နေ့စဉ်ဘဝနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းကို ပြောင်းလဲစေသော Embedded ကွန်ပျူတာများ၏ လက်တွေ့ကမ္ဘာ ဥပမာ ၂၀

၁။ မိတ်ဆက်

တစ်ခု ထည့်သွင်းထားသော ကွန်ပျူတာ သည် ပိုကြီးသော စက်ပစ္စည်း သို့မဟုတ် အပလီကေးရှင်းတစ်ခုအတွင်း သီးသန့်လုပ်ဆောင်ရန် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသော အထူးပြု ကွန်ပျူတာစနစ်တစ်ခုဖြစ်သည်။ အထွေထွေသုံး ကွန်ပျူတာ ဥပမာ- လက်တော့ပ် သို့မဟုတ် ဒက်စ်တော့ပ် ကဲ့သို့သော embedded system တစ်ခုကို အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် ပြုလုပ်ထားပါသည်။ သီးခြားလုပ်ဆောင်ချက်တင်းကျပ်သော ကန့်သတ်ချက်များအောက်တွင် မကြာခဏ လည်ပတ်လေ့ရှိသည် ပါဝါသုံးစွဲမှု, အရွယ်အစား, ကုန်ကျစရိတ်နှင့် အချိန်နှင့်တပြေးညီ စွမ်းဆောင်ရည်ဤစနစ်များကို ပုံမှန်အားဖြင့် မိုက်ခရိုကွန်ထရိုလာများ, မိုက်ခရိုပရိုဆက်ဆာများသို့မဟုတ် ချစ်ပ်ပေါ်ရှိစနစ် (SoC) ဗိသုကာလက်ရာများ၊ ဟာ့ဒ်ဝဲနှင့် ဆော့ဖ်ဝဲ နှစ်မျိုးလုံးကို တစ်ခုတည်းသော ကျစ်လျစ်သော ဖြေရှင်းချက်အဖြစ် ပေါင်းစပ်ထားသည်။

ထို embedded ကွန်ပျူတာများ၏သမိုင်း ၁၉၆၀ ပြည့်လွန်နှစ်များကတည်းက NASA ၏ အာကာသမစ်ရှင်များတွင် အသုံးပြုခဲ့သော Apollo Guidance Computer ကဲ့သို့သော အစောပိုင်း ဥပမာများနှင့်အတူ စတင်ခဲ့သည်။ ထိုအချိန်မှစ၍ ဤနယ်ပယ်သည် သိသိသာသာ တိုးတက်ပြောင်းလဲလာခဲ့ပြီး ထည့်သွင်းထားသော PC များ, single-board ကွန်ပျူတာများ (SBC များ) ကဲ့သို့ ရက်စ်ဘယ်ရီ ပိုင် နှင့် ဘီဂယ်ဘုတ်နှင့် မရေမတွက်နိုင်သော IoT စက်ပစ္စည်းများ ဒီနေ့ခေတ် ချိတ်ဆက်ထားတဲ့ ကမ္ဘာကြီးရဲ့ စွမ်းအား။ မှ မော်တော်ကားအင်ဂျင်ထိန်းချုပ်ယူနစ်များ (ECU) သို့ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ နှလုံးခုန်နှုန်းထိန်းညှိစက်များနှင့် မှ စက်မှုလုပ်ငန်းအလိုအလျောက်စက်ရုပ်များ သို့ ဒစ်ဂျစ်တယ် ဆိုင်းဘုတ်စနစ်များembedded ကွန်ပျူတာများသည် ခေတ်သစ်နည်းပညာ၏ တိတ်ဆိတ်သောကျောရိုးဖြစ်လာခဲ့သည်။

အရေးပါမှု ထည့်သွင်းထားသော စနစ်များ သူတို့ရဲ့ နေရာတိုင်းမှာ ရှိနေခြင်းနဲ့ လိုက်လျောညီထွေဖြစ်အောင် နေထိုင်နိုင်ခြင်းမှာ တည်ရှိပါတယ်။ သူတို့ကို နေရာမှာ တွေ့ရှိနိုင်ပါတယ် စားသုံးသူအီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများ စမတ်ဖုန်းများ၊ အဝတ်လျှော်စက်များနှင့် စမတ်နာရီများကဲ့သို့ပင် အရေးကြီးသော အသုံးချမှုများ ကြိုက်တယ် အလိုအလျောက်ယာဉ်များ, စက်ရုံအလိုအလျောက်လိုင်းများနှင့် ကျန်းမာရေးစောင့်ရှောက်မှုပစ္စည်းကိရိယာများသူတို့ရဲ့ ဒီဇိုင်းမှာ မကြာခဏ ပါဝင်လေ့ရှိတာက embedded operating system များ (RTOS၊ Embedded Linux သို့မဟုတ် Android မျိုးကွဲများ)ယုံကြည်စိတ်ချရပြီး ခန့်မှန်းနိုင်သော စွမ်းဆောင်ရည်ကို သေချာစေသည်။

ဤဆောင်းပါးသည် ပြည့်စုံသော စူးစမ်းလေ့လာမှုကို ပေးစွမ်းသည် embedded ကွန်ပျူတာများ၏ ဥပမာများ, ပြန့်ကျဲနေသော စားသုံးသူစက်ပစ္စည်းများ၊ စက်မှုလုပ်ငန်းစနစ်များ၊ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာပစ္စည်းကိရိယာများ၊ မော်တော်ကားနည်းပညာနှင့် IoT ဖြေရှင်းချက်များကျွန်ုပ်တို့သည် ၎င်းတို့၏ ဟာ့ဒ်ဝဲဗိသုကာများ၊ ဆော့ဖ်ဝဲပလက်ဖောင်းများ၊ ဒီဇိုင်းဝိသေသလက္ခဏာများနှင့် အနာဂတ်ခေတ်ရေစီးကြောင်းများအဆုံးတွင် စာဖတ်သူများသည် ဤစနစ်များ မည်သို့လည်ပတ်သည်၊ ၎င်းတို့ကို မည်သည့်နေရာတွင် အသုံးချသည်နှင့် ၎င်းတို့သည် စက်မှုလုပ်ငန်းများနှင့် နေ့စဉ်ဘဝများကို ပုံဖော်ရာတွင် အဘယ်ကြောင့် မရှိမဖြစ်လိုအပ်သည်ကို ရှင်းရှင်းလင်းလင်း နားလည်လာမည်ဖြစ်သည်။

II. Embedded ကွန်ပျူတာ အမျိုးအစားများ

ထည့်သွင်းထားသော ကွန်ပျူတာများ ၎င်းတို့၏ ဒီဇိုင်းနှင့် ဖြန့်ကျက်မှုကို ရှင်းလင်းသော အမျိုးအစားများအဖြစ် ခွဲခြားနိုင်သည်။ ဤအမျိုးအစားများကို နားလည်ခြင်းသည် အင်ဂျင်နီယာများ၊ IT ပညာရှင်များနှင့် အကဲဖြတ်သည့် စီးပွားရေးလုပ်ငန်းများအတွက် မရှိမဖြစ်လိုအပ်ပါသည်။ ထည့်သွင်းထားသော PC ဖြေရှင်းချက်များဤစနစ်များကို ပုံမှန်အားဖြင့် အောက်ပါအတိုင်း စီစဉ်ထားပါသည်- ပုံစံအချက်နှင့် ဗိသုကာ တစ်ဖက်နှင့် တစ်ဖက်ဖြင့် လုပ်ဆောင်ချက်နှင့် ကွန်ရက်ချိတ်ဆက်နိုင်စွမ်း အခြားတစ်ဖက်တွင်။

က. ပုံစံအချက်/ဗိသုကာပုံစံအလိုက်

၁။ System-on-Chip (SoC) Embedded ကွန်ပျူတာများ

အေ ချစ်ပ်ပေါ်ရှိစနစ် (SoC) ပေါင်းစပ်သည် CPU၊ မှတ်ဉာဏ်၊ I/O ထိန်းချုပ်ကိရိယာများနှင့် တစ်ခါတစ်ရံ GPU များပင် ဆီလီကွန်ထုပ်တစ်ခုတည်းအဖြစ်သို့ ပေါင်းစပ်ထားသည်။ ဤဗိသုကာလက်ရာသည် အလွန် ကျစ်လစ်သိပ်သည်း၊ စွမ်းအင်ချွေတာပြီး ကုန်ကျစရိတ်သက်သာသည်SoC ဒီဇိုင်းများကို တွင်တွေ့ရှိရသည် စမတ်ဖုန်းများ၊ IoT စက်ပစ္စည်းများ၊ စမတ်နာရီများနှင့် ဒစ်ဂျစ်တယ်ဆိုင်းဘုတ်စနစ်များစွမ်းဆောင်ရည်ကို ဟန်ချက်ညီအောင် လုပ်ဆောင်ရမည့်နေရာတွင် ပါဝါသုံးစွဲမှုနည်းခြင်းသူတို့ရဲ့ ကိုယ်ပိုင်ဒီဇိုင်းက သူတို့ကို သင့်တော်စေပါတယ် သယ်ဆောင်ရလွယ်ကူသော နှင့် စားသုံးသူ အီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများ နေရာကန့်သတ်ထားတဲ့နေရာ။

