Àpẹẹrẹ 20 ti Àwọn Kọ̀ǹpútà Tí A Fi Sínú Rẹ̀ Tí Ó Ń Yí Ìgbésí Ayé àti Iṣẹ́ Padà

I. Ifihan

À kọ̀ǹpútà tí a fi sínú rẹ̀ jẹ́ ètò ìṣiṣẹ́ kọ̀mpútà pàtàkì kan tí a ṣe láti ṣe àwọn iṣẹ́ pàtàkì láàárín ẹ̀rọ tàbí ohun èlò ńlá kan. kọ̀ǹpútà gbogbogbòò bí kọ̀ǹpútà alágbèéká tàbí kọ̀ǹpútà alágbèéká, ètò tí a fi sínú rẹ̀ ni a ṣe àtúnṣe fún iṣẹ-ṣiṣe pato, nigbagbogbo n ṣiṣẹ labẹ awọn idiwọn to muna ni agbara lilo, iwọn, iye owo, àti iṣẹ ṣiṣe akoko gidiÀwọn ètò wọ̀nyí sábà máa ń jẹ́ èyí tí a kọ́ ní àyíká wọn àwọn olùdarí kékeré, àwọn microprocessors, tàbí Ètò-lórí-ẹ̀rọ (SoC) awọn architectures, ti o n ṣepọ mejeeji hardware ati software sinu ojutu kekere kan.

Àwọn itan ti awọn kọmputa ti a fi sii ti bẹ̀rẹ̀ láti ọdún 1960, pẹ̀lú àwọn àpẹẹrẹ ìṣáájú bíi Apollo Guidance Computer tí a lò nínú iṣẹ́ àkànṣe òfuurufú NASA. Láti ìgbà náà, pápá náà ti yí padà lọ́nà tó ga, èyí sì mú kí ó ṣeé ṣe. Àwọn kọ̀ǹpútà tí a fi sínú, Àwọn kọ̀mpútà aláfọwọ́ kan ṣoṣo (SBCs) fẹran rẹ Rasibẹri Pi àti Bọ́ọ̀dì Beagle, àti àìlóǹkà Àwọn ẹ̀rọ IoT Agbára yẹn ayé tí a ti sopọ̀ mọ́ra lónìí. Láti Àwọn ẹ̀rọ ìṣàkóso ẹ̀rọ ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ (ECUs) si awọn ẹrọ iyara ara iṣoogun, àti láti àwọn roboti adaṣiṣẹ ilé-iṣẹ́ si awọn eto ifihan agbara oni-nọmba, àwọn kọ̀ǹpútà tí a fi sínú rẹ̀ ti di àlàfo ìdákẹ́jẹ́ẹ́ fún ìmọ̀ ẹ̀rọ òde òní.

Pataki ti awọn eto ti a fi sii wọ́n wà ní ibi gbogbo àti bí wọ́n ṣe lè ṣe àtúnṣe. awọn ẹrọ itanna onibara bíi fóònù alágbèéká, ẹ̀rọ fifọ aṣọ, àti àwọn smartwatches, àti nínú awọn ohun elo pataki fẹran awọn ọkọ ayọkẹlẹ adase, awọn laini adaṣe ile-iṣẹ, àti ohun elo ileraApẹẹrẹ wọn sábà máa ń ní nínú àwọn ètò ìṣiṣẹ́ tí a fi sínú rẹ̀ (RTOS, Linux tí a fi sínú rẹ̀, tàbí àwọn ẹ̀yà Android), ní ìdánilójú pé iṣẹ́ tó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé àti èyí tí a lè sọtẹ́lẹ̀ yóò ṣeé ṣe.

Àpilẹ̀kọ yìí ṣe àgbéyẹ̀wò gbogbogbòò nípa awọn apẹẹrẹ ti awọn kọmputa ti a fi sinu ẹrọ, tí ó gbòòrò awọn ẹrọ onibara, awọn eto ile-iṣẹ, awọn ohun elo iṣoogun, imọ-ẹrọ ọkọ ayọkẹlẹ, ati awọn solusan IoTA ó tún ṣe àyẹ̀wò wọn awọn faaji ohun elo, awọn iru ẹrọ sọfitiwia, awọn abuda apẹrẹ, ati awọn aṣa ọjọ iwajuNígbà tí ó bá yá, àwọn òǹkàwé yóò ní òye tó ṣe kedere nípa bí àwọn ètò wọ̀nyí ṣe ń ṣiṣẹ́, ibi tí wọ́n ti ń lò wọ́n, àti ìdí tí wọ́n fi ṣe pàtàkì nínú ṣíṣe àgbékalẹ̀ àwọn ilé iṣẹ́ àti ìgbésí ayé ojoojúmọ́.

II. Àwọn Ẹ̀ka Àwọn Kọ̀ǹpútà Tí A Fi Sínú

Àwọn kọ̀mpútà tí a fi sínú wọ́n ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ ọ̀nà láti lo, síbẹ̀ a lè pín àwọn ìṣètò àti ìgbékalẹ̀ wọn sí àwọn ẹ̀ka tí ó ṣe kedere. Lílóye àwọn ìsọ̀rí wọ̀nyí ṣe pàtàkì fún àwọn onímọ̀ ẹ̀rọ, àwọn ògbóǹtarìgì IT, àti àwọn ilé iṣẹ́ tí wọ́n ń ṣe àyẹ̀wò Awọn solusan PC ti a fi siiÀwọn ètò wọ̀nyí sábà máa ń ṣètò nípasẹ̀ ifosiwewe fọọmu ati faaji ní ọwọ́ kan, àti nípa iṣẹ-ṣiṣe ati agbara nẹtiwọọki ní apá kejì.

