आपको बता दें कि हम अपने दैनिक जीवन में अक्सर एम्बेडेड सिस्टम का उपयोग करते हैं, लेकिन कई लोग ऐसे भी हैं जो एम्बेडेड सिस्टम क्या है? इस विषय के बारे में कोई जानकारी नहीं है, सामान्य भाषा में समझे तो यह एक प्रकार का कंप्यूटर है जो एक सिस्टम के साथ एम्बेडेड होता है, अर्थात यह जुड़ा होता है जो केवल एक विशिष्ट कार्य कर सकता है।

वर्तमान समय में एम्बेडेड सिस्टम ने हमारे जीवन को डिजिटल और सुविधाजनक बनाने में बहुत योगदान दिया है क्योंकि यह एक प्रकार का कंप्यूटर है लेकिन इसमें डेस्कटॉप कंप्यूटर जैसे विभिन्न कार्यों को पूरा करने की क्षमता नहीं होती है। आने वाले समय में भी एम्बेडेड सिस्टम का योगदान हमारे जीवन में बहुत अधिक होने वाला है।
ऐसे में अगर आप भी तकनीक की इस दुनिया में एक कंप्यूटर हैं, तकनीकी यदि आप इस तरह की चीजों में रुचि रखते हैं और इस क्षेत्र में आगे बढ़ना चाहते हैं, तो आपको एम्बेडेड सिस्टम क्या है, इसके बारे में पता होना चाहिए, क्योंकि एम्बेडेड सिस्टम आने वाले सभी अनुप्रयोगों का आधार है। डिजिटल उपकरण भविष्य हैं इसलिए एम्बेडेड सिस्टम के बारे में समझना और सीखना आवश्यक है।
तो चलिए अब हम Embedded System से सम्बंधित सभी जानकारी जैसे एंबेडेड सिस्टम क्या है, एंबेडेड सिस्टम की विशेषताएं, एंबेडेड सिस्टम के घटक और संरचना, एंबेडेड सिस्टम कितने प्रकार के होते हैं?आदि के बारे में विस्तार से जानना शुरू करते हैं।
एंबेडेड सिस्टम क्या है?
यह एक प्रकार का कंप्यूटर सिस्टम है जिसमें हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर दोनों एक दूसरे के साथ संयुक्त होते हैं, जो किसी विशिष्ट कार्य को करने के लिए बनाए जाते हैं, इसमें RTOS का अर्थ है रियल टाइम ऑपरेटिंग सिस्टम RTOS का उपयोग किया जाता है जिसके द्वारा एक उपयोगकर्ता एम्बेडेड सिस्टम के साथ इंटरैक्ट कर सकता है लेकिन निम्न स्तर के एम्बेडेड सिस्टम RTOS का उपयोग नहीं किया जाता है।
एम्बेडेड सिस्टम में माइक्रोकंट्रोलर और माइक्रोप्रोसेसर का उपयोग किया जाता है, जो एम्बेडेड सिस्टम में मस्तिष्क की तरह कार्य करता है, यह एम्बेडेड सिस्टम का मस्तिष्क है, एम्बेडेड सिस्टम हार्डवेयर पर पहले से ही एक प्रोग्राम या सॉफ्टवेयर एम्बेडेड होता है, यानी यह एक नगेट है . एक स्वतंत्र प्रणाली या एक बड़ी प्रणाली का हिस्सा।
एंबेडेड सिस्टम दो शब्दों से मिलकर बना है, जिनमें से पहला एम्बेडेड है। यानी कोई ऐसी चीज जो किसी और चीज से जुड़ी हो। इसके बाद सिस्टम आता है। जिसे हम कार्य करने का तरीका कह सकते हैं, उसे विभिन्न इकाइयों की वह व्यवस्था कह सकते हैं जो किसी कार्य को करने के लिए व्यवस्थित की गई हों।
अब यदि इन दोनों शब्दों के अर्थ को मिला दें तो एक वस्तु जो दूसरी वस्तु से जुड़ी हो और जिससे कोई कार्य होता हो।
एम्बेडेड सिस्टम एक कंप्यूटर की तरह काम करता है, लेकिन इसके माध्यम से हम एक कंप्यूटर की तरह कई कार्यों को पूरा नहीं कर सकते क्योंकि इसे केवल एक विशिष्ट कार्य करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
