임베디드 시스템이란 무엇인가? (about Embedded System)

---

IT is True 블로그에 들어와 주셔서 감사합니다.

---

임베디드 시스템이란?

임베디드 시스템(Embedded system)은 기계나 기타 제어가 필요한 시스템에 대해 제어를 위한 특정 기능을 수행하는 컴퓨터 시스템으로 장치 내에 존재하는 전자 시스템입니다. 기계 또는 장치 내에 존재하기 때문에 내장형 시스템이라고도 합니다. 임베디드 시스템은 전체 장치의 일부분으로 구성되며 제어가 필요한 시스템을 위한 두뇌 역할을 하는 특정 목적의 컴퓨터 시스템으로 개인 컴퓨터와 같은 특정되지 않는 일반적인 목적을 수행하는 컴퓨터 시스템과는 대조됩니다. 특정 목적을 수행하는 컴퓨터 시스템이므로 목적을 설정하고 이를 수행하는 프로그램 코드를 작성하여 메모리에 기록하고 이를 읽어 동작 시키는 방법이  일반적이며, 전자 하드웨어아 기계부분을 포함하는 전체 장치의 일부로 내장되었다는 의미에서 임베디드라는 단어가 사용되게 됩니다. 오늘날 임베디드 시스템은 일상 생활에 쓰이는 많은 장치들을 제어하고 있는데요. 

 

임베디드 시스템을 요약하자면,

특정한 기능을 수행하기 위해 하드웨어와 소프트웨어가 내장된 전자 제어 시스템으로 컴퓨터입니다.

이는 단순 회로만으로 구성된 장치가 아닌 마이크로 프로세서가 내장되어 있으며 이를 통해 원하는 작업을 수행 및 관리하는 프로그램이 포함된 시스템입니다.

 

임베디드 시스템의 응용 분야

전자/가전 제품

임베디드 시스템은 세탁기, 오디오, 냉장고, 텔레비전 등 다양한 전자제품 및 가전제품에 사용되고 있습니다. 이러한 임베디드 시스템들을 인터넷으로 연결하여 어플리 케이션으로 관리하는 등 사물 인터넷과 깊은 연관이 있는 시스템임을 알 수 있습니다.

 

다양한 단말기

핸드폰, PDA, 네비게이션, MP3, PMP, 게임기(Xbox, Play station 등), 카드 리더기, 바코드 리더기 등 다양한 단말기들도 임베디드 시스템으로 이용되고 있습니다.

 

차량/교통

차량 및 교통에도 다양한 임베디드 시스템들이 있습니다. 자동차에만 수십 가지의 임베디드 시스템들이 내장되어 자동차를 제어하는 데 사용되며, 실시간 운영체제를 통해 사용자가 한눈에 알아볼 수 있습니다. 이 외에도 자율주행 자동차, 커넥티드 카, 교통 신호 표지판, 실시간 주차장 안내판 등 임베디드 시스템의 종류 입니다.

 

이 외에도 제어, 네트워크, 항공, 금융, 사무, 의료 등 여러 분야에서 이용되고 있습니다. 제어 분야에는 공장 제어 및 자동화, 로봇 제어 등이 있음 항공 분야에는 비행기, 우주선, 로켓, GPS 등이 있으며, 금융 분야에서는 ATM, RFID, 여러 단말기 등을 포함하고 있습니다. 사무, 의료 분야에서는 프린터, 심박수 측정기, 수술기기 등이 있습니다.

 

임베디드 시스템의 특징

임베디드 시스템의 특징은 첫 번째로 특정한 기능에 부합하는 최적화를 통해 설계합니다. 이는 우리가 사용하는 일반적인 범용 컴퓨터와는 다르다는 의미입니다. 두 번째는 항상 독립형 장치는 아니며 대형 장치내에 컴퓨터화된 부품일 수 있습니다. 예를들어 전기 밥솥의 주 기능은 밥짓기 이나 부가적으로 취사시간을 예약한다거나 음성 알림기능 등이 있으며 자동차에 들어가는 여러 차량 제어 부품 등이 있습니다. 마지막으로 제한된 메모리와 저전력 입니다. PDA나 카드 리더기와 같은 작은 단말기들은 정보를 수집하여 읽는 기능만을 가지고 있습니다. 이는 한번 충전하면 오래 사용할 수 있어야 하며, 그리 많은 기능을 가지고 있지 않아 적은 메모리만으로도 수행하여야 하기 때문에 적은 메모리와 배터리 등을 특징으로 꼽을 수 있습니다.

 

임베디드 시스템과 일반적인 범용 컴퓨터 시스템의 차이점

	임베디드 시스템	범용 컴퓨터 시스템(Desktop)
CPU	저전력, 저사양	고성능
메모리	저용량	대용량
보조기억장치	Flash memory	HDD, SDD ... 등
주변 장치	제한됨	다양함
운영체제(OS)	Linux, 실시간 운영체제(RTOS)	Windows, Linux, macOS
개발환경	교차개발	PC 환경

 

지금까지 임베디드 시스템에 대하여 알아보았습니다. 다음에는 임베디드 시스템의 핵심 요소로 떠오르는 실시간 운영체제(Real-time OS)에 관하여 알아보도록 하겠습니다. 감사합니다.