임베디드 시스템은 특정 기능이나 작업을 수행하기 위해 설계된 컴퓨터 시스템이다. 일반적인 컴퓨터와 달리, 임베디드 시스템은 소프트웨어와 하드웨어가 하나의 장치에 통합되어 있으며, 특정 응용 분야에 최적화되어 있다. 이러한 시스템은 가전제품, 자동차, 의료 장비, 산업 자동화 등 다양한 분야에서 사용된다. 임베디드 시스템의 주요 특징은 크기와 전력 소비가 적으며, 실시간 반응성을 요구하는 경우가 많다는 점이다.
임베디드 시스템은 크게 마이크로컨트롤러(MCU)와 마이크로프로세서로 나눌 수 있다. 마이크로컨트롤러는 메모리와 입출력 포트를 포함한 독립적인 칩으로, 소형 전자기기에서 주로 사용된다. 반면 마이크로프로세서는 보다 복잡한 계산 및 데이터 처리를 수행할 수 있는 프로세서로, 데스크탑 컴퓨터나 서버에서 주로 사용된다. 임베디드 시스템에서는 이와 같은 마이크로컨트롤러와 프로세서를 활용하여 설계 및 구현이 이루어진다.
소프트웨어는 임베디드 시스템의 핵심 요소 중 하나로, 특정 하드웨어에 맞춘 코드를 작성하여 시스템의 기능을 구현한다. 일반적으로 C 또는 C++ 언어로 개발되며, 실시간 운영체제(RTOS)를 사용하는 경우가 많다. RTOS는 여러 작업을 동시에 처리할 수 있도록 스케줄링을 지원하며, 높은 신뢰성을 요구하는 시스템에서 필수적이다. 이러한 소프트웨어는 하드웨어와 밀접하게 연관되어 있기 때문에, 하드웨어의 성능을 최적화하는 것이 중요하다.
임베디드 시스템의 응용 분야는 매우 광범위하다. 예를 들어, 스마트폰이나 태블릿은 고도화된 임베디드 시스템의 대표적인 사례이다. 또한, 자동차의 전자 제어 장치(ECU), 가전제품의 자동화 시스템, 의료기기의 모니터링 장치 등에도 널리 사용된다. 이러한 시스템들은 사용자의 편의성을 높이고, 에너지 효율을 개선하며, 안전성을 강화하는 데 기여하고 있다. 임베디드 시스템은 앞으로도 기술 발전과 함께 더욱 확대될 것으로 예상된다.