エンベデッドシステムスペシャリスト試験

エンベデッドシステムスペシャリスト試験（ES）は、自動車、家電、産業機器、医療機器、IoT機器などに組み込まれるシステムについて、ハードウェアとソフトウェアを一体で考え、性能・リアルタイム性・安全性・信頼性・セキュリティ・消費電力などの制約を満たす設計・開発を主導できる専門人材を対象とした高度国家試験です。

エンベデッドシステムスペシャリスト試験とは

エンベデッドシステムスペシャリスト試験は、IoTを含む組込みシステムの企画・設計・開発・製造を主導する能力を評価する試験です。IPAは、ハードウェアとソフトウェアを適切に組み合わせ、機能・性能・品質・セキュリティなどを確保できる組込み・IoT系のフルスタックエンジニアを目指す人に適した試験としています。

組込みシステムは、PCや一般的なWebシステムと異なり、CPU性能、メモリ容量、消費電力、起動時間、リアルタイム性、温度、耐久性など厳しい制約の中で動作します。そのため、ソフトウェアだけではなく、回路、センサー、通信、OS、デバイス、製品全体を横断して考える必要があります。

試験概要

2026年度からCBT方式へ移行し、従来の午前Ⅰ・午前Ⅱ・午後Ⅰ・午後Ⅱは、科目A-1・A-2・B-1・B-2へ名称変更されています。

2026年度後期の実施期間

科目A-1の特徴

科目A-1は高度試験共通の基礎知識を問います。組込み分野に偏らず、IT全般の基礎を広く確認されます。

科目A-2で問われる専門知識

科目A-2は、コンピュータ構成、組込みOS、リアルタイム処理、ハードウェア、通信、開発手法など、ES固有の専門知識を問います。

リアルタイム性とは

組込みシステムでは、「高速であること」と「リアルタイムであること」は同じではありません。重要なのは、決められた期限までに処理が完了することです。

RTOSとタスク管理

RTOS（リアルタイムOS）は、複数のタスクを決められた時間制約の中で実行するために利用されます。

優先度逆転

低優先度タスクが共有資源を保持しているため、高優先度タスクが待たされ、その間に中優先度タスクが動き続けると、高優先度タスクの実行が遅れることがあります。これが優先度逆転です。

割込み処理

外部イベントに即応するため、組込みシステムでは割込み処理が多用されます。ただし、割込み処理を長くしすぎると他の処理を阻害します。

ハードウェアとソフトウェアの機能分担

ESの重要テーマの一つが、ある機能をハードウェアで実現するか、ソフトウェアで実現するかというトレードオフです。

組込み通信

組込み機器では、用途に応じてさまざまな通信方式を使い分けます。

センサーとサンプリング

センサー情報を扱う場合、単に値を読むだけではなく、サンプリング周期、量子化、ノイズ、フィルタ、誤差などを考慮します。

安全性と信頼性

自動車、医療、産業機器などでは、故障が人身事故や大規模損害につながる可能性があります。そのため、故障しない設計だけでなく、故障しても危険側へ移行しない設計が必要です。

ウォッチドッグタイマ

ソフトウェアがハングアップして一定時間応答しない場合、ウォッチドッグタイマがリセットなどの処理を行うことで異常状態から復帰させます。

組込みセキュリティ

IoT機器がネットワークへ接続される現在では、組込みシステムもサイバー攻撃の対象です。製品出荷後も長期間利用されるため、更新や鍵管理まで含めた設計が重要です。

消費電力設計

バッテリー駆動のIoT機器では、消費電力が製品価値に直結します。CPUを高速化すれば性能は上がりますが、消費電力や発熱が増える場合があります。

科目B-1の特徴

科目B-1は90分で2問中1問を解答する記述式です。ハードウェア構成、タスク、割込み、通信、タイミングなどの資料を読み、設計上の問題や対策を記述します。

B-1の解き方

1. 設問を先に読む
2. 機器構成と信号の流れを整理する
3. 周期・時間・優先度を表にする
4. ハード処理とソフト処理を区別する
5. 割込みとタスクの実行順を追う
6. 問題文の制約から答えを導く

