Ce este un sistem de operare integrat (sistem de operare)?

Sistemele de operare controlează hardware-ul unui computer. Aceștia gestionează resursele, expun hardware-ul utilizatorilor pentru dezvoltarea aplicațiilor și execută cod.

Dar nu toate sistemele de operare sunt create egale.

Acolo unde sistemele de operare desktop precum Windows sunt peste tot, alte sisteme de operare sunt ascunse de viziunea noastră. Majoritatea oamenilor nici nu știu că există.

Vorbim despre sisteme de operare încorporate.

Să vedem ce este un sistem de operare încorporat și cum este diferit de un sistem de operare neîncorporat?

Ce este un sistem de operare integrat?

Un sistem de operare încorporat este o bucată de software care are ca scop controlul unui sistem încorporat.

Un sistem încorporat este o combinație de hardware și software utilizată pentru a îndeplini o sarcină foarte specializată. De exemplu, luați în considerare exemplul unui televizor inteligent modern. Microprocesorul și hardware-ul asociat din interiorul televizorului sunt controlate de un sistem de operare încorporat.

Deci, un sistem de operare încorporat controlează resursele hardware ale unui sistem încorporat și permite rularea codului pe hardware. Codul pe care îl rulează un sistem de operare încorporat îndeplinește sarcini fixe, cum ar fi controlul dispozitivelor Internet of Things (IoT).

Cum funcționează un sistem de operare încorporat?

Un sistem de operare încorporat funcționează ca un sistem de operare obișnuit, cu unele diferențe cheie. Deoarece un sistem de operare încorporat este utilizat pentru a gestiona un sistem cu mult mai puține resurse decât un sistem de operare desktop cu drepturi depline, este foarte eficient și îndeplinește doar un set fix de funcții.

Să luăm exemplul unui sistem de operare încorporat care funcționează în interiorul unei camere de sonerie precum Ring. Sistemul de operare încorporat care controlează hardware-ul camerei execută acel cod care permite camerei să-și facă treaba.

Din conectarea la rețeaua Wi-Fi pentru detectarea mișcării și înregistrarea video, sistemul de operare încorporat este responsabil pentru gestionarea resurselor hardware pentru a face totul posibil.

La cel mai înalt nivel, ori de câte ori un dispozitiv cu un sistem încorporat este pornit, sistemul de operare încorporat care alimentează dispozitivul pornește. În timpul acestei faze de pornire, tot codul de care sistemul încorporat necesită pentru a funcționa, inclusiv sistemul de operare, este încărcat și pregătit pentru execuție.

Prin urmare, spre deosebire de un sistem de operare desktop, un sistem de operare încorporat nu trebuie să încarce cod din memorie de fiecare dată când trebuie să execute o funcție.

Tipuri de sisteme de operare încorporate

Sistemele de operare încorporate sunt adaptate pentru a răspunde nevoilor sistemelor în care vor fi utilizate. În cazul în care unele sisteme de operare încorporate controlează sistemele care efectuează o singură sarcină la repetare, alte sisteme de operare încorporate gestionează sisteme care îndeplinesc mai multe sarcini simultan.

În general, sistemele de operare încorporate sunt împărțite în multifunctional, în timp real, și o singură buclă.

Multifunctional

Un sistem de operare încorporat multitasking este un sistem de operare care controlează un sistem încorporat care trebuie să îndeplinească mai multe sarcini. Sarcinile pot fi efectuate simultan dacă microprocesorul utilizat în sistemul încorporat este capabil de aceasta, sau pot fi programate să ruleze conform algoritmului de programare.

Un exemplu de sistem de operare încorporat multitasking este sistemul de operare utilizat în dispozitivele Internet of Things, cum ar fi difuzoarele inteligente. Difuzoarele inteligente nu trebuie doar să scoată muzică, ci și să se conecteze la internet și să caute muzică.

