توسعه دهنده سیستم های امبدد (Embedded Systems Developer)
توسعه دهنده سیستم های امبدد متخصصی است که در طراحی، توسعه، و پیاده سازی نرم افزار و سخت افزار برای سیستم های جاسازی شده فعالیت می کند. این سیستم ها معمولاً شامل ترکیبی از سخت افزارهای خاص و نرم افزارهایی هستند که در دستگاه هایی مانند خودروها، تجهیزات پزشکی، و دستگاه های IoT استفاده می شوند.
شرح وظایف توسعه دهنده سیستم های امبدد
1. طراحی و توسعه نرم افزار سیستم های جاسازی شده:
· برنامه نویسی برای میکروکنترلرها و میکروپروسسورها.
· برنامه نویسی برای ESP32 , Jetson
· پیاده سازی الگوریتم های کارآمد برای اجرا در محیط های با منابع محدود.
2. کار با سخت افزار:
· تعامل با اجزای سخت افزاری از طریق پروتکل هایی مانند I2C، SPI، UART و GPIO.
· راه اندازی و تنظیم درایورهای سخت افزاری.
3. بهینه سازی سیستم ها:
· بهینه سازی عملکرد نرم افزار برای مصرف بهینه انرژی و استفاده بهینه از حافظه.
· کاهش زمان تاخیر و افزایش سرعت پاسخ گویی سیستم.
4. تست و اشکال زدایی:
· تست نرم افزار در شرایط واقعی یا شبیه سازی شده.
· استفاده از ابزارهایی مانند JTAG، Logic Analyzer یا Oscilloscope برای اشکال زدایی.
5. پیاده سازی سیستم عامل های بلادرنگ (RTOS):
· کار با RTOSهایی مانند FreeRTOS، Zephyr، یا VxWorks.
· مدیریت تسک ها، وقفه ها، و زمان بندی بلادرنگ.
6. مدیریت پروتکل های ارتباطی:
· طراحی و پیاده سازی پروتکل های ارتباطی مانند بلوتوث، Zigbee، WiFi، یا LoRa.
· ادغام سیستم های جاسازی شده با اینترنت اشیا (IoT).
7. همکاری با تیم های سخت افزار:
· هماهنگی با تیم طراحی سخت افزار برای اطمینان از سازگاری نرم افزار و سخت افزار.
· بررسی دیاگرام های الکترونیکی و رفع مشکلات مرتبط با طراحی.
8. مستندسازی:
· تهیه مستندات فنی و راهنمای استفاده از نرم افزار برای سایر توسعه دهندگان و تیم ها.
مهارت های مورد نیاز برای توسعه دهنده سیستم های امبدد
مهارت های فنی:
1. برنامه نویسی سطح پایین:
· تسلط بر زبان های C و C++ (به خصوص برای محیط های سخت افزاری).
· آشنایی با اسمبلی در صورت نیاز.
2. آشنایی با معماری پردازنده ها:
· اگاهی از معماری میکروکنترلرهایی مانند ARM، AVR، یا PIC.
3. مفاهیم پایه سیستم عامل:
· آشنایی با مدیریت حافظه، زمان بندی، و وقفه ها.
4. ابزارهای توسعه و دیباگ:
· استفاده از کامپایلرهایی مانند GCC یا Keil.
· آشنایی با ابزارهای دیباگ سخت افزار و نرم افزار.
5. پروتکل های ارتباطی:
· تسلط بر پروتکل هایی مانند CAN، Ethernet، Modbus یا USB.
6. آشنایی با الکترونیک:
· درک اصول الکترونیک، مدارهای دیجیتال و انالوگ.
· توانایی کار با مولتی متر، اسیلوسکوپ و ابزارهای اندازه گیری دیگر.
7. مفاهیم بلادرنگ (RealTime):
· درک اصول طراحی سیستم های بلادرنگ و کار با RTOS.
8. IoT و پروتکل های شبکه:
· دانش کار با MQTT، CoAP، و REST API برای دستگاه های متصل.
مهارت های نرم:
1. تفکر تحلیلی:
· توانایی تجزیه و تحلیل مشکلات پیچیده سخت افزاری و نرم افزاری.
2. حل مسیله:
· ارایه راه حل های خلاقانه و بهینه برای محدودیت های سیستم های جاسازی شده.
3. مدیریت زمان:
· توانایی مدیریت چندین پروژه یا وظیفه در مهلت های مشخص.
4. همکاری تیمی:
· کار موثر با تیم های چندرشته ای شامل مهندسان نرم افزار، سخت افزار، و مدیران پروژه.
5. یادگیری مداوم:
· به روزرسانی دانش در مورد تکنولوژی های جدید در حوزه سیستم های جاسازی شده.