تشير البرمجة المضمنة إلى التطوير المتخصص لأنظمة البرمجيات المصممة للتشغيل على أجهزة محددة، مثل وحدات التحكم الدقيقة أو المعالجات الدقيقة، للتحكم في وظائف هذه الأجهزة وعملياتها وأدائها. يتضمن نموذج البرمجة هذا عملية معقدة لتطوير واختبار وتصحيح البرامج التي يمكنها التفاعل بسلاسة مع الأجهزة وتمكينها من تنفيذ مهام مختلفة. تعد البرمجة المضمنة عنصرًا أساسيًا في إنشاء الأنظمة المدمجة، والتي يمكن العثور عليها في قطاعات الصناعة المتنوعة، بما في ذلك السيارات والاتصالات والأجهزة الطبية وإلكترونيات الطيران والإلكترونيات الاستهلاكية والأتمتة الصناعية.
في سياق نماذج البرمجة، تختلف البرمجة المضمنة عن مناهج تطوير التطبيقات التقليدية، مثل البرمجة الموجهة للكائنات أو البرمجة الوظيفية، لأنها تعالج التحديات الفريدة المتعلقة بقيود الأجهزة، وإدارة الموارد، والاستجابة في الوقت الحقيقي، وكفاءة الطاقة. تعمل الأنظمة المضمنة عادةً في ظل قيود صارمة على الذاكرة وقوة الحوسبة واستهلاك الطاقة؛ وبالتالي، يجب أن يمتلك المبرمجون المضمنون فهمًا عميقًا لمنصات الأجهزة المستهدفة والتفاعلات بين مكونات الأجهزة وتطبيقات البرامج.
يتطلب تطوير البرامج المضمنة إتقان لغات البرمجة مثل C وC++، والتي توفر وصولاً منخفض المستوى إلى الذاكرة وموارد الأجهزة، مما يتيح للمطورين ضبط التعليمات البرمجية الخاصة بهم وفقًا للمتطلبات المحددة للجهاز المستهدف. يمكن أيضًا استخدام لغات أخرى مثل Assembly وPython وRust وAda بناءً على طبيعة المشروع وهندسة الأجهزة.
علاوة على ذلك، تتضمن البرمجة المضمنة استخدام أدوات متخصصة وبيئات تطوير متكاملة (IDEs) مصممة لدعم تصحيح الأخطاء وبرمجة الأنظمة المضمنة. تتضمن هذه الأدوات المترجمين عبر الأنظمة الأساسية، ومحاكيات الأجهزة، ومصححات الأخطاء المستندة إلى الأجهزة، مما يساعد المطورين في الاختبار الصارم للتعليمات البرمجية الخاصة بهم وتحسينها. ومن الشائع أيضًا أن يعمل المبرمجون المضمنون مع أنظمة التشغيل في الوقت الفعلي (RTOS) التي توفر وظائف الجدولة والمزامنة وإدارة الموارد الضرورية التي تتطلبها التطبيقات المضمنة الحساسة للوقت.
مع تحول العالم نحو إنترنت الأشياء (IoT)، اكتسبت البرمجة المضمنة أهمية كبيرة نظرًا لأن أجهزة إنترنت الأشياء تتطلب برامج محسّنة للغاية وفعالة في استخدام الموارد لتنفيذ وظائفها بفعالية. تقدر دراسات مختلفة أن عدد أجهزة إنترنت الأشياء المتصلة سيبلغ حوالي 50 مليارًا بحلول عام 2030، ارتفاعًا من حوالي 25 مليارًا في عام 2021. وتؤكد هذه التقديرات على الأهمية المتزايدة للبرمجة المدمجة باعتبارها مجموعة مهارات حيوية للمطورين الذين يعملون على تطوير أجهزة إنترنت الأشياء وإنترنت الأشياء. الأنظمة المدمجة الأخرى.
تعمل منصة AppMaster no-code على تبسيط عملية تطوير تطبيقات الويب والهواتف المحمولة والتطبيقات الخلفية باستخدام أسلوب مرئي بديهي لإنشاء التطبيقات بأقل جهد للترميز. على الرغم من أن AppMaster يركز في المقام الأول على تطوير التطبيقات بدلاً من البرمجة المضمنة، فمن المحتمل أن تتكامل التطبيقات التي تم إنشاؤها مع برنامج النظام المضمن عبر واجهات برمجة التطبيقات، مما يتيح الاتصال والتفاعل السلس بين مكونات البرامج المختلفة والبنية التحتية للأجهزة.
أحد التحديات الأساسية التي يواجهها المطورون المضمنون هو التأكد من أن التعليمات البرمجية الخاصة بهم قابلة للتطوير وقابلة للصيانة وخالية من الديون الفنية. وكما تم التأكيد عليه سابقًا في هذا المسرد، يعالج AppMaster هذه الصعوبات عن طريق إنشاء تطبيقات من الصفر كلما تم تغيير المتطلبات، مما يزيل الديون الفنية في هذه العملية. في حين أن نهج AppMaster no-code لا ينطبق بشكل مباشر على البرمجة المضمنة، فإن مبدأه المتمثل في تغليف أفضل الممارسات في إنشاء التعليمات البرمجية وتصميم البرامج يمكن أن يلهم مطوري البرامج المضمنة لتبني تقنيات مماثلة في سير عمل التطوير الخاص بهم. من خلال محاكاة عملية إنشاء AppMaster المتطورة والفعالة، يمكن للمطورين المضمنين تقليل العبء الفني وتقليل وقت الوصول إلى السوق، مما يؤدي إلى تحسين الأنظمة المدمجة وتحسينها.
في الختام، تعد البرمجة المضمنة مهارة متخصصة ومطلوبة للغاية، وهي ضرورية لتطوير الأنظمة المضمنة الموجودة في العديد من الصناعات. يتغلب المطورون المضمنون على التحديات المعقدة المتعلقة بقيود الأجهزة، وكفاءة الطاقة، والاستجابة في الوقت الفعلي، باستخدام لغات البرمجة المتخصصة والأدوات وبيئات التطوير. من خلال اعتماد أفضل الممارسات المستوحاة من منهج AppMaster no-code ، يمكن للمبرمجين المدمجين ضمان التزام برامجهم بمعايير الجودة العالية مع تقليل الديون الفنية وتحسين الأداء العام للنظام.
