BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ | |||||
Lisans | TYYÇ: 6. Düzey | QF-EHEA: 1. Düzey | EQF-LLL: 6. Düzey |
Ders Kodu | Ders Adı | Yarıyıl | Teorik | Pratik | Kredi | AKTS |
CMP3010 | Gömülü Sistem Programlama | Bahar | 2 | 2 | 3 | 6 |
Bu dersin açılması ilgili bölüm tarafından yarıyıl başında belirlenir |
Öğretim Dili: | En |
Dersin Türü: | Must Course |
Dersin Seviyesi: | LİSANS |
Dersin Veriliş Şekli: | Yüz yüze |
Dersin Koordinatörü: | Dr. Öğr. Üyesi TARKAN AYDIN |
Dersin Amacı: | Gömülü Sitemler dersi, kod yazmanın yanısıra devre ile uğraşmayı da gerektiren uygulamalı bir derstir. Mikroişlemciler, sayısal devre tasarımı, işletim sistemleri, yazılım geliştirme ve endüstriyel otomasyon gibi alanların kesişim noktasındadır. Bu derste öğrenciler gerçek zamanlı kısıtları karşılama, iş kesme ve gecikme üretimi, seri haberleşmenin kullanımı gibi konularda bilgi edinme şansı bulurlar. Öğrenciler, gömülü sistemler için yazılım geliştirme ortamlarını ve donanım emülatörlerini kullanarak, bunun yanında gerçek devreler üzerinde çalışıp devre parçalarını fiziksel olarak birleştirerek teorik bilginin yanında uygulamaya yönelik beceriler de geliştirirler. |
Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler; Bu dersi alan bir öğrenci aşağıdakileri yapabiliyor olacak I. Elektrikli ve elektronik aletler için gömülü uygulamalar geliştirebilecek, II. Otomasyon sistemleri için gömülü çözümler geliştirebilecek, III. İstenilen gömülü bir sistem için C programlama dilini kullanarak etkin gömülü kod yazabilecek, IV. Gerçek zamanlı girdi/çıktı gerektiren gömülü sistemleri tasarlayıp geliştirebilecek, V. AtMega platfomarını programlayarak gömülü sistemler geliştirebilecek, VI. Gömülü bir uygulamanın gerekliliklerini belirleyebilecek ve onu istenilen platformda tasarlayıp geliştirebilecek. |
Derse Giriş: Gömülü Sistemler. Gömülü yazılım geliştirme ortamının tanıtımı (Keil C derleyicisi ve donanım simülatörü). Gömülü Mikroişlemciler. Donanım Temelleri & Bilgisayar Mimarisi Tekrarı. (Gömülü sistemler terminolojisi, kapılar, saatler, zamanlama diyagramları, hafıza, mikroişlemci saati, vs.). C Programlama. AtMega mikroişlemcinin girdi/çıktı pinlerini okuyup yazmak üzerine çalışma. Gerçek zaman şartlarını sağlamak, donanımsal gecikmeler ve kesilmeler. Kesilmeler ve Zamanlayıcılar. Gömülü işletim sistemi yazımı. Çok durumlu sistem geliştirme. RS232 seri iletişim. RS232, SPI, I2C, CAN ve kablosuz haberleşme. |
Hafta | Konu | Ön Hazırlık | |
1) | Derse Giriş: Gömülü Sistemler. Gömülü yazılım geliştirme ortamlarının tanıtımı (Derleyici ve donanım simülatörü). | ||
2) | Gömülü Mikroişlemci mimarileri. ATMega328 mikroişlemcileri için örnek uygulamalar. | ||
3) | Donanım Temelleri & Bilgisayar Mimarisi Tekrarı. (Gömülü sistemler terminolojisi, kapılar, saatler, zamanlama diyagramları, hafıza, mikroişlemci saati, vs.) | ||
4) | Digital girdi ve çıktı | ||
5) | Analog giriş/çıkış işlemleri | ||
6) | Gerçek zaman şartlarını sağlamak, donanımsal gecikmeler ve kesilmeler. | ||
7) | Zamanlayıcılar ve Kesilme servis fonksiyonları | ||
8) | Aktüatör kontrolü | ||
9) | RS232, SPI, I2C, CAN ve kablosuz haberleşme I | ||
10) | RS232, SPI, I2C, CAN ve kablosuz haberleşme II | ||
11) | Sensörler ve aktüatörler I | ||
12) | Sensörler ve aktüatörler II | ||
13) | Gerçek Zamanlı İşletim sistmleri | ||
14) | Proje Sunumları. |
Ders Notları: | Embedded C, Michael J. Pont, Addison Wesley 2005. |
Diğer Kaynaklar: |
Yarıyıl İçi Çalışmaları | Aktivite Sayısı | Katkı Payı |
Devam | 14 | % 0 |
Laboratuar | 12 | % 15 |
Uygulama | % 0 | |
Arazi Çalışması | % 0 | |
Derse Özgü Staj | % 0 | |
Küçük Sınavlar | 7 | % 15 |
Ödev | % 0 | |
Sunum | % 0 | |
Projeler | 1 | % 15 |
Seminer | % 0 | |
Ara Sınavlar | 1 | % 20 |
Ara Juri | % 0 | |
Final | 1 | % 35 |
Rapor Teslimi | % 0 | |
Juri | % 0 | |
Bütünleme | % 0 | |
Toplam | % 100 | |
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI | % 50 | |
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI | % 50 | |
Toplam | % 100 |
Aktiviteler | Aktivite Sayısı | Süre (Saat) | İş Yükü |
Ders Saati | 14 | 2 | 28 |
Laboratuvar | 13 | 2 | 26 |
Uygulama | 0 | 0 | 0 |
Derse Özgü Staj | 0 | 0 | 0 |
Arazi Çalışması | 0 | 0 | 0 |
Sınıf Dışı Ders Çalışması | 15 | 8 | 120 |
Sunum / Seminer | 0 | 0 | 0 |
Proje | 1 | 34 | 34 |
Ödevler | 0 | 0 | 0 |
Küçük Sınavlar | 0 | 0 | 0 |
Ara Juri | 0 | 0 | 0 |
Ara Sınavlar | 1 | 2 | 2 |
Rapor Teslimi | 0 | 0 | 0 |
Juri | 0 | 0 | 0 |
Final | 1 | 2 | 2 |
Toplam İş Yükü | 212 |
Etkisi Yok | 1 En Düşük | 2 Düşük | 3 Orta | 4 Yüksek | 5 En Yüksek |
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi | Katkı Payı | |
1) | Matematik, fen bilimleri ve bilgisayar mühendisliğine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi. | |
2) | Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. | |
3) | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. | |
4) | Bilgisayar mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | |
5) | Karmaşık mühendislik problemlerinin veya bilgisayar mühendisliği araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. | |
6) | Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. | |
7) | Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. | |
8) | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. | |
9) | Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. | |
10) | Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. | |
11) | Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. |