ایمبیڈڈ سسٹم پروگرامنگ اور اس کی زبانیں کیا ہے؟

ایک نظام متعدد اکائیوں کا ایک انتظام ہے ، جو دی گئی ہدایات کے مطابق کام کرنے کے لئے ایک ساتھ جمع ہوتا ہے۔ ایمبیڈڈ سسٹم ہارڈ ویئر اور سافٹ ویئر دونوں کا ایک مجموعہ ہے ، جو مخصوص مدت کے اندر ایک خاص کام انجام دیتا ہے (جس کا مطلب ہے کہ اسے واشنگ مشین کی طرح صرف ایک مخصوص کام انجام دینا چاہئے)۔ کسی ایپلی کیشن میں ایمبیڈڈ سسٹم کو استعمال کرنے کا بنیادی فائدہ یہ ہے کہ اس سے سائز اور قیمت کو کم سے کم کیا جاسکتا ہے اور اس سے کام کی وشوسنییتا اور کارکردگی کو بھی بہتر بنایا جاسکتا ہے۔ ایمبیڈڈ سافٹ ویئر کی زبانوں ، ایمبیڈڈ سسٹم کے بارے میں اس مضمون کا جائزہ پروگرامنگ ، اور ان کے افعال۔

سرایت شدہ نظام کے اجزاء

ایمبیڈڈ نظام کے اجزاء ذیل میں ہیں

• ایمبیڈڈ ہارڈ ویئر: مائیکرو کنٹرولر ایمبیڈڈ سسٹم کا قلب ہے ، جہاں مواصلاتی مقصد کے لئے ایمبیڈڈ ہارڈویئر میں متعدد پیری فیرلز کو انٹرفیس کیا جاتا ہے۔
• ایمبیڈڈ آر ٹی او کی: ایک ایمبیڈڈ ریئل ٹائم آپریٹنگ سسٹم کا استعمال تمام پیچیدہ (اے آر آپریشن) کرنے کے لئے کیا جاتا ہے۔
• ڈیوائس ڈرائیورز: یہ آپریٹنگ سسٹم اور پردیی آلات کے مابین ایک پُل کا کام کرتا ہے۔
• مواصلات کے ڈھیر: یہ بیرونی آلات سے بات چیت کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔
• ایمبیڈڈ ایپلیکیشنز: یہ ایمبیڈڈ ڈیوائس کی وضاحتی تقریب انجام دیتا ہے۔

سرایت شدہ سسٹم کے اجزاء

ایمبیڈڈ سافٹ ویئر

ایمبیڈڈ سافٹ ویئر یا ایمبیڈڈ سسٹم پروگرامنگ کمپیوٹر سافٹ ویئر ہے ، جو ہدایات کا ایک سیٹ فراہم کرکے آلات کو کنٹرول کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ اس کا نام بھی رکھا گیا ہے فرم ویئر ، ڈیزائن کی رکاوٹوں (جیسے جواب کی رکاوٹیں ، سخت ڈیڈ لائن اور عملدرآمد شدہ اعداد و شمار) کو برقرار رکھتے ہوئے اور آخری اعداد و شمار کو اسٹور کرکے ، ایمبیڈڈ سافٹ ویئر کا استعمال کرتے ہوئے مختلف فنکشنز والے مختلف آلات کو پروگرام کیا جاسکتا ہے یاداشت (رام / روم)

سافٹ ویئر کو کسی مشین انٹرفیس کے ذریعے کنٹرول یا شروع کیا جاتا ہے۔ سرایت شدہ سافٹ ویئر کار ، ٹیلیفون ، روبوٹ ، جیسے تمام الیکٹرانکس میں شامل ہے۔ سیکیورٹی کے نظام ، وغیرہ جو 8 بٹ پر چلنا آسان ہے مائکروکنٹرولر کچھ KB تک میموری کا استعمال کرتے ہوئے۔ یہ پیچیدہ کارروائیوں پر کارروائی کرنے میں مدد کرتا ہے اور حساب کتاب کے درست فریم ورک کا تعین کرتا ہے۔

