Kỹ sư lập trình nhúng là gì?

Kỹ sư lập trình nhúng là gì?

Kỹ sư lập trình nhúng hay kỹ sư nhúng là những người có kiến thức chuyên môn về phần cứng, cùng những thiết bị vận hành trên đó.

Ngoài việc tạo ra các mã nhúng, kỹ sư nhúng còn phải viết về sơ đồ phần cứng, cũng như cách các bảng dữ liệu chip liên quan đến mã được viết cho chúng.

Các phần mềm nhúng được hiểu là lớp mã đầu tiên chạy trên thiết bị, hoạt động hoàn toàn độc lập và chỉ vận hành duy nhất trên một chương trình.

Nhờ đó, các kỹ sư lập trình nhúng thuận lợi hơn trong việc xác định số lượng trình điều khiển nhỏ nhất, mà thiết bị cần dùng để chạy phần mềm. 

Mục đích chính của kỹ sư lập trình nhúng là tìm ra hướng giải quyết cho các bài toán chuyên dụng trong một số lĩnh vực, như công nghiệp, tự hóa điều khiển và truyền tin.

Đa phần, một hệ thống nhúng được thiết kế, nhằm thực hiện các chức năng chuyên trách hoặc riêng biệt nhất định.

Các kỹ sư lập trình nhúng có thể lựa chọn cho mình một trong hai mảng chính:

• Embedded Hardware.
• Embedded Software.

Cần chuẩn bị gì để trở thành một kỹ sư lập trình nhúng?

Về kiến thức căn bản và kỹ năng

• Đạt kiến thức thuộc hàng chuyên gia đối với ngôn ngữ C.
• Có thể đọc hiểu các tài liệu chuyên ngành bằng tiếng Anh.
• Có kiến thức về vi xử lý, điều khiển, logic, Timer và ADC.
• Nắm vững quá trình hoạt động của một số loại giao tiếp UART, I2C, JTAG, RS232 và SPI.
• Hiểu về cách vận hành, kiến trúc của hệ điều hành và kiến trúc máy tính, đặc biệt là trong hệ điều hành Linux.
• Biết về hệ điều hành thời gian thực - Real-time OS.
• Có khả năng đa nhiệm, phân tích vấn đề tốt, cùng sự tỉ mỉ và cẩn thận trong các công việc mình phụ trách.
• Biết cách sắp xếp và tổ chức các công việc được giao.
• Kỹ năng giao tiếp và làm việc nhóm tốt.
• Có khả năng quản lý thời gian hiệu quả, cùng khả năng chịu được áp lực trong công việc.

Về kiến thức bắt buộc trong chuyên ngành

Cần nắm vững kiến thức về:

• Embedded Software:
• Lập trình Device driver sử dụng ngôn ngữ C.
• Lập trình Android và lập trình web cơ bản.
• Lập trình ứng dụng sử dụng Java và C++.
• Hiểu về cấu trúc dữ liệu và giải thuật tốt.
• Scrip tạo ra bởi Perl, Python, đặt biệt là Shell Script trên Linux.
• Xây dựng môi trường với sự hỗ trợ của Makefile, Cmake.
• Embedded Hardware:
• Thiết kế PCB có Allegro hay Antium.
• Test board.
• Design Schematic.
• Tối ưu linh kiện sử dụng trong dự án nhờ quá trình review, đánh giá và chọn lọc.
• Sử dụng kết hợp với các loại dụng cụ máy đo.
• Kỹ năng hàn mạch, sửa mạch khi chọn làm kỹ sư nhúng Freelancer.

Công cụ hỗ trợ cho các kỹ sư lập trình nhúng

• Cross ToolChains: Trình biên dịch hỗ trợ cho AT91SAM, hoạt động chính trên Linux.
• Putty.exe: Hỗ trợ cho lập trình truy cập Secure Shell thông qua Ethernet hay 2 chuẩn RS232.
• Keil: Phục vụ việc lập trình cho các dòng ARM, hoạt động chủ yếu trên Windows.