În timp real

Un sistem de operare încorporat în timp real este unul care funcționează sub constrângeri stricte de timp. Un astfel de sistem de operare încorporat trebuie să primească și să proceseze intrările în timpul alocat, altfel sistemul eșuează.

Luați în considerare exemplul unui sistem de frânare de urgență în mașini. De îndată ce sistemul detectează că o coliziune este iminentă, sistemul de operare încorporat activează sistemul de frânare. Dacă sistemul de operare nu reușește să inițieze frânele la timp, se poate produce o coliziune cu consecințe grave.

O singură buclă

Un sistem de operare încorporat cu o singură buclă este un tip de sistem de operare care îndeplinește o singură funcție în mod repetat. Singura sarcină a unui astfel de sistem de operare încorporat este să preia intrarea și să producă o ieșire, într-o buclă.

Un exemplu comun de sistem de operare încorporat cu o singură buclă este sistemul de operare utilizat în luminile cu senzor de mișcare. Luminile de detectare a mișcării detectează mișcarea, iar sistemul încorporat aprinde luminile dacă este detectată mișcare.

Încorporat vs. Sistem de operare neîncorporat: care este diferența?

Cea mai mare diferență între un sistem de operare încorporat și un sistem de operare neîncorporat este setul de aplicații pe care îl rulează sistemul de operare. În cazul unui sistem de operare încorporat, setul de aplicații este fix. Hardware-ul sistemului încorporat este conceput pentru a rula acel set de aplicații specific.

Pe de altă parte, sistemelor de operare neîncorporate le place Windows și macOS sunt concepute pentru a oferi acces hardware la aplicațiile utilizatorului. Utilizatorii pot instala orice aplicație pe care o doresc, atâta timp cât este proiectată să ruleze pe sistemul de operare. Hardware-ul pe care rulează un sistem de operare neîncorporat este, de asemenea, personalizabil într-o oarecare măsură.

În plus, un sistem de operare încorporat este specializat. Cu alte cuvinte, sistemele încorporate diferite au sisteme de operare încorporate diferite. Sistemele de operare neîncorporate, pe de altă parte, sunt de uz general și acceptă o varietate de configurații hardware.

În general, un sistem pe care un sistem de operare încorporat îl controlează face adesea parte dintr-un sistem mai mare. De exemplu, un sistem încorporat folosit pentru a măsura temperatura unei încăperi funcționează ca parte a unui sistem de climatizare mai mare sau a produsului final.

Sistemele de operare neîncorporate controlează produsul final în sine.

Utilizări obișnuite ale unui sistem de operare încorporat

Sistemele de operare încorporate sunt peste tot în jurul nostru. Câteva exemple comune de sisteme de operare încorporate sunt cele utilizate în:

• Dispozitivele Internet of Things cum ar fi becuri inteligente și senzori inteligenți de temperatură etc.
• Mașini pentru climatizare și întreținere.
• Sisteme de navigație pentru avioane.
• Trackere GPS și trackere de fitness.

Acestea sunt doar câteva exemple de sisteme de operare încorporate. În general, fiecare microcontroler are un sistem de operare încorporat care rulează lucruri în culise.

Sistemele de operare încorporate sunt esențiale pentru ca tehnologiile din jurul nostru să funcționeze

Majoritatea dintre noi nu realizează impactul pe care sistemele de operare încorporate îl au asupra vieților noastre. De la senzori integrați de fum și temperatură din interiorul caselor noastre până la funcționarea echipamentelor medicale, sistemele de operare încorporate sunt esențiale pentru ca tehnologiile din jurul nostru să funcționeze.

Deci, dacă doriți o apreciere mai profundă a sistemelor de operare încorporate, investiți într-un gadget inteligent pentru casă. De exemplu, o încuietoare inteligentă este o modalitate uimitoare și simplă de a începe să integrați tehnologia inteligentă de zi cu zi în viața ta.

Cum să vă deblocați telefonul Android prin Wi-Fi cu Smart Lock

Citiți în continuare

Despre autor