A. Nípasẹ̀ Fọ́ọ̀mù Okùnfà/Ìwé Àgbékalẹ̀

1. Àwọn Kọ̀ǹpútà Tí A Fi Sílẹ̀-Lórí-Ẹ̀rọ (SoC)

A Ètò-lórí-Ṣíṣípù (SoC) ṣepọ CPU, iranti, awọn oludari I/O, ati nigba miiran paapaa awọn GPU sínú àpò silikoni kan ṣoṣo. Ìṣètò yìí jẹ́ gidigidi kékeré, ó rọrùn láti lo agbára, ó sì munadokoÀwọn àpẹẹrẹ SoC ni a rí nínú àwọn fóònù alágbéka, àwọn ẹ̀rọ IoT, àwọn smartwatches, àti àwọn ètò àmì oní-nọ́ńbà, níbi tí iṣẹ́ gbọ́dọ̀ wà ní ìwọ̀ntúnwọ̀nsì pẹ̀lú agbara kekere liloApẹrẹ wọn tí ó ní ìpamọ́ra mú kí wọ́n dára fún Ẹ̀rọ itanna tó ṣeé gbé kiri àti ti oníbàárà níbi tí ààyè kò ní àlà.

2. Àwọn PC tí a fi socket tàbí modular ṣe

Àwọn kọ̀ǹpútà tí a fi sínú ihò oníhò ni a ṣe àtúnṣe fún irọrun ati isọdiwọnLáìdàbí SoCs, Sipiyu ati awọn modulu iranti le ṣe igbesoke nigbagbogbo, ti o fa igbesi aye ọja naa ni adaṣiṣẹ ile-iṣẹ, robotik, awọn kiosks, ati awọn ohun elo aworan iṣoogunWọ́n ní ipa awọn iho imugboroosi ati awọn aṣayan I/O pupọ, ti n ṣe atilẹyin fun awọn ẹya ẹrọ ti o ni ilọsiwaju bii Àwọn ohun èlò ìfàsẹ́yìn GPU, Ethernet iyara gíga, àti àwọn ojú ọ̀nà ọkọ̀ akérò CANÀwọn ètò wọ̀nyí ni a yàn nígbà tí iṣipopada iṣẹ ati igbẹkẹle igba pipẹ jẹ́ pàtàkì.

3. Àwọn Kọ̀ǹpútà Àwòrán Kanṣoṣo (SBCs)

Àwọn kọ̀mpútà aláfọwọ́ kan ṣoṣo (SBCs) gẹ́gẹ́ bí Raspberry Pi, BeagleBoard, àti Arduino Wọ́n ń so gbogbo àwọn èròjà pàtàkì pọ̀ mọ́ pátákó oníṣẹ́ kékeré kan. ifarada ati iṣẹ-ṣiṣe, èyí tí ó mú kí wọ́n gbajúmọ̀ fún ẹ̀kọ́, ìṣàpẹẹrẹ, àwọn ẹnu ọ̀nà IoT, àti ìṣàkóso ilé-iṣẹ́ tó rọrùn. Àwọn kọ̀ǹpútà aláfọwọ́kan SBC wọ́n ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ nǹkan: ní àwọn yàrá ìkẹ́ẹ̀kọ́, wọ́n ń kọ́ni ní ìdàgbàsókè tí a fi sínú ara wọn; ní ilé iṣẹ́, wọ́n ń pèsè iṣakoso adaṣiṣẹ kekere tabi awọn iṣẹ iširo etiGbajúmọ̀ wọn wá láti inú àwùjọ àwọn olùgbéjáde ńlá àti ìtìlẹ́yìn OS gbígbòòrò, títí kan Linux ati Android ti a fi sii.

B. Nípasẹ̀ Iṣẹ́/Agbára Nẹ́tíwọ́ọ̀kì

1. Àwọn Ètò Ìfilọ́lẹ̀ Dúró-Dáadáa

A eto ifibọ ti o duro nikan ni a ṣe lati ṣe iṣẹ kan ṣoṣo iṣẹ́ pàtàkì láìsí ìsopọ̀mọ́ra láti òde. Àwọn àpẹẹrẹ pẹ̀lú àwọn olùdarí máìkrówéfù, àwọn ẹ̀rọ ìṣirò, tàbí àwọn pátákó ìlànà ẹ̀rọ fifọÀwọn ẹ̀rọ àti firmware wọn ni a ṣe àtúnṣe dáadáa fún ìgbẹ́kẹ̀lé, ìrọ̀rùn, àti owó tí ó wà nínú wọn. Àwọn ètò wọ̀nyí tẹnu mọ́ iṣẹ ṣiṣe ipinnu laarin awọn ayika pipade.

2. Àwọn Ètò Ìfilọ́lẹ̀ Àkókò Gíga (Tí ó dá lórí RTOS)

Àwọn ilé iṣẹ́ kan kò lè fara da ìdádúró. Àwọn ètò ìfilọ́lẹ̀ gidi-akoko (RTOS) rii daju iṣẹ ṣiṣe ti a pinnu, ti a le sọ tẹlẹ nípa dídáhùn sí àwọn àmì ìtẹ̀síwájú láàrín àwọn mákírósììkì. Àwọn ètò wọ̀nyí ń fún agbára awọn iṣakoso aabo ọkọ ayọkẹlẹ fẹran Àwọn ètò ìdábùú tí kò farapamọ́ (ABS), awọn baagi afẹfẹ, àti àwọn ẹ̀rọ ìṣàkóso ẹ̀rọ (ECUs), si be e si awọn ẹrọ iṣoogun bi eleyi awọn ẹrọ iyara ara tabi àwọn defibrillatorsÀwọn ìpèsè RTOS bíi VxWorks, QNX, tàbí Linux tí a fi sínú rẹ̀ pẹ̀lú àwọn àtúnṣe PREEMPT_RT ni a gba ni ibigbogbo ninu awọn roboti afẹ́fẹ́, aabo, ati awọn ile-iṣẹ iṣelọpọ.