ایمبیڈڈ سسٹم پروگرامنگ زبانیں

ایمبیڈڈ سافٹ ویئر آپریٹنگ سسٹم کا استعمال کرتا ہے ، جو ایک حقیقی وقت کا آپریٹنگ سسٹم ہے جو ایک وقت میں ایک سے زیادہ کام انجام دیتا ہے۔ ایمبیڈڈ پروگراموں کو اندر استعمال کرکے پروگرام کیا جاتا ہے C / C ++ ، فائٹن ، اور جاوا اسکرپٹ زبانیں اور آپریٹنگ سسٹم جیسے پراسس ہوتے ہیں لینکس او ایس ، VxWorks ، فیوژن آر ٹی او ایس ، نیوکلئس آر ٹی او ایس ، مائکرو سی / او ایس ، او ایس ای وغیرہ پروگرامنگ زبان کا انتخاب ایمبیڈڈ سافٹ ویئر تیار کرنے میں اہم کردار ادا کرتا ہے ، جو کچھ عوامل پر مبنی ہے جیسے ذیل میں دکھایا گیا ہے ،

• سائز : کسی پروگرام کے ذریعہ مطلوبہ میموری کی مقدار ایک اہم کردار ادا کرتی ہے ، کیوں کہ ایمبیڈڈ پروسیسرز (مائکروکنٹرولرز) کے پاس اس کی درخواست کی بنیاد پر ایک خاص مقدار میں ROM (پڑھنے کے لئے صرف میموری) ہوتا ہے۔
• سپیڈ : پروگرام پر عمل درآمد کی رفتار تیز ہونی چاہئے
• پورٹیبلٹی: ایک پروگرام کا استعمال کرتے ہوئے مختلف پروسیسروں کو مرتب کیا جاسکتا ہے۔
• اس پر عمل درآمد مشکل ہے
• بحالی مشکل ہے۔

اسمبلی زبان میں ایمبیڈڈ سسٹم کا پروگرامنگ

میں ایک ایمبیڈڈ سسٹم کا پروگرامنگ اسمبلی زبان (ان پٹ) اور میں تبدیل مشین سطح کی زبان (آؤٹ پٹ) مندرجہ ذیل مثال کا استعمال کرتے ہوئے وضاحت کی جاسکتی ہے ، جہاں ہم دو اسپریٹ رجسٹر استعمال کرتے ہوئے دو عددیوں کا اضافہ انجام دیتے ہیں اور نتیجہ کو آؤٹ پٹ رجسٹر میں محفوظ کرتے ہیں۔

ان پٹ

یہاں: MOV R0 ، # 01H

MOV # 1، # 02H

MOV A ، R0

ADD A، R1

MOV P0 ، A

یہاں سم کریں

آؤٹ پٹ

ایڈریس آپ کوڈ آپریڈ

0000 78 01
0002 79 02
0004 ای 8 -
0005 29 -
0006 F5 80
0008 80 00

اسمبلی کوڈ کا سائز اور رفتار کے لحاظ سے موثر کوڈ تیار کرنے کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ اسمبلی زبان میں بڑے کوڈ کی ترقی مشکل ہو جاتی ہے جس کی وجہ سے زیادہ سافٹ ویئر ڈویلپمنٹ لاگت آسکتی ہے اور کوڈ پورٹیبلٹی غیر حاضر ہے۔ لہذا اس نقصان کو دور کرنے کے ل we ہم اعلی سطح کی زبان استعمال کرتے ہیں جیسے ایمبیڈڈ سی .

C ، C ++ ، جاوا اور ایمبیڈڈ C کے بارے میں

سی پروگرامنگ

سی زبان ایک ڈھانچے پر مبنی زبان ہے ، جسے ڈینس رچی نے تیار کیا ہے۔ یہ آسان کمپیلر کا استعمال کرتے ہوئے میموری کی کم رسائی فراہم کرتا ہے اور مشین کی ہدایات کے مطابق ڈیٹا کو موثر انداز میں فراہم کرتا ہے۔ یہ ایمبیڈڈ سسٹم سے لے کر سپر کمپیوٹر تک وسیع حدود میں لاگو ہیں۔