科目B-2は論述式

科目B-2は120分で3問中1問を選び、具体的な組込みシステム開発について論述します。製品・システムの特徴、要求仕様、制約、設計判断、検証まで一貫して書く必要があります。

論文の基本構成

準備しておきたい論文ネタ

難易度・合格率

ESは、ソフトウェア、ハードウェア、リアルタイム制御、安全性などを横断するため、専門性の高い難関試験です。2025年度秋期は、応募者1,696人、受験者1,156人、合格者177人、合格率15.3%、合格者平均年齢36.0歳でした。

勉強時間の目安

IPAは必要学習時間を定めていません。以下は当サイトの目安です。

勉強方法

1. CPU・メモリ・I/Oを固める

CPU、キャッシュ、メモリ、DMA、タイマ、A/D、D/Aなど、組込みの土台を整理します。

2. RTOSを実際に理解する

タスク、優先度、セマフォ、イベント、メッセージなどを、状態遷移とタイミングで理解します。

3. 割込みと同期を重点的に学ぶ

競合、優先度逆転、共有資源、排他制御などを図で解ける状態にします。

4. ハード/ソフトのトレードオフを考える

性能、消費電力、変更容易性、コストを比較し、なぜその機能分担にするのか説明できるようにします。

5. B-1はタイミングを可視化する

周期処理や割込み問題では、時系列図、表、タイミングチャートを書きます。

6. B-2論文を実際に書く

自分の経験または想定事例を、要求・制約・判断・検証の流れで120分以内に書けるようにします。

6か月学習プラン

不合格になりやすいパターン

科目A-1免除制度

IPAが定める条件を満たしている場合、科目A-1を免除できる制度があります。過去の高度試験や情報処理安全確保支援士試験などの合格歴がある人は、申込前に免除対象か確認してください。

取得するメリット

活かせる仕事

どんな人に向いている？

応用情報・システムアーキテクトとの違い

2026〜2027年度の制度変更

現行のエンベデッドシステムスペシャリスト試験は2026年度後期の実施をもって終了予定です。2027年度から、応用情報・高度試験は新しい「プロフェッショナルデジタルスキル試験（仮称）」などへ再編されます。

よくある質問

組込み経験がなくても受験できますか？

受験資格に実務経験の条件はありません。ただし、ハードウェア、RTOS、リアルタイム制御などWeb系とは異なる知識が多いため、未経験者は学習量が大きくなります。

C言語ができれば合格できますか？

十分ではありません。ESではプログラミングだけでなく、CPU、メモリ、I/O、RTOS、割込み、通信、安全性、信頼性、設計判断まで問われます。

電子回路を深く勉強する必要がありますか？

回路設計者レベルの深い知識までは不要ですが、CPU、メモリ、I/O、センサー、通信、タイマなどハードウェアの基本動作は理解しておく必要があります。

RTOSを使った経験がないと難しいですか？

難易度は上がります。タスク、優先度、同期、割込みなどを小さなサンプルで実際に動かすと理解しやすくなります。

IoTセキュリティも勉強すべきですか？

はい。ネットワーク接続される製品では、Secure Boot、更新、鍵管理、通信暗号化、脆弱性対応などが重要です。

B-2論文は実務経験がないと書けませんか？

実務経験がある方が具体性を出しやすいですが、センサー機器や制御装置など想定ケースを作り、要求・制約・設計判断・検証まで準備する方法もあります。

独学で合格できますか？

可能です。IPAの過去問題・解答例・採点講評に加えて、RTOSやマイコンを実際に動かす学習を取り入れると理解が深まります。

合格に有効期限はありますか？

現行エンベデッドシステムスペシャリスト試験の合格自体に有効期限はありません。

2027年度にも同じES試験を受けられますか？

現行制度は2026年度で終了予定です。2027年度は新試験制度へ移行するため、正式な新試験区分・シラバスを確認してください。

情報確認：2026年10月
主な確認先：IPA「エンベデッドシステムスペシャリスト試験」「令和8年度 応用情報技術者試験、高度試験及び情報処理安全確保支援士試験の申込受付期間及び試験実施期間」「令和7年度秋期試験 合格発表」「試験制度の見直しについて」「試験要綱・シラバス」。

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