不過我自己比較喜歡的「嵌入式系統」定義,如下所示:
- 為執行特定任務而設計、以軟體與硬體構成的微電腦系統。
- 該系統內嵌於生活周遭的機電設備內,默默地執行著被賦予的任務。
總而言之,就是「內嵌於機電設備內」以及「執行特定任務」兩個重點。舉個例子來說,汽車內的「電腦點火系統」,就可以算是一個嵌入式系統。它內嵌於汽車內,負責執行把汽車發動起來這個特殊任務。該系統由一片電路板,加上銲燒於電路板上的控制用軟體所形成。使用者可能不會太注意到它,但它總是在您轉動汽車鑰匙時,默默地完成它的任務。

讓我們把時空拉回到現在,講個對照於「馬達的故事」的例子。假設您現在下載了一堆 MP3,想要把它們播放出來。您當然可以把它們放在「全能的」、「笨重的」桌上型電腦,然後乖乖地坐在電腦螢幕前聽歌。之後,您想玩遊戲,當然可以把您的遊戲再次放在「全能的」、「笨重的」桌上型電腦內,然後繼續乖乖地坐在電腦螢幕前打電動。但,聰明的您會這麼做嗎?您會不會去買一部小到可以吊在胸前的 MP3 播放器,裡面「內嵌」了一塊「只會播放 MP3」的迷你電路板,然後輕鬆地邊走邊聽您喜愛的音樂?您會不會去買一部電視遊樂器,裡面「內嵌」了一塊「強化了聲光音效與人機控制介面」的電路板,然後愉快地在客廳 42 吋大電視前,與家人一塊打電動?
猜到了嗎?那個「全能又笨重的桌上型電腦」,就相當於 19 世紀末那個「獨立運作的馬達」(見上圖)。為了能執行所有可能指派下來的動作(如:播放 MP3、玩電動玩具、文書處理…),它不得不配備所有可能的電路,使用越快越好的 CPU,內藏最大的記憶體。這樣的桌上型電腦,怎麼可能不笨重龐大、不耗電、不複雜難操作呢?但,如果把「全能的主機板」電路,針對特殊任務(如:播放 MP3),削減掉不必要的部分,只使用剛好夠快的 CPU、剛好夠大的記憶體、只提供必要的人機介面讓使用者操作,再把它們「嵌入」一個美觀大方的外殼中(術語把這外殼稱為「機構(機械結構)設計」),那不就能做出精巧、省電、便宜、又容易操作的電子產品嗎?而在這些電子設備上寫程式的人,就是現在最夯的「嵌入式系統工程師」。
「少即是多」。這句看似違反邏輯的話,您現在對它是否有不同的看法呢?在生活中或是學習上,如果想「包山包海」地討好所有人,或「地毯式掃蕩」地學會所有知識,反而會落得「鄉愿」或「博學不精」的罵名。「數大不一定是美」,或許嵌入式系統正默默點醒我們一些被忽略的方向。

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關於作者:
紀俊男,現任和群資訊總經理。曾任職於筌寶電子、趨勢科技、西基電腦、展望電腦等公司。教書經驗約 20 年。專長是程式設計、系統管理、嵌入式系統等領域。您可以在本篇留言與之聯繫、討論、或邀課。
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