Gomulu Sistem Tasarimi - Ilk 3 Bolum Calisma Sorulari
[ Başlıklar(Ders Notlari) ] > [ Gomulu Sistem Tasarimi ] > [ Gomulu Sistem Tasarimi - Ilk 3 Bolum Calisma Sorulari ]
Oluşturma Tarihi: 06.11.2012 17.24 - Güncelleme Tarihi: 07.01.2014 06.27

BÖLÜM 1 SORULARI

1-      Gömülü sistemin tanımını yapın, gömülü sistem ile adanmış sistem arasındaki farkı anlatınız.

- Gömülü sistem , bir problemin çözümüne yönelik özel olarak tasarlanan ve programlanan işlemci ve çevre birimlerinden oluşan elektronik bir sistemdir.Adanmış sistem ise tek bir işi yapmak üzere seçilmiş sistemlerdir.Adanmış sistemler için herhangi bir boyut , işlemci ve kapasite sınırı yoktur.

2-      Gömülü sistem nedir? Bir kişisel bilgisayar gömülü sistem olarak kullanılabilir mi?

- Gömülü sistemler genelde küçük boyutlarda, daha küçük işlem güçleri ile çalışan sistemlerdir .Bazı durumlarda bir kişisel bilgisayar da gömülü sistem yerine kullanılabilir.

3-      Aşağıdaki tablodaki ürün başına maliyetleri hesaplayarak, buna göre her üç üretim alternatifinin yorumunu yapınız. Küçük, orta ve büyük hacimli üretimler için hangi üretim alternatifini seçersiniz?

NRE

1.000 TL

50.000 TL

200.000 TL

Birim Maliyet

500 TL

20 TL

1 TL

 

Toplam Üretim

Ürün Başına Maliyet

Ürün Başına Maliyet

Ürün Başına Maliyet

10 ADET

 

 

 

1.000 ADET

 

 

 

100.000 ADET

 

 

 

 

Toplam Üretim

Ürün Başına Maliyet

Ürün Başına Maliyet

Ürün Başına Maliyet

10 ADET

 600

 5020

 20001

1.000 ADET

 501

 70

 201

100.000 ADET

 500

 20,5

 3

- 1.Ürün : 10 ADET : ((1000)+(500*10)) / 10 = 600 tl

                             1000 ADET : ((1000)+(500*1000)) / 1000 = 501 tl

                             100000 ADET : ((1000)+(500*100000)) / 100000 = 500 tl

            - 2.Ürün : 10 ADET : ((50000)+(20*10)) / 10 = 5020 tl

                            1000 ADET : ((50000) + (20*1000) /1000 = 70 tl

                   100000 ADET : ((50000) + (20*100000) /100000 = 20,5 tl

- 3.Ürün : 10 ADET : ((200000) + (1*10) / 10 = 20001 tl

                             1000 ADET : ((200000) + (1*1000) / 1000 = 201 tl

                             100000 ADET : ((200000) + (1*100000) / 100000 = 3 tl

 

4-      Bir gömülü sistemi beş açıdan (donanım, işlev, güvenlik ve süreklilik, tasarım koşulları, maliyet) değerlendiriniz. Hangi özellikler bir gömülü sistemi alternatifsiz yapar?

          -   1  Donanım : Gömülü sistemler kalabalık bir işlemci ailesini destekler.Birçok gömülü sistemde güç yönetimi önemli bir konudur.Genellikle güç kaynağından tek tip düşük seviyede doğru akımla çalışmaktadırlar.Gömülü sistemlerin RAM,ROM,IO bakımından çok daha düşük ihtiyaçları vardır.

            - 2  İşlev  : Birçok gömülü sistemin gerçek zamanlılık sorumluluğu vardır.Sistem,ortamdaki değişikliklere sürekli olarak tepki göstermeli ,hiç bekleme yapmadan tüm sonuçları gerçek zamanlı olarak hesaplayabilmelidir.

            - 3  Güvenlik ve Süreklilik : Gömülü sistemlerin özel kararlılık şartları vardır.Sistem,onarım için güvenli bir şekilde kapatılamaz ya da erişilemeyecek bir konumda olabilir.

            -  4  Tasarım Koşulları : Gömülü sistemlerin tasarımları bazı koşullara bağlıdır.Boyut olarak daha az alan kaplarlar.Sadece ihtiyaç duyulan göreve ait donanımlar bulunur.Fazlalık olan bileşenler sisteme dahil edilmez.

