Lập trình nhúng IoT là gì? Những điều cần biết về lập trình nhúng (Nguồn ảnh: Internet)
1. Tổng quan về lập trình nhúng IoT
1.1. Lập trình nhúng IoT là gì?
Bạn mới vào ngành lập trình và muốn tìm hiểu về lập trình nhúng IoT? Bài viết này sẽ giúp bạn giải đáp những thắc mắc về khái niệm này.
Lập trình nhúng là việc bạn viết chương trình cho một máy tính và nhúng nó vào một nền tảng cụ thể. Mục đích của lập trình nhúng là thực hiện các tác vụ theo yêu cầu của người lập trình. Nền tảng này có thể là code cho phần mềm trên máy tính nhúng như Raspberry Pi, hoặc code cho firmware bên dưới như Vi điều khiển STM32, 8051,...
Bên cạnh đó, lập trình nhúng IoT cũng ám chỉ việc xây dựng các hệ thống phần mềm. Những hệ thống này kết nối và điều khiển các thành phần trong các hệ thống nhúng. Mục đích của việc này là thực hiện các chức năng chuyên trách hoặc riêng biệt tùy theo yêu cầu. Thông thường, hệ thống này được ứng dụng để giải quyết các bài toán chuyên dụng trong nhiều lĩnh vực.
Các hệ thống nhúng có những đặc điểm sau:
- Khả năng tự hành: Các hệ thống nhúng có thể tự thực hiện các thiết kế thích hợp cho một hệ thống lớn hơn, nhằm thực hiện các chức năng riêng biệt.
- Hệ thống nhúng IoT không phải là cá thể riêng biệt. Một hệ thống nhúng IoT sẽ được cấu tạo bởi phần mềm (software) và phần cứng (hardware).
- Hệ thống nhúng IoT đòi hỏi sự ràng buộc về thời gian để đảm bảo tính an toàn và ứng dụng của nó.
- Sản xuất với số lượng lớn: Các hệ thống nhúng sẽ được tạo ra hàng loạt với số lượng lớn để tiết kiệm kích thước và phí.
1.2. Các thành phần cơ bản trong lập trình nhúng IoT
Lập trình nhúng IoT bao gồm những thành phần cơ bản nào? (Nguồn ảnh: Internet)
Lập trình nhúng IoT bao gồm rất nhiều thành phần, nhưng một số thành phần tiêu biểu có thể kể đến như sau:
- Lập trình ROM: ROM chứa các chương trình và dữ liệu đã được fix và cũng có thể chứa các constant data. Tuy nhiên, hiện nay phần lớn hệ thống thay ROM bằng EEPROM hoặc FLASH để có thể update chương trình mới với chức năng ghi xóa.
- Lập trình RAM: RAM hỗ trợ lưu các chương trình thực thi hoặc biến tạm.
- Lập trình MCU: MCU đóng vai trò bộ xử lý và hỗ trợ tính toán trung tâm.
- Các thành phần ngoại vi khác như DAC, I2C, ADC, UART,...
2. Kiến thức cần học trong lập trình nhúng IoT
Để trở thành kỹ sư lập trình nhúng IoT, bạn cần nắm vững kiến thức từ cơ bản đến nâng cao. Dưới đây là một số nội dung cần học trong lập trình nhúng IoT.
2.1. Học kiến thức mức cơ bản
- Ngôn ngữ lập trình C: Đây là yêu cầu bắt buộc để trở thành kỹ sư lập trình nhúng IoT.
- Kiến thức cơ bản về điện tử: Bao gồm vi điều khiển, logic, chip,...
- Protocol: Bạn cần học kiến thức về các Protocol như I2C, JTAG, UART, SPI,...
- Kỹ năng tiếng Anh: Đọc tài liệu chuyên ngành và hiểu được các datasheet cần tiếng Anh.
- Memory: Nắm vững kiến thức về memory như NAND, DRAM, NOR,...
- Cấu trúc dữ liệu và giải thuật: Hiểu code và viết các đoạn code chính xác để lập trình.
- Hiểu rõ về hệ điều hành và kiến trúc của máy tính và hệ điều hành Linux.
2.2. Học kiến thức nâng cao
Bên cạnh những kiến thức cơ bản, bạn cũng cần học thêm các kiến thức nâng cao sau:
- Lập trình nhúng phần mềm (Embedded software): Học về lập trình ứng dụng như C++, web, android, Java, script như Python, Shell script, Perl. Cũng như học về xây dựng môi trường Makefile & Cmake và cấu trúc dữ liệu.
- Lập trình nhúng phần cứng (Embedded hardware): Học về test board, thiết kế PCB, sử dụng máy đo, hàn mạch, sửa mạch và lựa chọn linh kiện.
- Internet of Thing và bảo mật trên IoT: Học về networking như Protocol, RF, Bluetooth,... Cũng như học về bảo mật thiết bị IoT, hoạt động của webserver và cloud.
Đó là những thông tin cơ bản về lập trình nhúng IoT mà chúng tôi muốn chia sẻ. Hy vọng bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về lĩnh vực này. Hãy để chúng tôi đồng hành cùng bạn trong hành trình học tập này!
Đăng ký khóa học lập trình FUNiX tại đây.
Tham khảo chuỗi bài viết liên quan:
- Lập trình nhúng trên Linux là gì? Cơ hội việc làm cho ngành lập trình nhúng
- Xe ô tô tự lái là gì? Xe ô tô tự lái hoạt động như thế nào
- Làm thế nào để trở thành một chuyên viên bán ô tô
- Tìm hiểu về cách để trở thành một thợ máy Diesel chuyên nghiệp
- Lập trình nhúng là gì? Ưu nhược điểm của ngôn ngữ lập trình nhúng
(Nguyễn Cúc)
