Apa itu sistem operasi tertanam?
Sistem operasi tertanam adalah sistem operasi (OS) khusus yang dirancang untuk menjalankan tugas tertentu pada perangkat yang bukan komputer. Tugas utama OS tertanam adalah menjalankan kode yang memungkinkan perangkat melakukan fungsinya. OS tertanam juga memungkinkan perangkat keras diakses oleh perangkat lunak yang berjalan di atasnya.
OS tertanam sering kali bekerja dalam sistem tertanam. Sistem tertanam adalah komputer yang mendukung sebuah mesin. Sistem ini menjalankan satu tugas dalam mesin yang lebih besar. Contohnya termasuk sistem komputer di mobil, lampu lalu lintas, televisi digital, ATM, kontrol pesawat, terminal point of sale (PoS), kamera digital, sistem navigasi GPS, lift, dan meter pintar.
Jaringan perangkat yang mengandung sistem tertanam membentuk internet of things (IoT). Sistem tertanam menjalankan operasi dasar dalam perangkat IoT, seperti mentransfer data melalui jaringan tanpa interaksi manusia.
Bagaimana cara kerja OS tertanam?
OS tertanam memungkinkan perangkat tertanam menjalankan tugasnya dalam sistem yang lebih besar. Sistem ini berkomunikasi dengan perangkat keras sistem tertanam untuk menjalankan fungsi tertentu. Misalnya, lift mungkin memiliki sistem tertanam seperti mikroprosesor atau mikrokontroler yang memungkinkannya memahami tombol yang ditekan penumpang. Perangkat lunak tertanam yang berjalan pada sistem tersebut adalah OS tertanam.
Berbeda dengan OS untuk komputer umum, OS tertanam memiliki fungsionalitas terbatas. Bergantung pada perangkatnya, sistem ini mungkin hanya menjalankan satu aplikasi tertanam. Namun, aplikasi tersebut sangat penting untuk operasi perangkat. Oleh karena itu, OS tertanam harus andal dan dapat berjalan dengan batasan memori serta daya pemrosesan.
Contoh perangkat dengan OS tertanam
Beberapa contoh perangkat dengan OS tertanam meliputi:
- ATM
- Telepon seluler
- Kendaraan listrik
- Sistem kontrol industri (ICS)
- Perangkat berbasis Arduino
Arduino adalah platform Open Source dengan mikrokontroler yang memproses input sederhana, seperti suhu atau tekanan, dan mengubahnya menjadi output. Perangkat ini memiliki OS tertanam dasar yang berfungsi sebagai boot loader dan interpreter perintah. Contoh perangkat berbasis Arduino adalah mobil remote control. Arduino membaca input dari pengendali mobil dan mengirimkan informasi serta perintah ke komponen lain, seperti rem.
Jenis OS tertanam
OS tertanam dirancang untuk tugas tertentu yang akan dijalankannya. Berbagai jenis sistem operasi ini meliputi:
- Sistem operasi multitasking. OS multitasking dapat menjalankan beberapa tugas sekaligus dengan menggunakan penjadwalan tugas. Misalnya, OS pada ponsel membagi sumber daya CPU di antara berbagai tugas.
- Sistem operasi waktu nyata. OS waktu nyata dirancang untuk merespons input dalam jangka waktu tertentu. Jika waktu respons melebihi batas yang ditentukan, sistem dapat mengalami kegagalan.
- Sistem kontrol loop tunggal. Jenis OS tertanam ini mengontrol satu variabel, seperti pengendalian suhu dalam rumah pintar. Termostat pintar mengukur suhu ruangan dan menonaktifkan pemanas jika suhu melebihi batas yang ditentukan pengguna.
Perkembangan terbaru dalam OS tertanam
Dalam beberapa tahun terakhir, OS tertanam telah berkembang dengan beberapa inovasi terbaru:
- Integrasi AI dan machine learning. OS tertanam semakin mendukung kecerdasan buatan (AI) untuk memungkinkan pemrosesan data yang lebih cepat dan lebih cerdas dalam perangkat IoT.
- Keamanan yang lebih kuat. Dengan meningkatnya serangan siber terhadap perangkat IoT, OS tertanam kini mencakup fitur keamanan yang lebih baik, seperti enkripsi end-to-end dan pembaruan firmware otomatis.
- Peningkatan dukungan cloud. OS tertanam modern dapat berintegrasi dengan layanan cloud untuk pemantauan dan manajemen jarak jauh, memungkinkan perangkat berbasis IoT beroperasi dengan lebih efisien.
- Penggunaan OS berbasis open source. Sistem seperti Zephyr dan FreeRTOS semakin populer karena fleksibilitas dan komunitas pengembang yang luas.