Utvecklare av inbyggd programvara: Vad gör han?

Utvecklare av inbyggd programvara: Vad gör han?

Introduktion

Inbäddad programvara skiljer sig från vanlig programvara eftersom den skapas och byggs in i en viss enhet. Den fungerar som systemets hjärna, och utan enheten är programvaran värdelös. Det är alltså det första kodlagret som körs på enheten. Dessutom måste den utvecklare som skriver den inbyggda programvaran ha en djup förståelse för den hårdvara som den förbereds för. Han måste känna till databladen för chipen och deras relation till koden, han måste förstå schemat för hårdvaran och så vidare.

Därför är embedded software engineering ett helt annat koncept än vanlig software engineering, och utvecklarna bör ha grundliga kunskaper om maskinkod för att kunna förbereda koderna. Programvaran är fristående och kan endast köras på ett enda program – den enhet för vilken den skapades.

Med andra ord kan man säga att inbyggd programvara är en blandning av programvaruteknik och icke-datorutrustning. De levereras med en single-chip mikrokontroller som ARM, Cortex, FPGA, mikroprocessorer, ASIC och DSP.

Tillämpningar av inbyggda system

Om du tittar dig omkring kommer du att se en mängd olika enheter som använder inbyggd programvara. De används ofta inom flyg, fordonsteknik, tillverkning, konsumentelektronik, aktivitetsmätare inom sportindustrin, kontorsautomation, telekommunikation, instrumentering, flygindustrin, finans- och banksektorn, underhållningsindustrin, den medicinska industrin osv. Det är därför uppenbart att inbyggda system är så vanliga överallt och att de finns i nästan alla branscher.

Den programvara som är inbyggd i enheterna kommer endast att kunna utföra ett begränsat antal funktioner. De är dock programmerade för multitasking och kan till och med koppla upp sig mot andra enheter och nätverk.

Du hittar inbyggda styrsystem i trafikljus, gatubelysning, hemautomatiseringssystem, spionrobotar i krigsfält, industriell temperaturreglering och till och med för spårning av fordon.

Användningsområdena för inbyggd programvara är alltså oändliga, och när efterfrågan på sådana enheter är så stor är också efterfrågan på programvaruutvecklare stor.

Rollen som utvecklare av inbyggd programvara

Utvecklarens specifika arbetsuppgifter beror på vilka inbyggda system han arbetar med, men på grundläggande nivå måste han ha kunskaper i ett programmeringsspråk på låg nivå som C eller C++. Inbyggda system har begränsade resurser och därför måste även minnet och processorkraften vara tillräckligt små. Utvecklaren måste kunna skriva effektiv kod som utnyttjar resurserna på ett klokt sätt.

Framtiden för inbyggda system

Framtiden för inbyggda system ser ganska ljus ut. Och i takt med att tekniken utvecklas blir enheterna alltmer komplexa, vilket skapar en enorm efterfrågan på applikationer som använder inbyggd teknik. Allt fler system och kompletterande applikationer skapas.

I takt med att efterfrågan på inbyggda programvarusystem ökar, ökar också efterfrågan på utvecklare av inbyggd programvara, särskilt sådana som har både programmerings- och hårdvarukunskaper. Utvecklare som är medvetna om de senaste trenderna inom området kommer att vara mycket efterfrågade, och de som håller sig uppdaterade kommer alltid att ha ett bra jobb.

Färdigheter hos en utvecklare av inbyggd programvara

Det är uppenbart att embedded-utvecklaren bör ha utmärkta programmeringskunskaper. De måste också ha en stark förståelse för hårdvara. Utöver detta måste programmeraren också veta hur man gör:

• Felsöka hårdvaruproblem
• Ha kunskap om schemat för hårdvaran
• Hur man relaterar chipdatablad till de koder som skrivits för dem
• Goda kunskaper i testning
• Utforma och genomföra testfall
• Analysera testresultat
• Identifiera och åtgärda buggar

Utvecklaren av inbyggd programvara måste också vara utmärkt på att kommunicera. Eftersom de måste kommunicera väl med tekniska och icke-tekniska målgrupper. Detta beror på att de kommer att prata med marknadsföringsteam, intressenter och produktchefer.

