Встраиваемая система | это... Что такое Встраиваемая система? (original) (raw)

Встра́иваемая систе́ма (встро́енная систе́ма, англ. embedded system) — специализированная микропроцессорная система управления, концепция разработки которой заключается в том, что такая система будет работать, будучи встроенной непосредственно в устройство, которым она управляет.

То есть устройство строится на базе встроенного компьютера, который в то же время не воспринимается пользователем устройства как компьютер (так как не имеет обычного монитора и клавиатуры, не отображает привычной ОС и другого ПО).

Особенности

В связи с тем, что система управления будет размещаться внутри более сложного устройства, при её разработке ключевую роль играют следующие факторы:

минимальное собственное энергопотребление (возможно автономное питание);
минимальные собственные габариты и вес;
собственная защита (корпус) минимальна и обеспечивается прочностью и жёсткостью конструкции и применёнными элементами;
функции отвода тепла (охлаждения) обеспечивают минимум требований тепловых режимов. Если плотность теплового потока (тепловой поток, проходящий через единицу поверхности) не превышает 0,5 мВт/см², перегрев поверхности устройства относительно окружающей среды не превысит 0,5 °C, такая аппаратура считается нетеплонагруженной и не требует специальных схем охлаждения.
Микропроцессор и системная логика, а также ключевые микросхемы по возможности совмещены на одном кристалле
Специальные военно-космические требования по радиационной и электромагнитной стойкости, работоспособность в вакууме, гарантированное время наработки, срок доступности решения на рынке и т. д.

Основой построения простых встроенных систем часто служат одноплатные (однокристальные) ЭВМ (см.: микроконтроллер), специализированные или универсальные микропроцессоры, ПЛИС. Для построения некоторых видов встроенных систем широко используют микропроцессоры архитектуры ARM.

Широко распространено непосредственное использование или обеспечение значительной степени совместимости с морально устаревшими за долгое время выпуска (десятки лет) устройствами и интерфейсами (например, процессорами семейств Intel 8086, i386, i486, Pentium и их аналогами; шиной ISA и т. п.) из-за низкой стоимости разработки конкретного решения.

Область применения

Областью применения встроенных систем являются:

Средства автоматического регулирования и управления техпроцессами, например авионика, контроль доступа.
станки с ЧПУ.
банкоматы, платёжные терминалы.
телекоммуникационное оборудование.

Безопасность встроенных систем

Некоторые встроенные системы используются в массовых количествах (например, устройства RFID). Встроенные системы являются привлекательной целью для создателей вредоносного кода из-за своей распространённости и относительной беззащитности. Постепенно возникает вредоносный код для встроенных систем (например, RFID-вирус, Cabir). Этот процесс пока затрудняется разнородностью встроенных устройств, отсутствием доминирующего ПО и ограниченной функциональностью некоторых видов устройств. С другой стороны, задача антивирусных компаний и исследователей компьютерной безопасности также осложнена этими обстоятельствами, а также маломощностью встроенных систем, зачастую не позволяющей пользоваться распространённым антивирусным ПО.

ЦПУ для встраиваемых систем

Центральным процессорным устройством для встраиваемой системы могут служить очень многие из современных микропроцессоров и микроконтроллеров. Конкретный вид определяется при проектировании, исходя из целей и задач выполняемых встраиваемой системой.

Ведущие фирмы-производители

Список ведущих фирм — производителей микропроцессоров:

См. также

Ссылки

Русскоязычное сообщество разработчиков встраиваемых систем (эмбеддеров)
Официальный сайт сообщества разработчиков встраиваемых систем
Новые стандарты для встраиваемых систем существенно сокращают их размеры

Классы компьютеров
По выполняемым задачам	Универсальные • Специализированные
По представлению данных	Аналоговые • Гибридные • Цифровые
По системе исчисления	Двоичные • Троичные • Десятичные
По рабочей среде	Квантовый • Оптический • Электронный • Биокомпьютер • Механический (Пневматический • Гидравлический)
По назначению	Настольный (Сервер • Рабочая станция • Персональный • Домашний • Моноблок • Игровая приставка • Медиацентр) • Интернет-устройство (Нетбук • Интернет-планшет • Планшетный нетбук • Неттоп) • Консольный компьютер
Суперкомпьютеры	Мини (Супермини) • Персональный • Мейнфрейм
Малые и мобильные	Микро • Мобильное интернет-устройство • КПК • Ноутбук • Субноутбук (Ультрабук • Нетбук • Смартбук) • Планшетный (Интернет-планшет) • Электронная книга • Смартфон • Handheld PC • Slate PC • UMPC • Портативная игровая система • Терминал (Мобильный) • Носимый • Электронный переводчик • Калькулятор
Другие	Умная пыль • Нанокомпьютер