၂။ Socket သို့မဟုတ် Modular Embedded PC များ

Socket-based embedded ကွန်ပျူတာများ အတွက် အင်ဂျင်နီယာပြုလုပ်ထားသည် ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ရှိမှုနှင့် စိတ်ကြိုက်ပြင်ဆင်မှုSoC များနှင့်မတူဘဲ၊ CPU နှင့် မှတ်ဉာဏ်မော်ဂျူးများ မကြာခဏ အဆင့်မြှင့်တင်နိုင်ပြီး ထုတ်ကုန်၏ သက်တမ်းစက်ဝန်းကို တိုးချဲ့နိုင်သည် စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး အလိုအလျောက်စနစ်၊ ရိုဘော့တစ်၊ ကီအို့စ်များနှင့် ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ ရုပ်ပုံဖော်ကိရိယာများ။သူတို့မှာ ထူးခြားချက်တွေ ချဲ့ထွင်မှု slot များနှင့် I/O ရွေးချယ်စရာများစွာ၊ ကဲ့သို့သော အဆင့်မြင့် ဆက်စပ်ပစ္စည်းများကို ပံ့ပိုးပေးသည် GPU accelerator များ၊ မြန်နှုန်းမြင့် Ethernet နှင့် CAN bus interface များဤစနစ်များကို ရွေးချယ်သည့်အခါ စွမ်းဆောင်ရည် တိုးချဲ့နိုင်မှု နှင့် ရေရှည်ယုံကြည်စိတ်ချရမှု ဝေဖန်ပိုင်းခြားနိုင်ပါသည်။

၃။ Single-Board ကွန်ပျူတာများ (SBC များ)

Single-board ကွန်ပျူတာများ (SBC များ) ကဲ့သို့သော Raspberry Pi၊ BeagleBoard နှင့် Arduino မရှိမဖြစ်လိုအပ်သော အစိတ်အပိုင်းအားလုံးကို ကျစ်လျစ်သော ဆားကစ်ဘုတ်တစ်ခုထဲသို့ ပေါင်းစပ်ထားသည်။ ၎င်းတို့သည် အကြား ဟန်ချက်ညီမှုကို ပေးဆောင်သည် တတ်နိုင်သောစျေးနှုန်းနှင့် လုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်း၎င်းတို့ကို လူကြိုက်များစေသည် ပညာရေး၊ ပုံစံငယ်တည်ဆောက်ခြင်း၊ IoT ဂိတ်ဝေးများနှင့် ပေါ့ပါးသော စက်မှုလုပ်ငန်းထိန်းချုပ်မှု။ SBC များ Single-board ကွန်ပျူတာများ စွယ်စုံရနိုင်သည်- စာသင်ခန်းများတွင် ၎င်းတို့သည် embedded development ကို သင်ကြားပေးပြီး စက်မှုလုပ်ငန်းတွင် ၎င်းတို့သည် ကုန်ကျစရိတ်နည်းသော အလိုအလျောက်ထိန်းချုပ်မှု သို့မဟုတ် edge computing လုပ်ဆောင်ချက်များသူတို့ရဲ့ လူကြိုက်များမှုဟာ developer အသိုင်းအဝိုင်းကြီးတစ်ခုနဲ့ ကျယ်ပြန့်တဲ့ OS ပံ့ပိုးမှုတွေကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာတာပါ။ ထည့်သွင်းထားသော Linux နှင့် Android။

ခ။ လုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်း / ကွန်ရက်စွမ်းရည်အလိုက်

၁။ သီးခြားထည့်သွင်းထားသော စနစ်များ

အေ သီးခြား embedded စနစ် တစ်ခုတည်းကို လုပ်ဆောင်ရန် တည်ဆောက်ထားသည် သီးသန့်လုပ်ဆောင်ချက် ပြင်ပချိတ်ဆက်မှုမပါဘဲ။ ဥပမာများပါဝင်သည် မိုက်ခရိုဝေ့ဖ် ထိန်းချုပ်ကိရိယာများ၊ ဂဏန်းတွက်စက်များ သို့မဟုတ် အဝတ်လျှော်စက် လော့ဂျစ်ဘုတ်များ၎င်းတို့၏ ဟာ့ဒ်ဝဲနှင့် firmware များကို ယုံကြည်စိတ်ချရမှု၊ ရိုးရှင်းမှုနှင့် ကုန်ကျစရိတ်တို့အတွက် အထူးကောင်းမွန်အောင် ပြုလုပ်ထားပါသည်။ ဤစနစ်များသည် ဆုံးဖြတ်နိုင်သောစွမ်းဆောင်ရည် ပိတ်ထားသောပတ်ဝန်းကျင်များအတွင်း။

၂။ အချိန်နှင့်တပြေးညီ မြှုပ်နှံထားသော စနစ်များ (RTOS-အခြေခံ)

အချို့သော လုပ်ငန်းများသည် နှောင့်နှေးမှုများကို သည်းမခံနိုင်ပါ။ အချိန်နှင့်တပြေးညီ embedded စနစ်များ (RTOS) သေချာစေ ဆုံးဖြတ်နိုင်စွမ်းရှိသော၊ ခန့်မှန်းနိုင်သော စွမ်းဆောင်ရည် မိုက်ခရိုစက္ကန့်အတွင်း အဝင်အချက်ပြမှုများကို တုံ့ပြန်ခြင်းဖြင့်။ ဤစနစ်များသည် ပါဝါပေးသည် မော်တော်ယာဉ်ဘေးကင်းရေးထိန်းချုပ်မှုများ ကြိုက်တယ် လော့မချနိုင်သော ဘရိတ်စနစ်များ (ABS), လေအိတ်များနှင့် အင်ဂျင်ထိန်းချုပ်ယူနစ်များ (ECU), လည်းပဲ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာကိရိယာများ ကဲ့သို့ နှလုံးခုန်နှုန်းထိန်းစက်များ သို့မဟုတ် နှလုံးခုန်စက်များRTOS ပလက်ဖောင်းများကဲ့သို့သော PREEMPT_RT patch များပါရှိသော VxWorks၊ QNX သို့မဟုတ် Embedded Linux တွင်ကျယ်စွာ လက်ခံကျင့်သုံးနေကြသည် အာကာသ၊ ကာကွယ်ရေးနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး ရိုဘော့တစ်များ။

၃။ ကွန်ရက်ချိတ်ဆက်ထားသော မြှုပ်သွင်းစနစ်များ

အသက်အရွယ်မှာ IoT နှင့် edge computing, ကွန်ရက်ချိတ်ဆက်ထားသော embedded စနစ်များ တိုးပွားလာနေပါတယ်။ ဒီစနစ်တွေမှာ built-in ပါရှိတဲ့ အင်္ဂါရပ်တွေကတော့ Ethernet၊ Wi-Fi၊ Bluetooth၊ Zigbee သို့မဟုတ် ဆယ်လူလာချိတ်ဆက်မှုcloud platform များ၊ server များနှင့် အခြား device များနှင့် ဆက်သွယ်နိုင်စေပါသည်။ ဥပမာများတွင် စမတ်အရောင်းစက်များ၊ စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး အာရုံခံကိရိယာများ၊ IoT ဂိတ်ဝေးများနှင့် ချိတ်ဆက်ထားသော လုံခြုံရေးစနစ်များပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့်။ အဝေးထိန်းစောင့်ကြည့်ခြင်းနှင့် အချက်အလက်ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း၎င်းတို့သည် စက်ရုံများတွင် ကြိုတင်ခန့်မှန်း ပြုပြင်ထိန်းသိမ်းမှုကို အားကောင်းစေသည်၊ သယ်ယူပို့ဆောင်ရေးတွင် ရေယာဉ်စုစီမံခန့်ခွဲမှုနှင့် smart grid များတွင် စွမ်းအင်အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင်ပြုလုပ်ခြင်း။

