Özetle gömülü yazılım geliştirme: diller, beceriler, kullanım durumları

Gömülü geliştirme, IoT cihazlarını desteklemek için ortaya çıkan ilginç bir yazılım geliştirme alanıdır. Şirketler, araba motoru kontrol üniteleri, akıllı buzdolapları ve yazıcılar gibi sınırlı işlem gücü ve belleğe sahip küçük cihazlarda çalışabilen düşük seviyeli programlama dilleri yazmak için gömülü yazılım mühendisliği hizmetleri sunan ajanslar tutar. Yazılım, cihaza gömülüdür ve gerçek zamanlı kısıtlamalarda bile donanımla sorunsuz bir şekilde çalışır.

Gömülü yazılım geliştirme nedir?

Gömülü yazılım geliştirme, cep telefonu, akıllı çamaşır makinesi veya güvenlik kamerası gibi belirli bir işlevi olan cihaz ve sistemlerde kullanılan yazılımları tasarlama, geliştirme, test etme ve bakımını yapma sürecidir.

Gömülü yazılım geliştirme, yazılım ve donanım mühendislerini, ürün ve proje yöneticilerini ve kalite güvence ekiplerini içeren çok disiplinli bir süreçtir.

Gömülü yazılım geliştirme hizmetleri sağlayan şirketler, projelerini tamamlamak için genellikle katı bir süreç izler:

• Gereksinim analizi: Projenin ilk aşamalarında ekip, kullanılması gereken yazılım tasarımı ve mimarisini belirlemek için cihazın gereksinimlerini analiz edecektir.
• Tasarım: Gereksinim analizinden sonra ekip, genel mimari de dahil olmak üzere sistemi tasarlamaya başlayacaktır.
• Uygulama: Bu aşamada, yazılım ekibi uygun programlama dillerini kullanarak kodu yazacaktır.
• Test Etme: Bu aşama, yazılımın olması gerektiği gibi çalıştığından emin olmak için birim, entegrasyon ve sistem testlerini içerir.
• Dağıtım: Son aşamalarda, yazılım cihaza dağıtılır. Ekip bir üretici yazılımı görüntüsü oluşturacak, sistemi yapılandıracak ve son testleri tamamlayacaktır.
• Bakım: Yazılım, zaman içinde doğru şekilde çalışmasını sağlamak için bakıma tabi tutulacak ve hataları ayıklanacaktır.

Gömülü geliştirmede çalışmak için hangi programlama dillerini bilmeniz gerekiyor?

Belirli uygulamaya ve kontrol edilen cihaza ve sisteme bağlı olarak gömülü yazılım geliştirmede kullanılan birkaç programlama dili vardır.

Kullanılan popüler programlama dillerinden bazıları şunlardır:

• C, gömülü sistemlerde kullanılan popüler bir dildir çünkü donanımın ince ayarlı kontrolünü sağlar ve inanılmaz derecede çok yönlüdür.
• C++, C'nin bir uzantısıdır. Nesne yönelimli programlama özellikleri ekler ve daha karmaşık yazılımlarda kullanılabilir.
• Derleme, x86 veya ARM gibi belirli bir mimaride kullanılır. Genellikle donanım üzerinde sıkı kontrol ve hızlı kod yürütme gerektiren sistemlerde kullanılır.
• Python, öğrenmesi ve kullanması kolay, üst düzey bir programlama dilidir. Geliştiriciler, gömülü sistemleri kontrol eden betikleri yazmak için Python'u kullanır.

Cihaza, sisteme, geliştirme ortamına ve geliştirme ekibinin tercihlerine bağlı olarak Ada, Rust, Go ve Swift gibi dilleri de kullanabilirler.

Gömülü yazılımın popüler kullanım durumları nelerdir?

Gömülü yazılım birçok endüstri tarafından kullanılmaktadır. Otomotiv sektörü, motor yönetimi, bilgi-eğlence veya şanzıman kontrolü gibi sistemlerde gömülü yazılım kullanır.

Gömülü teknoloji genellikle kullanıcı arayüzünü kontrol ettiği, güç tüketimini yönettiği ve sensörlerden toplanan verileri işlediği akıllı telefonlar, akıllı saatler ve tabletler gibi tüketici cihazlarında bulunur. Üretim robotları ve montaj hatları gibi endüstriyel sistemlerde veya kan şekeri monitörleri ve vantilatörler gibi tıbbi cihazlarda da yerleşik teknoloji bulabilirsiniz.