Låt oss titta på färdigheterna i detalj:

1. Förstå hårdvara och dess komponenter

Utvecklaren skapar programvaran för en viss enhet och måste därför ha ganska goda kunskaper om enheten och den hårdvara som han skapar programvaran för. Den största nackdelen här är att utvecklaren inte har lyxen att kontrollera koderna. Utvecklaren arbetar alltid med sannolikheten att något kan gå fel.

2. Behärska programmeringsspråken

Detta är en självklar kompetens, och ingen vettig utvecklare kommer att söka ett jobb inom utveckling av inbyggd programvara om han eller hon inte är expert på C och C++. Oavsett vilket enhetssystem utvecklaren arbetar med är kunskaper i och behärskning av C och C++ ett måste.

3. Kunskap om populära RTOS-system

Det finns flera realtidsoperativsystem som utvecklaren måste vara medveten om. Uppgifterna kommer att fortsätta att komma i realtid, och RTOS kommer att fungera i realtid. Enheten måste kunna hantera data och avgöra vilka uppgifter som kräver mer uppmärksamhet och vilka uppgifter som ska göras senare. Om krockkudden t.ex. måste utlösas vid rätt tidpunkt måste informationen förstås och verkställas.

Här är några populära ROTS:

• LynuxOS
• OSE
• QNX
• RTLinux

Du hittar utvecklare av inbyggda system som arbetar inom flera branscher, men de är kända under olika namn: Systems engineer, Embedded firmware engineer, Firmware engineer och Embedded engineer.

Jobbet som utvecklare av inbyggd programvara

Låt oss nu titta närmare på jobbet som utvecklare av inbyggd programvara.

1. Strukturering och utformning av programvaruarkitekturen

Utvecklaren ansvarar för att utforma programvarans struktur och arkitektur. De kommer också att utforma hur den ska interagera med hårdvaran.

2. Utveckling av koder för funktionen

Utvecklaren använder det nödvändiga programmeringsspråket och skriver de koder som ska fungera i det inbyggda systemet och interagera med nätverksenheterna.

3. Testning och analys av koderna

När utvecklaren är klar med att skriva koderna analyserar han dem och kontrollerar om koderna uppfyller standarderna. Det är i detta skede som utvecklaren avgör om projektet uppfyller enhetens krav.

4. Felsökning av programvaran

Detta är ett viktigt steg i utvecklingen av programvara för inbyggda system. Utvecklaren kontrollerar koden och testar den för buggar. Om enheten fungerar på ett visst sätt blir utvecklarens jobb framgångsrikt.

5. Uppdatering av programvaran

Enhetstillverkaren kommer förmodligen att anlita utvecklaren för att göra nödvändiga uppgraderingar av programvaran och åtgärda fel när de uppstår.

Slutsats

Utvecklare av inbyggd programvara skiljer sig från traditionella programutvecklare i en mycket enkel aspekt: de måste ta hänsyn till miljöfaktorer och klimatförhållanden när de utvecklar programvaran för enheten eftersom det drastiskt kan påverka prestandan. Detta gör det till ett mycket viktigt jobb, och efterfrågan på utvecklare är mycket hög. Om du funderar på att utveckla en enhet med ett inbyggt programvarusystem som ett komplement till din verksamhet, så är det en utmärkt idé. Det skulle definitivt ge dig ett försprång i konkurrensen.

Intressanta länkar:

Vad är inbyggd programvara?

Planerar du att bli utvecklare av inbyggd programvara?

Bilder: Canva

Författaren: Sascha Thattil arbetar på Software-Developer-India.com som är en del av YUHIRO Group. YUHIRO är ett tysk-indiskt företag som tillhandahåller programmerare till IT-företag, byråer och IT-avdelningar.