3. Àwọn Ètò Ìfilọ́lẹ̀ Nẹ́tíwọ́ọ̀kì

Ní ọjọ́ orí IoT ati iširo eti, awọn eto ifibọ nẹtiwọọki Àwọn ètò yìí ní àwọn ohun tí a kọ́ sínú wọn. Àsopọ̀ Ethernet, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, tàbí ẹ̀rọ ìbánisọ̀rọ̀pọ̀ alágbékalẹ̀, èyí tí ó fún wọn láyè láti bá àwọn ìkànnì àwọsánmà, àwọn olupin, àti àwọn ẹ̀rọ míràn sọ̀rọ̀. Àwọn àpẹẹrẹ pẹ̀lú awọn ẹrọ titaja ọlọgbọn, awọn sensọ ile-iṣẹ, awọn ẹnu-ọna IoT, ati awọn eto aabo ti a sopọ mọNípa sísopọ̀ mọ́ ara wọn abojuto latọna jijin ati itupalẹ datawọ́n fún àwọn ènìyàn lágbára láti ṣe àtúnṣe àsọtẹ́lẹ̀ ní àwọn ilé iṣẹ́, iṣakoso ọkọ oju omi ninu gbigbe, àti iṣapeye agbara ni awọn grid ọlọgbọn.

Àkótán

Àwọn àwọn ẹ̀ka Àwọn kọ̀mpútà tí a fi sínú rẹ̀ ṣàfihàn onírúurú iṣẹ́ náà. Ní apá ilé, a rí i Awọn apẹrẹ ti o da lori SoC fun ṣiṣe iṣiṣẹ kekere, Àwọn PC onípele onípele fún ìyípadà, àti Awọn SBC fun irọrun ati ifaradaNí apá iṣẹ́, àwọn kan wà awọn eto idaduro-ẹnikan fun igbẹkẹle idojukọ, awọn ọna ṣiṣe akoko gidi fun awọn ohun elo ailewu-pataki, ati awọn eto ifibọ nẹtiwọọki agbara fun Iyika IoT.

Nípa sísọ̀rí Awọn kọmputa ti a fi sinu ile-iṣẹ ní ọ̀nà yìí, àwọn olùpinnu lè ṣe àtúnṣe ìmọ̀ ẹ̀rọ pẹ̀lú àwọn ohun tí wọ́n fẹ́—yálà ó jẹ́ sensọ IoT ti o kere ju, kan PC ile-iṣẹ giga-iṣẹ giga, tàbí a olùdarí àkókò gidi fún àwọn ètò pàtàkì-ìṣẹ́-àkànṣe.

III. Àwọn àpẹẹrẹ ayé gidi ní gbogbo agbègbè

Iye otitọ ti ọkan kọ̀ǹpútà tí a fi sínú rẹ̀ yóò ṣe kedere nígbà tí a bá ṣe àyẹ̀wò bí a ṣe ń lò ó káàkiri àwọn ilé iṣẹ́. awọn ẹrọ itanna onibara si adaṣiṣẹ ile-iṣẹ, itọju ilera, ọkọ ayọkẹlẹ, ati awọn eto IoT, awọn kọmputa ti a fi sii pese iṣẹ ṣiṣe ti o gbẹkẹle, ti o kan pato fun awọn iṣẹ-ṣiṣe tí àwùjọ òde òní gbára lé. Àwọn àpẹẹrẹ tó wúlò tí ó fi bí wọ́n ṣe lè dé hàn nìyí.

A. Àwọn Ẹ̀rọ Oníbàárà

Nínú ẹ̀ka ẹrọ itanna onibara, àwọn kọ̀ǹpútà tí a fi sínú rẹ̀ kò ṣeé rí, síbẹ̀ wọ́n túmọ̀ ìrírí olùlò.

• 
  Àwọn fóònù alágbèéká àti àwọn tábìlẹ́ẹ̀tì - Agbara nipasẹ ilọsiwaju Àwọn olùṣiṣẹ́ system-on-chip (SoC)wọ́n ń ṣe àkóso ohun gbogbo láti Ṣíṣe iṣẹ́ àwòrán kámẹ́rà si asopọ nẹtiwọọki.
  
  

• Àwọn Ohun Èlò Ilé – Awọn ẹrọ fifọ, awọn firiji, ati awọn adiro makirowefu gbẹkẹle àwọn olùdarí kékeré láti ṣàkóso àwọn mọ́tò, àwọn aago, àti àwọn ètò ààbò.

• Àwọn Kámẹ́rà Oní-nọ́ńbà àti Àwọn Kónsolù Eré – Àwọn wọ̀nyí ló máa ń ṣiṣẹ́ Àwọn kọ̀mpútà aláfọwọ́ kan ṣoṣo (SBCs) láti ṣe ìwọ̀nba agbára ìṣiṣẹ́, ìṣẹ̀dá kékeré, àti ìdáhùnpadà ní àkókò gidi.

• Àwọn ohun tí a lè wọ̀ - Awọn agogo smart ati awọn olutọpa amọdaju ṣepọ awọn eto ifibọ agbara kekere tí ó ń tọ́pasẹ̀ àwọn ohun èlò bíómẹ́trìkì, tí ó ń ṣiṣẹ́ àwọn àpù, tí ó sì ń sopọ̀ láìsí ìṣòro nípasẹ̀ Bluetooth tàbí Wi-Fi.

Níbí, ìtẹnumọ́ náà wà lórí Lilo agbara, ifosiwewe fọọmu kekere, ati ifarada lakoko ti o tun rii daju pe iṣẹ ṣiṣe idahun.

B. Àwọn Ètò Ilé-iṣẹ́ àti Ìṣòwò

Nínú agbaye ile-iṣẹ, awọn kọmputa ti a fi sii ṣe pataki fun adaṣiṣẹ ati igbẹkẹle.

• 
  Àdáṣe Ilé-iṣẹ́ – Àwọn kọ̀mpútà ilé-iṣẹ́ Àwọn àpótí ìṣàkóso tí a fi sínú rẹ̀ ń ṣàkóso àwọn ètò ìgbálẹ̀, apá robot, àti àwọn ìlà ìṣẹ̀dá pẹ̀lú àkókò tí a pinnu.

