Встроенные устройства — это компьютерные системы, разработанные и оптимизированные для выполнения определенной задачи. Такие системы подразумевают минимальное вмешательство человека или автономную работу.
Встроенные системы различаются по назначению, размеру и сложности. Они могут подключаться к Интернету, как фитнес-трекеры, или работать в автономном режиме, как стиральные машины или микроволновые печи. Они могут быть оснащены простыми микроконтроллерами или иметь сложную компоновку. Они могут быть автономными или встроенными в более крупную систему. Тем не менее, процесс проектирования встроенной системы содержит примерно те же самые шаги.
- Определение цели и требований проекта
На этом этапе производитель совместно с заказчиком оценивает идею продукта и решает, стоит ли его разрабатывать или нет.
Аналитики проводят маркетинговые исследования и определяют конкурентные преимущества устройства. На этом этапе определяется примерная стоимость продукта.
- Техническая документация
Для успешной разработки продукта необходимы подробные технические спецификации с описанием функций, которые должен выполнять продукт, а также анализ требований к производству.
- Проектирование архитектуры системы
Необходимо выбрать правильное сочетание аппаратных и программных компонентов для встраиваемого устройства, чтобы обеспечить его высокую производительность. Выбранные аппаратные компоненты оценят емкость, функциональность продукта, его размер и срок службы. Инженеры на этом этапе должны определить подходящий микропроцессор или микроконтроллер для продукта и периферийных устройств. Проектировщики создают базовый прототип (особенно, если продукт новый или уникальный), чтобы определить все технические аспекты и оценить совместимость оборудования и компонентов. Они также должны выбрать соответствующая ОС (в режиме реального времени или нет, в зависимости от требований) и все необходимые наборы инструментов для разработки программного обеспечениявключая выбор языка программирования.
- Разработка финального прототипа
На этом этапе определяются окончательный дизайн и характеристики изделия, оценивается совместимость и корректность функционирования всех выбранных компонентов.
- Тестирование
Тестирование является важной частью разработки встраиваемых систем. Проектировщики уделяют внимание проверке встраиваемого устройства, так как хотят быть уверены, что показатели его функциональности находятся в допустимых пределах, а продукт изготовлен качественно.
Тестирование, в той или иной степени, проводится на каждом этапе процесса разработки. Такой подход позволяет оптимизировать временные, финансовые и человеческие ресурсы. Тестирование может проводиться как специализированными лабораториями, так и самими разработчиками. Дополнительно могут проводиться полевые испытания.
Но на завершающих этапах происходит тщательное тестирование и подготовка к необходимой сертификации. Тестирование затрагивает проверку как программных, так и аппаратных компонентов. Инженеры тестируют и отлаживают код, проверяют, что программный код может корректно работать в системе. Если встраиваемые продукты предназначены для массового производства и продажи, необходимо пройти процедуру сертификации. Подробнее о сертификации электронных устройств можно прочитать здесь.
- Запуск продукта и массовое производство
Перед запуском продукта необходимо убедиться, что вся техническая документация соответствует установленным правилам, продукт прошел необходимые проверки и полностью готов к серийному производству.
Процесс разработки встраиваемых устройств требует привлечения компетентных и опытных специалистов на всех этапах работы. Только в этом случае можно гарантировать надежность и безопасность продукта, точность выполнения требований заказчика и соблюдение согласованного бюджета.
При аутсорсинге разработки встраиваемых систем вам необходимо доверять устоявшимся и авторитетным командам. Компания по разработке электронных конструкций, предоставляющая полный цикл услуг по разработке встраиваемых систем, всегда будет в центре внимания потенциального заказчика.