النظم المُدمجة، لماذا؟

ذكرنا فى مقال سابق ماهية النظم المُدمجة Embedded systems و اختلافها عن أجهزة الحاسب العادية. نناقش فى هذا المقال بشئ من التفصيل أسباب الاحتياج إلى النظم المُدمجة.

أجهزة الحاسب العادية مُصممة لتلبية احتياجات المستخدمين بشكل عام. فنفس الجهاز قد يُستخدم للعب و مشاهدة مقاطع الفيديو أو الاستماع إلى مقاطع صوتية و بعض المهام المتعلقة بالعمل إلى غير ذلك من استخداماتنا اليومية. التصميم العام و المُحايد لأجهزة الحاسب قد لا يكون مناسباُ فى كل الأحوال للتطبيق الذى نريده و ذلك لعدة أسباب نذكر منها مايلى:

متطلبات خاصة

فى بعض الأحيان قد يتطلب التطبيق بعض الخصائص التى لا يُمكن توفيرها من الأساس عن طريق الحواسيب العادية. لنفترض وجود عميل يطلب نظام لإدارة مصنعه الذى يحتوى على الكثير من المحركات العملاقة التى يتسبب عنها موجات كهرومغناطيسية تؤثر على عمل اللوحات الإلكترونية. و أيضا لنفترض بأن النظام المطلوب سيتعرض لدرجات حرارة عالية جداً. لتحقيق متطلبات خاصة كهذة قد لا نجد بُداً من اللجوء إلى أنظمة مصممة خصيصاً لتحمل الموجات الكهرومغناطيسية و درجات الحرارة العالية.

تقليل استهلاك الطاقة

أجهزة الحاسب تستهلك قدراً كبيراً من الطاقة و ذلك لدعمها لكثير من الخصائص التى قد لا نحتاج إليها فى بعض التطبيقات و بالتالى فإن استخدام نظاماً موجهاً لخدمة الهدف المراد تحقيقه فقط و لا يمتلك من الإمكانات إلا ما يُحققه يوفر تلك الطاقة المهدرة.

الحجم

تطلب بعض التطبيقات حجما معينا لا يُمكن تجاوزه فإذا كان المطلوب هو ساعة يد ذكية فلن يتناسب معها التطوير على حاسب عادى بالتأكيد.

حرية الحركة

حرية الحركة بجهاز مُعين تتطلب شرطين. الأول هو صغر الحجم و الثانى هو توفر بطارية قادرة على تشغيله لفترة مناسبة من الزمن قبل الحاجة إلى إعادة شحنها و هو ما يعتمد على قوة البطارية أو الاستهلاك المنخفض من الجهاز للطاقة و قد تكلمنا عن هذين الشرطين فى نقاط سابقة.

كفاءة مرتفعة

الكفاءة هى القدرة على استغلال الشئ لتحقيق أكبر فائدة ممكنة منه. و من المُسلم به أنه لتحقيق ذلك يجب ألا يحتوى الشئ المُستخدم على أى موارد غير مُستخدمة. النُظم المُدمجة تتميز بكفائتها العالية لأنها فى الأغلب تتم على عتاد و باستخدام برمجيات مُعدة لفئة مُعينة من التطبيقات و مصممة بحيث تُلبى مطالبها بدون موارد إضافية كثيرة.

تقليل التكلفة

القاعدة العامة فى عالم الصناعة هى تحقيق أكبر جودة بأقل سعرٍ ممكن. النظم المُدمجة تسمح بذلك لأنك لن تدفع نقودك إلا فيما تحتاجه فعلا بدون وجود أى موارد غير مُستغلة. أيضاً سماحيتها باختيار العتاد المُناسب للتطبيق المراد تنفيذه يرفع إمكانية تحسين استهلاك هذا العتاد و بالتالى تقليل الاحتياجات من جهة العتاد المطلوب.