• Àwọn Rọ́bọ́ọ̀tì Ilé-iṣẹ́ – Ti ni ipese pẹlu Àwọn ètò ìṣiṣẹ́ tí a fi sínú àsìkò gidi (RTOS), àwọn kọ̀ǹpútà wọ̀nyí ń ṣàkóso ìṣedéédé ìṣípo, àwọn ìdènà ààbò, àti àwọn ètò ìran ẹ̀rọ.

• Àwọn kióskì àti ATM – Awọn PC ti a fi sii n pese iṣẹ aabo ati ilọsiwaju ni awọn eto isanwo ara-ẹni, awọn ẹrọ titaja, ati awọn ebute ile-ifowopamọ, nigbagbogbo pẹlu ohun elo lile fun akoko iṣẹ 24/7.

• Agbára àti Àwọn Ohun Èlò – Àwọn mita ọlọ́gbọ́n, àwọn olùdarí àkójọpọ̀, àti Àwọn ibùdó gbigba agbara EV lo awọn oludari ti a fi sii lati rii daju pinpin agbara daradara ati abojuto.

Àkọ́kọ́ níbí ni apẹrẹ lile, faagun, ati awọn iyipo igbesi aye gigun, nítorí pé àkókò ìsinmi ní ipa taara lórí iṣẹ́-ṣíṣe àti èrè.

C. Ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ àti Ìrìnnà

Ilé iṣẹ́ ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ jẹ́ ọ̀kan lára ​​àwọn oníbàárà tó tóbi jùlọ nínú ìmọ̀ ẹ̀rọ tí a fi sínú rẹ̀.

• 
  Àwọn Ẹ̀yà Ìṣàkóso Ẹ̀rọ (ECUs) – Àwọn olùdarí tí a fi sínú rẹ̀ yìí ń ṣàkóso ìfúnpọ̀ epo, àkókò ìdáná, àti ìtújáde, èyí tí ó ń rí i dájú pé ó bá àwọn ìlànà àgbáyé mu.

• Àwọn Ètò Ààbò – Àwọn olùdarí afẹ́fẹ́ afẹ́fẹ́, àwọn ètò ìdákọ́ró tí a kò fi sí àtìmọ́lé (ABS), àti ìṣàkóso ọkọ̀ ojú omi aládàáṣe gbogbo gbarale Awọn kọmputa ti a fi sii ni akoko gidi.

• Infotainment ati Lilọ kiri – Àwọn PC tí a fi sínú ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ ń fi agbára hàn, GPS, àti àwọn ètò multimedia, tí wọ́n máa ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí àṣà Linux tí a fi sínú rẹ̀ awọn iru ẹrọ.

• Iwakọ Adaṣe - Awọn ọkọ ayọkẹlẹ ode oni ṣepọ ọpọlọpọ awọn eto ifibọ nẹtiwọọki fún ìpinnu lidar, radar, àti ṣíṣe ìpinnu tí AI ń darí.

Nibi, ailewu, igbẹkẹle, ati idahun ti a pinnu ṣe pàtàkì, kí ó sì ṣe RTOS ati awọn faaji ti a fi sii laiṣe pàtàkì.

D. Àwọn Ẹ̀rọ Ìṣègùn àti Ìlera

Àwọn kọ̀ǹpútà tí a fi sínú rẹ̀ tún ń jẹ́ kí ìṣedéédé wà imọ-ẹrọ iṣoogun.

• 
  Àwọn ẹ̀rọ ìfúnni ara àti àwọn páìpù insulin – Awọn eto ti o da lori Microcontroller n pese awọn iṣẹ ti o duro fun igbesi aye pẹlu agbara ti o kere pupọ ati igbẹkẹle ti o pọju.

• Ẹ̀rọ Àwòrán - Awọn ẹrọ bii awọn ẹrọ olutirasandi ati awọn eto MRI lo Àwọn PC tí a fi sínú iṣẹ́ gíga fún àwòrán gidi-akoko.

• Àwọn Ẹ̀rọ Ìṣègùn Tó Lè Wọ - Lilo awọn atẹle ọkan ati awọn irinṣẹ iwadii Asopọmọra IoT ti a fi sii fun abojuto awọn alaisan latọna jijin.

Ile-iṣẹ ilera beere awọn iwe-ẹri aabo, agbara kekere, ati iṣẹ ṣiṣe akoko gidi lati daabobo igbesi aye alaisan.

E. IoT àti Àwọn Ètò Ọlọ́gbọ́n

Ìdìde ti IoT ati iširo eti ti fẹ̀ síi ààyè àwọn kọ̀ǹpútà tí a fi sínú rẹ̀:

• 
  Àwọn Ẹnubodè IoT – Fọ́ọ̀mù kékeré Àwọn kọ̀ǹpútà tí a fi sínú kó gbogbo ìwífún jọ láti inú àwọn sensọ̀ púpọ̀ kí o sì gbé e sí ìkùukùu láìléwu.

• Àwọn Ilé Ọlọ́gbọ́n – Awọn eto ina, HVAC, ati itaniji ina ni agbara nipasẹ awọn oludari ti a fi sii ni nẹtiwọọki.

• Awọn Ẹrọ Drone ati Awọn Eto Abo – Awọn eto ti a fi sii n ṣakoso awọn sensọ, iduroṣinṣin, ati ṣiṣan data ni awọn ayika akoko gidi.

Nínú àwọn ọ̀ràn wọ̀nyí, ìsopọ̀ ni kókó pàtàkì, pẹ̀lú Àwọn ìbáṣepọ̀ ọkọ̀ akérò Ethernet, Wi-Fi, 5G, àti CAN mu ki paṣipaarọ data gidi-akoko ṣiṣẹ.

