Sistema incrustat: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
Robot posa data a plantilles de manteniment
fent retocs d'estil treball eduwiki
Línia 1:
[[Fitxer:ADSL modem router internals labeled.jpg|400px|thumbnail|dreta|Imatge de l'interior d'un mòdem/encaminador [[ADSL]]. Un exemple de sistema incrustat on podem observar un [[microprocessador]] (4), [[Memòria d'accés aleatori|RAM]] (6), i una [[memòria flaix]] (7).]]
Un '''sistema incrustat''' (o '''sistema integrat''' o també '''sistema encastat''') és un [[Informàtica|sistema informàtic]] dissenyat per realitzar una o poques funcions específiques normalment en un sistema de computació en temps real i que, és encapsulat totalment pel dispositiu que controla<ref name="barr-glossary">{{ref-web|autor=[[Michael Barr (software engineer)|Michael Barr]]|títol=Embedded Systems Glossary|obra=Netrino Technical Library|consulta= 21 d'abril de 2007|url=http://www.netrino.com/Embedded-Systems/Glossary}}</ref><ref>{{ref-llibre|cognom=Heath|nom=Steve |títol=Embedded systems design|editorial=Newnes|data=2003|edició=2a ed.|serie=EDN series for design engineers|pàgina=2|url=http://books.google.com/books?id=BjNZXwH7HlkC&pg=PA2|llengua=anglès}}</ref>. A diferència d'un [[ordinador]] d'ús personal, que està dissenyat per tal de cobrir un ampli rang de necessitats, els sistemes encastats cobreixen necessitats específiques. La majoria dels components que es troben en un sistema encastat són a la [[placa mare]] i el seu aspecte acostuma a ser diferent del d'un [[ordinador]].
La majoria dels components que es troben en un sistema encastat són a la [[placa mare]] i el seu aspecte acostuma a ser diferent del d'un [[ordinador]].
 
== Història ==
Linha 8 ⟶ 7:
Un dels primers sistemes integrats produït en massa va ser l'equip d’orientació Autonetics D-17 pel [[LGM-30 Minuteman|míssil Minuteman]], introduït l’any 1961. Des d'aquestes primeres aplicacions en la dècada dels 60, els sistemes integrats han baixat de preu i hi han tingut un augment dramàtic en la capacitat de processament i funcionalitat.
 
En l'apartat de [[microprocessadors]], entre ells, hi ha l'[[Intel 4004]] que va ser dissenyat per a les calculadores i altres sistemes petits però requeria memòria externa i xips de suport. Però a principis de la dècada dels 80, la memòria i els components d’entrada i sortida necessaris havien estat integrats en el mateix xip del processador formant un microcontrolador. Aquests, permeten trobar aplicacions en què un ordinador de propòsit general seria massa costós.
 
== Característiques ==
Linha 30 ⟶ 29:
Els sistemes integrats realitzen tasques i especificacions per a completar, i aquestes han de complir una sèrie de limitacions, les quals serien:
 
* '''Cost''': El cost ha de ser tan baix com sigui possible, especialment si és produït en massa.
 
* '''Memòria''': L’espai de memòria a contar és d'uns pocs [[Gigabyte|gigabytes]] com a màxim (encara que la grandària actualment està menys limitada gràcies a la miniaturització dels elements).
 
* '''Potència de càlcul:''' S'ha de tenir la potència de càlcul necessària només per satisfer les necessitats de la tasca a processar. La finalitat d’això seria reduir el cost addicional que podria comportar un component de més potencia i reduir l'excés de consum energètic (electricitat).
 
* L’autonomia'''Autonomia''': El consum d'energia ha de ser tan baixa com sigui possible a causa de la utilització de [[Bateria elèctrica|bateries]] i/o de [[Placa solar|panells solars]] o fins i tot de [[Pila de combustible|cel·les de combustible]], tot depenent del tipus de projecte. Si disposa d'alimentació permanent, llavors la qüestió seria optimitzar el consum energètic.
 
* '''Temps''': Tant el temps d'execució com el temps d'expiració d'una tasca s’han de determinar (els terminis són coneguts i acotats a priori). Aquesta última restricció s'aplica generalment en sistemes que tenen propietats en temps real.
 
* '''Fiabilitat''': Si succeeix que alguns d'aquests sistemes encastats fallen, poden posar vides o inversions significatives en perill. Per això se’ls anomena “sistemes crítics” i mai han de fallar. Per "mai fallen" s'ha d'entendre per proporcionar sempre, resultats precisos i pertinents dins del temps esperat pels usuaris (maquinària i/o humà) d'aquests resultats.
 
* '''Seguretat''': Aquests sistemes poden utilitzar informació confidencial de l'usuari o usuaris, i per tant ha de ser mantinguda i protegida.
 
Tots els sistemes incrustats han de complir, amb més o menys mesura i depenent de l’aplicació que se’l vulgui donar, les limitacions esmentades i el cost del projecte ha de ser el just i necessari, sempre tenint en compte els apartats de fiabilitat i seguretat, que poden encarir el cost del sistema però solen ser prioritàries.
Linha 67 ⟶ 66:
Un sistema encastat consta d'una arquitectura semblant a la d'un ordinador. Aquests són alguns dels elements bàsics dels quals pot estar format:
 
;* [[Microprocessador]]:
;[[Microprocessador]]:* És l'encarregat de realitzar les operacions de l'[[algorisme]] principal del sistema. Executa [[sistema binari|codi binari]] per dur a terme una determinada tasca i orquestra el funcionament dels elements que l'envolten.
 
;[[Memòria d'ordinador|Memòria]]: En aquesta es troba emmagatzemat el codi dels programes que el sistema pot executar així com les dades. La seva característica principal és que ha de tenir accés de lectura i escriptura el més ràpid possible per tal que el processador sigui més eficient.