आज के समय में हम अपने दैनिक जीवन में एम्बेडेड सिस्टम का उपयोग कर रहे हैं, जैसे कि कैमरा, जो केवल फोटो ले सकता है और वीडियो रिकॉर्ड कर सकता है, इसमें हार्डवेयर होता है जिसे हम पकड़ते हैं और सॉफ्टवेयर उस हार्डवेयर में एम्बेडेड होता है जिससे कैमरे को लेने के लिए निर्देश दे सकते हैं। एक छवि।
एंबेडेड सिस्टम का इतिहास
अगर इसके इतिहास की बात करें तो यह दुनिया का पहला एम्बेडेड सिस्टम है अपोलो गाइडेंस कंप्यूटर चार्ल्स स्टार्क ड्रेपर, जो एक अमेरिकी वैज्ञानिक और इंजीनियर थे, ने इसे 1960 में MIT (मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी) के इंस्ट्रूमेंटेशन प्रयोगशाला में विकसित किया था। अंतःस्थापित प्रणाली चंद्रमा पर चंद्र भ्रमण मॉड्यूल के नेविगेशन और मार्गदर्शन को नियंत्रित करने के लिए उपयोग किया जाता है।
फिर 1965 में ऑटोनेटिक्स नामक एक कंपनी ने अपनी Minuteman मिसाइल के लिए D17B नामक एक एम्बेडेड सिस्टम विकसित किया, जिसके बाद 1968 में वाहनों के लिए पहला एम्बेडेड सिस्टम जारी किया गया। उसके बाद टेक्सास इंस्ट्रूमेंट्स नाम की एक कंपनी ने पहला बनाया microcontroller 1971 में विकसित, फिर 1996 में Microsoft INC द्वारा एम्बेडेड ऑपरेटिंग सिस्टम बनाया गया।
जिसके बाद 1990 में एम्बेडेड उपकरणों में लिनक्स ऑपरेटिंग सिस्टम का इस्तेमाल किया जाने लगा, फिर 19वें दशक के अंत के बाद लोगों के घरों में एम्बेडेड सिस्टम का इस्तेमाल होने लगा और वर्तमान में लगभग हर व्यक्ति अपने घर में किसी न किसी रूप में एम्बेडेड है। सिस्टम का उपयोग करना।
एम्बेडेड सिस्टम कितने प्रकार के होते हैं?
अब अगर हम Embedded Systems के प्रकारों की चर्चा करें तो आपको बता दें कि Embedded Systems के मुख्य रूप से चार प्रकार होते हैं जो इस प्रकार हैं:-
1. रीयलटाइम एंबेडेड सिस्टम
ये कुछ ऐसे Embedded Systems हैं जो तुरंत परिणाम या Output प्रदान करते हैं। रीयलटाइम एम्बेडेड सिस्टम को महत्वपूर्ण समय पर तुरंत आउटपुट देना होता है, जिसके कारण स्वास्थ्य, सेना जैसे क्षेत्रों में इस तरह के एम्बेडेड सिस्टम का उपयोग किया जाता है।
2. स्टैंड अलोन एंबेडेड सिस्टम
स्टैंड अलोन एंबेडेड सिस्टम एक एम्बेडेड सिस्टम है जो एक बड़े सिस्टम का हिस्सा नहीं है, न ही यह एक बड़े सिस्टम पर होस्ट है, यह स्वतंत्र रूप से कार्य करता है, जिसका अर्थ है कि यह एक स्वतंत्र सिस्टम है। इस प्रकार एम्बेडेड सिस्टम इनपुट को एनालॉग या डिजिटल रूप में लेकर आउटपुट देते हैं, जैसे कैलकुलेटर, माइक्रोवेव आदि।
3. नेटवर्क एंबेडेड सिस्टम
नेटवर्क एम्बेडेड सिस्टम एम्बेडेड सिस्टम हैं जो वायर्ड और वायरलेस दोनों नेटवर्क से जुड़े हैं। यह नेटवर्क के माध्यम से वेब सर्वर के साथ संचार करता है और वायर या वायरलेस के माध्यम से आउटपुट देता है।
4. मोबाइल एंबेडेड सिस्टम
इस प्रकार के एम्बेडेड सिस्टम आकार में छोटे और पोर्टेबल होते हैं। इनका उपयोग आसानी से किया जा सकता है क्योंकि इस प्रकार के एम्बेडेड सिस्टम के लिए इतने अधिक संसाधनों की आवश्यकता नहीं होती है और आप सभी को यह भी बता सकते हैं कि सभी प्रकार के मोबाइल एम्बेडेड सिस्टम एक प्रकार के स्टैंड अलोन एम्बेडेड सिस्टम हैं, लेकिन साथ ही, सभी अकेले एम्बेडेड सिस्टम नहीं हैं। मोबाइल एम्बेडेड हैं।
एंबेडेड सिस्टम के लक्षण