IV. Àwọn Ẹ̀rọ àti Àwọn Àwòrán Ẹ̀rọ

Ni mojuto gbogbo kọ̀ǹpútà tí a fi sínú rẹ̀ Àdàpọ̀ àwọn ohun èlò ìṣiṣẹ́ àti ètò ìṣiṣẹ́ tí a ṣe ní ìṣọ́ra wà. Láìdàbí àwọn kọ̀ǹpútà gbogbogbòò, àwọn ètò wọ̀nyí ni a ṣe àtúnṣe fún ṣiṣe daradara, igbẹkẹle, ati iṣẹ-ṣiṣe pato-ṣiṣeLílóye àwọn ohun èlò ìkọ́lé—àwọn microcontrollers, microprocessors, ìrántí, àti àwọn àfikún ẹ̀rọ- ṣe pataki nigba ti a ba n ṣe ayẹwo awọn idahun fun adaṣiṣẹ ile-iṣẹ, awọn ẹrọ IoT, tabi awọn eto iṣoogun.

A. Àwọn olùdarí kékeré pẹ̀lú àwọn olùṣe iṣẹ́ kékeré àti àwọn SoC

• Àwọn ẹ̀rọ ìṣàkóso kékeré (MCUs): Awọn eerun kekere, ti o ni idiyele kekere ti n ṣepọ CPU, Ramu, ibi ipamọ Flash, ati awọn ohun elo I/OWọpọ ninu àwọn ohun èlò ìṣiṣẹ́, àwọn sensọ̀, àwọn ẹ̀rọ ìṣirò, àti àwọn olùdarí ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́, Awọn MCU jẹ apẹrẹ fun awọn eto ifibọ ti o duro nikan.

• Àwọn microprocessors (MPU): A ṣe apẹrẹ fun iṣẹ giga, awọn ero isise wọnyi nilo iranti ita ati atilẹyin awọn ọna ṣiṣe ti o nira bi eleyi Linux tàbí Android tí a fi sínú rẹ̀Wọ́n wà nínú Àwọn kọ̀mpútà ilé-iṣẹ́, àmì oní-nọ́ńbà, àti ìsọfúnni inú ọkọ̀.

• Ètò-lórí-Ṣíṣípù (SoC): Ó so gbogbo àwọn tó dára jùlọ nínú àwọn àgbáyé méjèèjì pọ̀, ó sì ń fi sínú wọn Sipiyu, GPU, ati awọn modulu asopọ lórí ìṣẹ́po kan ṣoṣo. Àwọn SoCs ló ń ṣàkóso àwọn fóònù alágbékalẹ̀, àwọn ẹnu ọ̀nà IoT, àti àwọn ìpèsè ìṣiṣẹ́ ẹ̀gbẹ́ nítorí ìwà wọn ṣiṣe agbara ati iwuwo iṣọpọ.

B. Àwọn Ìfọwọ́sowọ́pọ̀ Àyíká àti Ìsopọ̀mọ́ra

Awọn eto ti a fi sii da lori awọn oriṣiriṣi Àwọn ìsopọ̀mọ́ra I/O láti so àwọn sensọ̀, àwọn actuator, àti àwọn nẹ́tíwọ́ọ̀kì pọ̀:

• GPIO, UART, I²C, ati SPI fun iṣakoso ipele kekere.

• Bọ́ọ̀sì CAN ninu awọn eto ọkọ ayọkẹlẹ.

• Ethernet, Wi-Fi, ati Bluetooth fún awọn eto ifibọ nẹtiwọọki.

• USB ati PCIe fun imugboroosi agbegbe ni Àwọn PC tí a fi sínú ilé-iṣẹ́.

Àwọn ìfọwọ́sowọ́pọ̀ wọ̀nyí ń rí i dájú pé ó rọrùn láti ṣe adaṣiṣẹ ile-iṣẹ, robotik, ati awọn eto-aye IoT.

C. Àwọn Àṣàyàn Ìrántí àti Ìpamọ́

Àwọn àṣàyàn ìrántí ní ipa lórí ìdáhùn àti ìdúróṣinṣin ètò:

• ROM/Fíláṣì – fun famuwia ati awọn bootloaders.

• SRAM/DRAM – fún àwọn iṣẹ́ iṣirò gidi-akoko.

• EEPROM àti eMMC – ibi ipamọ ti o tọ, ti ko ni iyipada fun data pataki.

Nínú àwọn ohun èlò pàtàkì-ìṣe pàtàkì fẹran àwòrán ìṣègùn tàbí afẹ́fẹ́ ojú ọ̀nà, igbẹkẹle iranti jẹ pataki bi iṣẹ ṣiṣe aise.

Ni soki, ìwọ̀n ìwọ́ntúnwọ́nsí àwọn ètò ìṣiṣẹ́ tí a fi sínú rẹ̀ iṣẹ, iwọn, idiyele, ati asopọBóyá a ń lo microcontroller fun sensọ node kan tàbí a SoC fun ẹrọ ọlọgbọn kan, àwọn ẹ̀yà ara wọ̀nyí ń ṣàlàyé agbára ètò náà àti ìgbẹ́kẹ̀lé ìgbà pípẹ́.

V. Sọfítíwètì àti Àwọn Ètò Ìṣiṣẹ́

Lakoko ti o ohun-elo ṣalaye agbara ti ara ti kọ̀ǹpútà tí a fi sínú rẹ̀, o jẹ software ati eto iṣiṣẹ tí ó ń pinnu bí ètò náà ṣe ń hùwà, ṣe ìbáṣepọ̀, àti bí ó ṣe ń dáhùn. famuwia ti n ṣiṣẹ lori awọn iṣakoso micro si awọn ọna ṣiṣe ti a fi sii ni kikun Lórí àwọn kọ̀ǹpútà ilé iṣẹ́, ìpele kọ̀ǹpútà náà ló mú kí àwọn ètò wọ̀nyí jẹ́ ọlọ́gbọ́n àti oníṣẹ́ gidi.

A. Famuwia ati Sọfitiwia ti a fi sii

Pupọ julọ awọn eto ti o da lori microcontroller sáré famuwia, ètò ìwúwo tí a tọ́jú sínú ROM tabi iranti Flash. Softwaya yii ni a maa n kọ ni C tabi ede apejọpọ, tí a ṣe àtúnṣe fún iyàrá àti ìwọ̀n. Àwọn àpẹẹrẹ pẹ̀lú ìlànà ìṣàkóso nínú ẹrọ fifọ, ètò abẹ́rẹ́ epo ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́, tàbí alugoridimu aabo ninu ẹrọ iyaraA ṣe àgbékalẹ̀ Firmware láti jẹ́ iduroṣinṣin, ipinnu, ati resistance si ikuna, nítorí pé ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun èlò nílò iṣẹ́ tí kò dáwọ́ dúró fún ọ̀pọ̀ ọdún.

