Co to jest oprogramowanie wbudowane?

Oprogramowanie wbudowane to rodzaj oprogramowania wbudowanego w systemy sprzętowe. To oprogramowanie jest zwykle zaprojektowane do wykonywania jednej konkretnej funkcji, chociaż jeden element sprzętu może zawierać wiele wbudowanych elementów oprogramowania. Każdy element technologii, który ma płytki drukowane i chipy komputerowe, prawdopodobnie będzie zawierał wbudowane oprogramowanie, od zegarów cyfrowych, przez telefony komórkowe, po kalkulatory. Systemy te umożliwiają wiele zaawansowanych funkcji, które są powszechne w nowoczesnych urządzeniach.

Podobnie jak wiele innowacyjnych technologii, wczesne formy oprogramowania wbudowanego zostały opracowane dla zastosowań wojskowych. W szczególności Amerykanie wykorzystywali różne typy systemów wbudowanych w eksploracji kosmosu, naprowadzaniu rakiet i awioniki od późnych lat 30. do połowy lat 60. XX wieku. Te wczesne systemy były zwykle połączone na stałe z innymi komponentami i charakteryzowały się wysokim współczynnikiem awaryjności. Dopiero pod koniec lat 60. tego typu oprogramowanie ewoluowało do punktu, w którym było przydatne dla zwykłych ludzi.

Pod koniec lat 70. pierwsze standardy dla zintegrowanego mikrokontrolera spowodowały, że oprogramowanie wbudowane wystartowało. Ten pojedynczy chip działał jak mały komputer; może pobierać, zapisywać i wyprowadzać dane, a także przetwarzać własne informacje. Dzięki tym układom stało się możliwe napisanie pojedynczego programu, załadowanie go do układu, a następnie wykonanie przez układ swojego programu za każdym razem, gdy otrzyma prawidłowe dane wejściowe. Pod koniec lat osiemdziesiątych prawie każda forma elektroniki użytkowej miała wbudowany układ mikrokontrolera.

W następnych latach koszt produkcji zintegrowanych mikrokontrolerów spadł do grosza. W rezultacie znajdują się one w prawie każdym urządzeniu elektronicznym, a każdy z tych chipów ma jeden lub więcej elementów wbudowanego oprogramowania. Są nawet w przedmiotach, o których większość ludzi nie pomyślałaby, że mają komputery, takich jak tostery, wentylatory elektryczne lub zabawki dla dzieci.

Niezależnie od tego, czego częścią jest oprogramowanie, elementy oprogramowania osadzone działają w ten sam sposób. Ich chip otrzymuje dane wejściowe z podłączonego urządzenia. Oprogramowanie odczytuje dane wejściowe i określa, czy należy je aktywować. Jeśli tak, wykonuje swój program i wyświetla wyniki. Wyniki te mogą trafić do użytkownika lub nawet innego oprogramowania.
Oprogramowanie wbudowane zastępuje rozbudowany system komputerowy. W normalnym komputerze lub maszynie podłączonej do normalnego komputera jest stosunkowo niewiele elementów wbudowanego oprogramowania. Zazwyczaj systemy komputerowe mają tylko kilka elementów, które kontrolują procedury uruchamiania i podstawowe funkcje sprzętowe. Ponieważ złożone urządzenia stają się coraz bardziej skomputeryzowane, ich wbudowane oprogramowanie faktycznie spada, ponieważ jest zastępowane standardowymi systemami komputerowymi.