आज के समय में एम्बेडेड सिस्टम का उपयोग लगभग हर क्षेत्र में इसकी विभिन्न विशेषताओं के कारण किया जाता है जैसे:-
1. किसी काम को करना। एम्बेडेड सिस्टम में विभिन्न प्रकार के कार्य नहीं होते हैं, लेकिन उनमें एक विशिष्ट कार्य होता है, जैसे प्रिंटर केवल मुद्रण के कार्य करता है।
2. कम लागत और कम बिजली की खपत। एंबेडेड सिस्टम इतने महंगे नहीं हैं और पारंपरिक सिस्टम की तुलना में बहुत कम बिजली की खपत करते हैं।
3. छोटा आकार और अच्छा प्रदर्शन। एम्बेडेड सिस्टम का आकार इतना बड़ा नहीं है और आकार के हिसाब से इसका प्रदर्शन काफी अच्छा है।
4. माइक्रोप्रोसेसर/माइक्रोकंट्रोलर आधारित हैं। एंबेडेड सिस्टम माइक्रोप्रोसेसर आधारित या माइक्रोकंट्रोलर आधारित हैं और माइक्रोप्रोसेसर सामान्य प्रयोजन प्रोसेसर के बजाय एप्लिकेशन आधारित माइक्रोप्रोसेसर होना चाहिए।
5. रीयल टाइम ऑपरेशंस। एंबेडेड सिस्टम में वास्तविक समय संचालन होना चाहिए और यह बहुत महत्वपूर्ण है। यह लगातार पर्यावरण को भांपते हुए वास्तविक समय में परिणाम देता रहे, जैसे अगर हमारे पास एक डीएसएलआर कैमरा है जो एक एम्बेडेड सिस्टम है, तो उसमें फोटो लेते समय फ्लैशलाइट को तुरंत सक्रिय करना आवश्यक है।
6. स्थिर और विश्वसनीय। किसी भी उपयोगकर्ता द्वारा एम्बेडेड सिस्टम को बदलना या अपग्रेड करना संभव नहीं है, इस वजह से एम्बेडेड सिस्टम स्थिर और भरोसेमंद होना चाहिए।
7. सॉफ्टवेयर का उपयोग। सॉफ़्टवेयर का उपयोग अधिक उन्नत सुविधाओं और एम्बेडेड सिस्टम में अधिक लचीलेपन के लिए किया जाता है।
8. हार्डवेयर का उपयोग। हार्डवेयर का उपयोग सुरक्षा और एम्बेडेड सिस्टम में अच्छे प्रदर्शन के लिए किया जाता है।
एंबेडेड सिस्टम के घटक
एम्बेडेड सिस्टम में मुख्य रूप से हार्डवेयर, सॉफ्टवेयर और रियल टाइम ऑपरेटिंग सिस्टम मौजूद होते हैं, तो आइए इन्हें एक-एक करके समझते हैं:-
1. हार्डवेयर। एम्बेडेड सिस्टम का हार्डवेयर वह हिस्सा है जिसे हम छूते हैं, इसमें सभी माइक्रोकंट्रोलर, माइक्रोप्रोसेसर आदि हार्डवेयर हिस्से में आते हैं और एम्बेडेड सिस्टम के हार्डवेयर में विभिन्न प्रकार के घटक स्थापित होते हैं, आपने स्मार्टवॉच का इस्तेमाल किया होगा, जिसे हम स्मार्टवॉच में इस्तेमाल करते हैं। स्पर्श करने और कलाई पर पहनने से वह पूरा भाग हार्डवेयर कहलाता है।
2. सॉफ्टवेयर। एक एम्बेडेड सिस्टम में सॉफ्टवेयर बहुत महत्वपूर्ण होता है, कंप्यूटर के माध्यम से उसके हार्डवेयर भाग में सॉफ्टवेयर डाला जाता है, जिसे अक्सर एप्लीकेशन सॉफ्टवेयर कहा जाता है, यह सॉफ्टवेयर द्वारा ही निर्धारित किया जाता है कि एम्बेडेड सिस्टम किसी कार्य को कैसे पूरा करेगा।
3. रीयलटाइम ऑपरेटिंग सिस्टम। यह भी एक प्रकार का सॉफ्टवेयर है लेकिन यह एप्लीकेशन सॉफ्टवेयर से अलग है। आपको बता दें कि हर एम्बेडेड सिस्टम में कोई रियल टाइम ऑपरेटिंग सिस्टम नहीं होता है और खासतौर पर उनमें जिनमें सिंपल टास्क और सिंगल ऑपरेशंस परफॉर्म करने के लिए बनाए गए हों। . ये नियम बनाते हैं कि सिस्टम कैसे काम करेगा और इसके जरिए सॉफ्टवेयर को मैनेज किया जाता है।
एंबेडेड सिस्टम की संरचना