အနှစ်ချုပ်

ထို အမျိုးအစားများ ထည့်သွင်းထားသော ကွန်ပျူတာများ နယ်ပယ်ရဲ့ ကွဲပြားမှုကို သရုပ်ဖော်ပါတယ်။ ဗိသုကာပညာဘက်မှာ ကျွန်တော်တို့ မြင်တွေ့ရတာက ကျစ်လစ်သိပ်သည်းသော စွမ်းဆောင်ရည်အတွက် SoC-အခြေပြု ဒီဇိုင်းများ, တိုးချဲ့အသုံးပြုနိုင်စေရန်အတွက် socket modular PC များနှင့် ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ရှိမှုနှင့် တတ်နိုင်သောစျေးနှုန်းအတွက် SBC များလုပ်ဆောင်ချက်ဆိုင်ရာဘက်မှာ၊ ရှိပါတယ် သီးခြားစနစ်များ အာရုံစိုက်ထားသော ယုံကြည်စိတ်ချရမှုအတွက်၊ အချိန်နှင့်တပြေးညီစနစ်များ ဘေးကင်းရေးဆိုင်ရာ အသုံးချမှုများအတွက်နှင့် ကွန်ရက်ချိတ်ဆက်ထားသော embedded စနစ်များ စွမ်းအားပေးသည် IoT တော်လှန်ရေး။

အမျိုးအစားခွဲခြားခြင်းဖြင့် စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး embedded ကွန်ပျူတာများ ဤနည်းအားဖြင့် ဆုံးဖြတ်ချက်ချသူများသည် နည်းပညာကို ၎င်းတို့၏ လိုအပ်ချက်များနှင့် ပိုမိုကောင်းမွန်စွာ ချိန်ညှိနိုင်သည် - ၎င်းသည် ဈေးသက်သာသော IoT အာရုံခံကိရိယာ, တစ်ခု စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး PC, သို့မဟုတ် တစ်ခု မစ်ရှင်-အရေးပါသော စနစ်များအတွက် အချိန်နှင့်တပြေးညီ ထိန်းချုပ်ကိရိယာ။

III. ဒိုမိန်းများတစ်လျှောက် လက်တွေ့ကမ္ဘာ ဥပမာများ

တစ်ခုရဲ့ တကယ့်တန်ဖိုးက ထည့်သွင်းထားသော ကွန်ပျူတာ ၎င်းကို စက်မှုလုပ်ငန်းများတွင် မည်သို့အသုံးချသည်ကို ကျွန်ုပ်တို့ စစ်ဆေးသောအခါတွင် ရှင်းလင်းလာပါသည်။ မှ စားသုံးသူအီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများ သို့ စက်မှုလုပ်ငန်း အလိုအလျောက်စနစ်၊ ကျန်းမာရေးစောင့်ရှောက်မှု၊ မော်တော်ကားနှင့် IoT စနစ်များ၊ embedded ကွန်ပျူတာများသည် ပံ့ပိုးပေးသည် ယုံကြည်စိတ်ချရသော၊ လုပ်ငန်းတာဝန်အလိုက် စွမ်းဆောင်ရည် ခေတ်သစ်လူ့အဖွဲ့အစည်း မှီခိုနေရသောအရာ။ အောက်တွင် ၎င်းတို့၏ အတိုင်းအတာကို ဖော်ပြသည့် လက်တွေ့ကျသော ဥပမာများ ပါဝင်သည်။

က. စားသုံးသူ စက်ပစ္စည်းများ

ထဲမှာ စားသုံးသူအီလက်ထရွန်းနစ်ကဏ္ဍembedded ကွန်ပျူတာများသည် လက်တွေ့တွင် မမြင်ရသော်လည်း အသုံးပြုသူအတွေ့အကြုံကို သတ်မှတ်ပေးပါသည်။

• 
  စမတ်ဖုန်းများနှင့် တက်ဘလက်များ - အဆင့်မြင့်နည်းပညာဖြင့် ပံ့ပိုးပေးသည် ချစ်ပ်ပေါ်ရှိစနစ် (SoC) ပရိုဆက်ဆာများသူတို့က အရာအားလုံးကို ကိုင်တွယ်ပါတယ်၊ ကင်မရာပုံရိပ်ပြုပြင်ခြင်း သို့ ကွန်ရက်ချိတ်ဆက်မှု။
  
  

• အိမ်သုံးပစ္စည်းများ – အဝတ်လျှော်စက်များ၊ ရေခဲသေတ္တာများနှင့် မိုက်ခရိုဝေ့မီးဖိုများသည် မိုက်ခရိုကွန်ထရိုလာများ မော်တာများ၊ အချိန်တိုင်းကိရိယာများနှင့် ဘေးကင်းရေးယန္တရားများကို စီမံခန့်ခွဲရန်။

• ဒစ်ဂျစ်တယ်ကင်မရာများနှင့် ဂိမ်းစက်များ - ဤအလုပ်ခန့်ထားမှုများ single-board ကွန်ပျူတာများ (SBC များ) ပရိုဆက်ဆာစွမ်းအား၊ ကျစ်လစ်သိပ်သည်းသောဒီဇိုင်းနှင့် အချိန်နှင့်တပြေးညီ တုံ့ပြန်မှု။

• ဝတ်ဆင်နိုင်သောပစ္စည်းများ - စမတ်နာရီများနှင့် ကြံ့ခိုင်ရေးခြေရာခံကိရိယာများ ပေါင်းစပ်ထားသည် ပါဝါနည်းသော embedded စနစ်များ ဇီဝမက်ထရစ်အချက်အလက်များကို ခြေရာခံခြင်း၊ အက်ပ်များကို လုပ်ဆောင်ခြင်းနှင့် Bluetooth သို့မဟုတ် Wi-Fi မှတစ်ဆင့် ချောမွေ့စွာ ချိတ်ဆက်ခြင်းတို့ကို လုပ်ဆောင်ပေးသည်။

ဤနေရာတွင် အလေးပေးဖော်ပြထားသည်မှာ ပါဝါထိရောက်မှု၊ ကျစ်လစ်သိပ်သည်းသောပုံစံနှင့် ဈေးနှုန်းသင့်တင့်မှု တုံ့ပြန်မှုကောင်းမွန်သော စွမ်းဆောင်ရည်ကို သေချာစေစဉ်တွင်ပင်။

ခ။ စက်မှုနှင့် ကုန်သွယ်ရေးစနစ်များ

ထဲမှာ စက်မှုလုပ်ငန်းလောကembedded ကွန်ပျူတာများသည် အရေးကြီးပါသည်၊ အလိုအလျောက်စနစ်နှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရမှု။

• 
  စက်ရုံအလိုအလျောက်စနစ် – စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး PC များ ထိန်းချုပ်ကက်ဘိနက်များတွင် ထည့်သွင်းထားသောကြောင့် conveyor စနစ်များ၊ ရိုဘော့လက်များနှင့် ထုတ်လုပ်မှုလိုင်းများကို အချိန်ကိုက် စီမံခန့်ခွဲနိုင်သည်။

• စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး ရိုဘော့များ - တပ်ဆင်ထားသော အချိန်နှင့်တပြေးညီ embedded operating system များ (RTOS)ဤကွန်ပျူတာများသည် ရွေ့လျားမှုတိကျမှု၊ ဘေးကင်းရေးချိတ်ဆက်မှုများနှင့် စက်မြင်နိုင်စွမ်းစနစ်များကို ထိန်းချုပ်သည်။

• Kiosk များနှင့် ATM စက်များ – Embedded PC များသည် လုံခြုံစိတ်ချရပြီး စဉ်ဆက်မပြတ်လည်ပတ်မှုကို ပေးစွမ်းသည် ကိုယ်တိုင်ငွေရှင်းစနစ်များ၊ အရောင်းစက်များနှင့် ဘဏ်လုပ်ငန်းသုံး စက်များ၂၄/၇ ဖွင့်ချိန်အတွက် ကြံ့ခိုင်သော ဟာ့ဒ်ဝဲဖြင့် မကြာခဏ အသုံးပြုလေ့ရှိသည်။

