Gömülü Sistemler 101: Dijital Kaynak Önerileri

Merhaba, bu yazımda gömülü sistemin ne olduğuna, tarihçesine değindim. Gömülü yazılım ve donanım tasarıma ayrı ayrı değinip bu konuda takip ederek hakim olacağınız kişilerden bahsettim.

Gömülü Sistem Nedir

Gömülü sistem, belli bir sistemin istenilen amacın yerine getirilmesi için geliştirilen elektronik donanım ve yazılımdır. Günlük hayatımızda kullandığımız bir çok cihazın içinde gömülü sistem bulunmaktadır. Buzdolabı, telefon, hesap makinesi, televizyon, akıllı saat, kahve makineleri bunlardan sadece bir kaçıdır. Bu cihazları kontrol eden mikrodenetleyici tabanlı sistemler vardır.

Gömülü Sistemin Tarihçesi

Bilinen ilk gömülü sistem Ay’a yolculuk yapan Apollo uzay araçlarında kullanılan Apollo Guidance Computer olmuştur. Bu sistem ile uzay aracının rehberliği, navigasyonu ve kontrolü için hesaplamalar ve elektronik arayüzler geliştirildi. Daha sonra ilk mikroişlemci Intel 404 üretildi. Bu mikroişlemci hesap makineleri ve diğer ufak sistemlerde kullanıldı. İşlemcilerin üzerine giriş çıkış üniteleri, dahili hafıza üniteleri benzeri bir çok fonksiyoneller eklendi. Daha sonra 1980larda mikrodenetleyeciler üretilmeye başlandı. Aradan geçen 50 yıl boyunca mikrodenetleyeciler hayatımızın çoğu alanında kullanılmaya başlandı.

Gömülü Sistem Mühendisliği

Gömülü sistem tasarımları yazılım ve donanım olarak iki alandan oluşmaktadır. Sistem tasarımında yazılım ve donanımın kombinasyonu ile geliştirilmektedir.  Gömülü sistem mühendisliği ile sistemler veya cihazlar; akıllı, kontrol edebilen, karar verebilen ve otomatikleşmiş otomasyonlar haline gelmektedir. Yazımın diğer kalan kısmında gömülü yazılım, gömülü donanım ve bu alanda duayen olarak takip ettiğim kişilerden bahsedeceğim.

Gömülü Yazılım

Gömülü sistemlerde kullandığımız yazılımlara firmware denir. Firmware için Türkçe karşılık olarak donanım yazılımı kullanılmaktadır. Elektronik cihazlarda kullandığımız bu yazılım ile sistemlerin işlevlerini doğru bir şekilde yapmasını sağlarız. Donanım yazılımı; ROM, flash bellek gibi kalıcı belleklerde saklanır.  Gömülü sistemlerde yaygın olarak C ve C++ programlama dilleri kullanılmaktadır. Bunların dışında Python, Java ve C# gibi dillere de rastlanmaktadır. Gömülü yazılım ile ilgili takip ettiğim ve bilgilerinden faydalanabileceğiniz kişiler :

• Coşkun Taşdemir hocaya ilk sırayı vermek isterim. Coşkun hocanın; C programlama, ARM programlama temelleri, stm32 videoları var. Hocanın anlatımı çok güzel ve anlaşılır. Eğitim dışında sektördeki güncel konularla ilgili videoları da mevcut. Gömülü yazılım konusunda Coşkun hocayı takip ederek bu konudaki kazanımızın artacağını düşünüyorum.
• Muhammed Fatih Köseoğlu hocanın ders videoların bu alanda kendinizi geliştirmek istiyorsanız başlangıç için izlemenizi tavsiye ederim. Videolarla eş zamanlı olarak uygulamaları yaparsanız bu konuda temel yetkinliği kazanacağınızı düşünüyorum.
• Gökhan Dökmetaş  hocanın gömülü C programlama dersleri ve AVR programlama dersleri gibi birçok eğitim ve blog yazısı bulunmaktadır. Eğitim yazılarının dışında kendisinin inceleme, öneri ve diğer blog yazılarını da incelemenizi ve okumanızı öneririm.

Donanım Tasarım

Donanım tasarımlar genellikle mikrodenetleyeciler, mikroişlemciler, FPGA gibi donanımlar kullanılarak geliştirilen, tasarlanan elektronik devreler ve cihazlardır. Gömülü donanım konusu için kaynak tavsiyelerim ise şöyle:

• Lezzetli Robot Tarifleri donanım tasarımında EAGLE programını kullanmak isterseniz EAGLE ile PCB tasarım videoları takip etmelisiniz. Bu videolar ile PCB tasarım konusunda iyi bir kazanımınız olacağını düşünüyorum.
• Alp Electronics donanım tasarımı videoları bulunmaktadır. Altium Designer programı ile PCB tasarımına başlamak isterseniz, Altium’da beraber PCB çizelim videolarını uygulayarak takip etmenizi öneririm.