ایمبیڈڈ سی

ایمبیڈڈ سی سی زبان کی توسیع ہے ، جو سرایت شدہ نظام کو تیار کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔ ترکیب سی زبان کی طرح ہے (جیسے اہم فعل ، افعال اعلامیہ ، ڈیٹا کی اقسام کا اعلامیہ ، لوپس وغیرہ)۔ ایمبیڈڈ سی اور معیاری سی زبان کے مابین بنیادی فرق ہارڈ ویئر ، فکسڈ پوائنٹ پوائنٹ آپریشنز ، اور ایڈریس اسپیس کی پروسیسنگ کی ان پٹ آؤٹ پٹ ایڈریسنگ ہے۔

مندرجہ ذیل فوائد کی وجہ سے سرایت شدہ نظام میں سی کا استعمال

• پروگرام سیکھنا ، سمجھنا اور ڈیبگ کرنا چھوٹا اور آسان ہے۔
• تمام سی کمپیلر تمام سرایت شدہ آلات کے ساتھ ہم آہنگ ہیں
• یہ ایک پروسیسر آزاد ہے (یعنی یہ کسی خاص مائکرو پروسیسر یا مائکروکنٹرولر سے مخصوص نہیں ہے)۔
• سی زبان اسمبلی زبان اور اعلی سطح کی زبان کی خصوصیات کے امتزاج کا استعمال کرتی ہے
• یہ مختلف پلیٹ فارمز کے مابین کافی حد تک قابل ، زیادہ قابل اعتماد ، زیادہ لچکدار ، زیادہ پورٹیبل ہے۔
• سی میں تیار کردہ پروگراموں کو سمجھنے ، ڈیبگ کرنے اور برقرار رکھنے میں آسان ہے۔

دیگر اعلی سطح کی زبان سے موازنہ کریں سی زیادہ لچک پیش کرتا ہے کیونکہ یہ نسبتا small چھوٹی سی ساختی زبان کی زبان ہے اور کم سطحی قدرے کی حمایت کرتی ہے ڈیٹا ہیرا پھیری .

سی ++

ایمبیڈڈ ڈیوائسز جیسے ریسرچ رکاوٹ کے ماحول میں موثر پروگرام تیار کرنے کے لئے سی ++ جیسی آبجیکٹ پر مبنی زبان اختیاری نہیں ہے۔ ورچوئل افعال اور C ++ کی استثناء کی ہینڈلنگ کچھ مخصوص خصوصیات ہیں جو نظام کی جگہ اور رفتار کے لحاظ سے موثر نہیں ہیں۔

جاوا

ایک ایمبیڈڈ سسٹم جاوا زبان میں پروگرام کیا جاسکتا ہے ، جاوا ورچوئل مشین (جے وی ایم) کا استعمال کرتے ہوئے جو بہت سارے وسائل تک رسائی حاصل کرتا ہے۔ یہ بنیادی طور پر اعلی کے آخر میں ایپلی کیشنز (جیسے موبائل فون) میں استعمال پاتا ہے اور ایپلی کیشنز پر کارروائی کرنے کے لئے سسٹم میں پورٹیبلٹی پیش کرتا ہے۔ یہ چھوٹے سرایت شدہ آلات کے ل not ترجیح نہیں ہے۔

ایمبیڈڈ سی پروگرامنگ فن تعمیر اور مثال

ایمبیڈڈ سی پروگرامنگ فن تعمیر کو استعمال کرنے کی مثال کے ساتھ سمجھا جاسکتا ہے 8051 مائکرو کنٹرولر ، جہاں اس کا کام ایل ای ڈی بلب کو ٹمٹمانے کے لئے ہوتا ہے جو کنٹرولر کے PORT1 سے منسلک ہوتا ہے اور اس کا استعمال کیا ہوا کمپیلر کیل سی کمپلر ہے۔ مندرجہ ذیل کے لئے کوڈ ہے ایل. ای. ڈی پلک جھپکنا

# شامل کریں // پری پروسیسر کی ہدایت
باطل تاخیر (انٹ) // تاخیر کی تقریب کا اعلان
باطل اہم (باطل) // مین فنکشن
{
P1 = 0x00 // Port1 آف ہے لہذا ایل ای ڈی بند ہے اور reg51.h میں اسٹور ہے
جبکہ (1) // انفینٹی کا لوپ
{
پی 1 = آکس ایف ایف //// پورٹ 1 آن ہے لہذا ایل ای ڈی آن ہے
تاخیر (1000) // تفویض تاخیر
P1 = 0X00 // Port1 بند
تاخیر (1000)
}
}
باطل تاخیر (int d) // تفویض تاخیر کی تقریب
{
بغیر دستخط شدہ i i = 0 // متغیرات جو مقامی طور پر تفویض کیے گئے ہیں
(d> 0 d-) کیلئے
{
(i = 250 i> 0i–) کیلئے
(i = 248 i> 0i–) کیلئے
}
}