B. Àwọn Ètò Ìṣiṣẹ́ Tí A Fi Sínú

Fun awọn iṣẹ-ṣiṣe ti o nira diẹ sii, Àwọn ètò ìṣiṣẹ́ tí a fi sínú rẹ̀ (OS) pese ayika ti a ṣeto:

• 
  Àwọn Ètò Ìṣiṣẹ́ Àkókò Gíga (RTOS): Àwọn pẹpẹ bíi VxWorks, QNX, àti FreeRTOS fi jiṣẹ awọn akoko idahun ti a pinnu, pataki ninu awọn eto aabo ọkọ ayọkẹlẹ, awọn ohun elo aerospace, ati awọn roboti ile-iṣẹ.

• Linux ti a fi sinu ẹrọ: A nlo ni ibigbogbo ninu Àwọn ètò ìṣiṣẹ́ tí a fi sínú nẹ́tíwọ́ọ̀kì, àwọn ẹnu ọ̀nà IoT, àti àwọn kọ̀ǹpútà ìdáṣiṣẹ́ ilé-iṣẹ́, tí ó ń fúnni ní ìyípadà, ìtóbi, àti ìtìlẹ́yìn tó lágbára láwùjọ. Pínpín bíi Yocto, Buildroot, àti OpenWrt mu isọdiwọn ṣiṣẹ.

• Awọn iyatọ Android: A ṣe àdáni Ẹ̀rọ-iṣẹ́ Android ti n pọ si ni idagbasoke àmì oní-nọ́ńbà, àwọn kíósótì, àti àwọn ètò ìfitónilétí, o ṣeun si rẹ Ìwòrán àwòrán ọlọ́rọ̀ àti ètò ìṣẹ̀dá ohun èlò.

• Fídíò tí a fi sínú rẹ̀/WinCE: Bó tilẹ̀ jẹ́ pé kò fi bẹ́ẹ̀ lágbára lónìí, síbẹ̀ a ṣì ń lò ó nínú àwọn kíóósì àtijọ́, àwọn ibùdó ìfọwọ́sowọ́pọ̀, àti àwọn ẹ̀rọ ìṣègùn.

C. Àwọn Ohun Tí A Ń Béèrè Nípa Sọ́fítíwọ́ọ̀kì

Yíyàn ti OS ti a fi sinu da lori:

• Awọn ibeere akoko gidi (RTOS líle tàbí RTOS onírẹ̀lẹ̀).

• Àwọn àìní ìsopọ̀mọ́ra (Ethernet, Wi-Fi, CAN busi).

• Aabo ati igbẹkẹle (pataki ni itọju ilera ati iṣakoso ile-iṣẹ).

Ni koko-ọrọ, ipele sọfitiwia naa yi pada kọ̀ǹpútà tí a fi sínú rẹ̀ láti silikoni aise sí ètò tí a ṣe fún ète, tí ó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé- ti o lagbara lati fi agbara fun ohun gbogbo Àwọn ẹ̀rọ IoT si àwọn ìṣàkóso afẹ́fẹ́ tó ṣe pàtàkì jùlọ ní iṣẹ́-ọnà.

VI. Àwọn Ànímọ́ àti Àwọn Ìdènà Onírúurú

Ṣíṣe àgbékalẹ̀ kan kọ̀ǹpútà tí a fi sínú rẹ̀ jẹ pẹlu iwọntunwọnsi ọpọlọpọ awọn idiwọn nígbàtí ó bá ń tẹ̀lé àwọn ìbéèrè iṣẹ́ ti ìlò rẹ̀. Láìdàbí àwọn kọ̀ǹpútà gbogbogbòò, àwọn ètò tí a fi sínú rẹ̀ gbọ́dọ̀ máa ṣiṣẹ́ lábẹ́ àìdánilójú. agbara, iwọn, iye owo, ati awọn ibeere akoko gidi, lakoko ti o tun rii daju iduroṣinṣin, aabo, ati igbẹkẹle.

A. Agbára, Ìwọ̀n, àti Iye Owó

• Agbara kekere: Ọpọlọpọ awọn ẹrọ ti a fi sii, gẹgẹbi Àwọn sensọ̀ IoT, àwọn ohun èlò ìtọ́jú ìṣègùn, àti àwọn ohun tí a lè wọ̀, ó ń ṣiṣẹ́ lórí agbára bátìrì tó lopin. A ṣe àtúnṣe sí ẹ̀rọ àti sọ́fítíwèjì fún Lilo agbara daradara nipasẹ awọn ọna imọ-ẹrọ bii iṣakoso agbara agbara iyipada àti Àwọn SoCs oní-fóltéèjì kékeré.

• Okùnfà Fọ́ọ̀mù Kékeré: Àwọn ohun èlò bíi Àwọn ECU ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́, àwọn olùdarí àmì oní-nọ́ńbà, àti àwọn ẹnu ọ̀nà ilé-iṣẹ́ nilo awọn eto ti o le wọ inu awọn agọ ti a fi opin si laisi fifi iṣẹ ṣiṣe rubọ.

• Lilo Iye Owo: Iṣẹ́jade iwọn nla ti awọn ẹrọ itanna onibara bí ẹ̀rọ fifọ tàbí àwọn ìbéèrè ẹ̀rọ ìṣirò awọn ẹrọ iṣakoso microcontroller ti o ni idiyele kekere tí ó ṣì ń fúnni ní ìgbẹ́kẹ̀lé.

