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技術分野別 開発内容紹介

組み込みソフト開発

組み込みソフトとは?

組み込みソフトとは?

家電製品や産業機器に組み込まれた特定の機能を提供するためのコンピュータシステムを組み込みシステム、あるいはエンベデッドシステムといいます。この組み込みシステム上のソフトウェアを組み込みソフトといいます。

ふつうは組み込みシステムのCPU部にマイコンを使用します。そのために組み込みソフトはマイコンソフトと呼ばれることもあります。

組み込みソフト開発の特徴

組み込みシステムもパソコンもCPU部にマイコンを使用します、しかしパソコンは汎用システムであり、組み込みシステムは特定の機能に限定したシステムです。

組み込みシステムは家電製品や産業機器に組み込まれるので量産の対象になることが多く、量産時のコストが重要視されます。パソコンについているキーボード、液晶表示器、ハードディスク、DVDドライブなどはふつうは付いていません。また、量産時のコストを下げるためにソフトウェア開発に多少のコストがかかってもソフトウェアで補えるハードウェアは削減します。
たとえば、システム実現と将来のメンテナンスに支障のない範囲でできるだけ能力の低い安価なCPU、そしてできるだけ少ないメモリで構成します。そのしわ寄せは処理速度的にもメモリ使用量でもより効率のよいソフトウェアをくまなければならないというソフトウェア開発の難しさとなって現れます。

コスト削減の対象はハードウェアだけではありません。ソフトウェアにおいてもコスト削減のためにOSを使わないケースが多くあります。OSのライセンス費用の削減や、OSのオーバーヘッド分だけ能力の低い安価なCPUを選定することで部品代のコスト削減を行うことが目的です。

逆に携帯電話のように完成時の組み込みソフトの規模が巨大であり、開発を破綻させないためにもOSの利用が必須の場合もあります。そうしたケースでは同じ組み込みソフトの開発といっても開発環境は全く異なってきます。

組み込みシステム開発では一般的にハードウェアの開発と平行して組み込みソフトの開発を行います。テスト段階ではハードウェアとソフトウェアの双方に不具合の存在する可能性があり、ソフトウェア開発者に回路図を読むなどのハードウェアに関する知識がない場合はいずれの不具合なのかを切り分けることができず開発効率が低下します。

また、ハードウェアが正しく動作しているのか確認するためにデジタルアナライザやオシロスコープなどを利用することも多く、そうした機器の取り扱いになれていることも必要です。

組み込みソフトが搭載されている具体例

洗濯機、炊飯器、エアコン、テレビ、ビデオ、DVDプレイヤー、デジタルカメラ、プリンタ、コピー機、携帯電話、自動車、カーナビゲーションシステム、信号機、エレベーター、自動販売機、券売機、リモコンなどあらゆる機器に搭載されています。

とりわけ自動車には多くの組み込みシステムが搭載されていて高級車には100個を超えるマイコンが搭載されています。