എംബെഡഡ് സിസ്റ്റം

ഇംഗ്ലീഷ് വിലാസം

https://ml.wikipedia.org/wiki/Embedded_system

ഒരു എ.എസ്.ഡി.എൽ മോഡം/റൗട്ടറിന്റെ ചിത്രം. ആധുനിക എംബെഡെഡ് സിസ്റ്റത്തിന് ഒരുദാഹരണമാണിത്. മൈക്രോപ്രൊസസ്സർ (4), റാം (6), and ഫ്ലാഷ് മെമ്മറി (7). മുതലായവ കാണാം

നിശ്ചിതമായ ഒന്നോ അതിലധികമോ ജോലികൾ ചെയ്യുവാനുപയോഗിക്കുന്ന കമ്പ്യൂട്ടർ സംവിധാനങ്ങളെയാണ് എംബഡഡ് സിസ്റ്റങ്ങൾ എന്നു വിളിക്കുന്നത്. മിക്കപ്പോഴും റിയൽ-ടൈം വിവരങ്ങളെ സ്വീകരിച്ച് യഥസമയം പ്രതികരിക്കുവാനുള്ള ജോലികളാണ് ഇവയ്ക്ക് നൽകപ്പെടുക. നേരേ മറിച്ച് സാധാരണ വിവിധാവശ്യ കമ്പ്യൂട്ടറുകൾ, ആവശ്യത്തിനുള്ള സോഫ്റ്റ്വെയർ ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്ത് ഉപഭോക്താവിന്റെ അസംഖ്യം ആവശ്യങ്ങൾക്ക് വേണ്ടി ഉപയോഗിക്കാം. ഇന്ന് നാം കൈകാര്യം ചെയ്യുന്ന അനവധി ഉപകരണങ്ങളിൽ എംബഡഡ് സിസ്റ്റങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. മൈക്രോകൺട്രോളർ, മൈക്രോപ്രൊസസ്സർ, ഡിജിറ്റൽ സിഗ്നൽ പ്രൊസസ്സർ മുതലായവയാണ് ഇവ നിയന്ത്രിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നത്.

വിവിധ തരം എംബഡഡ് സിസ്റ്റങ്ങൾ

എംബഡഡ് സിസ്റ്റങ്ങളുടെ ഉപയോഗത്തിന് അനവധി ഉദാഹരണങ്ങളുണ്ട്. വിദൂര ആശയവിനിമയത്തിൽ അനവധി എംബഡഡ് സിസ്റ്റങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ടെലിഫോൺ ശൃംഖലയിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ടെലിഫോൺ സ്വിച്ചുകൾ മുതൽ സാധാരണക്കാരന്റെ കയ്യിലെ മൊബൈൽ ഫോൺ വരെ എംബഡഡ് സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് ഉദാഹരണങ്ങളാണ്. കമ്പ്യൂട്ടർ ശൃംഖലകളിൽ റൗട്ടറുകളും ബ്രിഡ്ജുകളും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

എം.പി.ത്രീ. പ്ലെയറുകൾ ‍, പേഴ്സണൽ ഡിജിറ്റൽ അസിസ്റ്റന്റുകൾ‍, മൊബൈൽ ഫോണുകൾ , വീഡിയോ ഗെയിമുകൾ‍, ഡിജിറ്റൽ ക്യാമറകൾ, ജി.പി.എസ്. സ്വീകരണികൾ, വീട്ടുപകരണങ്ങളായ അലക്കുയന്ത്രം, മൈക്രോ വേവ് ഓവനുകൾ മുതാലായവയെല്ലാം എംബെഡെഡ് സിസ്റ്റങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നവയോ എംബഡഡ് സിസ്റ്റങ്ങൾ തന്നെയോ ആണ്.

ഗതാഗത്തിനുപയോഗിക്കുന്ന വിമാനം മുതൽ സാധാരണ നിരത്തിലോടുന്ന വാഹനങ്ങളിൽ വരെ എംബഡഡ് സംവിധാനങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഇന്നത്തെ വിമാനങ്ങളിൽ ഇനേർഷ്യൽ ഗയിഡൻസ് സംവിധാനങ്ങൾ, ജി.പി.എസ്. സ്വീകരണികൾ മുതലായ സജ്ജീകരണങ്ങൾ സുരക്ഷിതത്വം ഉറപ്പു വരുത്തുന്നു. ബ്രഷ് ലെസ്സ് ഡി.സി. മോട്ടോറുകൾ, ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോറുകൾ, മറ്റു ഡി.സി. മോട്ടോറുകൾ മുതലായവ ഇലക്ടോണിക് മോട്ടോർ നിയന്ത്രണ സംവിധാനങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. സാധാരണ വാഹനങ്ങൾ, വൈദ്യുത വാഹനങ്ങൾ, ഹൈബ്രിഡ് വാഹനങ്ങൾ എന്നിവയിൽ മലിനീകരണം നിയന്ത്രിക്കുന്നതിനും, കാര്യക്ഷമത വർദ്ദിപ്പിക്കുന്നതിനും എംബഡഡ് സംവിധാനങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. വാഹനങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന മറ്റ് സംവിധാനങ്ങൾ ആന്റി ബ്രേക്കിങ്ങ് സംവിധാനം, 4 വീൽ ഡ്രൈവ്, ഓട്ടോമാറ്റിക് ട്രാക്ഷൻ നിയന്ത്രണം മുതലായവയാണ്.

