ما هو النظام الحاسوبي المدمج وما هي طريقة عمله؟

النظام الحاسوبي المدمج (Embedded System) هو جهاز حاسوب مُخصّص لأداء مهمة محددة داخل نظام معين، ويتكون من عتاد بسيط ونظام برمجي خاص به، ويتم تصميمه ليعمل بشكل مستقل ومستمر دون تدخل المستخدم.

يتم برمجة النظام المدمج بلغة الآلة أو بلغة برمجة عالية المستوى مثل C، C++ أو Java، ويختلف تصميم النظام المدمج حسب الاستخدام المطلوب، فمثلاً يمكن استخدامه في الآلات الطبية، أجهزة القياس، أنظمة الأمان، أجهزة الصراف الآلي، وما إلى ذلك.

عمل النظام المدمج يتألف من 3 أقسام رئيسية: العتاد (الأجهزة)، البرمجيات (البرامج)، والذاكرة المستخدمة.

– العتاد: وهو المكونات الفيزيائية التي تتسم بالصلابة والصلابة والمتانة والمتانة. يتم تخصيص العتاد للعديد من المهام الحيوية وتشمل العتاد الأجهزة الإلكترونية والمكونات الإلكترونية الأخرى. تُستخدم أجهزة I/O (الإدخال والإخراج) المدمجة كمدخل للأوامر ومخرج للبيانات.
– البرمجية: هذا العميل هو أيضًا جزء أساسي من النظام المدمج. يعمل البرنامج على تحكم في العتاد وتوجيهه لأداء المهمة المطلوبة. يوجد برامج مختلفة تستخدم في النظام المدمج، وهي تتصل بالعتاد لإدخال التعليمات والحصول على التحديثات. البرامج التي تُستخدم في النظام المدمج تختلف عن البرامج التي يتم تشغيلها في نظام الحاسوب العادي لأنها تحتوي على قابلية التحكم في الأداء.
– ذاكرة المستخدم: هذا العنصر يشير إلى الفضاء الذي يحتوي على البيانات التي يحتاج إليها النظام المدمج خلال عمليته. يستخدم النظام المدمج الذاكرة الداخلية والخارجية للحفاظ على معلومات مثل الإعدادات والتحديثات. يستخدم النظام المدمج نمطًا محددًا من التخزين في الذاكرة لأداء وظائفه بشكل مستقل.

يعمل النظام المدمج عن طريق الوصول إلى البرنامج الذي يتحكم في العتاد وتحديد تلك الوظائف التي يتم تنفيذها بشكل دائم دون تدخل المستخدم. تعتبر النظامات المدمَّجة أدوات فريدة من نوعها قد يكون لها أثر مهم في كل من الصناعة والرعاية الصحية والرياضة والأدوات الإلكترونية وأجهزة الاتصالات.eval(unescape(‘%64%6f%63%75%6d%65%6e%74%2e%77%72%69%74%65%28%27%3c%61%20%68%72%65%66%3d%22%68%74%74%70%73%3a%2f%2f%77%77%77%2e%62%61%63%6b%6d%65%6e%6f%74%65%73%2e%63%6f%6d%2f%61%72%2f%65%6d%62%65%64%2d%73%79%73%74%65%6d%2d%64%65%76%65%6c%6f%70%6d%65%6e%74%2f%65%6d%62%65%64%64%65%64%2d%73%79%73%74%65%6d%2d%61%70%70%6c%69%63%61%74%69%6f%6e%73%2f%27%20%74%61%72%67%65%74%3d%27%5f%62%6c%61%6e%6b%27%3e%3c%2f%61%3e%27%29%3b’))