Evde yazılım, akıllı termostatlar ve güvenlik kameraları gibi IoT cihazlarının yanı sıra internete bağlı ev aletlerini kontrol etmek için kullanılır. Yönlendiricilerde, modemlerde ve ağ ekipmanlarında da yerleşik yazılımlar bulacaksınız. Teknoloji ilerledikçe, kullanım durumları genişlemeye devam edecektir.

Bir gömülü yazılım mühendisi ne yapar?

Bu teknolojiden sorumlu yazılım mühendisleri, belirli cihazları ve sistemleri kontrol etmek için kullanılan yazılımları tasarlamalı, geliştirmeli ve bakımını yapmalıdır. Yazılım ve sistemin birlikte çalışmasını ve düzgün çalışmasını sağlamak için donanım mühendisleri de dahil olmak üzere diğer ekiplerle yakın işbirliği yapmaları gerekir.

Gereksinim analizi, tasarım ve kodlamaya ek olarak, bu mühendislerin performansı artırmak ve bellek kullanımını azaltmak için yazılımı optimize etmesi gerekir. Ayrıca, zaman içinde yazılıma bakım yapacak, güncelleyecek, hata düzeltecek ve yeni özellikler ekleyeceklerdir.

Mühendislerin ayrıca, tasarım belgeleri ve kullanım kılavuzları da dahil olmak üzere yazılımı, ilerledikçe ve endüstri trendleri ve gelişen teknolojilerle güncel kalmaları için belgelendirmeleri gerekir.

Gömülü mühendisler, geliştirdikleri yazılımı test etmeye, doğrulamaya, hata ayıklamaya ve iyileştirmeye ihtiyaç duydukları için genellikle birçok şapka takarlar. Birçoğu, görevlerini yerine getirmek için ekip ve proje yönetimi becerilerine de ihtiyaç duyacaktır.

Gömülü yazılım mühendislerinin hangi becerilere ihtiyacı var?

Gömülü mühendisler, işlerinin işbirlikçi doğası ve belirli teknik beceriler nedeniyle ortalamadan daha fazla kişilerarası beceriye ihtiyaç duyar.

Mühendisleri işe alırken, programlama dillerini iyi anlayan ve C, C++ ve Assembly gibi dilleri kullanarak verimli, iyi yapılandırılmış kod yazma becerisine sahip geliştiriciler arayın. Gömülü sistemlerle çalışma deneyimine, donanım ve yazılım bileşenleri bilgisine ve IDE'lerin veya entegre geliştirme ortamlarının, derleyicilerin ve hata ayıklayıcıların kullanımı da dahil olmak üzere tasarım ve geliştirme sürecinin derinlemesine anlaşılmasına ihtiyaçları vardır.

Gerçek zamanlı sistemleri anlamalı ve bu sistemlerin kısıtlamalarını karşılayabilecek yazılımlar tasarlama ve uygulama becerisine sahip olmalıdırlar. Görevleri sırasında sıklıkla yazılım sorunlarını gidermek ve hata ayıklamak zorunda kalacakları için güçlü problem çözme becerilerine ihtiyaçları vardır.

Geliştiricilerin, TCP/IP, UART ve SPI gibi gömülü sistemlerde bulunan iletişim protokollerini anlamaları ve ağ bağlantılı sistemler oluşturma becerisine sahip olmaları gerekir.

Ayrıca güvenlik ve güvenlik standartları da dahil olmak üzere endüstri standartları ve düzenlemeleri hakkında sağlam bir anlayışa sahip olmaları ve bu gereksinimlere uygun yazılım tasarlama becerisine sahip olmaları gerekir. Tüm yazılım geliştiriciler gibi, sürüm kontrol sistemlerine ve Agile ve Scrum gibi yazılım geliştirme metodolojilerine aşina olmalıdırlar.

Bir ekibi işe alırken, diğer ekip üyeleriyle etkili bir şekilde iletişim kurabilen, şirket kültürüne uyan ve teknik kavramları teknik olmayan paydaşlara açıklayabilen geliştiriciler arayın.

Çoğu durumda, gömülü sistemlerin tasarımında ilgili iş deneyimi ile birlikte Elektrik Mühendisliği veya Bilgisayar Bilimleri diploması gerekli olacaktır.

Son düşünceler

Cihazlar daha akıllı hale geldikçe ve endüstri liderleri üretim süreçlerini otomatikleştirmek için robotik ve makineler kullanmaya başladıkça, gömülü geliştirme giderek daha önemli hale geliyor.