Sunuş

 Gömülü sistemler, şimdilerde tost makinelerinden elde taşınan bilgisayarlara, otomobillere kadar her yerde bulunuyor. Bu aletlerden bazılarının karmaşıklıkları ve karmakarışık görevleri yapma alanları, görünüşe göre sınırsız. Fakat bu yaygın kullanım hali, içinde bulundukları ürünlerin mutlaka daha iyi bir şekilde kullanıldıkları anlamına gelmiyor. Bir çok ticari ve/veya evlerde kullanılan ürünler için bu potansiyel, sadece gereksiz performans arttırımından öteye gitmiyor; binlerce farklı biçimde dikiş dikebilen bir dikiş makinesi etkileyici gelebilir fakat bunlardan kaç tanesi satılabilir, kullanıcılar tarafından? Daha iyi, dikkat çekici bir tasarımstratejisi, mutlaka daha iyi bir ürünle sonuçlanmıyor. Aynı zamanda bu yeni fikirlerin günlük yaşama ne gibi olumlu katkılarının olacağını öngörmek de gerekiyor ve bu görev hayli zor. Mutlaka sahip olunmalı denilen, otomatik olarak kapanan jaluziler gibi bir çok elektronik ürün, yıllardır pazarda; ama hiç de o kadar çok insan onları almak için koşmuyor. Diğer yandan ince taşınabilir bilgisayarlar, MP3 çalarlar ve internete sayısız olanak sağlayan cep telefonları bugünlerde buzdolabı ya da dondurucular kadar gerekli görülüyor.

Aletler birbirleriyle konuşmaya başladıklarında ve yeni interaktif olasılık alanları ortaya çıktığında büyük değişiklikler beklenecek. Yıllar boyunca insanlar dünyadaki bütün aletlerin internete nasıl bağlanacağı hakkında konuştular; fakat sunulan senaryolardan çoğu inanılması oldukça zor senaryolar. Yumurta ve süt ısmarlayan buzdolapları konferanslarda konuşulabilecek ya da bir gösteride sunulabilecek şeyler olabilir; fakat bu fikir, gerçek dünyanın gereklerinden çok yaratıcıların ve mühendislerinin fikirlerinin bir ifadesidir. Bu savları eleştirmemiz gerekiyor. Eleştirimizin temelinde bunları kötülemek değil elbette, aksine onların asıl misyonu gücümüzü yakalamak ve kullanıcıları ve tasarımcıları gelecek için yararlı teknolojiler yaratmak üzere tetiklemektir. Bu notlar, ağ uygulamalarının olanaklarını gömülü sistemlerde de kullanılmasının mümkün olduğunu göstermek amacındadır. Zamanlamanın artık doğru olduğunu biliyoruz, şu anda bir aleti internete bağlama, ürüne tüketici yararı göz önünde

bulundurulduğunda belki de hala yüksek sayılan bir maliyet yükleyebilir. Bu maliyetler ağa bağlı parçalar ve onlara ulaşma masrafları bir kaç kuruşa kadar düşecek belki de yakın zamanlarda; ama elbette şu anki varlığını haklı çıkarmak için ağa bağlanabilirlik, ürüne mutlaka, fiyatı etkilediğine değecek bir değer katmalı ve garantili geri dönüşler sağlamalıdır.

Artık bir çok uygulama için bu değer remote (uzaktan) yönetimle elde edilebilir. Remote yönetim, kaynakların ve teçhizatın eternet ya da telefon bağlantısı gibi var olan bir ağ teknolojisi kullanılarak uzaktan yönetimi anlamına gelen genel bir terimdir. Bunun, bugünün bakış açısıyla bile pek çok faydası olabilir. Aletler bir başarısızlık, yada çalışmaları için gerekli olan bir maddenin eksik olması gibi işlevsel bir durumla karşılaştıklarında alarm verebilirler. Teknik teçhizat ya da fabrika uzakta olan ve ağa bağlı bireyler tarafından yönetilebilir. Teknikerler uzaktan uyarılabilir ve sadece gereken cihazlara servis çağrısında bulunabilirler. Zamandan ve maliyetten kazanma potansiyeli bugünün terimleriyle açıklanabilecek kadar bile açıktır. Bu felsefenin sonucu olarak ortaya, tüketicinin (ya da bölgesel mürettebat) döngünün dışında kalması gibi bir yan etki ortaya çıkabilir. Şu anda, servisi çağıran ve bu sürece, asıl servis operasyonuna yardımcı olarak veya engelleyerek bir şekilde dahil olan müşteridir. Bu eğilim, ister iyi ister kötü olsun bir süredir görülendir.

Birkaç yıl önce özel hedef alanlarının tamamen otomatik olarak uzaktan yönetimi gömülü ağ uygulamaları için bir hedef olarak görülmekteydi. Artık gerçekleşen uygulamalar var. Stoksuz çalışan otomatlar; yeni ayar ya da uzaktan çevresel kontrol gerektiren müzik kutuları belli alanlardır. Yine test ve ölçüm araçlarının bilgisayarla kontrolü de başka bir alandır. Bilgi geribildirimi ya da toplanması ise ilgilenmeye değer başka bir alandır. Remote (uzaktan kumanda edilen) cihazlar çevrelerinde neler olup bittiğini rapor edebilir, envanter istatistikleri toplayabilir , pazar araştırması yapabilir ya da müşteri geribildirimi toplayabilir. Ek olarak remote cihazlar bölgesel olarak toplanan ya da ana ofisten verilen bilgiye göre farklı şekillerde davranabilirler. 

