النظام المضمن مقابل VLSI: الفرق والمقارنة

الدوائر المتكاملة أو الدوائر المتكاملة تجعلنا نفكر في الأنظمة المدمجة ذات قدرات المعالجة المتخصصة، سواء من حيث المفهوم أو التنفيذ.

أي جهاز ذكي يحاول التأثير على البيانات باستخدام برنامج مطور متخصص هو نظام مضمن، والذي يمكن إجراؤه على المستوى الأساسي باستخدام عمليات VLSI أو عمليات التكامل واسعة النطاق جدًا.

تضخم هذه المقالة ميزات واستخدامات كل من الأنظمة المضمنة و VLSI لمساعدتك على فهم الاختلافات بين كلا النوعين من العمليات المتكاملة.

الوجبات السريعة الرئيسية

1. الأنظمة المدمجة هي أنظمة كمبيوتر مصممة لغرض معين ، بينما يشير VLSI (تكامل واسع النطاق) إلى إنشاء دوائر متكاملة.
2. تستخدم الأنظمة المضمنة تقنية VLSI لمكونات أجهزتها.
3. تركز VLSI على تصميم وتصنيع الرقائق الدقيقة ، بينما تتضمن الأنظمة المضمنة تصميم الأجهزة والبرامج.

النظام المضمن مقابل VLSI

النظام المضمن هو أي شكل من أشكال التكنولوجيا المستخدمة لتحقيق مهمة متخصصة أو محدودة ويوجد في أجهزة المودم والهواتف المحمولة والبنوك والآلات الحاسبة. VLSI تعني تكامل واسع النطاق وهي عبارة عن دائرة متكاملة معقدة ومتطورة تتكون من آلاف الترانزستورات في جهاز كمبيوتر واحد.

يشار إلى أي استخدام للتكنولوجيا المستخدمة لإنجاز مهمة محدودة أو متخصصة على أنها نظام مضمن. على عكس الكمبيوتر العام ، الذي يمكنه تنفيذ مجموعة واسعة من الأنشطة وهو متطور للغاية ، فإن النظام المضمن بسيط إلى حد ما ويفتقر إلى المعدات غير الضرورية.

يمكن العثور على الأنظمة المضمنة في البنوك وأجهزة المودم والآلات الحاسبة والهواتف الخلوية ، على سبيل المثال لا الحصر.

من ناحية أخرى، يرمز VLSI إلى "التكامل واسع النطاق جدًا"، وهي عبارة تُستخدم لتحديد مدى تعقيد وتعقيد الدائرة المتكاملة من خلال تقدير عدد البوابات والترانزستورات الموجودة.

يشير VLSI إلى الدوائر المتكاملة التي تحتوي على آلاف الترانزستورات في حاوية واحدة ؛ المختصرات البديلة ، مثل MSI أو ULSI ، لتمثيل ICs بمكونات أقل أو أكثر.

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	نظام مضمن	VLSI
تعريف	يشار إلى أي نظام حوسبة يتم استخدامه لإنجاز مهمة محدودة أو متخصصة على أنه نظام مضمن.	ترمز VLSI إلى تكامل واسع النطاق للغاية ، والتي ستكون عبارة تستخدم لتحديد مدى تعقيد الدائرة المتكاملة من خلال تقدير عدد أشباه الموصلات المعروفة أيضًا باسم الترانزستورات الموجودة.
الأستعمال	يتم استخدام الخدمات المضمنة على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من التطبيقات ، بما في ذلك التطبيقات الصناعية والاقتصادية والعسكرية.	يتيح VLSI لمصممي IC استخدام مساحة أقل في تصميماتهم. في PCBA البسيط، تشتمل الدوائر الكهربائية على وحدة المعالجة المركزية (CPU) وذاكرة الوصول العشوائي (RAM) ونظام التشغيل (Os) والأجهزة الطرفية الأخرى.
يتعامل مع	الأنظمة المدمجة تتعامل مع مكونات الأجهزة.	تتعامل VLSI مع مكونات البرنامج.
لغات البرمجة المستخدمة	معرفة شبكات الأجهزة	C / C ++ ، Rust ، Python.
فرص عمل	أكثر بالمقارنة مع مهندسي VLSI.	أقل عند مقارنتها بمصممي الأنظمة المضمنة.

ما هو النظام المضمن؟

يُعرف نظام برامج وأجهزة الكمبيوتر المستند إلى الرقائق الدقيقة المصمم لتلبية غرض معين بالنظام المضمن. يشار إلى أي نظام حوسبة يتم استخدامه لإنجاز مهمة محدودة أو متخصصة على أنه نظام مضمن.