• စွမ်းအင်နှင့် အသုံးအဆောင်များ – စမတ်မီတာများ၊ ဇယားကွက်ထိန်းချုပ်ကိရိယာများနှင့် EV အားသွင်းစခန်းများ သေချာစေရန်အတွက် embedded controller များကို အသုံးပြုပါ ထိရောက်သော စွမ်းအင်ဖြန့်ဖြူးမှုနှင့် စောင့်ကြည့်ခြင်း။

ဒီမှာ ဦးစားပေးက ကြံ့ခိုင်သောဒီဇိုင်း၊ ချဲ့ထွင်နိုင်မှု နှင့် ရှည်လျားသောသက်တမ်းစက်ဝန်းများဘာဖြစ်လို့လဲဆိုတော့ ရပ်နားချိန်ဟာ ထုတ်လုပ်မှုနဲ့ အကျိုးအမြတ်ကို တိုက်ရိုက်သက်ရောက်မှုရှိလို့ပါ။

ဂ။ မော်တော်ကားနှင့် သယ်ယူပို့ဆောင်ရေး

မော်တော်ကားလုပ်ငန်းသည် embedded နည်းပညာ၏ အကြီးမားဆုံးသုံးစွဲသူများထဲမှ တစ်ခုဖြစ်သည်။

• 
  အင်ဂျင်ထိန်းချုပ်ယူနစ်များ (ECU) – ဤထည့်သွင်းထားသော ထိန်းချုပ်ကိရိယာများသည် လောင်စာထိုးသွင်းမှု၊ မီးပွားချိန်နှင့် ထုတ်လွှတ်မှုများကို ထိန်းညှိပေးပြီး ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ စံနှုန်းများနှင့် ကိုက်ညီကြောင်း သေချာစေသည်။

• ဘေးကင်းရေးစနစ်များ – လေအိတ်ထိန်းချုပ်ကိရိယာများ၊ လော့ခ်မကျစေသော ဘရိတ်စနစ်များ (ABS) နှင့် အလိုက်သင့် မောင်းနှင်မှုထိန်းချုပ်စနစ်များ အားလုံး အားကိုးရာ အချိန်နှင့်တပြေးညီ embedded ကွန်ပျူတာများ။

• သတင်းအချက်အလက်နှင့် ဖျော်ဖြေရေးနှင့် လမ်းကြောင်းပြစနစ် – Embedded PC များသည် ကားအတွင်းရှိ display များ၊ GPS နှင့် multimedia စနစ်များကို စွမ်းအားပေးထားပြီး မကြာခဏဆိုသလို စိတ်ကြိုက်ပြုပြင်ထားသော စနစ်များကို လုပ်ဆောင်ပေးပါသည်။ ထည့်သွင်းထားသော Linux ပလက်ဖောင်းများ။

• အလိုအလျောက်မောင်းနှင်မှု - ခေတ်မီယာဉ်များတွင် များစွာသော ပေါင်းစပ်မှုများ ပါဝင်သည် ကွန်ရက်ချိတ်ဆက်ထားသော embedded စနစ်များ lidar၊ ရေဒါနှင့် AI မောင်းနှင်သော ဆုံးဖြတ်ချက်ချမှုများအတွက်။

ဒီမှာ, ဘေးကင်းမှု၊ ယုံကြည်စိတ်ချရမှုနှင့် ဆုံးဖြတ်ချက်ချနိုင်သော တုံ့ပြန်မှု ဝေဖန်ပိုင်းခြားနေကြတယ်၊ လုပ်နေကြ RTOS နှင့် redundant embedded architectures များ မရှိမဖြစ်။

ဃ။ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာနှင့် ကျန်းမာရေးစောင့်ရှောက်မှုပစ္စည်းများ

Embedded ကွန်ပျူတာများသည်လည်း တိကျမှုကို ပေးစွမ်းသည် ဆေးဘက်ဆိုင်ရာနည်းပညာ။

• 
  နှလုံးခုန်နှုန်းထိန်းညှိကိရိယာနှင့် အင်ဆူလင်စုပ်စက်များ – မိုက်ခရိုကွန်ထရိုလာအခြေပြုစနစ်များသည် အလွန်နည်းပါးသော ပါဝါနှင့် အမြင့်ဆုံးယုံကြည်စိတ်ချရမှုဖြင့် အသက်ရှင်သန်စေသော လုပ်ဆောင်ချက်များကို ပေးဆောင်ပါသည်။

• ပုံရိပ်ဖော်စက်ကိရိယာများ - အာထရာဆောင်းစက်များနှင့် MRI စနစ်များကဲ့သို့သော ကိရိယာများကို အသုံးပြုသည် စွမ်းဆောင်ရည်မြင့် embedded PC များ အချိန်နှင့်တပြေးညီ ရုပ်ပုံဖော်ပြမှုအတွက်။

• ဝတ်ဆင်နိုင်သော ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ ကိရိယာများ - နှလုံးခုန်နှုန်းတိုင်းကိရိယာများနှင့် ရောဂါရှာဖွေရေးကိရိယာများ အသုံးဝင်မှု ထည့်သွင်းထားသော IoT ချိတ်ဆက်မှု ဝေးလံခေါင်သီသော လူနာစောင့်ကြည့်မှုအတွက်။

ကျန်းမာရေးကဏ္ဍရဲ့ လိုအပ်ချက်တွေ ဘေးကင်းရေးအသိအမှတ်ပြုလက်မှတ်များ၊ ပါဝါသုံးစွဲမှုနည်းပါးခြင်းနှင့် အချိန်နှင့်တပြေးညီ ဆုံးဖြတ်နိုင်သော စွမ်းဆောင်ရည် လူနာများ၏အသက်ကိုကာကွယ်ရန်။

င. IoT နှင့် စမတ်စနစ်များ

မြင့်တက်လာခြင်း IoT နှင့် edge computing embedded ကွန်ပျူတာများ၏ အတိုင်းအတာကို တိုးချဲ့ခဲ့သည်-

• 
  IoT ဂိတ်ဝေးများ - အရွယ်အစားသေးငယ်သောပုံစံ ထည့်သွင်းထားသော PC များ အာရုံခံကိရိယာများစွာမှ အချက်အလက်များကို စုစည်းပြီး cloud သို့ လုံခြုံစွာ ပေးပို့သည်။

• စမတ်အဆောက်အဦများ – မီးအလင်းရောင်၊ HVAC နှင့် မီးအချက်ပေးစနစ်များကို စွမ်းအင်ဖြင့် လည်ပတ်သည်။ ကွန်ရက်ချိတ်ဆက်ထားသော ထိန်းချုပ်ကိရိယာများ။

• ဒရုန်းများနှင့် စောင့်ကြည့်ရေးစနစ်များ – Embedded systems များသည် sensor များ၊ stabilization နှင့် data streaming များကို စီမံခန့်ခွဲသည် အချိန်နှင့်တပြေးညီပတ်ဝန်းကျင်များ။

ဤကိစ္စများတွင် ချိတ်ဆက်မှုသည် အဆုံးအဖြတ်ပေးသည့်အချက်ဖြစ်ပြီး Ethernet၊ Wi-Fi၊ 5G နှင့် CAN ဘတ်စ်ကား အင်တာဖေ့စ်များ အချိန်နှင့်တပြေးညီ ဒေတာဖလှယ်မှုကို ဖွင့်ပေးသည်။

IV. ဟာ့ဒ်ဝဲ အစိတ်အပိုင်းများနှင့် ဗိသုကာလက်ရာများ

တစ်ခုချင်းစီရဲ့ အဓိကအချက်မှာ ထည့်သွင်းထားသော ကွန်ပျူတာ ဟာ့ဒ်ဝဲ အစိတ်အပိုင်းများနှင့် စနစ်ဗိသုကာလက်ရာများကို ဂရုတစိုက် ပေါင်းစပ်ထားသည်။ အထွေထွေရည်ရွယ်ချက် PC များနှင့်မတူဘဲ၊ ဤစနစ်များကို ထိရောက်မှု၊ ယုံကြည်စိတ်ချရမှုနှင့် လုပ်ငန်းတာဝန်အလိုက် စွမ်းဆောင်ရည်အဆောက်အဦအုတ်မြစ်များကို နားလည်ခြင်း—မိုက်ခရိုကွန်ထရိုလာများ၊ မိုက်ခရိုပရိုဆက်ဆာများ၊ မှတ်ဉာဏ်နှင့် ပြင်ပမျက်နှာပြင်များ- ဖြေရှင်းချက်တွေကို အကဲဖြတ်တဲ့အခါ အရေးကြီးပါတယ်။ စက်မှုလုပ်ငန်း အလိုအလျောက်စနစ်၊ IoT စက်ပစ္စည်းများ သို့မဟုတ် ဆေးဘက်ဆိုင်ရာစနစ်များ။

