Sistema incrustat

Un sistema incrustat (o sistema integrat o també sistema encastat) és un sistema informàtic d'ús específic, que és encapsulat totalment pel dispositiu que controla. Un sistema encastat té requisits específics i realitza tasques predefinides, a diferència d'un ordinador personal d'ús general.

Com a exemple de aquests sistemes es poden esmentar els següents dispositius:

• Caixers automàtics (ATMs)
• Telèfons portàtils i commutadors telefònics
• Equips de xarxa d'ordinadors, incloent enrutadors, servidors de temps i tallafocs.
• Impressores
• Copiadores
• Accionaments de disc (impulsions de disqueteres i impulsions de disc dur)
• Controladors de motors i controladors antibloqueig del fre per als automòbils
• Productes casolans d'automatització, com els termòstats, condicionadors d'aire, sistemes de reg, i sistemes de supervisió de seguretat
• Calculadores
• Aparells electrodomèstics, incloent els forns de microones, rentadores, televisions, reproductors i gravadors de DVD
• Sistemes d'inèrcia i d'adreçament, equips i programes de computació dels comandaments de vol i altres sistemes integrats en l'avió i míssils
• Equips mèdics
• Equips de mesura tal com oscil·loscopis digitals, analitzadors lògics, xarxes i espectres
• Rellotges de múltiples funcions
• Impressores de funcionaments múltiples (MFPs)
• Ajudants digitals personals (PDAs), és a dir, computadores de mà petites amb PIMs i altres utilitzacions
• Telèfons mòbils amb capacitats addicionals, per exemple, ajudants digitals mòbils amb telèfon inclòs, funcionant amb Java (MIDPs)
• Controladors de lògica programable (PLCs) per a l'automatització i la supervisió industrial
• Consoles de videojocs
• Computadors a la vestimenta

Característiques

Els sistemes encastat es dissenyen generalment per a realitzar funcions seleccionades per un baix cost. El sistema pot necessitar executar ràpidament algunes funcions, però la majoria de les seves altres funcions no necessitaran molta velocitat.

Així doncs, moltes parts d'un sistema encastat tindran sovint un rendiment de funcionament baix. La lentitud no és velocitat de rellotge. L'arquitectura sencera d'un sistema encastat sovint se simplifica intencionadament per obtenir costs més baixos comparats al maquinari d'ús general. Per exemple, els sistemes encastats utilitzen sovint els perifèrics controlats per les interfícies síncrones sèrie, que són centenars de voltes més lents que els perifèrics usats als PC.

Ja que molts sistemes encastats són produïts en massa per milions, la reducció del cost és una preocupació important. Alguns sistemes encastats no requereixen gran capacitat de procés o recursos i això permet que el cost de producció sigui reduït al mínim usant un processador relativament lent i un àrea de memòria reduïda.

El firmware és el nom per al programari que s'encaixa en el maquinari del dispositiu, programat en una o més memòries ROM/Flash.

Els programes sobre un sistema encastat funcionen sovint amb constrenyiments en temps real amb els recursos de maquinari limitats: sovint no hi ha accionament de disc, sistema operatiu, teclat o pantalla. El programari pot no tindre un sistema de fitxers, o si un està present, una memòria flash pot substituir els mitjans usuals d'emmagatzemament. Si una interfície de manegament està present, pot ser un teclat numèric petit i/o un indicador de vidre líquid.

Els sistemes encastats resideixen a les màquines que s'espera que funcionin contínuament per anys i sense errors. El firmware es desenvolupa generalment amb més cura que no pas el programari per als ordinadors personals.

A més, el sistema encastat pot estar fora de l'abast d'éssers humans (baix d'una perforació d'un pou de petroli, llançat en l'espai exterior, etc), de manera que el sistema encastat deu poder recomençar-se fins i tot si ha ocorregut una corrupció catastròfica de les dades. Això s'assoleix generalment amb un component electrònic, estàndard, anomenat "watchdog" que reajusti la computadora llevat que el programari reajusti periòdicament el comptador de temps.

Vegeu també

• Programari incrustat

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Sistema incrustat