عندما تفكر في جهاز كمبيوتر ، فمن المحتمل أن تفكر في أجهزة الكمبيوتر الشخصية الاستهلاكية أحادية الشريحة التي اجتاحت السوق في التسعينيات وما زالت تنتج بكميات كبيرة اليوم. يوجد الصندوق الأسود المستطيل على جانبه أو بشكل عمودي ، ويحتوي على قرص مضغوط أو محرك أقراص مرنة في المقدمة ، وسلك طاقة يمتد من الخلف ، وفتحة تهوية تقطع الجانب للسماح بتدفق الهواء لتبريد المكونات الداخلية. لكن ماذا تعرف عن أجهزة الكمبيوتر المدمجة؟
مع تقدم التكنولوجيا ، تغير حجم أنظمة الكمبيوتر وتصميمها بشكل كبير. أجهزة الكمبيوتر التجارية المدمجة اليوم ، بالكاد تشبه أجهزة الكمبيوتر المكتبية. ولكن ، ربما الأهم من ذلك ، أن الطريقة التي تستخدم بها الصناعة أجهزة الكمبيوتر قد تطورت لتشمل التطبيقات التي لم تكن تبدو مستحيلة منذ فترة طويلة. ولكن ما هو بالضبط "الكمبيوتر المضمن"؟ كيف يختلف في الشكل والأداء عن أجهزة كمبيوتر برج المستهلك التي لا تزال شائعة الاستخدام في المنازل والمكاتب اليوم؟
مصطلح آخر نستخدمه غالبًا لتعريف خطوط الإنتاج هو Appliance PC. يستخدم العديد من عملائنا أنظمتنا لمهمة أو عملية محددة للغاية. يتطلب إنشاء معدات مخصصة للقيام بشيء واحد بشكل جيد أجهزة عالية التخصيص وموثوقة للغاية يمكن تهيئتها وفقًا للمتطلبات الدقيقة لتطبيق معين. يحتوي الجهاز ، الكمبيوتر نفسه على العديد من الميزات نفسها التي يتمتع بها الكمبيوتر المضمن (إدخال / إخراج مخصص ، بدون مروحة وبدون تهوية ، شكل مضغوط) ، لكن جهاز الكمبيوتر الشخصي للجهاز غير مصمم لاستخدامه مع الأجهزة الأخرى ، ولكنه مصمم للعمل بشكل مستقل.
عندما نتحدث عن "كمبيوتر مضمن" ، فإننا نعني جهاز كمبيوتر مستقل يستخدم كجزء من أي نظام أكبر. يمكن استخدام أجهزة الكمبيوتر المدمجة الخاصة بنا في كل شيء بدءًا من أجهزة جمع البيانات في المصفوفات الشمسية والأجهزة الملاحية على مركبات الكواكب التابعة لناسا وحتى العقول التي تقف خلف شاشات اللافتات الرقمية المتطورة والأكشاك التفاعلية الحديثة. من المحتمل أنك في رحلاتك اليوم ، مررت مباشرةً عبر العديد من أجهزة الكمبيوتر المضمنة دون أن تدرك أنها كانت هناك ، وبالتالي توفر طاقة صامتة للأجهزة والأنظمة التي نعتمد عليها جميعًا.
طريقة استخدام أجهزة الكمبيوتر المدمجة هي الأسهل للتعريف ، ولكن هناك بعض الميزات الأساسية التي تجعل أجهزة الكمبيوتر المدمجة جزءًا مهمًا من تصميم النظام الحديث. تتمتع أجهزة الكمبيوتر المضمنة بعدد من المزايا المهمة مقارنة بالأجهزة الاستهلاكية القياسية.
الحجم الصغير: يعد الحجم أحد الخصائص البارزة لجميع أجهزة الكمبيوتر المضمنة تقريبًا. غالبًا ما يتم إنشاء أجهزة الكمبيوتر المدمجة حول اللوحات الأم الصغيرة مثل Mini-ITX و Intel's NUC وحتى الأجهزة الصغيرة أحادية اللوحة مثل BeagleBone Black ، والتي يمكن تثبيتها في الأماكن التي لا يمكن تركيب الأبراج القديمة فيها أبدًا. كما أن تخزين الحالة الصلبة وخيارات التثبيت المرنة تجعل الكمبيوتر المضمن قابلاً للاستخدام في أي مكان أو اتجاه تقريبًا.
تكاليف صيانة منخفضة: في كثير من الحالات ، كما يوحي الاسم ، تعيش أجهزة الكمبيوتر المضمنة داخل أنظمة معقدة ، لذا فإن الموثوقية مهمة جدًا. تم تصميم أجهزة الكمبيوتر الصناعية بعناية لتوفير 24 ساعة من التشغيل غير المتقطع ، وعادة ما تكون في حالات مصممة بعناية وبدون مروحة وبدون تهوية تعمل على تبديد الحرارة بكفاءة مع حماية المكونات الداخلية من الأضرار البيئية مثل الغبار وحطام الهواء ودرجات الحرارة القصوى والرطوبة والاهتزاز.
التبريد الفعال: تستخدم أنظمة الكمبيوتر الاستهلاكية مراوح للمساعدة في تدوير الهواء فوق المكونات والحفاظ عليها باردة. في الأنظمة المدمجة ، تسبب المراوح أعطالًا محتملة وتتطلب ثقوبًا في الهيكل للسماح بدخول الهواء والهروب. في حين أن بعض أجهزة الكمبيوتر المدمجة لا تزال تستخدم المراوح ، فإن التقدم في تقنية التبريد السلبي سمح للعديد من أجهزة الكمبيوتر الشخصية الصناعية بالحفاظ على مكوناتها مغلقة مع استمرار إشعاع الحرارة بشكل فعال دون الحاجة إلى مروحة. تقلل إزالة المروحة من معدلات الفشل ، وتقضي على الضوضاء وتوفر مساحة أكبر للمكونات المدمجة.
