Lĩnh vực phát triển máy tính có nhiều nhánh, mỗi nhánh tương ứng với một trọng tâm lý thuyết hoặc thực tiễn khác nhau. Kỹ thuật máy tính vay mượn từ kỹ thuật điện và lập trình máy tính để tập trung vào việc xây dựng các cấu hình máy tính khác nhau cho các ứng dụng khác nhau. Để hiểu điều này xảy ra như thế nào, điều quan trọng là phải hiểu những điều cơ bản về phần cứng và phần mềm máy tính, sự trừu tượng về phần cứng và cách kỹ thuật máy tính vay mượn từ cả hai điều này để xây dựng các hệ thống máy tính như thiết bị nhúng.
Kỹ thuật phần mềm và Kỹ thuật phần cứng
Trong thiết kế máy tính, có hai hạng mục chung được quan tâm: tạo ra phần cứng và tạo ra phần mềm. Các kỹ sư phần cứng (hoặc điện) tạo ra các phần vật lý của máy tính, bao gồm cả chip và mạch. Kỹ sư phần mềm xây dựng các ứng dụng chạy trên phần cứng máy tính. Kỹ sư phần mềm không chỉ là lập trình viên máy tính. Thay vào đó, các kỹ sư phần mềm làm việc để làm cho các dự án phần mềm lớn hoạt động bình thường trên các nền tảng khác nhau.
Kỹ thuật máy tính và phần cứng / phần mềm
Kỹ thuật máy tính vay mượn từ cả kỹ thuật phần mềm và phần cứng. Các kỹ sư máy tính quan tâm đến việc xây dựng máy tính từ các bộ phận thành phần và cách các máy tính đó sẽ hoạt động trong các hệ thống lớn hơn. Điều này có nghĩa là các kỹ sư máy tính làm việc nhiều hơn trên các "hệ thống" máy tính và các thành phần máy tính khác nhau sẽ hoạt động như thế nào trong các hệ thống đó. Hơn nữa, một kỹ sư máy tính sẽ nghiên cứu cách thức các tình huống khác nhau sẽ yêu cầu các triển khai cụ thể của phần cứng và phần mềm máy tính. Điều này có thể bao gồm các hệ thống kiểm soát giao thông hoặc cảm biến trong robot.
Trừu tượng và Phần cứng
Một cách mà một kỹ sư máy tính có thể tập trung vào những vấn đề này thông qua khái niệm "trừu tượng". Trong khi các kỹ sư phần cứng phát triển các bộ phận cụ thể cho các mục đích cụ thể, các bộ phận này có thể được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau bằng cách "trừu tượng hóa" hoạt động bên trong của chúng. Điều này có nghĩa là kỹ sư máy tính chỉ cần biết những điều cụ thể về phần cứng để sử dụng nó, như những gì nó làm hoặc những gì nó hoạt động với. Sau đó, kỹ sư máy tính có thể triển khai phần cứng đó trong các hệ thống thích hợp.
Những hệ thống nhúng
Nhiều kỹ sư máy tính làm việc trong lĩnh vực hệ thống nhúng. Các hệ thống "nhúng" là các hệ thống máy tính không có hình thức của một máy tính truyền thống mà thay vào đó hoạt động bên trong một thiết bị khác để thực hiện một tác vụ cụ thể. Hệ thống nhúng được tìm thấy trong hệ thống đèn giao thông, ti vi, radio và thậm chí cả các thiết bị nhà bếp. Kỹ sư máy tính tìm ra cách phần cứng máy tính có thể được đưa vào một thiết bị để thực hiện một nhiệm vụ cụ thể, chẳng hạn như giữ thời gian hoặc lưu trữ các giá trị cấu hình. Sau đó, họ tìm ra cách triển khai thiết lập đó trong thiết bị.