Mesela, bir televizyon reklamından ya da yakın zamandaki bölgesel bir olaydan hareketle bir ürün yerine diğerinin tercih edilmesini teşvik eden bir bozuk para otomatı. Uzaktan yönetimin zaman tasarrufu potansiyeli ve satış noktası uçbirimi müşterisi ya da personeli bulunması da göz ardı edilmemelidir. Müşteriyle birebir iletişim (direk olarak ya da mesaj yoluyla) ve yarı akıllı bir biçimde ana ofise geribildirim tam bir yeni olasılıklar dünyası oluşturabilir. Bu notlar, gömülü sistemleri ağa bağlama teknolojilerini, iletişim temeline dayanan IP‘ ye (Internet Protokolüne) özel önem vererek sunmayı amaçlıyor. Bu notlarda, mümkün mertebe TCP/IP üzerine detaylı bir özet ya da özel ürünlerin ya da aletlerin asıl çalıştığını anlatan bir söylevler bütünü olmaktan kaçınmaya çalışılıyor. Okuyucu daha fazla detay için bu teknolojileri kapsayan yayınlara ya da üretici web sitelerine başvurabilir. Bu notlar, kati bir şekilde ağ bağlantılı parçalar olmadıkları ama daha çok geniş bir ağın bir parçasını oluşurabilecek karşılıklı çözümler oldukları için Bluetooth ya da IrDA gibi alternatif teknolojileri de içermiyor.

Notlar, temel elektronik, mantıksal donanım altyapısına sahip ve mikroişlemci teknolojisine yatkınlığı olanlara hitaben derlendi. Okuyanların C ve assembler gibi yazılım bilgisine sahip olmaları yararlı olur fakat gerekli değildir. Okuyucular telekomünikasyon konularına ve uygulamalarına da yatkın olmalıdırlar.

Notlar, daha ziyade ürünlerine TCP/IP temelli ağ bağlantı özellikleri katmak isteyen, donanım ya da yazılım olarak, gömülü sistem ve devre tasarımcılarına; telekomünikasyon, bilgisayar bilimleri ya da elektronik alanında öğrenim gören teknik lise ya da üniversite öğrencilerine; bu alanlara yakın projelerle ilgilenenlere, gömülü sistemlerin sistem ya da devre tasarımcıları; ağ donanımı hakkında bilgi sahibi olmak isteyen ağ yazılımı tasarımcılarına dönük temel bilgileri paylaşmak/tartışmak için hazırlanmıştır.

Bu arada çok kısa zaman dilimi öncesinde, ucuz, küçük bir paket içinde istediğiniz her şeyi yapabilen bir çok ürün bulmak mümkünken, fakat bir yıl bile dolmadan aynı ürünlerin artık üretilmediğini görebiliyoruz. Bu durum, tedarikle ilgili problemlerden haberdar olan mikrokontolör sistem tasarımcıları için şaşırtıcı bir durum değil artık. Bir çok gelişmiş, ağ arayüz cihazları ve hatta bilgisi çok kısa sürede eskiyebiliyor.

İçindekiler

Giriş 192

Ünite 1:Gömülü Sistemleri Ağa Bağlama

Gömülü Sistemler Neden Ağa Bağlanır

Neler, Gömülü Sistemdir

Yaygın Ağ Oluşturma Metotları

Ağa Bağlanmış Gömülü Sistem Örnekleri

Gömülü Sistemleri Ağa Bağlamadan Önce Dikkat Edilmesi

Gereken Noktalar

Nereden Başlayacağız

Ünite 2:Gömülü İletişim İçin Yazılım Tasarımı

Sahneyi Kurmak

Koşut-zamanlı Programlama

Durum Makineleri

İleri - Seviye Diller ve Kısıtlı Kaynağa Sahip olan Aygıtlar

Arayüz Oluşturma‘ nın Önemli Noktaları

GA‘ lar mı, Mikrokontrolörler mi

Ünite 3:Protokoller Ve İletişim Modelleri

Protokol Nedir

Protokol Katman Modelleri

Standart OSI Katman Modeli

OSI Modeli ve İnternet

IEEE 802 Modeli

Standartlar Hakkında Bilgi Edinmek

Ünite 4: Fiziksel Ağ Katmanı Teknolojileri

Giriş

Geniş Alan Ağları

Bölgesel Alan Ağ Teknolojileri

Alt-Seviye Şifreleme

Sağlama Toplamları ve Hatalardan Koruma

Ortamı Yönetmek - Çarpışmaları İdare Etmek

Ünite 5: LAN Erişim Teknolojileri

Eternet ve IEEE 

Eternet Nasıl Çalışır

Eternet için Arayüz Aygıtları