مع تقدم التكنولوجيا ، تغير حجم أنظمة الكمبيوتر وتصميمها بشكل كبير. أجهزة الكمبيوتر التجارية المدمجة اليوم ، بالكاد تشبه أجهزة الكمبيوتر المكتبية. ولكن ، ربما الأهم من ذلك ، أن الطريقة التي تستخدم بها الصناعة أجهزة الكمبيوتر قد تطورت لتشمل التطبيقات التي لم تكن تبدو مستحيلة منذ فترة طويلة. ولكن ما هو بالضبط "الكمبيوتر المضمن"؟ كيف يختلف في الشكل والأداء عن أجهزة كمبيوتر برج المستهلك التي لا تزال شائعة الاستخدام في المنازل والمكاتب اليوم؟
مصطلح آخر نستخدمه غالبًا لتعريف خطوط الإنتاج هو Appliance PC. يستخدم العديد من عملائنا أنظمتنا لمهمة أو عملية محددة للغاية. يتطلب إنشاء معدات مخصصة للقيام بشيء واحد بشكل جيد أجهزة عالية التخصيص وموثوقة للغاية يمكن تهيئتها وفقًا للمتطلبات الدقيقة لتطبيق معين. يحتوي الجهاز ، الكمبيوتر نفسه على العديد من الميزات نفسها التي يتمتع بها الكمبيوتر المضمن (إدخال / إخراج مخصص ، بدون مروحة وبدون تهوية ، شكل مضغوط) ، لكن جهاز الكمبيوتر الشخصي للجهاز غير مصمم لاستخدامه مع الأجهزة الأخرى ، ولكنه مصمم للعمل بشكل مستقل.
عندما نتحدث عن "كمبيوتر مضمن" ، فإننا نعني جهاز كمبيوتر مستقل يستخدم كجزء من أي نظام أكبر. يمكن استخدام أجهزة الكمبيوتر المدمجة الخاصة بنا في كل شيء بدءًا من أجهزة جمع البيانات في المصفوفات الشمسية والأجهزة الملاحية على مركبات الكواكب التابعة لناسا وحتى العقول التي تقف خلف شاشات اللافتات الرقمية المتطورة والأكشاك التفاعلية الحديثة. من المحتمل أنك في رحلاتك اليوم ، مررت مباشرةً عبر العديد من أجهزة الكمبيوتر المضمنة دون أن تدرك أنها كانت هناك ، وبالتالي توفر طاقة صامتة للأجهزة والأنظمة التي نعتمد عليها جميعًا.
طريقة استخدام أجهزة الكمبيوتر المدمجة هي الأسهل للتعريف ، ولكن هناك بعض الميزات الأساسية التي تجعل أجهزة الكمبيوتر المدمجة جزءًا مهمًا من تصميم النظام الحديث. تتمتع أجهزة الكمبيوتر المضمنة بعدد من المزايا المهمة مقارنة بالأجهزة الاستهلاكية القياسية.
الحجم الصغير: يعد الحجم أحد الخصائص البارزة لجميع أجهزة الكمبيوتر المضمنة تقريبًا. غالبًا ما يتم إنشاء أجهزة الكمبيوتر المدمجة حول اللوحات الأم الصغيرة مثل Mini-ITX و Intel's NUC وحتى الأجهزة الصغيرة أحادية اللوحة مثل BeagleBone Black ، والتي يمكن تثبيتها في الأماكن التي لا يمكن تركيب الأبراج القديمة فيها أبدًا. كما أن تخزين الحالة الصلبة وخيارات التثبيت المرنة تجعل الكمبيوتر المضمن قابلاً للاستخدام في أي مكان أو اتجاه تقريبًا.
تكاليف صيانة منخفضة: في كثير من الحالات ، كما يوحي الاسم ، تعيش أجهزة الكمبيوتر المضمنة داخل أنظمة معقدة ، لذا فإن الموثوقية مهمة جدًا. تم تصميم أجهزة الكمبيوتر الصناعية بعناية لتوفير 24 ساعة من التشغيل غير المتقطع ، وعادة ما تكون في حالات مصممة بعناية وبدون مروحة وبدون تهوية تعمل على تبديد الحرارة بكفاءة مع حماية المكونات الداخلية من الأضرار البيئية مثل الغبار وحطام الهواء ودرجات الحرارة القصوى والرطوبة والاهتزاز.
التبريد الفعال: تستخدم أنظمة الكمبيوتر الاستهلاكية مراوح للمساعدة في تدوير الهواء فوق المكونات والحفاظ عليها باردة. في الأنظمة المدمجة ، تسبب المراوح أعطالًا محتملة وتتطلب ثقوبًا في الهيكل للسماح بدخول الهواء والهروب. في حين أن بعض أجهزة الكمبيوتر المدمجة لا تزال تستخدم المراوح ، فإن التقدم في تقنية التبريد السلبي سمح للعديد من أجهزة الكمبيوتر الشخصية الصناعية بالحفاظ على مكوناتها مغلقة مع استمرار إشعاع الحرارة بشكل فعال دون الحاجة إلى مروحة. تقلل إزالة المروحة من معدلات الفشل ، وتقضي على الضوضاء وتوفر مساحة أكبر للمكونات المدمجة.
