Merhaba arkadaşlar ben Asterixs bu konumda sizlere gömülü sistemleri anlatacağım.
Gömülü Sistemler
Entegre bir sistem içerisinde yer alarak içinde bulunduğu sistemi elektronik donanım ve yazılım sayesinde akıllı bir hale getiren sistemlerdir. Gömülü sistemler mikroişlemci tabanlı bir bilgisayar donanım sistemidir. Üretilen mikroişlemcilerin %98 kadarı gömülü sistemlerde kullanılmaktadır.
Gömülü Sistemin Tarihi
Gerçek zamanlı gömülü bilgi işlem sistemi, 1960’larda Apollo Programı için Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden Dr. Charles Stark Draper tarafından geliştirilen Apollo rehberlik bilgisayarıydı. Bütünleşmiş devre ( IC )’yi geliştirerek, bir bilgisayar sistemi üzerinde astronotların uçuş verilerinin gerçek zamanlı olarak toplanmasına yardımcı olmuştur. 1971’de Intel, piyasada bulunan ilk mikroişlemci olan Intel 4004’ü piyasaya sürdü.
Gömülü Sistemin Temel Yapı Bileşenleri
Sensör; Fiziksel miktarı ölçtükten sonra elektrik sinyaline dönüştürür. Gömülü bir sistem mühendisi veya herhangi bir elektronik cihaz tarafından okunabilir.
A-D dönüştürücü; Algılayıcı tarafından gönderilen analog sinyali, dijital sinyale dönüştürür.
D-A Dönüştürücü; işlemci tarafından beslenen beslenen dijital sinyalleri analog sinyale çevirir (A-D'nin tersi).
Aktüatör; D-A dönüştürücü tarafından verilen çıktı gerçek çıktıyla karşılaştırılıp onaylanır ardından onaylanan çıktı saklanır.
Mikroişlemci
Ana işlemci birimi (CPU) olup fonksiyonları tek bir yarı iletken üzerine tasarlanmış tümleşik bir devre ile entegre edilmiş istenildiği gibi programlanabilen sayısal bir elektronik bileşendir. Sadece CPU değil diğer çevre birimlerini de içerdikleri için genellikle daha karmaşık sistemlerde kullanılırlar.
Mikrodenetleyici
yonga seti (chip) üzerinde mikroişlemci, bellek, sayısal giriş-çıkışlar ve diğer çevre bileşenlerinin birleştirildiği mikrobilgisayarlardır. Taşıtlar, robotlar ve tıbbi cihaz gibi aletlerde kullanılırlar.
Gömülü Sistemin Temel Yapı Bileşenleri
Sensör; Fiziksel miktarı ölçtükten sonra elektrik sinyaline dönüştürür. Gömülü bir sistem mühendisi veya herhangi bir elektronik cihaz tarafından okunabilir.
A-D dönüştürücü; Algılayıcı tarafından gönderilen analog sinyali, dijital sinyale dönüştürür.
D-A Dönüştürücü; işlemci tarafından beslenen beslenen dijital sinyalleri analog sinyale çevirir (A-D'nin tersi).
Aktüatör; D-A dönüştürücü tarafından verilen çıktı gerçek çıktıyla karşılaştırılıp onaylanır ardından onaylanan çıktı saklanır.
Mikroişlemci
Ana işlemci birimi (CPU) olup fonksiyonları tek bir yarı iletken üzerine tasarlanmış tümleşik bir devre ile entegre edilmiş istenildiği gibi programlanabilen sayısal bir elektronik bileşendir. Sadece CPU değil diğer çevre birimlerini de içerdikleri için genellikle daha karmaşık sistemlerde kullanılırlar.
Mikrodenetleyici
yonga seti (chip) üzerinde mikroişlemci, bellek, sayısal giriş-çıkışlar ve diğer çevre bileşenlerinin birleştirildiği mikrobilgisayarlardır. Taşıtlar, robotlar ve tıbbi cihaz gibi aletlerde kullanılırlar.
Gömülü Sistem Donanımı
Gerçek zamanlı işlemleri hesaplamak üzere tasarlanmış , mikroişlemci ya da mikrodenetleyici tabanlı bir devredir.
Bağımsız bir sistem veya büyük bir sistemin parçası olarak özel bir işlevi yerine getirmek için tasarlanmış yazılıma sahip mikroişlemci tabanlı bir bilgisayar donanım sistemidir.
Bağımsız bir sistem veya büyük bir sistemin parçası olarak özel bir işlevi yerine getirmek için tasarlanmış yazılıma sahip mikroişlemci tabanlı bir bilgisayar donanım sistemidir.
Gömülü Sistem Yazılımı
denetim makineleri ve bilgisayar sayılmayan aygıtlar için yazılmış yazılımlardır. Gerçek zamanlı çalışma ortamlarının servis edilmesi için işletim sistemlerinde kullanılmışlardır. Linux işletim sistemlerinin birçok sürümünde yaygın olarak kullanılır.
Gömülü Sistem Tasarımı
Tasarım aşamasında yazılımcı ve donanımcılar ortak iş yaparlar. Gömülü sistemler yazılım ve donanım üzerine kurulu olduğu için 2 ana bölüm ortak hareket edip sistemin bütünlüğünü sağlamaya çaılışırlar. Sistemden istenilen görev sayısı arttıkça sistemin karmaşıklığıda o derece artar bunun için donanıma detaylı komutlar gönderecek yazılımlara ihtiyaç duyurulur. Bu alanda çalışma yapanlar donanım, yazılım ve kontrol sistemleri gibi alanlarda bilgi sahibidirler.
kaynaklar;