            -  5  Maliyet : Gömülü sistemler maliyet konusunda çok hassastırlar.Bazı gömülü sistemler milyonlarca adet üretilmek üzere tasarlanmaktadır.Böylesi bir durumda 1 liralık artık dahi milyon liralık fark yaratır.

5-      Gömülü sistemleri tasarım koşulları açısından değerlendiriniz.

            - Bir gömülü sistemin başarısının maliyet ve zamana bağlı olduğu açıkça görülmektedir.Fakat yine de tam zamanında , uygun fiyatlı ve yeterli miktarda ürün çıkarılmış olması o ürünün başarılı olduğunu göstermez.Ortaya çıkan ürünün başarısı ürünün niteliklerine de bağlıdır.Bu yüzden ürünün niteliklerinin üretimden önce kestirilmesi gerekir.Bu aşamada yapılarak en ufak hata daha sonraları giderilmesi imkansız kayıplara yol açabilir.

Taşınabilirlik , Güç , Performans , Maliyet

6-      Bir gömülü sistemin anatomisini anlatın. Kişisel bilgisayarlar ile olan farklarını gösteriniz.

- Geleneksel işlemcilerden çok daha fazla işleve sahiptir.Bu tip gömülü sistemde diğer sistemlerde bulunan (kişisel pc) güney ve kuzey köprüleri yer almaz.Bu yüzden böyle sistemler bellek yönetici birim içermez sistemler olarak da adlandırılır.

7-      Bir gömülü sistem tasarımcısının tasarıma başlamadan önce dikkat etmesi gereken konuları özetleyiniz.

- Tasarım koşullarını optimize etmek için yazılım ve donanım üzerinde tecrübeli olmak gereklidir.İlk akla gelen,bilinen,daha önce kullanılmış ve tecrübe kazanılmış bir sistem her zaman tasarım koşullarını sağlamayabilir.Gömülü sistem tasarımında ne bir yazılım ne de bir donanım uzmanı genelde ihtiyaç duyulan kişi değildir.Bir tasarımcı bir çok teknoloji üzerinde rahatça çalışabilen ve istenen uygulama için en iyisini seçebilen kişidir.

Esneklik , Yönetilebilirlik , Doğruluk , Güvenlik

8-      Market görüşü nedir? Market görüşünü etkileyen faktörler nelerdir?

-  Bir ürünün en yüksek satış seviyesine ulaşmasına kadar geçen zamandır.Bir ürünün market hayatı bir üçgen ile ifade edilmektedir.Üçgenin alanı üründen elde edilen ciroyu göstermektedir.Etkileyen faktörlerse Üretimin tam zamanında başlaması , marketlere zamanında ulaşması…

BÖLÜM 2 SORULARI

1-      Bir gömülü sistem, geliştirme ortamına hangi yöntemlerle bağlanır?

-  Bir gömülü sistem geliştirme ortamına 2 farklı şekilde bağlanmaktadır.Ağ bağlantısı iletişimi karmaşık ağ protokolleri aracılığı ile gerçekleştirilmektedir.Ağ iletişiminin sağlanabilmesi için sistemde bu protokolleri destekleyen uygulamaların çalışıyor olması gereklidir.Bu yüzden geliştirme ve tasarım işlemlerinin ilk aşamalarında ağ iletişimi kullanılmaz.

 -  Gömülü sistemlerde geliştirme ve tasarım işlemlerinin ilk aşamalarında genellikle daha basit bir protokole dayanan seri konsol kullanılmaktadır.Seri konsol, bir gömülü sistem ile iletişim kurmanın en temel yoludur.Konsol üzerinde halen iletişim kurulabilir.

2-      Bir gömülü sistemin geliştirme ortamı ile iletişimi için neler yapılmalıdır?

Ağ iletişimi için karmaşık protokoller gereklidir kullanılmaktadır.Eğer sistemde bu protokoller yüklü değil ise bağlantı kurulamaz.Bu nedenle temel iletişim platformu olarak daha basit protokollere sahip olan seri port tercih edilir. .com bağlantısı ile RS232 –TTL sinyalleri ile iletişime geçilir.

3-      TTL ve RS232 sinyaller arasındaki farkları gösteriniz.

4-      TTL ve RS232 sinyaller birbirlerine nasıl dönüştürülür?

- Bu dönüşümü bir dönüştürücü kullanarak yapabiliriz.RS 232 TTL dönüştürücü kullanacağız.

