Fotonik Akademi

image

Gömülü Sistem Nedir?

Gömülü sistem, donanım ve yazılım bileşenlerinden oluşan ve belirli görev ve uygulamalar için optimize edilen, genellikle cihazlar ve sistemlerin içinde bulunan mikroişlemci tabanlı bilgisayar donanım sistemidir. Genellikle mikrodenetleyiciler veya FPGA'lar (Field-Programmable Gate Arrays) gibi özel entegre devreler (IC'ler) kullanarak tasarlanırlar.

Gömülü sistemlerin özelleşmiş fonksiyonları olabilir, bu fonksiyonlar genellikle tek bir görev veya işlevi yerine getirmek için tasarlanmıştır. Bu görevler ise bir cihazın kontrolünü sağlamak, veri işlemek veya toplamak olabilir. Gömülü sistemlerde gömülü yazılım (firmware), donanım üzerinde doğrudan çalışır. Gömülü sistemler, genellikle daha büyük bir cihazın veya sistemin parçası olarak bulunur. Örneğin, bir otomobilin fren sistemi, bir akıllı telefonun kamera modülü veya bir ev aletinin kontrol ünitesi gömülü sistemlere örnek olarak verilebilir.

Birçok gömülü sistem, gerçek zamanlı işlemler gerçekleştirebilir ve bu nedenle belirli bir zaman diliminde doğru ve hızlı tepki vermesi gereken uygulamalarda kullanılır. Gömülü sistemler genellikle sınırlı kaynaklara sahip, düşük maliyetli ve enerji verimli olacak şekilde tasarlanır. Bu nedenle, işlem gücü, bellek ve depolama gibi kaynaklar sınırlı olabilir. Bu sistemler genellikle uzun süreli çalışmayı ve güvenilirliği destekleyecek şekilde tasarlanır, çünkü çoğu zaman kritik uygulamalarda kullanılır.

Gömülü sistemlerin donanım bileşenleri şunları içerir:

  • Mikrodenetleyici (MCU) veya Mikroişlemci (CPU):  

Gömülü sistemlerin "beyni"dir ve sistemin çalışmasını kontrol eder.

  • Bellek:  

RAM (rastgele erişim belleği) ve ROM (salt okunur bellek) gibi bellek bileşenleri, verilerin ve yazılım kodunun saklanmasını sağlar.

  • Giriş/Çıkış (I/O) Arabirimleri:  

Sensörlerden veri almak ve diğer cihazlarla etkileşimde bulunmak için kullanılır. Bunlar, dijital ve analog I/O, seri portlar, USB, vb. olabilir.

  • Depolama:  

Genellikle flaş bellek veya EEPROM gibi kalıcı bellekler kullanılır.

Gömülü sistemler, geniş bir uygulama yelpazesinde bulunabilir. Bunlar arasında otomotiv sistemleri, endüstriyel otomasyon, ev aletleri, sağlık cihazları, telekomünikasyon ekipmanları ve tüketici elektroniği yer alır. Özetle, gömülü sistemler, belirli işlevleri yerine getirmek üzere tasarlanmış, diğer sistemlerle entegre çalışan ve genellikle sınırlı kaynaklara sahip bilgisayar sistemleridir.