Fiziksel Kodlama Nedir?

Fiziksel Kodlama Nedir?

Fiziksel kodlama bir diğer adıyla (gömülü programlama) yazılım ve donanımların kullanılması vasıtasıyla analog ortam ile veri alışverişini sağlayan fiziksel sistemlerin tasarlanmasıdır. Günümüzdeki kullanım uygulamalarında algılayıcı ve mikro denetçilerin kullanılmasıyla analog ortamdan veriler elde edilmektedir. Bu veriler fiziksel kodlama vasıtasıyla işlendikten sonra, pnömatik, elektromekanik ve mekanik sitemlere veya ışıklandırmalarda ve seslendirmelerde kullanılan aygıtların işletimine olanak sağlanmaktadır. Gömülü sistem programlama yapmaktaki ana gaye, daha dar alanlarda en kısa zaman dilimi içerisinde en yüksek verimde çalışacak programlar elde etmektir.

Fiziksel kodlama yani gömülü programlama sistemleri, daha büyük bilgisayar sistemlerinin içinde yer alarak belirli noktaların kontrol edilmesine olanak sağlamaktadır. Örneğin buzdolaplarının işletimi başlı başına bir beyine bağlı olmasına rağmen, kapı açıldığında ışığın yanmasını sağlayan gömülü ( fiziksel) kodlamadır. Genelde cihazın mekanik ve donanım yapısını içeren bir yapıda görülen bu tasarımlar, gömülü oldukları cihazların çalışma, izlenme veya kontrolleri amacıyla da kullanılmaktadır. Günümüzde hemen her yerde karşımıza çıkan bir dijital saatten, fabrikaların sistemlerini kontrol eden sabit bir sisteminin yazılım kodlaması olarak da görülebilecek kadar yaygın bir uygulama alanına sahiptir.

Fiziksel kodlama kullanılarak üretilmiş birçok cihaz veya eşyalar, günlük yaşamda sıkça kullanılan elektronik donanımlı ürünlerin neredeyse tamamını kapsamaktadır. Sistemin içerisinde gömülü bir durumda olması ve sadece belirli işlemlerin gerçekleşmesinde kullanılıyor olması, tüketici ile dolaylı bir iletişim içerisinde olmasına yol açmaktadır. Elektronik donanımlı cihazların yapısında birçok farklı mekanik yapı olmasına rağmen, tüm sistemi kontrol eden bir veya birden fazla güç mekanizması yer almaktadır. Bu mekanizmalar cihazda beyin vazifesini üstlenerek cihazlara, akıllı cihaz statüsünü kazandırmaktadır.

Fiziksel kodlama uygulamaları yazılım ve donanım olmak üzere farklı iki kısımdan oluşmaktadır. Bu sebeple gömülü sistem tasarımları oldukça maliyetlidir. Gömülü sistemlerde uygulama ve tasarımın bir hayli zorluklar içermesi sebebiyle, günümüzde daha uygun maliyetlere sahip olan, kolay programlanabilen ve kişiye özgü tasarımların oluşturulabilmesine olanak sağlayan hazır kitler halindeki fiziksel kodlama platformları oldukça fazla ilgi görmektedir. Bu platformlar arasında yer alan Arduino, elektronikle alakalı her bireyin kolaylıkla kullanacağı fiziksel kodlama platformudur.

Arduino Nedir? Hangi Amaçlara Yönelik Kullanılır?

Fiziksel kodlama uygulamalarına yönelik olarak oluşturulmuş bir platform olan Arduino, herkesin kolay kullanımına olanak sağlamak amacıyla açık kaynaklı yazılım paketleri ve mikro kontrolcü kartlardan meydana gelmektedir. Tek başına çalışabilme özelliği taşıyan interaktif nesneler oluşturulabildiği gibi, aynı zamanda bilgisayar üzerinde çalışmaya uygun yazılım şekillerinde de kullanılmaya uygundur. Hazır üretilmiş kartlar satın almak veya kendi kartını üretmek yoluyla Arduino platformu oluşturmak mümkün olabilmektedir.

Fiziksel kodlama platformu olarak her kesime hitap edebilen bir yapıda olan Arduino, Java tabanlı bir dil olan Proccesing-Wiring kullanılan bir platformdur. Şu an kullanıma hazır şekilde bulunan modelleri arasında en çok ilgi görenler,

  • Arduino Uno
  • Arduino Mega
  • Arduino Zero
  • Arduino Micro

Olarak bilinmekte ve ülkemizde Arduino uno en fazla rağbet gören kart modeli olarak ön plana çıkmaktadır.

Fiziksel kodlama uygulamalarına uygun yapıda tasarlanan Arduino uno açık kaynak kodlu bir yapıda bulunduğu için, neler yapılabileceği kişinin hayal gücüne bağlı olarak değişkenlik göstermektedir. Arduino platformlarının günümüzde kullanıldığı alanlar arasında,

  • İnsansız hava araçları
  • Robot tasarımları
  • Evlerde kullanılan akıllı otomasyonlar
  • Ses, ışık, hareket üretimi
  • Haberleşme sistemleri
  • Güvenlik sistemleri

Gibi birçok uygulama yapılabilmektedir. Yenilikçi yaklaşımların uygulamalarına kolay kullanımı sebebiyle geniş olanaklar sağlayan platform, elektronik ve yazılım bilgisi gerektirmesine rağmen çok fazla detay içermemesi sebebiyle öğrenciden mühendise kadar her kesime kolay kullanım olanağı sağlamaktadır.

Fiziksel kodlama ( gömülü programlama) kullanarak üretilen ürünlerin sahip oldukları fonksiyonlar bazen insanları şaşırtacak derece ilginç olabilmektedir. Tek bir komutla farklı birçok işlemin yapılabilmesine olanak sağlayan tasarımlar, fiziksel kodlama ile sistemlere entegre edilmiş yazılımlar sayesinde gerçekleşmektedir. Günlük kullanımlarda karşımıza çıkan cep telefonları, televizyon, buzdolabı, çamaşır makinaları, hesap makinaları, yazıcılar vb. gibi cihazlarda fiziksel kodlama uygulamaları kullanılmıştır. Gömülü sistemlerin tasarımlarında yazılımcı ve donanımcıların ortak çalışma halinde olmaları gereklidir. Donanım ve yazılım bileşenlerinin birbiriyle sıkı bağlantılarının olması bu tür bir çalışmayı zorunlu kılmaktadır. Hava savunma sistemleri, tıbbi cihazlar vb. gibi kritik yerlerde kullanım alanı bulan gömülü programlamalar, güvenilir bir sistem olmaları nedeniyle tercih edilmektedir.

Yorum Ekle

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.