فوائد

ایمبیڈڈ سافٹ ویئر کے فوائد درج ذیل ہیں

• ڈیٹا کی لوڈنگ تیز تر ہے
• لاگت کم ہے
• وسائل کم استعمال کرتا ہے۔

نقصانات

ایمبیڈڈ سافٹ ویئر کے نقصانات درج ذیل ہیں

• اپ گریڈ کرنا پیچیدہ ہے
• اگر کوئی پریشانی پیش آئے تو ہر بار دوبارہ ترتیب دینا ضروری ہے
• چھوٹی اقدار کے لئے توسیع پانا مشکل ہے۔

درخواستیں

ایمبیڈڈ سافٹ ویئر کی درخواستیں درج ذیل ہیں

• بینکنگ
• آٹوموبائل
• گھر کے سامان
• گاڑی
• میزائل ، وغیرہ

عمومی سوالنامہ

1)۔ ایمبیڈڈ سافٹ ویئر کیا ہے؟

ایمبیڈڈ سافٹ ویئر یا ایمبیڈڈ سسٹم پروگرامنگ کمپیوٹر سافٹ ویئر ہے ، جو ہدایات فراہم کرکے آلات کو کنٹرول کرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے۔

2). ایمبیڈڈ سسٹم سافٹ ویئر میں کون سے پروگرام استعمال ہوتے ہیں؟

سرایت شدہ سسٹم سافٹ ویئر پروگرام C یا C ++ ، Phyton ، اور جاوا اسکرپٹس میں پروگرام کیے گئے ہیں۔

3)۔ سرایت شدہ نظام اور عام نظام میں کیا فرق ہے؟

ایمبیڈڈ سسٹم ہارڈ ویئر اور سوفٹویئر کا مجموعہ ہے جہاں اسے کسی خاص مقصد کے لئے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ عمل ترتیب وار عمل میں لائے جاتے ہیں۔ جب کہ عام پروسیسر RTO کا اصل وقت کا OS ہوتا ہے ، جہاں متوازی عملدرآمد کی ضرورت ہوتی ہے وہاں اس کی ضرورت ہوتی ہے۔

4)۔ مختلف قسم کے ایمبیڈڈ سسٹم کیا ہیں؟

ایمبیڈڈ نظام کو دو قسموں میں درجہ بند کیا گیا ہے

• کارکردگی اور کارآمد تقاضوں کی بنا پر ، انہیں مزید اصل وقت ، کھڑے اکیلے ، نیٹ ورک ، موبائل کے درجہ بند کیا جاتا ہے۔
• مائکروکانٹرولر کی کارکردگی کی بنیاد پر ، انہیں مزید چھوٹے پیمانے ، درمیانے پیمانے اور نفیس پیمانے پر درجہ بند کیا گیا ہے۔

5)۔ سرایت شدہ نظام کی بڑی ایپلی کیشنز

ایمبیڈڈ سسٹم کی بڑی ایپلی کیشنز ہیں

• واشنگ مشین
• ڈیجیٹل کیمرے
• میوزک پلیئر وغیرہ۔

ایک ایمبیڈڈ سسٹم ہارڈ ویئر اور سافٹ ویئر کا ایک مجموعہ ہے۔ جہاں ایمبیڈڈ سافٹ ویئر پروگراموں C یا C ++ ، Phyton ، اور جاوا اسکرپٹس میں پروگرام کیے گئے ہیں۔ وہ لینکس OS ، مائکرو سی / او ایس ، کیو این ایکس ، وغیرہ پر چلاتے ہیں۔ سی زبان ایمبیڈڈ سافٹ ویئر کوڈ لکھنے کے ل for بنیادی زبان بناتی ہے۔ اس طرح یہ ایک ایمبیڈڈ سافٹ ویئر کا ایک جائزہ ہے اور اس کے فن تعمیر نے پروگرام کا استعمال کرتے ہوئے وضاحت کی ہے۔