Interface編集部

私たちの生活を支える家電製品や携帯電話，各種装置（いわゆる組み込み機器）に組み込まれている制御システムを「組み込みシステム」と呼びます．ここでは，組み込みシステムを制御する「マイコン」について分かりやすく説明します．

●パソコンと家電製品の違い

　パソコンは，拡張性の高いシステムです．ワープロ・ソフトウェアを入れるとワード・プロセッサになり，表計算ソフトウェアをインストールすると家計簿を付けられるなど，インストールするソフトウェアでさまざまな用途に使うことができます．

　組み込みシステムとは，家電製品のように，用途が決まっているシステムを指します．冷蔵庫でご飯は炊けませんし，エアコンで洗濯はできません．

●パソコン用CPUと組み込みシステム用CPUの違い

　パソコンのカタログにある「高性能○○CPU搭載」といったような宣伝文句からわかるように，パソコンにはCPU（Central Processing Unit：中央処理装置）が搭載されています（写真1）．

　実は，組み込みシステムにもCPUが搭載されています（写真2）．しかし，パソコン用のCPUと組み込みシステムに搭載されているCPUでは少し異なる点があります．

1）低消費電力
　パソコンのCPUは性能を追求しているため，消費電力の高いものが一般的です．しかし冷蔵庫のように24時間365日動作させる組み込み機器は，消費電力が高いと電気代がバカになりません．

　組み込みシステムでは，消費電力が低く発熱量も少ないことが求められます．発熱量が多いパソコン用のCPUには冷却用のファンが必須ですが，ファンはモータを内蔵する部品なので故障の原因になったり，（モータの）動作音や風切り音が発生してしまいます．

　発熱量が少なければ冷却部品が不要になるため，部品点数や重量が削減できる上，故障の原因もなく音も静かになります．

2）低価格
　パソコン用のCPUでは，高性能のものは1個10万円もします．しかし数万円で販売されている家電製品へ，10万円もするようなCPUは採用できません．もっと安価なCPUが必要とされます．

●マイコン＝小さな専用コントローラ

　マイコンとは，マイ・コンピュータ（自分のパソコン）や，マイクロコンピュータ（小さなコンピュータ）の略語としても使われますが，ここではマイクロコントローラの略として使っています．文字通り「小さなコントローラ」を意味します．

　CPUが小さくなって組み込みシステム（家電製品など）を制御（コントロール）するなら，それはマイコンであると言えます．

　例えば電子炊飯器を思い浮かべてください．電子炊飯器には炊飯や保温，停止といった操作を行うスイッチが付いています．また釜の温度を測定する温度センサも内蔵しています．このような電子炊飯器を制御するCPUに，スイッチや温度センサを接続できる端子が用意されていたら，システム構成が非常に簡単になります．

　しかし，写真1に示すようなパソコン用のCPUには，スイッチや温度センサを接続するための端子は用意されていません．もちろん写真2のCPUは，スイッチや温度センサを接続できるマイコンです．

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