B. Àwọn Ìdènà Àkókò Gan-an

Ọpọlọpọ awọn ile-iṣẹ gbarale Awọn ọna ṣiṣe ti a fi sii ni akoko gidi-akoko níbi tí ìṣiṣẹ́ gbọ́dọ̀ wáyé láàárín àkókò tí ó yẹ:

• Awọn Eto Akoko-gidi Lile - Àwọn àpẹẹrẹ pẹ̀lú àwọn olùdarí afẹ́fẹ́ afẹ́fẹ́, àwọn ètò ìdábùú tí kò farapamọ́ (ABS), àti àwọn olùṣe ìpele-ìpadé, níbi tí ìfàsẹ́yìn àwọn ìṣẹ́jú-àáyá pàápàá lè yọrí sí ìkùnà.

• Awọn Eto Akoko-Akoko Rirọ – A ri ninu àwọn ẹ̀rọ orin multimedia, àwọn ètò infotainment, àti àwọn irinṣẹ́ ìṣàyẹ̀wò ilé iṣẹ́, níbi tí a ti lè fara da àwọn ìdádúró ṣùgbọ́n tí a ṣì ń dínkù.

C. Àìlera àti Ìgbẹ́kẹ̀lé

Àwọn PC tí a fi sínú iṣẹ́-ajé ni a maa n gbe sinu awọn ayika lile pẹ̀lú àwọn iwọn otutu tó le koko, ìgbọ̀n, àti eruku. Láti mú kí ó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé, wọ́n ní àwọn ànímọ́ tó dára. itutu afẹfẹ laisi afẹfẹ, ibi ipamọ ipo-solid, ideri conformal, ati ifarada iwọn otutu jakejadoPípẹ́ ọjọ́ tún ṣe pàtàkì; ọ̀pọ̀ ilé iṣẹ́ ń retí Awọn iyipo igbesi aye ti o ju ọdun 10 lọ fun awọn ohun elo laisi idilọwọ.

D. Àwọn Ohun Tí A Ń Béèrè Nípa Ààbò

Pẹlu ilosoke ti awọn eto ifibọ nẹtiwọọki nínú IoT, ọkọ ayọkẹlẹ, ati adaṣiṣẹ ile-iṣẹ, aabo eto aabo ti di ohun pàtàkì fún ṣíṣe àwòrán. bata aabo, fifi ẹnọ kọ nkan hardware, ati wiwa ifamọ jẹ́ boṣewa tí ó túbọ̀ ń pọ̀ sí i láti dáàbò bo àwọn ètò ìṣiṣẹ́ pàtàkì.

Ni paripari, Awọn kọmputa ile-iṣẹ ti ko ni afẹfẹ apẹrẹ jẹ iwọntunwọnsi ti o nira ti ṣiṣe daradara, idahun akoko gidi, igbẹkẹle to lagbara, ati aaboÀwọn ìdíwọ́ wọ̀nyí túmọ̀ sí bí àwọn ètò tí a fi sínú rẹ̀ ṣe ń fún ohun gbogbo lágbára láti àwọn rọ́bọ́ọ̀tì ilé iṣẹ́ si awọn ẹrọ iṣoogun pẹ̀lú ìṣeéṣe àti ìgbẹ́kẹ̀lé.

V. Sọfítíwètì àti Àwọn Ètò Ìṣiṣẹ́

Àwọn fẹlẹfẹlẹ sọfitiwia ni ohun ti o yi iyipada pada kọ̀ǹpútà tí a fi sínú rẹ̀ láti ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ tó rọrùn sí ètò tó wúlò, tó sì ní ọgbọ́n. Firmware ti o da lori microcontroller tabi kikun kan eto iṣiṣẹ ti a fi sii, software naa ṣalaye iṣẹ ṣiṣe, igbẹkẹle, ati irọrunYíyan pẹpẹ tó tọ́ ṣe pàtàkì fún àwọn ohun èlò nínú adaṣiṣẹ ile-iṣẹ, awọn ẹrọ iṣoogun, aabo ọkọ ayọkẹlẹ, ati awọn eto-aye IoT.

A. Famuwia ati Sọfitiwia ti a fi sii

Fún ọ̀pọ̀lọpọ̀ ènìyàn awọn eto ifibọ ti o duro nikan, ipilẹ naa ni famuwia- awọn eto fẹẹrẹfẹ ti a fipamọ sinu ROM tabi iranti FlashA kọ ọ́ sínú C, C++, tabi apejọpọ, firmware rii daju ipaniyan ipinnu àti ìdúróṣinṣin ìgbà pípẹ́. Àwọn àpẹẹrẹ tó wọ́pọ̀ pẹ̀lú ọgbọ́n tó ń ṣàkóso iyipo ẹrọ fifọ, Ètò abẹ́rẹ́ epo nínú ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ kan, tàbí ìlànà àkókò nínú ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ pacemaker kanNítorí pé àwọn ètò wọ̀nyí sábà máa ń ṣiṣẹ́ fún ọ̀pọ̀ ọdún láìsí àwọn àtúnṣe, firmware gbọ́dọ̀ wà munadoko, aabo, ati igbẹkẹle pupọ.

B. Àwọn Ètò Ìṣiṣẹ́ Tí A Fi Sínú

Nígbà tí àwọn ohun èlò bá nílò ìṣòro tó pọ̀ sí i, eto iṣiṣẹ ti a fi sii (OS) wá sí ìṣe:

• Àwọn Ètò Ìṣiṣẹ́ Àkókò Gíga (RTOS): Àwọn pẹpẹ bíi FreeRTOS, VxWorks, ati QNX mu ṣiṣẹ Iṣakoso lile ni akoko gidi fún ètò ìdádúró ọkọ̀ òfurufú, àwọn ètò ìdádúró ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́, àti àwọn róbọ́ọ̀tì ilé iṣẹ́.

• Linux ti a fi sinu ẹrọ: Ojutu ti o rọ ati ti o le yipada fun Àwọn ètò ìṣiṣẹ́ tí a fi nẹ́tíwọ́ọ̀kì ṣe, àwọn ẹnu ọ̀nà IoT, àti àwọn kọ̀ǹpútà ilé-iṣẹ́, pẹlu awọn ile olokiki bii Yocto, Buildroot, àti OpenWrt.