ഇ.സി.ജി.,ഇ.ഇ.ജി.,ഇലക്ട്രോണിക് സ്പന്ദമാപിനകൾ തുടങ്ങിയ വൈദ്യോപകരണങ്ങളിൽ തരംഗങ്ങളുടെ ഉച്ചത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും റെക്കോർഡ് ചെയ്തു വയ്ക്കുന്നതിനും എംബഡഡ് സംവിധാനങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. സി.ടി. സ്കാൻ, എം.ആർ.ഐ. സ്കാൻ മുതലായ ഇമേജിങ്ങ് സംവിധാനങ്ങളും കാർഡിയാക് പേസ് മേക്കർ പോലുള്ള അനവധി റിയൽ ടൈം എംബഡഡ് സംവിധാനങ്ങളും വൈദ്യശാസ്ത്ര രംഗത്ത് ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്.

സവിശേഷതകൾ

1. അനവധി ജോലികൾ ചെയ്യാൻ കഴിവുള്ള സാധാരണ വിവിധാവശ്യ കമ്പ്യൂട്ടറുകളിൽ നിന്നും വിപരീതമായി എംബഡഡ് സംവിധാനങ്ങൾ രൂപകല്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത് നിശ്ചിതമായ ജോലികൾ ചെയ്യുന്നതിനു വേണ്ടിയായിരിക്കും. ചില എംബഡഡ് സംവിധാനങ്ങൾ റിയൽ ടൈം ജോലികൾ നിർവഹിക്കുവാൻ വേണ്ടിയുള്ളതായിരിക്കും. ചിലവയാകട്ടെ യന്ത്രഭാഗങ്ങളുടെ സങ്കീർണ്ണത കുറക്കാൻ വേണ്ടിയുള്ളതായിരിക്കും.
2. എംബഡഡ് സംവിധാനങ്ങൾ എപ്പോഴും സ്വതന്ത്രമായി ഒറ്റക്ക് നിലനിൽക്കുന്നതും പ്രവർത്തിക്കുന്നതും ആയിരിക്കണമെന്നില്ല. മറ്റേതെങ്കിലും ജോലി ചെയ്യുന്ന ഒരു ഉപകരണത്തിന്റെ ഭാഗമായി പ്രവർത്തിക്കുന്ന എംബഡഡ് സംവിധാനങ്ങളും ഉണ്ട്. ഉദാഹരണത്തിന് ഗ്ഗിബ്സൺ റോബോട്ട് ഗിത്താറിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു എംബഡഡ് സംവിധാനം ചെയ്യുന്നത് ഗിത്താറിന്റെ ശ്രുതി ക്രമപ്പെടുത്തുക എന്ന ജോലിയാണ്. എന്നാൽ സംഗീതം പുറപ്പെടുവിക്കുക എന്നതാണല്ലോ ഗിത്താർ എന്ന ഉപകരണം ചെയ്യുന്ന ജോലി. അതു പോലെ തന്നെ വാഹനങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന എംബഡഡ് സംവിധാനങ്ങൾ ചെറിയ ജോലികൾ ചെയ്യുന്ന ഉപ സംവിധാനങ്ങൾ ആയിരിക്കും.
3. എംബഡഡ് സംവിധാനങ്ങളിലെ പ്രോഗ്രാമുകളെ ഫേംവേറുകൾ(firmware) എന്നാണ് വിളിക്കുക. റോമുകളിലോ ഫ്ലാഷ് മെമ്മറികളിലോ ആയിരിക്കും ഇവ സൂക്ഷിക്കുക. എംബഡഡ് സംവിധാനങ്ങൾക്ക് വളരെ ക്ലിപ്തമായ ഹാർഡ് വെയറുകളേ ഉണ്ടാകൂ. പ്രദർശിനി, കീബോർഡ് മുതലായവ ചിലപ്പോൾ മാത്രമേ ഉണ്ടാകൂ. ഉണ്ടെങ്കിൽ തന്നെ മിക്കവാറും ചെറുതായിരിക്കും. അതു പോലെ തന്നെ വളരെ കുറച്ച് മാത്രം മെമ്മറിയേ ഇവക്കുണ്ടാകൂ.

അവലംബം

1. എംബഡഡ് സംവിധാനങ്ങൾ : ചുരുക്കം

1. എംബഡഡ് സംവിധാനങ്ങളുടെ രൂപകല്പന

പുറത്തേക്കുള്ള കണികൾ

• Designing Embedded Hardware John Catsoulis, O'Reilly, May 2005, ISBN 0-596-00755-8.
• Security needs in embedded systems, Anoop MS, Tata Elxsi, India, May 2008.