組込みシステム（embedded system）

分類: テクノロジ系コンピュータ構成要素
出る試験: ITパスポート基本情報応用情報
重要度: ★★★☆☆

機械の中に入って、その機械のために働くコンピュータ。用途が決まっている代わりに、資源と電力の制限が厳しい。

もう少し詳しい説明

組込みシステムは、機械の中に入って、その機械のために働くコンピュータです。

汎用のコンピュータとの違い

	組込みシステム	汎用のコンピュータ
用途	決まっている	利用者が決める
アプリの追加	前提にしない	前提にする
メモリ	少ない	多い
電力	少なく抑える（電池で動くものもある）	電源につなぐ
画面	小さいか、無い	ある
動き続ける期間	何年も電源を入れたまま	日に何度か切る
止まったときの影響	機械が止まる。危険につながるものもある	作業が中断する

どこに入っているか

分野	例
家の中	洗濯機、エアコン、電子レンジ、給湯器
移動	自動車（1台に多数）、鉄道の信号、エレベーター
工場	製造の機械、検査の装置
医療	計測の装置、点滴の制御
その他	自動改札機、券売機、ペットの世話をする機器

「コンピュータに見えないもの」の中に入っています。

作るときの制限

制限	中身
メモリが少ない	大きなデータを一度に持てない。使い終わったら解放する
電力が少ない	待っている間は動きを止めて消費を下げる
発熱を抑える	冷やす仕組みを入れにくい
更新が難しい	現場に置いたあと、書き換える手段が限られる
決められた時間内に終える	遅れると機械の動きがずれる

最後の性質から、リアルタイムOSが使われます。

時間の厳しさで2つに分かれる

分類	期限を過ぎたときの結果	例
ハードリアルタイム	許されない。重大な結果になる	車のブレーキの制御、医療機器
ソフトリアルタイム	望ましくないが、ある程度は許される	動画の再生、給餌の時刻

安全のための考え方

考え方	中身
フェールセーフ	故障したとき、安全な側に止まる（例：信号が赤になる）
フェールソフト	故障しても、機能を落として動き続ける
フールプルーフ	利用者が誤った操作をしても、危険な動きにならない

「壊れない」ではなく「壊れたときにどうなるか」を決めます。 組込みシステムでは、ここが設計の一部になります。

ネットワークにつなぐと

組込み機器をネットワークにつないだ形がIoTです。

つなぐと得られること	つなぐと増える心配
遠くから状態が見える	外から攻撃される経路ができる
遠くから設定を変えられる	更新を配る仕組みが必要になる
集めたデータを分析できる	取ったデータの扱いに配慮が要る

更新する手段を用意しないまま出すと、弱点が見つかっても直せません。 長く使われる機器では、ここが重い問題になります。

試験ではこう出る

科目A（旧・午前）では、汎用のコンピュータとの違いが問われます。用途が決まっている、資源の制限が厳しい、という部分です。

フェールセーフとフールプルーフの区別も頻出です。安全な側に止まるのがフェールセーフ、誤操作に備えるのがフールプルーフです。

午後や応用情報（組込みシステム開発）では、機器の構成と動きを読む問題になります。センサー、モーター、通信、タスクの関係を図と表から読み取り、計算する形です。用語そのものよりも、読み取りと計算で差が付きます。

ミニクイズ

組込みシステムの特徴として、最も適切なものはどれか。

正解は 3番：特定の機器の中で決まった用途のために動き、使えるメモリや電力に厳しい制限がある

組込みシステムは、機器の中に入ってその機器のために働くコンピュータです。用途が決まっているので構成を絞れますが、小さな基板に収めるためメモリや電力の制限が厳しくなります。用途を広げる前提で作るのは汎用のコンピュータです。画面を持たない組込みシステムもあり、見やすさが最優先になるとは限りません。決められた時間内に終えることを重く見るので、遅れても正しければよい、という前提にもなりません。

間違えた用語の復習リストを見る →

この分野をまとめて解く → コンピュータ構成要素とハードウェアのミニテスト（全33問）

最終更新：2026-11-09