            Max 232 Entegre

            1 - RX

            2 - TX

            3 - GND

            4 - VCC

5-      Seri konsol ile iletişim için geliştirme ortamında yüklenmesi gereken program hangisidir?

-  Minicom

6-      Önyükleyici nedir?

-          X86 işlemcisi içeren anakartlar üzerinde kalıcı bir bellekte bulunan bios adı verilen programla birlikte satılırlar.Böyle bir bilgisayara ilk elektrik verildiğinde bios işlemci kontrolünü ele alır.

Tipik bir gömülü sistemde ön yükleyici (boatloader) biosa ait bu fonksiyonları yerine getiren bir programdır

7-      BIOS nedir, BIOS’un gömülü sistemlerde kullanılan alternatifi nedir?

BIOS,donanım kontrollerini ve başlangıç durumuna getirilmesi ve işletim sisteminin yüklenmesini sağlayan programdır.Alternatif önyükleyicilerdir.(Uboot,Redboot)

8-      Önyükleyicinin sorumlu olduğu görevler nelerdir?

-          Temel donanım kontrollerinin gerçekleştirilmesi

-          Sistem belleğinin ilk konuma getirilmesi

-          İşletim sistemine ailt kalıbın bulunması ve yüklenmesi

-          Genellikle sıkıştırılmış olan bu kalıbın açılması

-          İşletim sisteminin yüklenmesi

9-      Bir gömülü sisteme bellenim yüklemek için neler yapılmalıdır?

Önyükleyici yüklenince komut ile önyükleyici dışında bellek silinir.Ardından ağ protokolü ile tftp yolu ile pc de bulunan kalıp komut ile önyükleyicide yüklenir.

10-   Bir gömülü sistem geliştirme sunucusuna ağ yoluyla nasıl bağlanır?

Ağ protokolleri gömülü sistem ayarlarına göre düzenlenir ve ftp server programı ile bağlanır.

11-   Önyükleyici ve ağ iletişimi hakkında bilgi veriniz.

Ön yükleyici seri iletişimin yanında ağ iletişimi de desteklemektedir.

Ön yükleyicinin sağladığı ağ desteği , genellikle eksik olan işletim sistemine ait çekirdek ve dosya sistemi kalıplarının yüklenmesi içindir.

Ön yükleyicinin desteklediği ağ iletişimi sadece belirtilen IP adresleri üzerinden yapılabilmektedir.Adresler yanlış ayarlanır ise hedef kart ile geliştirme platformu arasında ağ iletişimi kurulamaz. 

12-   Bir gömülü sistem uzak kaynakta bulunan bir bellenimi nasıl kullanır?

CFE önyükleyicisine bildirimleri host tan yüklemeye göre yapılarak kullanılır.

 

BÖLÜM 3 SORULARI

1-      Gömülü sistemlerde işletim sisteminin seçimini 5 açıdan (üretici bağımsızlığı, satışa hazır hale gelme zamanı, farklı donanım desteği, maliyet, kaynak kodu) değerlendiriniz. İşletim sistemi seçiminiz ne olurdu?

-          Üretici Bazımsızlığı : Tescilli bir işletim sistemi seçmek (Windows) ürünü ömür boyunca sabit bir üreticiye bağımlı hale getirmektedir.Üreticinin kötü desteğiyle birlikte ürünün satışa hazır hale gelmesi uzamaktadır.Üretici değiştirmek ve tüm geliştirme sürecinin baştan başlaması anlamına gelmektedir.

Linux ise geliştiriciye üretici bağımsızlığı sağlamaktadır.Tüm gömülü Linux dağıtımlarının satıcılara aynı iş modeline sabittir.

-           Satışa Hazır Hale Geliş Zamanı : Gömülü Linux için çok zengin bir araç ve yardımcı program grubu vardır.Birçok protokol,derleyici,farklı işlemci desteği ve uygulama kullanım için zaten hazırdır.En büyük yararı uygulama geliştirme süresini kısaltmasıdır.

Geliştirme sunucusunda geliştirilen uygulama kaynak kod üzerinde değişiklik yapmaya gerek olmadan hedef gömülü sisteme göre derlenerek kullanıma hazır hala gelebilir.

-           Farklı Donanım Desteği :

 

-          Düşük Maaliyet  :  Yeni geliştirme ortamları yüksek maliyetlidir.Yeni bir ürüne ait üretim maliyeti geliştiricilerin yeni eğitimler almasına veya bu aşamalar ile ilgili bir uzmanın kiralanmasını gerektirebilir.Linux ise temel bir programlara modeline sahiptir.

