組み込みシステムは、専用の機能とタスクを備えた大規模な機械または電気システム内のコンピューター システムです。組み込みシステムは、多くの場合、ソフトウェア、ハードウェア、および機械部品を含み、完全なデバイスの一部です。

 

組み込みコンピュータのアプリケーションの拡大により、これらのシステムの開発とプログラミングに必要なスキルに対する需要が生まれています。組み込みシステムの開発とプログラミングには、デスクトップ PC 環境で使用するアプリケーションの作成に必要なスキルとは大きく異なるスキルが必要です。組み込みシステムの開発とプログラミングは、プロセッサがさまざまな製品に組み込まれているため、急速に拡大し続けています。当社の専門知識には、組み込みコントローラー ソフトウェアの開発と、組み込みコンピューティング システムの基礎となるハードウェアの側面の理解が含まれます。私たちの仕事には、組み込みコントローラーのプログラミング、実践的なリアルタイム プログラミングの実践、および組み込みオペレーティング システムが含まれます。当社のソフトウェア エンジニアは、スタンドアロンまたはリアルタイム オペレーティング システムで実行できる、信頼性の高いリアルタイムのイベント ドリブン プログラムを開発するために必要な技術を備えています。

 

組み込みシステムの開発は、コード内の 1 つのエラーでさえ悲惨な結果になる可能性があるため、ますます困難になっています。したがって、当社の組み込みシステム開発者は、組み込みシステム開発の複雑さを軽減するのに役立つ効率的なソリューションを適用しています。組み込みシステム開発プロセスの複雑さを軽減または排除するために使用するいくつかの方法は次のとおりです。

 

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モデル駆動型アプローチの導入

組み込みシステムの開発者は、C や C++ などの従来のプログラミング言語を頻繁に使用して、信頼性を向上させ、セキュリティ上の欠陥を減らします。ただし、モデル駆動設計 (MDD) はさらに有益な場合があります。モデル駆動設計 (MDD) は、組み込みシステムの検証、テスト、合成を大幅に改善します。 MDD を使用する主な利点は、開発時間とコストの削減、プラットフォームに依存しない改良された堅牢な設計です。モデルベースのテストにより、テスト エンジニアは、手動のテスト ケースの設計、手動のテストの実行、および広範なスクリプト作成だけに集中するのではなく、知的な課題に集中することができます。したがって、MDD はエラーが発生しにくく、製品の品質を向上させることができます。

 

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アジャイルアプローチの採用

組み込みシステム開発では、アジャイル開発がますます一般的になっています。従来のアプローチを使用した組み込みシステムの開発では、製品のリリースやロールアウトを計画するために必要な可視性が企業に提供されません。一方、アジャイル手法は、可視性、予測可能性、品質、および生産性を向上させるように設計されています。アジャイル開発の場合、小規模で自己組織化されたチームが緊密に連携して、高品質の製品を確実に生産します。一部の開発者は、アジャイルにはハードウェアの設計が含まれるため、組み込みシステム開発にはあまり適していないと考えるかもしれませんが、これは常に正しいとは限りません。エクストリーム プログラミング (XP) やスクラムなどのアジャイル手法は、組み込みシステム開発で長い間使用されてきました。アジャイル開発が組み込みシステム開発にどのように役立つかを以下に示します。

 

• 継続的なコミュニケーション: チーム間のコミュニケーションは、チームが開発に遅れないようにし、必要な変更を効果的に実装するのに役立ちます。お互いに緊密に連携することで、持続可能なペースを維持し、時間通りに作業を完了させることができます。

 

• 包括的なドキュメントを介してソフトウェアを操作する: 複雑な作業を小さなセグメントに分割することで、開発者はプロジェクトに取り組みやすくなり、タイムリーな配信が保証されます。これは、ハードウェア チームだけでなく、ソフトウェア開発チームも実装できます。ハードウェア チームは、モジュラー デザインを採用し、機能する FPGA イメージを (不完全であっても) 提供することで、徐々に作業を進めることができます。

 

• 契約交渉を介した顧客の協力: プロジェクトの失敗は、製品/ソフトウェアが顧客の期待する価値を提供しない場合によく発生します。顧客と緊密に協力することで、最終製品がより少ない変更要求で期待に応えることが保証されます。組み込みシステムは、豊富なユーザー インターフェイス、幅広い相互運用性、構成可能な操作のおかげで、ますます高度になっています。ただし、すべての要件を把握することの難しさは指数関数的に増加しています。そのため、最初から最後までお客様との緊密な連携が必要です。

 

• 変化への対応: ソフトウェアとハードウェアの両方の開発において、変化は避けられません。顧客の行動の変化や、実装中に発見された競合他社のリリースや機会に対応するために、構造化された方法で変更を受け入れる必要があります。これは、組み込みシステムの開発にも当てはまります。チーム内の緊密なコラボレーションと顧客からのタイムリーなフィードバックにより、ハードウェア チームは間接費を大幅に増やすことなく変更を実装できます。

 

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品質管理に注力

組込みシステムは、工業生産機械、航空機、車両、医療技術などの重要なミッションで使用されるため、その信頼性は最も重要な考慮事項の 1 つです。機能的な品質管理を通じて、信頼性を保証します。 PC やサーバーなどの従来の IT 製品とは異なり、組み込みコンポーネントのハードウェアは特定のタスク向けに設計されています。したがって、信頼性、相互運用性、エネルギー需要などの点で特定の要件を満たす必要があります。組み込みシステム開発における品質管理の役割は、デバイスをテストして欠陥を発見することです。その後、開発チームはバグを修正し、製品を安全に展開できるようにします。テスト チームには、設計された仕様に対するデバイスまたはシステムの動作、パフォーマンス、および信頼性を検証するための組織化されたプロセスを設計するタスクが割り当てられます。組み込みシステムで品質管理を実装する最も簡単な方法は、組み込みデバイスのコードを小さなテスト可能な単位に分割し、各単位の信頼性をテストすることです。ユニット レベルでバグをフィルタリングすることで、開発者は開発の後の段階でより大きな問題に直面する必要がなくなります。 Tessy や EMbunit などの組み込みシステム用の自動テスト ツールを使用することで、開発者は時間のかかる手動テストをスキップし、テストを簡単にスケジュールできます。

 

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AGSエンジニアリングを選ぶ理由

組み込みシステムの人気が高まる中、製品のリコールは企業の評判や開発コストに悪影響を与える可能性があるため、企業はそれらを開発する際により注意を払う必要があります。実証済みの方法により、組み込みシステム開発の複雑さを解消し、組み込みシステム開発の実践を簡素化し、さまざまな状況下で機能する堅牢な製品の開発を保証することができます。

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