A. မိုက်ခရိုကွန်ထရိုလာများနှင့် မိုက်ခရိုပရိုဆက်ဆာများနှင့် SoC များ

• မိုက်ခရိုကွန်ထရိုလာများ (MCU): ကျစ်လစ်ပြီး ကုန်ကျစရိတ်နည်းသော ချစ်ပ်များ ပေါင်းစပ်ခြင်း CPU၊ RAM၊ Flash storage နှင့် I/O ဆက်စပ်ပစ္စည်းများ. အဖြစ်များသော စက်ပစ္စည်းများ၊ အာရုံခံကိရိယာများ၊ ဂဏန်းတွက်စက်များနှင့် မော်တော်ကားထိန်းချုပ်ကိရိယာများMCU များသည် အသင့်တော်ဆုံးဖြစ်သည် သီးခြား embedded စနစ်များ။

• မိုက်ခရိုပရိုဆက်ဆာများ (MPU): ပိုမိုမြင့်မားသော စွမ်းဆောင်ရည်အတွက် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသော ဤပရိုဆက်ဆာများသည် ပြင်ပမှတ်ဉာဏ်နှင့် ပံ့ပိုးမှု လိုအပ်သည် ရှုပ်ထွေးသော လည်ပတ်မှုစနစ်များ ကဲ့သို့ ထည့်သွင်းထားသော Linux သို့မဟုတ် Android၎င်းတို့ကို တွေ့ရှိရသည်- စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး PC များ၊ ဒစ်ဂျစ်တယ်ဆိုင်းဘုတ်များနှင့် ယာဉ်အတွင်း သတင်းအချက်အလက်ဖျော်ဖြေရေး။

• ချစ်ပ်ပေါ်ရှိစနစ် (SoC): ကမ္ဘာနှစ်ခုလုံးရဲ့ အကောင်းဆုံးတွေကို ပေါင်းစပ်ထည့်သွင်းထားပါတယ်၊ CPU၊ GPU နှင့် ချိတ်ဆက်မှု မော်ဂျူးများ ချစ်ပ်တစ်ခုတည်းပေါ်မှာ။ SoC တွေက လွှမ်းမိုးထားတယ်။ စမတ်ဖုန်းများ၊ IoT gateways များနှင့် edge computing platforms များ သူတို့ရဲ့ကြောင့် ပါဝါထိရောက်မှုနှင့် ပေါင်းစပ်သိပ်သည်းဆ။

B. Peripheral Interfaces နှင့် ချိတ်ဆက်မှု

Embedded system များသည် မတူညီသော အချက်များပေါ်တွင် မူတည်ပါသည်။ I/O အင်တာဖေ့စ်များ အာရုံခံကိရိယာများ၊ actuator များနှင့် ကွန်ရက်များကို ချိတ်ဆက်ရန်-

• GPIO၊ UART၊ I²C နှင့် SPI အနိမ့်အဆင့်ထိန်းချုပ်မှုအတွက်။

• CAN ဘတ်စ်ကား မော်တော်ကားစနစ်များတွင်။

• အီသာနက်၊ ဝိုင်ဖိုင် နှင့် ဘလူးတုသ် အတွက် ကွန်ရက်ချိတ်ဆက်ထားသော embedded စနစ်များ။

• USB နှင့် PCIe အပြင်ဘက် တိုးချဲ့မှုအတွက် စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး embedded PC များ။

ဤ interface များသည် ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ရှိမှုကို သေချာစေသည် စက်ရုံအလိုအလျောက်စနစ်၊ ရိုဘော့တစ်နှင့် IoT ဂေဟစနစ်များ။

ဂ။ မှတ်ဉာဏ်နှင့် သိုလှောင်မှု ရွေးချယ်စရာများ

မှတ်ဉာဏ်ရွေးချယ်မှုများသည် စနစ်တုံ့ပြန်မှုနှင့် တည်ငြိမ်မှုကို သက်ရောက်မှုရှိသည်-

• ROM/Flash - firmware နှင့် bootloader များအတွက်။

• SRAM/DRAM – အချိန်နှင့်တပြေးညီ ကွန်ပျူတာလုပ်ငန်းများအတွက်။

• EEPROM နှင့် eMMC – အရေးကြီးဒေတာအတွက် တာရှည်ခံပြီး မပြောင်းလဲနိုင်သော သိုလှောင်မှု။

အတွင်း မစ်ရှင်-အရေးပါသော အပလီကေးရှင်းများ ကြိုက်တယ် ဆေးဘက်ဆိုင်ရာပုံရိပ်ဖော်ခြင်း သို့မဟုတ် အာကာသယာဉ်မှတ်ဉာဏ်ယုံကြည်စိတ်ချရမှုသည် ကုန်ကြမ်းစွမ်းဆောင်ရည်ကဲ့သို့ပင် အရေးကြီးပါသည်။

အကျဉ်းချုပ်မှာ၊ embedded hardware ဗိသုကာလက်ရာများ ဟန်ချက်ညီမှု စွမ်းဆောင်ရည်၊ အရွယ်အစား၊ ကုန်ကျစရိတ်နှင့် ချိတ်ဆက်မှု။အသုံးပြုသည်ဖြစ်စေ၊ အာရုံခံကိရိယာ node အတွက် မိုက်ခရိုကွန်ထရိုလာ သို့မဟုတ် တစ်ခု စမတ်စက်ပစ္စည်းအတွက် SoCဤအစိတ်အပိုင်းများသည် စနစ်၏ စွမ်းဆောင်ရည်နှင့် ရေရှည်ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို သတ်မှတ်ပေးသည်။

V. ဆော့ဖ်ဝဲနှင့် လည်ပတ်မှုစနစ်များ

နေစဉ် ဟာ့ဒ်ဝဲ ၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ စွမ်းရည်ကို သတ်မှတ်ပေးသည် ထည့်သွင်းထားသော ကွန်ပျူတာ, ၎င်းသည် ဆော့ဖ်ဝဲနှင့် လည်ပတ်မှုစနစ် စနစ်က ဘယ်လိုပြုမူသလဲ၊ အပြန်အလှန် ဆက်သွယ်သလဲ နဲ့ တုံ့ပြန်သလဲဆိုတာကို ဆုံးဖြတ်ပေးပါတယ်။ မှ မိုက်ခရိုကွန်ထရိုလာများတွင် အလုပ်လုပ်သော firmware သို့ အင်္ဂါရပ်အပြည့်အစုံပါဝင်သော embedded operating system များ စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး PC များတွင်၊ ဆော့ဖ်ဝဲအလွှာသည် ဤစနစ်များကို အမှန်တကယ် ဉာဏ်ရည်ထက်မြက်ပြီး လုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်းရှိစေပါသည်။

က. ဖမ်ဝဲနှင့် ထည့်သွင်းထားသော ဆော့ဖ်ဝဲ

အများစု မိုက်ခရိုကွန်ထရိုလာအခြေပြုစနစ်များ ပြေး ဖာမ်းဝဲသိမ်းဆည်းထားသော ပေါ့ပါးသည့် ပရိုဂရမ်တစ်ခု ROM သို့မဟုတ် Flash မှတ်ဉာဏ်ဤဆော့ဖ်ဝဲကို ပုံမှန်အားဖြင့် ရေးသားထားသည်မှာ C သို့မဟုတ် assembly languageမြန်နှုန်းနှင့် အရွယ်အစားအတွက် အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် ပြုလုပ်ထားသည်။ ဥပမာများတွင် ထိန်းချုပ်မှုယုတ္တိဗေဒ ပါဝင်သည်။ အဝတ်လျှော်စက်, ထို မော်တော်ကားတစ်လုံး၏ လောင်စာထိုးသွင်းစနစ်, သို့မဟုတ် နှလုံးခုန်စက်တွင် ဘေးကင်းရေး အယ်လဂိုရီသမ်Firmware ကို ဒီဇိုင်းထုတ်ထားပါတယ် တည်ငြိမ်သော၊ ဆုံးဖြတ်ချက်ချနိုင်သော နှင့် ကျရှုံးမှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိသောအသုံးချမှုများစွာသည် နှစ်ပေါင်းများစွာ အနှောင့်အယှက်ကင်းစွာ လည်ပတ်ရန် လိုအပ်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။