 

-          Açık Kaynak Kodlu Olması : Kaynak kodlarının açık olması motor kaputunun altında nelerin olduğunu anlamada en uygun tasarımı yapmada kolaylık sağlamaktadır.

LINUX

2-      Bir gömülü sistemde uygun olmayan bir işletim sistemi kullanmanın dezavantajlarını anlatınız.

Arkalarında birçok açık kapı bırakır ve hiç kullanılmayacak gereksiz yükler bindirir.

3-      Bir Linux kalıbının yapısını özetleyiniz.

En önemli elementi Kernel (Çekirdek) tir.Dosya sisteminde kernelin ihtiyaç duyacağı modül,kütüphane,ve uygulamalar bulunur.Kernel grup programlarla ilişki sağlar.

4-      Örnek bir Linux kalıbı oluşturunuz.

Ön yükleyici
çekirdek

 

dosya sistemleri
çekirdek modülleri
kütüphaneler
uygulamalar

 

5-      Bir Linux kalıbına önyükleyici eklenmesi işlemini anlatınız.

         Önyükleyiciye ait klasörler kalıba eklenir.Ardından pico ile menu.lst oluşturulup Grup açılış menüsü düzenlenir.Dosyalar boot klasörü altında olmalıdır.Son olarak disk kalıp bağlantıları kesilir ve ön yükleyicinin disk kalıbının MBR bölümüne yüklemesi gerçekleştirilir.

6-      Bir Linux kalıbına paket eklenmesi işlemini anlatınız.

Debian paket yükleyicisinden yararlanılmıştır.İndirilen paketler gene debian ın paket yöneticisiyle disk kalıbına yüklenir.

7-      Bir Linux kalıbına uygulama eklenmesi işlemini anlatınız.

-----

8-      Bir gömülü sistem için işletim sistemi ve yardımcı araçları derlemenin en kolay yolu nedir? Bu yolu kolaylaştıran programlara örnek verin. Derlenen bir işletim sisteminin bir gömülü sisteme aktarılabilmesi için ortamda neler hazır olmalıdır? Derlenen işletim sistemi hangi programlar yardımıyla ve hangi yoldan aktarılır?

Çapraz geliştirme araçları.Buildroot örnektir.Derlenen işletim sistemi herhangi bir hataya karşı QEMU gibi yazılımlarla denemesi yapılır.Eğer derleme sorunsuz ise seri konsol üzerinden gömülü sisteme aktarılıp yüklenir.

9-      Gömülü sistemler için kullanılabilecek emülatör yazılımlarına örnek verin.

QEMU

10-   Buildroot’a paket nasıl eklenir? Anlatınız.

 Öncelikle pakete ait yeni klasör açılmakta ve gerekli ayarların config.in dosyası oluşturulur.Pakete ait .mk dosyası oluşturulur.Derlenen pakete .nit dosyaların sisteme yüklenmesi için package klasöründe yer alan config.in dosyası içerisinde tanımlanır.Paket eklendikten sonra görüldüğü gibi Buildroot aracının ilgili kısmında kullanımı hazır hale gelmektedir.

 

NOT: Ünite 3 sorularının 5. Soru dahil olmak üzere derste işlenmiş konuların sorularıdır. 6. Soru dahil olmak üzere sonraki sorulara ait konular vizeye kadar işlenmemiştir. Başarılar arkadaşlar…



Ad Soyad
E-Posta
Kod

Samet Uğur SEVİNÇER: 1. Bölüm 8. soruyu yazmayı unutmuşum :) ayrıca o soruda şekilde istendi...
21.11.2012 16:41
Samet Uğur SEVİNÇER: NOT 2: 2012-2013 eğitim öğretim yılı vizede Çıkan sorular: 1. Bölüm 2 ve 3. sorular, 2. Bölüm 2. soru ve 3. Bölüm 1. sorudur. 5 soru her biri 20 puan değerinde çıkmıştır.
21.11.2012 16:37

Etiketler: gomulu , sistem , tasarimi , trakya , universitesi , bilgisayar , muhendisligi , 4 , sinif , vize , soru , doc , dr , deniz , taskin
Sitede su anda 1 kişi bulunmaktadir. Bugune dek 264447 kisi tarafından, 443886 adet tiklama yapilmistir.
© Susbi.com
Version 1.1
Site_Map