Teollisuuden sulautettujen tietokoneiden kerrostaminen

Sulautetut järjestelmät on jaettu 4 tasoon: laitteistokerros, ohjainkerros, käyttöjärjestelmäkerros ja sovelluskerros.
1. Laitteistokerros on koko sulautetun järjestelmän perusta. Jos tunnet mikro-ohjaimen ja käyttöliittymän ja osaat ohjelmoida C- ja assembly-kielellä, on suhteellisen helppo aloittaa sulautetun järjestelmän laitteistokerroksesta. Laitteistokerros on myös ajurikerroksen perusta. Erinomaisen kuljettajainsinöörin on kyettävä ymmärtämään laitteiston piirikaavio ja täydentämään CPLD-logiikkasuunnittelu itse. Samalla hänen on tunnettava käyttöjärjestelmän ydin ja sen ajoitus. Mutta laitteistoalusta on perusta, ja lisäarvo riippuu ohjelmistosta.
Laitteistokerros sopii paremmin elektroniikasta, viestinnästä, automaatiosta, mekatroniikasta ja tietotekniikasta opiskeleville. Ammatilliset perustiedot, joita tulee hallita, sisältävät mikrokontrolleriperiaatteet ja liitäntäteknologian, mikrotietokoneperiaatteet ja liitäntäteknologian sekä C-kielen.
2. Kuljettajakerros. Tämä osa on vaikeampi. Ohjaininsinöörien tulee paitsi ymmärtää piirikaavioita, myös olla erittäin taitavia käyttöjärjestelmän ytimessä, jotta heidän kirjoittamansa ohjain ei monopolisoi käyttöjärjestelmän aikalohkoa järjestelmän kutsuessa, jolloin muut tehtävät eivät pääse liikkumaan. He eivät ymmärrä käyttöjärjestelmän ydinarkkitehtuuria ja reaaliaikaista ajoitusta, eivätkä heillä ole hyvää ajurin kirjoitustyyliä. Useimmissa kirjoissa mainitun kuljettajien lisäystavan mukaan monet ihmiset voivat tehdä sen, mutta he eivät välttämättä saavuta edes nuoremman kuljettajan insinöörin tasoa. Tällä tavalla sovelluksen kutsuessa kirjoitettu ajuri on kuin silloin, kun avaamme ohjelman Windowsissa ja käynnistämme sen ja sitten avaamme toisen ohjelman, joko keskeytämme edellisen ohjelman tai odotamme hetken ennen kuin käynnistämme myöhemmin avatun ohjelman. Jos haluat olla hyvä kuljettaja ilman kolmen tai neljän vuoden perustaa ja muutamaa tutkimusta käyttöjärjestelmäytimestä, menestyminen ei ole helppoa, mutta sen palkka on korkein sulautettujen järjestelmien neljästä kerroksesta.
Kuljettajakerros sopii paremmin elektroniikan, viestinnän, automaation, mekatroniikan, tietotekniikan, erityisesti tietokonearkkitehtuurin pääaineisiin. Heidän tulee olla laitteistokerroksen perusopintojen lisäksi erittäin taitavia tietorakenteissa ja algoritmeissa, käyttöjärjestelmän periaatteissa ja käännösperiaatteissa.
3. Käyttöjärjestelmäkerros. Tällä hetkellä voidaan vain sanoa, että käyttöjärjestelmäkerros on yksinkertainen siirto. Harvat ihmiset ovat kirjoittaneet käyttöjärjestelmiä tai heillä on kirjoitettuja käyttöjärjestelmiä, joista puuttuu osia. Suurimman osan tästä työstä tekevät kuljettajainsinöörit. Käyttöjärjestelmä vastaa järjestelmätehtävien virheenkorjauksesta, levyjen ja tiedostojen hallinnasta, ja sulautettujen järjestelmien reaaliaikainen suorituskyky on erittäin tärkeä. Väitetään, että Microsoftilta kesti 300 ihmistä kaksi vuotta XP-käyttöjärjestelmän valmistukseen, yhteensä 600 henkilötyövuotta. On arvioitu, että Kiinan tiedeakatemian ohjelmistoinstituutin Nuwa Hopen -käyttöjärjestelmän valmistuminen kesti satoja henkilövuosia. Siksi tämä osa työtä on suhteellisen merkityksetön.
4. Sovelluskerros. Se on suhteellisen helppoa. Jos osaat kutsua ohjelmointirajapintatoimintoja Windowsissa, käännös- ja kehitysympäristö muuttuu vastaavasti vain käyttöjärjestelmän alla. Sama pätee, jos siihen liittyy Java-ohjelmointi. Sulautettuihin järjestelmiin liittyviä algoritmeja käsittelevät ammattimaiset algoritmimiehet, eikä niitä tarvitse liittää sulautettujen järjestelmien soveltamisalaan. Kuitenkin, jos siihen liittyy sulautettujen järjestelmien alla olevia sulautettuja tietokantoja, sulautettuihin järjestelmiin perustuvaa verkko-ohjelmointia ja tietyille sovellustasoille (kuten SIP-, H.323-, Astrisk-pohjainen) protokollasovelluskehitystä, se on monimutkaisempaa ja vaikeampaa.