ခ။ ထည့်သွင်းထားသော လည်ပတ်မှုစနစ်များ

ပိုမိုရှုပ်ထွေးသော လုပ်ငန်းတာဝန်များအတွက်၊ ထည့်သွင်းထားသော လည်ပတ်မှုစနစ်များ (OS) စနစ်တကျဖွဲ့စည်းထားသောပတ်ဝန်းကျင်ကို ပံ့ပိုးပေးပါ-

• 
  အချိန်နှင့်တပြေးညီ လည်ပတ်မှုစနစ်များ (RTOS): ပလက်ဖောင်းတွေလိုမျိုး VxWorks၊ QNX နှင့် FreeRTOS ပို့ဆောင်ပေးသည် တိကျသောတုံ့ပြန်မှုအချိန်များ, ဝေဖန်ပိုင်းခြားနိုင်သော မော်တော်ကားဘေးကင်းရေးစနစ်များ၊ အာကာသယာဉ်အသုံးချမှုများနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းသုံးရိုဘော့များ။

• ထည့်သွင်းထားသော Linux: တွင်ကျယ်စွာအသုံးပြုကြသည် ကွန်ရက်ချိတ်ဆက်ထားသော embedded စနစ်များ၊ IoT gateway များနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး အလိုအလျောက်စနစ် PC များပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ရှိမှု၊ တိုးချဲ့နိုင်မှု နှင့် ခိုင်မာသော အသိုင်းအဝိုင်းပံ့ပိုးမှုကို ပေးဆောင်သည်။ ဖြန့်ဝေမှုများ ဥပမာ Yocto၊ Buildroot နှင့် OpenWrt စိတ်ကြိုက်ပြင်ဆင်ခြင်းကို ဖွင့်ပါ။

• Android ဗားရှင်းများ- စိတ်ကြိုက်ပြုလုပ်ထားသည် အန်းဒရွိုက် OS တွင် ပိုမိုဖြန့်ကျက်လာသည် ဒစ်ဂျစ်တယ်ဆိုင်းဘုတ်များ၊ ကီအိုက်စ်များနှင့် သတင်းအချက်အလက်ဖျော်ဖြေရေးစနစ်များ၎င်း၏ကျေးဇူးကြောင့် ကြွယ်ဝသော ဂရပ်ဖစ် အင်တာဖေ့စ်နှင့် အက်ပ် ဂေဟစနစ်။

• ဝင်းဒိုး ထည့်သွင်းထားသော / WinCE: ယနေ့ခေတ်တွင် အသုံးပြုမှု နည်းပါးလာသော်လည်း၊ ယနေ့တိုင် အသုံးပြုနေဆဲ အမွေအနှစ် kiosk များ၊ လက်ကိုင် terminal များနှင့် ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ ကိရိယာများ။

ဂ။ ဆော့ဖ်ဝဲလ် ထည့်သွင်းစဉ်းစားရမည့်အချက်များ

ရွေးချယ်မှု ထည့်သွင်းထားသော OS အောက်ပါတို့အပေါ် မူတည်သည်-

• အချိန်နှင့်တပြေးညီ လိုအပ်ချက်များ (မာကျောသော RTOS နှင့် ပျော့ပျောင်းသော RTOS)။

• ချိတ်ဆက်မှုလိုအပ်ချက်များ (အီသာနက်၊ ဝိုင်ဖိုင်၊ CAN ဘတ်စ်ကား)။

• လုံခြုံရေးနှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရမှု (ကျန်းမာရေးစောင့်ရှောက်မှုနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းထိန်းချုပ်မှုတွင် အရေးကြီးသည်)။

အနှစ်ချုပ်အားဖြင့်ဆော့ဖ်ဝဲလ်အလွှာသည် တစ်ခုကို ပြောင်းလဲပေးသည် ထည့်သွင်းထားသော ကွန်ပျူတာ ကုန်ကြမ်းဆီလီကွန်မှ အရာဝတ္ထုတစ်ခုအဖြစ်သို့ ရည်ရွယ်ချက်ရှိရှိ တည်ဆောက်ထားသော၊ ယုံကြည်စိတ်ချရသော စနစ်— အရာအားလုံးကို စွမ်းအားပေးနိုင်ခြင်း IoT စက်ပစ္စည်းများ သို့ မစ်ရှင်-အရေးပါသော အာကာသယာဉ်ထိန်းချုပ်မှုများ။

VI. ဒီဇိုင်းဝိသေသလက္ခဏာများနှင့် ကန့်သတ်ချက်များ

ဒီဇိုင်းဆွဲခြင်း ထည့်သွင်းထားသော ကွန်ပျူတာ များစွာကို ဟန်ချက်ညီစေခြင်း ပါဝင်သည် ကန့်သတ်ချက်များ ၎င်း၏အပလီကေးရှင်း၏ စွမ်းဆောင်ရည်လိုအပ်ချက်များကို ဖြည့်ဆည်းပေးနေစဉ်တွင်ပင်။ အထွေထွေရည်ရွယ်ချက်ကွန်ပျူတာများနှင့်မတူဘဲ၊ embedded စနစ်များသည် မကြာခဏ တင်းကျပ်သောအောက်တွင် လည်ပတ်ရမည်။ ပါဝါ၊ အရွယ်အစား၊ ကုန်ကျစရိတ်နှင့် အချိန်နှင့်တပြေးညီ လိုအပ်ချက်များသေချာစေသည့်အပြင် ကြံ့ခိုင်မှု၊ လုံခြုံရေးနှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရမှု။

က။ ပါဝါ၊ အရွယ်အစားနှင့် ကုန်ကျစရိတ်

• ပါဝါသုံးစွဲမှုနည်းခြင်း အစရှိတဲ့ embedded device အများအပြား၊ IoT အာရုံခံကိရိယာများ၊ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ အစားထိုးကိရိယာများနှင့် ဝတ်ဆင်နိုင်သော ကိရိယာများ၊ ကန့်သတ်ထားသော ဘက်ထရီပါဝါဖြင့် လည်ပတ်သည်။ ဟာ့ဒ်ဝဲနှင့် ဆော့ဖ်ဝဲကို အကောင်းဆုံးဖြစ်အောင် ပြုလုပ်ထားသည် စွမ်းအင်ထိရောက်မှု ကဲ့သို့သော နည်းပညာများမှတစ်ဆင့် ဒိုင်းနမစ် ပါဝါ စီမံခန့်ခွဲမှု နှင့် ဗို့အားနည်း SoC များ။

• ကျစ်လစ်သိပ်သည်းသောပုံစံအချက်- အက်ပလီကေးရှင်းများကဲ့သို့သော မော်တော်ကား ECU များ၊ ဒစ်ဂျစ်တယ်ဆိုင်းဘုတ်ထိန်းချုပ်ကိရိယာများနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး ဂိတ်ဝေးများ စွမ်းဆောင်ရည်ကို မထိခိုက်စေဘဲ ကန့်သတ်ထားသော ခြံစည်းရိုးများထဲသို့ အံဝင်ခွင်ကျဖြစ်စေနိုင်သော စနစ်များ လိုအပ်သည်။

• ကုန်ကျစရိတ်ထိရောက်မှု- အကြီးစားထုတ်လုပ်မှု စားသုံးသူအီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများ အဝတ်လျှော်စက်များ သို့မဟုတ် ဂဏန်းတွက်စက်များကဲ့သို့သော လိုအပ်ချက်များ ဈေးနှုန်းသက်သာသော embedded မိုက်ခရိုကွန်ထရိုလာများ ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို ပေးစွမ်းနိုင်ဆဲပါ။

ခ။ အချိန်နှင့်တပြေးညီ ကန့်သတ်ချက်များ

စက်မှုလုပ်ငန်းအများအပြားကို မှီခိုအားထားနေရပါတယ် အချိန်နှင့်တပြေးညီ embedded စနစ်များ စီမံဆောင်ရွက်မှုကို တင်းကျပ်သော နောက်ဆုံးရက်များအတွင်း ပြုလုပ်ရမည်-

• Hard Real-Time စနစ်များ - ဥပမာများတွင် ပါဝင်သည်များ လေအိတ်ထိန်းချုပ်ကိရိယာများ၊ လော့ခ်မကျစေသော ဘရိတ်စနစ်များ (ABS) နှင့် နှလုံးခုန်နှုန်းထိန်းညှိကိရိယာများမိုက်ခရိုစက္ကန့် နှောင့်နှေးမှုပင်လျှင် ပျက်ကွက်စေနိုင်သည်။

