Embedded systemen zijn computers voor speciale doeleinden die zijn ontworpen om een specifieke taak binnen een groter systeem uit te voeren. Het zijn geen computers voor algemeen gebruik, zoals desktops of laptops; hun functionaliteit is nauw gekoppeld aan het apparaat waarin ze zijn ingebed. Hier zijn enkele voorbeelden, gecategoriseerd per toepassingsgebied:
Op aanvraag:
* Automobiel: Motorregeleenheden (ECU's), antiblokkeerremsystemen (ABS), airbags, infotainmentsystemen, geavanceerde rijhulpsystemen (ADAS). Deze controleren verschillende aspecten van het voertuig, van motorprestaties tot veiligheidsvoorzieningen.
* Lucht- en ruimtevaart: Vluchtcontrolesystemen, navigatiesystemen, communicatiesystemen, omgevingscontrolesystemen. Deze systemen vereisen een hoge betrouwbaarheid en fouttolerantie.
* Industriële controle: Programmable Logic Controllers (PLC's), systemen voor toezichtscontrole en data-acquisitie (SCADA), robotcontrollers. Gebruikt voor automatisering in fabrieken, energiecentrales en andere industriële omgevingen.
* Consumentenelektronica: Microcontrollers in wasmachines, koelkasten, magnetrons, televisies en andere apparaten. Deze regelen de basisfuncties en maken vaak verbinding met netwerken.
* Medische hulpmiddelen: Pacemakers, insulinepompen, beeldapparatuur, patiëntbewakingssystemen. Deze vereisen een hoge betrouwbaarheid en vaak strikte naleving van de regelgeving.
* Telecommunicatie: Netwerkswitches, routers, basisstations. Deze beheren en routeren het communicatieverkeer.
Per processortype (indicatief, niet uitputtend):
* Microcontrollers (μC's): Dit zijn kleine computers met een laag vermogen die doorgaans zijn gebaseerd op een enkel geïntegreerd circuit (IC) met daarin een CPU, geheugen en randapparatuur. Ze komen veel voor in veel embedded systemen vanwege hun lage kosten en lage stroomverbruik. Voorbeelden zijn onder meer die gebaseerd op ARM Cortex-M-, AVR- en PIC-architecturen.
* Digitale signaalprocessors (DSP's): Geoptimaliseerd voor het verwerken van signalen zoals audio, video en sensorgegevens. Wordt veel gebruikt in toepassingen die realtime signaalverwerking vereisen.
* Toepassingsspecifieke geïntegreerde schakelingen (ASIC's): Op maat ontworpen chips, afgestemd op een zeer specifieke taak. Bieden hoge prestaties en efficiëntie, maar zijn duur om te ontwikkelen.
* Systeem-op-een-Chip (SoC's): Integreer meerdere componenten zoals CPU's, GPU's, DSP's en geheugen op één chip. Vaak voorkomend in smartphones, tablets en andere complexe embedded systemen.
* Field-Programmable Gate Arrays (FPGA's): Programmeerbare logische apparaten die kunnen worden geconfigureerd om verschillende taken uit te voeren. Bied flexibiliteit, maar verbruiken mogelijk meer stroom dan ASIC's.
Het is belangrijk op te merken dat deze categorieën elkaar vaak overlappen. Een moderne auto-ECU kan bijvoorbeeld meerdere microcontrollers, een DSP en een SoC bevatten, die allemaal samenwerken om verschillende aspecten van het voertuig te besturen. Het 'speciale doel'-karakter ligt in de *specifieke functie* binnen een groter systeem, niet noodzakelijkerwijs een specifiek type processor. |