تتوفر الأنظمة المضمنة في الكازينوهات والبوابات وأجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة ، على سبيل المثال لا الحصر. يمكن استخدام لغويات الكمبيوتر القياسية مع وحدات محددة لبرمجة الأنظمة المضمنة التي ستعمل على متحكم أو وحدة المعالجة المركزية مع نظام تشغيل ، مثل أوبونتو أو بشكل أساسي نواة لينكس. C / C ++ ، الصدأ ، بايثون، والعديد من اللغات الأخرى أمثلة.

يتم توفير الأطر والمترجمات اللازمة لهذه اللغات من قبل الشركة المصنعة المعتمدة لديك، مما يسمح لك بالتركيز على الأداء بدلاً من ترجمات معينة إلى تعليمات برمجية على مستوى الجهاز.

عندما نتحدث عن المهنة في الأنظمة المدمجة ، فإن السيناريو ثري ويحظى بشعبية كبيرة حاليًا في الهند وكذلك في العالم نفسه.

تعد الأنظمة المضمنة موضوعًا رائعًا لهندسة الكمبيوتر مع العديد من الآفاق الوظيفية الآن وفي المستقبل المنظور.

تتمتع الأنظمة المدمجة بفرص عمل أكبر في الهند، وتوفر المهنة فرصًا كبيرة للمهندسين الصاعدين. تتميز لغات الآلة المستخدمة في الأنظمة المدمجة بالبساطة والسهولة. ويشمل بايثون، الصدأ ، C ++ ، إلخ.

ما هو VLSI؟

تُعرف تقنية دمج أو دمج آلاف الترانزستورات على رقاقة سيليكون متبلورة واحدة باسم تكامل واسع النطاق جدًا (VLSI). نظرًا لأنه تم تطوير شرائح المعالجات الدقيقة متعددة النواة على مستوى الخبراء في أواخر السبعينيات ، تم اختراع تقنية VLSI.

VLSI هي تقنية مستخدمة على نطاق واسع لتطوير أجهزة الكمبيوتر ذات الرقائق الدقيقة والدوائر المتكاملة (ICs) والمكونات. تم إنشاؤه للحفاظ على مئات وآلاف من محطات الترانزستور على شريحة ميكروية نمت إلى مليارات بحلول عام 2012.

يمكن استخدام عمليات ولغات تصميم VLSI لإنشاء وحدات MCU و FPGA وغيرها من الأجهزة المنطقية القابلة للبرمجة التي تشغل البرامج المضمنة.

يركز تصميم الأنظمة المضمنة على جانب البرنامج، مع كتابة التعليمات البرمجية للعمل على منصة موجودة مسبقًا مثل MCU أو FPGA.

تتطلب بنية VLSI اهتمامًا صارمًا بتخطيط الأرضية والتخطيط وحجم أشباه الموصلات والاتصال والساعة وتوزيع الطاقة، بما في ذلك التوقيت، نظرًا لأنها أقرب إلى تصميم الأجهزة.

أنظمة وصف الأجهزة هي لغات البرمجة النصية المستخدمة في VLSI لتصميم IC (HDLs). فيريلوج ، VHDLو C ولغات البرمجة مثل Python و TCL من بينها.

في VLSI ، يعتبر نهج تطوير الفريق ضروريًا تمامًا مثل HDL الذي يستخدمه لإنشاء منتج جديد.

الاختلافات الرئيسية بين النظام المضمن و VLSI

1. تتعامل الأنظمة المضمنة مع أجهزة النظام، بينما يكون VLSI مسؤولاً عن البرامج والتعديلات.
2. تعد شبكات الأجهزة جوهر الأنظمة المضمنة، في حين أن لغات البرمجة مثل C/C++ وRust وPython مطلوبة لـ VLSI.
3. تدرس الأنظمة المدمجة أشباه الموصلات والدوائر، بينما يتعامل VLSI مع شبكات الإنترنت وتصميم واجهة المستخدم.
4. النظام المضمن عبارة عن منصة كمبيوتر تؤدي غرضًا معينًا، في حين أن VLSI هو قياس مدى تعقيد الدائرة المتكاملة.
5. الشركات الرائدة المشاركة في تصميم الأنظمة المدمجة هي AMD وIntel وNVIDIA، في حين تهيمن LSI وQualcomm وSamsung على VLSI.

آخر تحديث: 10 سبتمبر 2023