• ပျော့ပျောင်းသော အချိန်နှင့်တပြေးညီ စနစ်များ - တွင်တွေ့ရှိသည် မာလ်တီမီဒီယာ ပလေယာများ၊ သတင်းအချက်အလက်ဖျော်ဖြေရေးစနစ်များနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းဆိုင်ရာ စောင့်ကြည့်ရေးကိရိယာများနှောင့်နှေးမှုများကို သည်းခံနိုင်သော်လည်း အနည်းဆုံးဖြစ်အောင် ပြုလုပ်ထားသည့်နေရာ။

ဂ။ ကြံ့ခိုင်မှုနှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရမှု

စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး embedded PC များ တွင် မကြာခဏ ဖြန့်ကျက်ထားလေ့ရှိသည် ကြမ်းတမ်းသောပတ်ဝန်းကျင်များ အပူချိန်လွန်ကဲခြင်း၊ တုန်ခါမှုနှင့် ဖုန်မှုန့်များနှင့်အတူ။ ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို ထိန်းသိမ်းရန်အတွက် ၎င်းတို့တွင် ပါရှိသည်။ ပန်ကာမပါသော အအေးပေးစနစ်၊ solid-state သိုလှောင်မှု၊ conformal coating နှင့် အပူချိန်ခံနိုင်ရည် ကျယ်ပြန့်ခြင်းအသက်ရှည်ရေးသည်လည်း အရေးကြီးပါသည်။ စက်မှုလုပ်ငန်းများစွာက မျှော်လင့်ကြသည် ၁၀ နှစ်ကျော် သက်တမ်းစက်ဝန်းများ အနှောင့်အယှက်ကင်းသော စက်ပစ္စည်းများအတွက်။

ဃ။ လုံခြုံရေးဆိုင်ရာ ထည့်သွင်းစဉ်းစားရမည့်အချက်များ

မြင့်တက်လာမှုနှင့်အတူ ကွန်ရက်ချိတ်ဆက်ထားသော embedded စနစ်များ ထဲမှာ IoT၊ မော်တော်ကားနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းအလိုအလျောက်စနစ်, ဆိုက်ဘာလုံခြုံရေး ဒီဇိုင်းရဲ့ ဦးစားပေး ဖြစ်လာပါပြီ။ ဥပမာ- လုံခြုံစွာ စတင်ခြင်း၊ ဟာ့ဒ်ဝဲ ကုဒ်ဝှက်ခြင်းနှင့် ကျူးကျော်ဝင်ရောက်မှု ထောက်လှမ်းခြင်း အရေးကြီးသော အခြေခံအဆောက်အအုံများကို ကာကွယ်ရန်အတွက် စံသတ်မှတ်ချက် မြင့်တက်လာနေပါသည်။

နိဂုံးချုပ်အားဖြင့်, ပန်ကာမပါသော စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး ကွန်ပျူတာများ ဒီဇိုင်းဆိုတာ သိမ်မွေ့တဲ့ ဟန်ချက်ညီမှုတစ်ခုပါ ထိရောက်မှု၊ အချိန်နှင့်တပြေးညီ တုံ့ပြန်မှု၊ ခိုင်မာသော ယုံကြည်စိတ်ချရမှုနှင့် လုံခြုံရေးဤကန့်သတ်ချက်များသည် embedded systems မှ အရာအားလုံးကို မည်သို့စွမ်းအားပေးသည်ကို သတ်မှတ်ပေးသည် စက်ရုံသုံး ရိုဘော့များ သို့ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာကိရိယာများ တိကျမှုနှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရမှုဖြင့်။

V. ဆော့ဖ်ဝဲနှင့် လည်ပတ်မှုစနစ်များ

ထို ဆော့ဖ်ဝဲလ်အလွှာ တစ်ခုဖြစ်တဲ့အရာက ထည့်သွင်းထားသော ကွန်ပျူတာ ရိုးရှင်းသော ဟာ့ဒ်ဝဲမှ လုပ်ဆောင်နိုင်စွမ်းရှိပြီး ဉာဏ်ရည်ထက်မြက်သော စနစ်တစ်ခုအဖြစ်သို့။ လည်ပတ်နေသည်ဖြစ်စေ မိုက်ခရိုကွန်ထရိုလာအခြေခံ firmware သို့မဟုတ် အပြည့်အဝ ထည့်သွင်းထားသော လည်ပတ်မှုစနစ်ဆော့ဖ်ဝဲလ်က သတ်မှတ်ပါတယ်၊ စွမ်းဆောင်ရည်၊ ယုံကြည်စိတ်ချရမှုနှင့် ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ရှိမှုသင့်တော်သော ပလက်ဖောင်းကို ရွေးချယ်ခြင်းသည် အပလီကေးရှင်းများအတွက် အလွန်အရေးကြီးပါသည်။ စက်မှုလုပ်ငန်း အလိုအလျောက်စနစ်၊ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ စက်ပစ္စည်းများ၊ မော်တော်ကားဘေးကင်းရေးနှင့် IoT ဂေဟစနစ်များ။

က. ဖမ်ဝဲနှင့် ထည့်သွင်းထားသော ဆော့ဖ်ဝဲ

လူအများအတွက် သီးခြား embedded စနစ်များ, အခြေခံအုတ်မြစ်ကတော့ ဖာမ်းဝဲ— သိမ်းဆည်းထားသော ပေါ့ပါးသည့် ပရိုဂရမ်များ ROM သို့မဟုတ် Flash မှတ်ဉာဏ်. ရေးသားထားသည် C၊ C++ သို့မဟုတ် assemblyfirmware က အာမခံပါတယ် ဆုံးဖြတ်နိုင်သော အကောင်အထည်ဖော်မှု နှင့် ရေရှည်တည်ငြိမ်မှု။ ပုံမှန်ဥပမာများတွင် တစ်ဦးကို ထိန်းချုပ်သောယုတ္တိဗေဒ ပါဝင်သည်။ အဝတ်လျှော်စက်လည်ပတ်မှု, ထို မော်တော်ကားတွင် လောင်စာထိုးသွင်းစနစ်, သို့မဟုတ် pacemaker တွင် အချိန်ကိုက်ယန္တရားဤစနစ်များသည် အပ်ဒိတ်များမပါဘဲ နှစ်ပေါင်းများစွာ မကြာခဏလည်ပတ်လေ့ရှိသောကြောင့် firmware ကို ထိရောက်မှု၊ လုံခြုံမှုနှင့် အလွန်ယုံကြည်စိတ်ချရသော။

ခ။ ထည့်သွင်းထားသော လည်ပတ်မှုစနစ်များ

အပလီကေးရှင်းများသည် ပိုမိုရှုပ်ထွေးမှုကို တောင်းဆိုသောအခါ၊ ထည့်သွင်းထားသော လည်ပတ်မှုစနစ် (OS) အရေးပါလာပါတယ်-

• အချိန်နှင့်တပြေးညီ လည်ပတ်မှုစနစ်များ (RTOS): ပလက်ဖောင်းတွေလိုမျိုး FreeRTOS၊ VxWorks နှင့် QNX ခွင့်ပြုပါ အချိန်နှင့်တပြေးညီ ထိန်းချုပ်ရန် ခက်ခဲသော အတွက် အာကာသယာဉ်၊ မော်တော်ကားဘရိတ်စနစ်များနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး ရိုဘော့များ။

• ထည့်သွင်းထားသော Linux: ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ရှိပြီး တိုးချဲ့နိုင်သော ဖြေရှင်းချက်တစ်ခု ကွန်ရက်ချိတ်ဆက်ထားသော embedded စနစ်များ၊ IoT gateways များနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး PC များလူကြိုက်များသော တည်ဆောက်ပုံများနှင့်အတူ Yocto၊ Buildroot နှင့် OpenWrt။

• Embedded Systems အတွက် Android: အသုံးပြုခဲ့သည့်နေရာ ဒစ်ဂျစ်တယ်ဆိုင်းဘုတ်များ၊ ကီအိုက်စ်များနှင့် သတင်းအချက်အလက်ဖျော်ဖြေရေးစနစ်များ၊ ကမ်းလှမ်းသည် ကြွယ်ဝသောအသုံးပြုသူမျက်နှာပြင် နှင့် အက်ပ် ဂေဟစနစ်။

