組み込みシステムプログラミングとその言語とは

アセンブリコードは、サイズと速度の点で効率的なコードを開発するために使用されます。アセンブリ言語でより大きなコードを開発することは困難になり、ソフトウェア開発コストが高くなる可能性があり、コードの移植性が失われます。したがって、この欠点を克服するために、埋め込みCなどの高級言語を使用します。

C、C ++、Java、およびEmbeddedCについて

Cプログラミング

C言語は構造指向の言語であり、DennisRitchieによって開発されました。単純なコンパイラを使用してメモリアクセスを減らし、マシンの指示に従ってデータを効率的に配信します。組み込みシステムからスーパーコンピューターまで幅広く適用できます。

埋め込みC

組み込みCは、組み込みシステムの開発に使用されるC言語の拡張です。構文はC言語に似ています（メイン関数、関数宣言、データ型宣言、ループなど）。組み込みC言語と標準C言語の主な違いは、ハードウェアの入出力アドレス指定、固定小数点演算、およびアドレス空間の処理です。

次の利点による組み込みシステムでのCの使用

• プログラムは小さく、習得、理解、デバッグが簡単です。
• すべてのCコンパイラはすべての組み込みデバイスと互換性があります
• これはプロセッサに依存しません（つまり、特定のマイクロプロセッサまたはマイクロコントローラに固有ではありません）。
• C言語は、アセンブリ言語と高級言語の機能の組み合わせを使用します
• かなり効率的で、信頼性が高く、柔軟性が高く、異なるプラットフォーム間での移植性が高くなっています。
• Cで開発されたプログラムは、理解、デバッグ、保守が簡単です。

他の高級言語と比較してください。Cは比較的小さな構造指向言語であり、低レベルのビット単位のデータ操作をサポートしているため、柔軟性が高くなります。

C ++

C ++のようなオブジェクト指向言語は、組み込みデバイスのような研究制約環境で効率的なプログラムを開発するためのオプションではありません。仮想関数とC ++の例外処理は、システムのスペースと速度の点で効率的ではないいくつかの特定の機能です。

JAVA

組み込みシステムは、多くのリソースにアクセスするJAVA仮想マシン（JVM）を使用して、JAVA言語でプログラムできます。これは主にハイエンドアプリケーション（携帯電話など）での使用を検出し、アプリケーションを処理するためのシステム間での移植性を提供します。小型の組み込みデバイスには適していません。

埋め込みCプログラミングアーキテクチャと例

組み込みCプログラミングアーキテクチャは、8051マイクロコントローラーの使用例で理解できます。その機能は、コントローラーとコンパイラーのPORT1に接続されているLED電球を点滅させることです。使用されているのはKeilCコンパイラです。 LED点滅のコードは次のとおりです。

#include //プリプロセッサのディレクティブ
Void delay（int）//遅延関数の宣言
Void main（void ）//主な機能
{
P1 =0x00; // port1がオフになっているため、LEDがオフになり、reg51.hに保存されます。
while（1）//無限のループ
{
P1 =OxFF; //// port1がオンになっているため、LEDがオンになっています
delay（1000）; //遅延を割り当てます
P1 =0X00; // port1 off
delay（1000）;
}
}
Void delay（int d）//遅延関数の割り当て
{
unsigned int i =0; //ローカルに割り当てられた変数
for（; d> 0; d-）
{
for（i =250; i> 0; i–）;
for（i =248; i> 0; i–）;
}
}

利点

組み込みソフトウェアの利点は次のとおりです

• データの読み込みが高速です
• コストが低い
• 使用するリソースが少なくて済みます。

デメリット

組み込みソフトウェアの欠点は次のとおりです

• アップグレードは複雑です
• 問題が発生した場合は、毎回リセットする必要があります
• 小さな値のスケーラビリティは困難です。

アプリケーション

以下は組み込みソフトウェアのアプリケーションです

• バンキング
• 自動車
• 家電製品
• 車
• ミサイルなど

よくある質問

1）。組み込みソフトウェアとは何ですか？

組み込みソフトウェアまたは組み込みシステムプログラミングは、命令を提供することによってデバイスを制御するために使用されるコンピューターソフトウェアです。

2）。組み込みシステムソフトウェアで使用されるプログラムは何ですか？

組み込みシステムソフトウェアプログラムは、CまたはC ++、Phyton、およびJavaスクリプトでプログラムされています。

3）。組み込みシステムと通常のシステムの違いは何ですか？

組み込みシステムは、特定の目的のために設計されたハードウェアとソフトウェアの組み合わせです。プロセスは順番に処理されます。通常のプロセッサはRTOのリアルタイムOSですが、並列実行が必要な場合は必要です。

4）。組み込みシステムの種類は何ですか？

組み込みシステムは2つのカテゴリに分類されます

• パフォーマンスと機能要件に基づいて、リアルタイム、スタンドアロン、ネットワーク、モバイルにさらに分類されます。
• マイクロコントローラーのパフォーマンスに基づいて、さらに小規模、中規模、および高度なスケールに分類されます

5）。組み込みシステムの主な用途

組み込みシステムの主なアプリケーションは

• 洗濯機
• デジタルカメラ
• 音楽プレーヤーなど

組み込みシステムは、ハードウェアとソフトウェアの組み合わせです。組み込みシステムでは、マシンやコンピューターのパフォーマンスを制御するなど、さまざまな目的でさまざまなプログラミング言語が使用されます。現在、コンピューターのプログラマーはこれらの言語を選択するためのいくつかのオプションがありますが、プログラミング言語の間にはさまざまな相違点があります。組み込みソフトウェアプログラムがCまたはC ++、Phyton、およびJavaスクリプトでプログラムされている場合。 Linux OS、micro C / OS、QNXなどで動作します。C言語は、組み込みソフトウェアコードを記述するための基本言語を形成します。したがって、これは組み込みソフトウェアとそのアーキテクチャの概要であり、プログラムを使用して説明されています。