুলি নির্বাচিত চকোলেটটির আসল ব্যয়ের চেয়ে বেশি হয়। এসিভিএম মেশিনটি টাকা ফেরত দেয়।
• ইউনিভার্সাল সিঙ্ক্রোনাস বাস ব্যবহার করে, এসিভিএমের মালিক ক্লায়েন্টের অবস্থানের উপর নজর রাখতে পারেন।

ডিজাইন মেট্রিক্স

বিদ্যুৎ অপচয়

ডিসপ্লেটি ডিসপ্লে আকার এবং মেকানিকাল উপাদান অনুযায়ী তৈরি করা উচিত।

প্রক্রিয়া শেষ সময়সীমা

টিমারের সেট করতে হবে, যাতে যখনই শিশু কয়েনটি প্রবেশ করায় এসিভিএমকে চকোলেট সরবরাহ করতে এবং কিছু বেশি হলে ফেরত দেওয়ার ক্ষেত্রে কয়েক সেকেন্ডের মধ্যে প্রতিক্রিয়া জানাতে হবে।
উদাহরণস্বরূপ, প্রতিক্রিয়া সময়টি যদি 10 সেকেন্ড হয়, এসিভিএমের চকোলেট সরবরাহ করা উচিত এবং শিশু মুদ্রা serোকানোর সাথে সাথে 10 সেকেন্ডের মধ্যে অতিরিক্ত হলে টাকা ফেরত দেওয়া উচিত এবং চকোলেটটির জন্য একটি অনুরোধ জানানো উচিত।

বিশেষ উল্লেখ

নীচের এসিভিএম সিস্টেম থেকে, যখন শিশু কয়েনটি সন্নিবেশ করায়। উপস্থাপিত বন্দরগুলি অনুযায়ী পোর্ট 1, পোর্ট 2, পোর্ট 5 অনুসারে মুদ্রাগুলি পৃথক হয়ে যায়। মুদ্রা পাওয়ার পরে বন্দরের দ্বারা একটি বাধা তৈরি করা হয়, এই বাধাটি পরিমাণ মূল্য পড়ার জন্য এবং বাড়ানোর জন্য প্রেরণ করা হয়।

স্বয়ংক্রিয় - চকোলেট - বিক্রয় - মেশিন

এখানে উপস্থিত একটি এলসিডি খরচ, সময়, স্বাগত.. ইত্যাদি ইত্যাদি বার্তাগুলি প্রদর্শন করে। চকোলেট সংগ্রহ করা হয় এমন একটি বন্দর সরবরাহ রয়েছে exists

হার্ডওয়্যার

এসিভিএম হার্ডওয়্যার আর্কিটেকচারে নিম্নলিখিত হার্ডওয়্যার স্পেসিফিকেশন রয়েছে

• মাইক্রোকন্ট্রোলার 8051
• 64 কেবি র‌্যাম এবং 8 এমবি রম
• 64 কেবি ফ্ল্যাশ মেমরি
• কিপ্যাড
• যান্ত্রিক মুদ্রা বাছাইকারী
• চকোলেট চ্যানেল
• কয়েন চ্যানেল
• ইউএসবি ওয়্যারলেস মডেম
• বিদ্যুৎ সরবরাহ

এসিভিএমের সফটওয়্যার

অনেকগুলি প্রোগ্রাম লিখতে হয় যাতে র্যাম / রোমে যেমন প্রয়োজন হয় তখন পুনরায় প্রোগ্রাম করা যায়,

হার্ডওয়্যার-আর্কিটেকচার-ব্লক-ডায়াগ্রাম-অ্যাক্টিভ

• চকোলেট দাম বৃদ্ধি
• এলসিডিতে প্রদর্শিত বার্তাগুলি আপডেট করা হচ্ছে
• মেশিনের বৈশিষ্ট্যগুলিতে পরিবর্তন।

একটি এম্বেডেড সিস্টেম একটি নির্দিষ্ট কার্য সম্পাদন করতে হার্ডওয়্যার + সফ্টওয়্যার এর সংমিশ্রণ। দুটি ধরণের মাইক্রোপ্রসেসর এবং মাইক্রোকন্ট্রোলার রয়েছে। এমবেডেড সিস্টেম ডিজাইনের সময় কিছু নকশার সীমাবদ্ধতা এবং নির্দিষ্টকরণ বিবেচনা করতে হবে, যাতে বিকাশকারী গ্রাহকের প্রত্যাশা পূরণ করতে পারে এবং সময়মতো বিতরণ করতে পারে। এম্বেড সিস্টেমের একটি অ্যাপ্লিকেশন নকশা এসিভিএম এই বিষয়বস্তুতে ব্যাখ্যা করেছেন। এম্বেড থাকা সিস্টেমটি ডিজাইনের সময় পরিবেশগত বাধার কারণ কী?