• ဝင်းဒိုး ထည့်သွင်းထားသော / WinCE: တွင် ရှိနေဆဲ ရိုးရာ လက်ကိုင်စက်များနှင့် ဆေးဘက်ဆိုင်ရာပစ္စည်းကိရိယာများ, ၎င်း၏ လူသိများသော ရေရှည်ပံ့ပိုးမှု။

ဂ။ အဓိက ထည့်သွင်းစဉ်းစားရမည့်အချက်များ

ရွေးချယ်မှု ထည့်သွင်းထားသော OS အောက်ပါတို့အပေါ် မူတည်သည်-

• အချိန်နှင့်တပြေးညီ တုံ့ပြန်မှု ယေဘုယျရည်ရွယ်ချက် ပြောင်းလွယ်ပြင်လွယ်ရှိမှုနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါ။

• ချိတ်ဆက်မှုလိုအပ်ချက်များ ကဲ့သို့ Ethernet၊ Wi-Fi သို့မဟုတ် CAN ဘတ်စ်ကား။

• လုံခြုံရေးနှင့် ဘေးကင်းရေးဆိုင်ရာ အသိအမှတ်ပြုလက်မှတ်များ အတွက် မစ်ရှင်-အရေးပါသော အပလီကေးရှင်းများ။

တိုတိုပြောရရင်ဆော့ဖ်ဝဲလ်က လူတစ်ယောက်ရဲ့ ဉာဏ်ရည်ကို သတ်မှတ်ပေးပါတယ် ထည့်သွင်းထားသော ကွန်ပျူတာမှတစ်ဆင့်ဖြစ်စေ firmware ရိုးရှင်းမှု သို့မဟုတ် ဘက်စုံအသုံးပြုနိုင်မှု RTOS နှင့် Embedded Linux ပလက်ဖောင်းများ။

VII. လမ်းကြောင်းများနှင့် အနာဂတ်ဦးတည်ချက်များ

နယ်ပယ် ထည့်သွင်းထားသော ကွန်ပျူတာများ တိုးတက်မှုများကြောင့် အလျင်အမြန် တိုးတက်ပြောင်းလဲလာနေသည် IoT၊ edge computing နှင့် artificial intelligence (AI)စက်မှုလုပ်ငန်းများ ပိုမိုတောင်းဆိုလာသည်နှင့်အမျှ အလိုအလျောက်စနစ်၊ ချိတ်ဆက်မှုနှင့် ထိရောက်မှုembedded system များ၏ အနာဂတ်သည် ပိုမိုစမတ်ကျ၊ ပိုမိုမြန်ဆန်ပြီး ပိုမိုလုံခြုံသော ဖြေရှင်းချက်များကို အာရုံစိုက်လာမည်ဖြစ်သည်။

A. အစွန်းတွင် AI

အရေးအကြီးဆုံး လမ်းကြောင်းများထဲမှ တစ်ခုမှာ ပေါင်းစည်းမှုဖြစ်သည်။ AI နှင့် စက်သင်ယူမှု တိုက်ရိုက်ထဲသို့ ထည့်သွင်းထားသော PC များ နှင့် ချစ်ပ်ပေါ်ရှိစနစ် (SoC) ပလက်ဖောင်းများcloud သို့ ဒေတာပို့မည့်အစား၊ အနားသတ် AI လက်တွေ့ဆုံးဖြတ်ချက်ချခြင်းကို နေရာတွင်ပင် ခွင့်ပြုသည်။ ဥပမာအားဖြင့်-

• စက်မှုလုပ်ငန်းသုံး ရိုဘော့များ AI စွမ်းအားဖြင့် မြင်နိုင်စွမ်းစနစ်များ တပ်ဆင်ထားသောကြောင့် ထုတ်ကုန်ချို့ယွင်းချက်များကို ချက်ချင်းသိရှိနိုင်ပါသည်။

• အလိုအလျောက်မောင်းနှင်နိုင်သော ယာဉ်များ embedded GPU များနှင့် NPU များကို အသုံးပြုပါ အချိန်နှင့်တပြေးညီ ရုပ်ပုံအသိအမှတ်ပြုမှု။

• စမတ်ကင်မရာများ နှင့် IoT ဂိတ်ဝေးများ ဒေသတွင်းတွင် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုများကို လုပ်ဆောင်ခြင်းဖြင့် နှောင့်နှေးမှုကို လျှော့ချပေးပြီး လျှို့ဝှက်ရေးကို ပိုမိုကောင်းမွန်စေပါသည်။

ဒီပြောင်းလဲမှုက embedded devices တွေကို ပြောင်းလဲစေပါတယ် ဉာဏ်ရည်ထက်မြက်သော edge computing ပလက်ဖောင်းများ။

ခ။ စွမ်းအင်ထိရောက်မှုနှင့် ရေရှည်တည်တံ့ခိုင်မြဲမှု

ကမ္ဘာတစ်ဝှမ်းတွင် စက်ပစ္စည်း ဘီလီယံပေါင်းများစွာ တပ်ဆင်ထားခြင်းဖြင့် ပါဝါနည်းသောဒီဇိုင်း သည် ရွေးချယ်နိုင်တော့မည် မဟုတ်ပါ။ ထုတ်လုပ်သူများသည် အောက်ပါတို့ကို လက်ခံကျင့်သုံးနေကြသည်-

• ဒိုင်းနမစ် ပါဝါ စီမံခန့်ခွဲမှု ဘက်ထရီသက်တမ်းတိုးရန်။

• ပန်ကာမပါသော အအေးပေးစနစ်များ ကြမ်းတမ်းသောပတ်ဝန်းကျင်များအတွက်။

• အစိမ်းရောင် ထည့်သွင်းထားသော စနစ်များ စွမ်းအင်သုံးစွဲမှုကို လျှော့ချပေးသည့်အရာများ ဒေတာစင်တာများ၊ စက်ရုံများနှင့် စမတ်အိမ်များ။

စွမ်းအင်ထိရောက်မှုသည် ဒီဇိုင်းတွင် အဓိကကန့်သတ်ချက်တစ်ခုအဖြစ် ဆက်လက်တည်ရှိနေမည်ဖြစ်သည်။ ဝတ်ဆင်နိုင်သော ကိရိယာများ၊ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာ ကိရိယာများနှင့် IoT အာရုံခံကိရိယာများ။

ဂ။ IoT ပေါင်းစည်းမှုနှင့် ချိတ်ဆက်မှု

ပေါင်းစည်းခြင်း IoT နှင့် embedded computing ပိုမိုဖန်တီးနေပါတယ် ကွန်ရက်ချိတ်ဆက်ထားသော embedded စနစ်များ ယခင်ကထက် ပိုမိုများပြားလာပါသည်။ အဓိက အထောက်အကူပြုပစ္စည်းများတွင် အောက်ပါတို့ ပါဝင်သည်-

• 5G ချိတ်ဆက်မှု အလွန်နိမ့်သော latency application များအတွက်။

• Ethernet၊ Wi-Fi 6 နှင့် CAN ဘတ်စ်ကား ပေါင်းစည်းခြင်း စက်မှုလုပ်ငန်းအလိုအလျောက်စနစ်။

• Cloud-native embedded platform များ Azure၊ AWS သို့မဟုတ် private edge cloud များနှင့် ချောမွေ့စွာ ချိတ်ဆက်ပေးသည်။

နိဂုံးချုပ်အားဖြင့်, အနာဂတ်ရဲ့ မှ ထည့်သွင်းထားသော ကွန်ပျူတာများဦးဆောင်သော embedded pc ထုတ်လုပ်သူ ပေါင်းစပ်မှုတွင်တည်ရှိသည် အစွန်းတွင် AI၊ စွမ်းအင်ချွေတာသောဒီဇိုင်းနှင့် IoT ချိတ်ဆက်မှုဤဆန်းသစ်တီထွင်မှုများသည် ၎င်းတို့၏အခန်းကဏ္ဍကို တိုးချဲ့ပေးလိမ့်မည်။ စမတ်စက်ရုံများ၊ အလိုအလျောက် သယ်ယူပို့ဆောင်ရေး၊ ဆေးဘက်ဆိုင်ရာနည်းပညာနှင့် နောက်မျိုးဆက် စားသုံးသူအီလက်ထရွန်းနစ်ပစ္စည်းများ။

ဖတ်ရှုရန် အကြံပြုအပ်ပါသည်-