Встра́иваемая систе́ма (встро́енная систе́ма, англ. embedded system) — специализированная микропроцессорная система управления, концепция разработки которой заключается в том, что такая система будет работать, будучи встроенной непосредственно в устройство, которым она управляет.
То есть устройство строится на базе встроенного компьютера, который в то же время не воспринимается пользователем устройства как компьютер (так как не имеет обычного монитора и клавиатуры, не отображает привычной ОС и другого ПО).
Областью применения встроенных систем являются:
· средства автоматического регулирования и управления техпроцессами, например авионика, контроль доступа;
· станки с ЧПУ;
· банкоматы, платёжные терминалы;
· телекоммуникационное оборудование.
Особенности разработки под встраиваемые системы. Одна из них заключается в том, что встраиваемая система – это и аппаратное, и программное обеспечение в совокупности. Поэтому зачастую разработка аппаратной части ведется параллельно программной.
Менеджеры проектов ожидают, что и то, и другое будет закончено примерно к одному сроку. Однако зачастую программное обеспечение тесно завязано на аппаратную часть, и в результате разработчикам приходится трудиться над ПО, не вполне понимая, на какой «электронной начинке» оно будет работать.
Вторая особенность встраиваемых систем по сравнению с традиционными системами для бизнеса состоит в том, что для первых зачастую не существует фундаментальных стандартов разработки. Так, для бизнес-системы можно предположить, что она разрабатывается для серверов Intel, принципы построения приложений для которых регламентируются компанией-производителем. В случае встраиваемой системы, когда и аппаратное, и программное обеспечение создается самими разработчиками, архитектура ПО часто зависит от творческой фантазии создателя. В результате возникает фрагментированность.
Ещё особенность «встраиваемой» разработки, как повышенная потребность в тестировании готового ПО. «Тестирование важно для любой системы, однако в мире встраиваемого ПО оно более значимо, так как многие встраиваемые системы используются в критически важных областях. Сравните, к примеру, ПО для кардиостимулятора и веб-страницу».
При тестировании встраиваемых систем важно проверять не только функциональность, но и соответствие стандартам безопасности и интеграции с другими системами. Встраиваемое ПО управляет механической частью устройства, и важно, чтобы она работала гармонично.
Еще одну особенность разработки под встраиваемые системы. В случае традиционного бизнес-приложения клиент может сообщить разработчику, для какой платформы ему требуется приложение, однако выбор инструментов разработки, баз данных и языков программирования, как правило, остается за разработчиком.
Для встраиваемой системы, однако, инструменты разработки зачастую поставляются производителем аппаратных компонентов – например, студией разработки для микроконтроллеров. Их выбор достаточно ограничен и требует от разработчика более узкой специализации. Исключения составляют случаи, когда устройство создается на базе мобильной или встраиваемой ОС, например Android или Windows Embedded. В этом случае разработчик может использовать традиционные IDE, популярные языки вроде Java и прочие тиражируемые инструменты создания ПО.
Наконец, серьезным вызовом для разработчиков встраиваемых систем является производительность ПО. «В случае создания приложения для бизнеса вы в первую очередь заботитесь о функциональности, и в последнюю – о производительности. В случае встраиваемого приложения важна производительность в реальном времени: если выполнение операции не укладывается в определенные временные рамки, устройство приходит в негодность».
Встраиваемые системы зачастую строятся с расчетом на низкое энергопотребление. «Это зависит от сферы применения приложения, однако менеджеру проекта стоит понимать основные принципы разработки систем реального времени со сниженным энергопотреблением».
Для того, чтобы учитывать все эти различия, менеджеру проекта разработки необходимо «выглянуть за рамки приложения» и понять, как система будет функционировать в целом. В связи с этим встает вопрос о том, что индустрии ПО требуются управленцы, не только глубоко понимающие высокоуровневую архитектуру приложений, но и хотя бы немного разбирающиеся в работе электронных компонентов.
Традиционные бизнес-системы отличаются от встраиваемого ПО целью разработки. Основная задача бизнес-систем – многозадачность, они должны выполнять по возможности максимальное количество функций, по отдельности даже не столь и важных для компании. «Встраиваемое ПО решает определенные задачи, нужен конкретный функционал, конкретные характеристики под конкретные требования. Достаточно часто к основным требованиям относятся безопасность, полная защищенность, отказоустойчивость, поддержка отраслевых стандартов. Для решения таких задач применяются специализированные программные продукты и операционные системы, например, такие как Windows Embedded. Данная ОС имеет множество специальных дополнительных возможностей (Write Filters, HORM и других), позволяющих сделать систему надежной, производительной и «заточенной» под решение конкретной задачи».
http://www.rfe.by/media/kafedry/kaf7/korjukov/prog-microprots-sistem-p1.pdf