इन दिनों मुख्य रूप से इनपुट, प्रोसेसर और आउटपुट एम्बेडेड सिस्टम की संरचना में योगदान करते हैं, तो आइए एम्बेडेड सिस्टम की संरचना से समझते हैं:-
1. इनपुट (सेंसर)। सेंसर, बटन, टच स्क्रीन, इन सभी के माध्यम से एम्बेडेड सिस्टम को इनपुट दिया जाता है और इन्हीं के माध्यम से एम्बेडेड सिस्टम को इनपुट दिया जाता है। आंकड़े प्राप्त करता है और एडीसी को भेजता है।
2. एडीसी। यह इनपुट डेटा डिजिटल के अनुरूप इसे आगे प्रोसेसर में बदलने का काम करता है।
3. प्रोसेसर। इस इनपुट डेटा को पहले प्रोसेसर के कंट्रोल यूनिट पार्ट द्वारा प्रोसेस किया जाता है, यानी यह डेटा के प्रवाह को नियंत्रित करता है, फिर इसे मेमोरी यूनिट में भेजता है, फिर डेटा को मेमोरी यूनिट में सेव किया जाता है, फिर मेमोरी यूनिट को भेजा जाता है। निष्पादन इकाई, जहां डेटा निष्पादित किया जाता है। ऐसा होता है।
4. डीएसी यह प्रोसेसर से प्राप्त डिजिटल डेटा को फिर से एनालॉग में परिवर्तित करता है और इसे आउटपुट में भेजता है।
5. आउटपुट (एक्चुएटर)। अब DAC की मदद से जो Output प्राप्त होता है उसकी तुलना Actuator द्वारा उसमें Stored Output से की जाती है और वह उस Output को Approved Output के रूप में Store कर लेता है.
एंबेडेड सिस्टम के लाभ
एम्बेडेड सिस्टम के कई फायदे हैं जो नीचे दिए गए हैं:-
- इनका आकार छोटा होता है जिससे ये कम बिजली की खपत करते हैं।
- एंबेडेड सिस्टम कंप्यूटर सिस्टम की तुलना में बहुत सस्ते होते हैं
- यह एक ही कार्य के लिए काफी बेहतर अनुकूल है।
- ये पोर्टेबल होते हैं जिसकी वजह से इन्हें मैनेज करना आसान होता है।
- एंबेडेड सिस्टम सैन्य, स्वास्थ्य जैसे विशेष क्षेत्रों में एक विशिष्ट कार्य करने में सक्षम हैं।
- एम्बेडेड सिस्टम उपयोगकर्ता को सटीक परिणाम देने में सक्षम है।
- Embedded Systems एक समय में केवल एक ही कार्य करते हैं, जिसके कारण उनका प्रदर्शन बहुत अच्छा होता है।
एंबेडेड सिस्टम के नुकसान
एम्बेडेड सिस्टम के फायदों के साथ-साथ इसके कुछ नुकसान भी हैं जो इस प्रकार हैं:-
- उनकी त्रुटियों को ठीक करना अधिक कठिन है।
- एंबेडेड सिस्टम को अपडेट या अपग्रेड नहीं किया जा सकता है।
- एम्बेडेड सिस्टम का बैकअप लेना बहुत अधिक कठिन है।
- अगर Embedded System खराब हो जाता है तो उसे ठीक करना बहुत मुश्किल होता है सीधे Embedded System को ही बदलना पड़ता है।
- एंबेडेड सिस्टम को ज्यादा संशोधित नहीं किया जा सकता है।
निष्कर्ष
एंबेडेड सिस्टम आज के समय में हमारे जीवन का एक हिस्सा बन चुका है, इसलिए इसके बारे में जानना बहुत जरूरी था, इसीलिए हमने आज इस लेख को लिखने का फैसला किया, जिसके माध्यम से अब मैंने आपके साथ एम्बेडेड सिस्टम से संबंधित सभी जानकारी साझा की है। विस्तार से शेयर किया गया है जिसे पढ़कर आप आज एम्बेडेड सिस्टम के बारे में बहुत कुछ जान गए होंगे।
उम्मीद है कि आज का यह लेख आप सभी के लिए उपयोगी होगा और इस लेख को पढ़कर आपके लिए उपयोगी साबित होगा एंबेडेड सिस्टम क्या है? इसके बारे में तो आप जानते ही होंगे, अंत में मैं आप सभी से अनुरोध करता हूं कि यदि इस लेख से संबंधित आपका कोई सुझाव है तो उसे बेझिझक कमेंट में लिखें और इस लेख को ट्विटर, फेसबुक पर भी शेयर करें।