Đôi nét về Embedded Computers

Embedded Computer là gì?

Hệ thống máy tính nhúng được nhiều tên gọi (Box PC, Gateway, Controller, máy tính công nghiệp …), nhưng một máy tính nhúng là một hệ thống máy tính chuyên biệt được thực hiện như là một phần của thiết bị, hệ thống thông minh hoặc hệ thống rất lớn các máy móc làm việc với nhau. Các máy tính nhúng có một loạt các hình dạng và kích cỡ khác nhau, từ các thiết bị dựa trên kiến trúc vi xử lý ARM nhỏ dùng điện thoại thông minh ngày nay, cho các giải pháp tất cả trong một chạy các hệ thống máy móc cũng như các thiết bị quân sự. Các máy tính nhúng cũng đóng một vai trò quan trọng trong Internet of Things, cho phép kết nối giữa máy móc, con người, địa điểm, đồ vật và đám mây.

Cấu tạo & ứng dụng của Embedded Computer.

Tùy vào ứng dụng của máy tính nhúng, chúng đảm nhiệm các nhiệm vụ khác nhau thì sẽ có cấu hình phần cứng khác nhau. Một ví dụ điển hình rất phổ biến đó là máy ATM rút tiền mà chúng ta thường hay sử dụng.

03

Máy tính nhúng bên trong các cánh tay robot trong các hệ thống chuyển động có điều khiển, nguồn hình ảnh: www.mrmoco.com

Vậy tại sao lại gọi là máy tính nhúng, khác gì với máy tính truyển thống mà chúng ta thường hay sử dụng. Đối với máy tính truyền thống, chúng ta tương tác trực tiếp với máy tính như đánh máy, chơi game, xem video… Còn đối với máy tính nhúng, chúng chỉ là bộ não trong môt cổ máy hoặc một hệ thống máy móc phức tạp. Chúng có nhiệm vụ thực thi hành động tuân theo thao tác của con người. Ví dụ là bạn vào máy ATM, bạn chọn lệnh Rút tiền thì máy tính bên trong ATM sẽ thực hiện các quá trình cần thiết cho việc rút tiền đó là sẽ cho bạn chọn mệnh giá bạn muốn rút; khi người công nhân chọn nút nâng cánh tay robot lên thì chắc chắn cánh tay robot sẽ được nâng lên (điều kiện lý tưởng không bị lỗi kỹ thuật),…

Để cụ thể hơn nữa, mình xin nói qua về hệ thống máy tính nhúng không quạt MVP-6010/6020 Series từ ADLINK; cụ thể cấu hình như sau:

  • 6th Generation Intel® Core™ i7/i5/i3 Skylake FCLGA1151 processor + H110 (MVP-6010)/ Q170 (MVP-6020) chipset
  • Dual-channel DDR4 SO-DIMM sockets support up to 32 GB memory
  • 1 PCIex16 and 3 PCI (MVP-6010)/ 2 PCIex16 and 2 PCI (MVP-6020) expansion slots available, supporting Gen3 PCIe cards
  • Support for 2 independent displays with on-board 2x DisplayPort, 1x DVI-D, and 1x VGA ports onboard
  • 6 External USB ports (4x USB 3.0, 2x USB 2.0), 1 internal USB 2.0 port
  • 3 Intel GbE ports with teaming function
  • Built-in 8CH DI and 8CH DO, 2 software-programmable RS-232/422/485 + 2 RS-232 ports01

Máy tính MVP-6010/6020, nguồn hình ảnh: ADLINK

Nhìn qua có thể thấy cấu hình không khác gì máy tính truyền thống và còn có các tùy chọn giống như máy tính truyền thống sao cho phù hợp với từng nhu cầu khác nhau của khách hàng. Theo giới thiệu của ADLINK thì chiếc máy tính nhúng này được sử dụng cho các hệ thống kiểm tra chất lượng sản phẩm, hệ thống kiểm soát chuyển động và ứng dụng giám sát. 

Ưu điểm của Embedded Computer

Thiết kế nhỏ gọn: các máy tính nhúng thông thường để ở dạng mini, rất nhỏ gọn để nằm gọn bên trong các thiết bị, các bộ phận khác nên chiếm ít không gian để lắp ráp.

Chi phí bảo dưỡng thấp: do đặc thù máy tính nhúng nằm gọn bên trong và được thiết kế với các thành phần bảo vệ bên ngoài rất chắc chắn để hoạt động hiệu quả 24/24 cũng như hoạt động tốt trước các tác động như bụi bẩn, nhiệt độ cao, mảnh vụn kim loại,… nên chi phí bảo dưỡng máy tính nhúng rất thấp.

Làm mát hiệu quả: máy tính nhúng được thiết kế đặc biệt giúp tự làm mát mà không cần đến quạt tản nhiệt. Với các lỗ nhỏ trên máy tính nhúng cho phép trao đổi luồng không khí vào và ra giúp tản nhiệt thụ động rất hiệu quả. Tuy nhiên vẫn có một số máy tính nhúng sử dụng quạt để tản nhiệt. Hiệu quả của việc loại bỏ quạt tản nhiệt giúp tăng diện tích để gắn thêm các bộ phận, thiết bị khác.

02

Máy tính nhúng bên trong hệ thống Vision Inspection, nguồn ảnh: www.rnaautomation.com

Embedded System

Phạm vi lớn hơn của máy tính nhúng đó là Embedded System (hệ thống nhúng), Embedded System rộng hơn máy tính nhúng, có mặt ở hầu hết các thiết bị điện, điện tự xung quanh con người chúng ta. Từ camera, máy giặt, máy chụp ảnh DSLR, smartphone, máy in hóa hơn, điện thoại VOIP, cho đến các robot chuyên dụng trong công nghiệp,…

05

Nguồn hình ảnh: www. theengineeringprojects.com

Với sự phát triển như vũ bảo của điện toán đám mây làm tiền đề cho công cuộc internet vạn vật IoT thì hệ thống nhúng được hoàn thiện, nâng cấp và có bước tiến ngày càng vượt bậc hơn nữa trong những nằm gần đây và sắp tới. Theo ý kiến cá nhân của mình thì ắc hẳn thì các máy hệ thống nhúng sau này sẽ “thông minh” hơn khi được tích hợp trí thông minh nhân tạo AI. Khi đó chúng ta sẽ có những cố máy thông mình và ngày càng hoàn thiện hơn nữa. (Đây là ý kiến cá nhân của mình thôi nhé các bạn :))

Tham khảo: logicsupply.com , wiki

Chưa có bình luận

Gởi phản hồi

Thư điện tử của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *


DMCA.com Protection Status