• Android fún Àwọn Ẹ̀rọ Tí A Fi Sílẹ̀: Lò nínú àmì oní-nọ́ńbà, àwọn kíósótì, àti àwọn ètò ìfitónilétí, tí ó ń fúnni ní wiwo olumulo ọlọrọ àti ètò ìṣẹ̀dá ohun èlò.

• Fídíò tí a fi sínú rẹ̀/WinCE: Ó ṣì wà níbẹ̀ awọn ebute ọwọ ati awọn ohun elo iṣoogun atijọ, tí a mọ̀ fún atilẹyin igba pipẹ.

C. Àwọn Ohun Tí A Fi Ń Kọ́ni Lò

Yíyàn ti OS ti a fi sinu da lori:

• Ìdáhùnpadà ní àkókò gidi àti ìyípadà gbogbogbòò.

• Awọn ibeere asopọpọ bi eleyi Ethernet, Wi-Fi, tabi CAN bus.

• Awọn iwe-ẹri aabo ati aabo fún àwọn ohun èlò pàtàkì-ìṣe pàtàkì.

Ni soki, software naa ṣalaye oye ti kọ̀ǹpútà tí a fi sínú rẹ̀, bóyá nípasẹ̀ irọrun famuwia tabi ilopọ ti Àwọn iru ẹrọ RTOS àti Linux tí a fi sínú rẹ̀.

VII. Àwọn Ìṣẹ̀lẹ̀ àti Ìtọ́sọ́nà Ọjọ́ Ọ̀la

Pápá ti Àwọn kọ̀mpútà tí a fi sínú rẹ̀ n dagbasoke ni kiakia, ti o wa nipasẹ awọn ilọsiwaju ninu IoT, iṣirò ẹ̀gbẹ́, àti ìmọ̀ ìjìnlẹ̀ àtọwọ́dá (AI)Bí àwọn ilé iṣẹ́ ṣe ń béèrè fún púpọ̀ sí i adaṣiṣẹ, isopọmọ, ati ṣiṣe daradara, ọjọ́ iwájú àwọn ètò tí a fi sínú rẹ̀ yóò dojúkọ àwọn ojútùú tí ó gbọ́n, tí ó yára, àti tí ó ní ààbò.

A. AI ní Etí

Ọkan ninu awọn aṣa pataki julọ ni isopọpọ ti AI ati ẹkọ ẹrọ taara sinu Àwọn kọ̀ǹpútà tí a fi sínú àti awọn iru ẹrọ eto-lori-chip (SoC)Dípò kí a fi dátà ránṣẹ́ sí ìkùukùu, eti AI gba ìpinnu láyè ní àkókò gidi lórí ojú-òpó wẹ́ẹ̀bù. Fún àpẹẹrẹ:

• Àwọn rọ́bọ́ọ̀tì ilé iṣẹ́ ni ipese pẹlu awọn eto iran ti o ni agbara AI le ṣawari awọn abawọn ọja lẹsẹkẹsẹ.

• Àwọn ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ aládàáni lo awọn GPU ati awọn NPU ti a fi sii fun ìdámọ̀ àwòrán ní àkókò gidi.

• Àwọn kámẹ́rà ọlọ́gbọ́n àti Àwọn ẹnu ọ̀nà IoT Ṣíṣe àgbéyẹ̀wò ní agbègbè, dín ìdúró kù àti mímú ìpamọ́ sunwọ̀n síi.

Iyipada yii n yi awọn ẹrọ ti a fi sinu pada si awọn iru ẹrọ iširo eti oye.

B. Lilo Agbara ati Iduroṣinṣin

Pẹlu awọn ẹrọ miliọnu ti a lo kakiri agbaye, apẹrẹ agbara kekere kìí ṣe àṣàyàn mọ́. Àwọn olùpèsè ń gba:

• Isakoso agbara oniyipada láti fa ìgbà ayé bátìrì gùn.

• Awọn faaji itutu ti ko ni afẹfẹ fún àwọn àyíká tí ó le koko.

• Awọn eto ifibọ alawọ ewe tí ó dín lílo agbára kù nínú awọn ile-iṣẹ data, awọn ile-iṣẹ, ati awọn ile ọlọgbọn.

Lilo agbara yoo wa ni idinamọ apẹrẹ pataki ninu àwọn ohun èlò tí a lè wọ̀, àwọn ẹ̀rọ ìṣègùn, àti àwọn sensọ IoT.

C. Ìṣọ̀kan àti Ìsopọ̀mọ́ra IoT

Àpapọ̀ ti IoT ati iširo ti a fi sii n ṣẹda diẹ sii awọn eto ifibọ nẹtiwọọki ju ti ìgbàkígbà rí lọ. Àwọn ohun èlò pàtàkì ní:

• Ìsopọ̀mọ́ra 5G fún àwọn ohun èlò ìdádúró díẹ̀.

• Ethernet, Wi-Fi 6, àti CAN bus ìṣọ̀kan nínú adaṣiṣẹ ile-iṣẹ.

• Àwọn ìpìlẹ̀ tí a fi sínú àwọsánmà tí a fi sínú rẹ̀ tí ó sopọ̀ mọ́ Azure, AWS, tàbí àwọsánmà etí ìkọ̀kọ̀ láìsí ìṣòro.

Ni paripari, ọjọ́ iwájú ti àwọn kọ̀mpútà tí a fi sínú rẹ̀ látiaṣáájú olupese pc ti a fi sii wà nínú ìdàpọ̀ ti AI ni eti, apẹrẹ agbara-daradara, ati asopọ IoTÀwọn ìṣẹ̀dá tuntun wọ̀nyí yóò mú kí ipa wọn pọ̀ sí i nínú Àwọn ilé iṣẹ́ ọlọ́gbọ́n, ọkọ̀ ayọ́kẹ́lẹ́ aládàáni, ìmọ̀ ẹ̀rọ ìṣègùn, àti àwọn ẹ̀rọ itanna oníbàárà ìran tuntun.

Ṣeduro kika: