Ders Adı Gömülü Sistemler
Ders Kodu EEM-465
Dersin Türü Zorunlu
Ders Biriminin Seviyesi Lisans
Yıl 4
Dönem 7.Yarıyıl
AKTS 4
Dersi Veren(ler) Dr. Öğr. Üyesi Ali ŞENTÜRK
Dersin Yardımcıları
Ders İşleme Biçimi Yüz Yüze
Önkoşul Dersleri
Dersin İçeriği Gömülü sistemlerinin tanıtımı ve sistem donanımları, mikroişlemci seçimi, ARM mikrodenetleyici mimarisi, gömülü sistemleri oluşturan öğe, eleman ve devrelerin özellikleri; gömülü sistemlerin programlanmasında kullanılan temel araç ve yazılım yöntemleri. ARM mikrodenetleyici tabanlı gömülü sistem uygulama örnekleri; GPIO, kesmeler, zamanlayıcılar, ADC, USART, çevrim kaynakları
Dersin Verildiği Diller Türkçe
Dersin Amacı Dersin amacı öğrencilerin gömülü sistem kavramlarının, gömülü sistem tasarımının temel özelliklerinin, yazılım ve donanım kavramlarının öğretilmesidir. Bu hususta bir ARM mikrodenetleyicisinin temel yapısı, portları, çevre birim elemanları ve özelliklerinin öğretilmesi amaçlanmaktadır. Ayrıca programlama araçlarını ile bu cihazın nasıl programlandığının kavranması hedeflenmektedir.
Ders Yapısı
Temel/Alana Özgü Mesleki Dersler 60
Uzmanlık/Program Dersi 40
Destek Dersi 0
Beceri,İletişim ve Yönetim Becerileri Dersi 0
Aktarılabilir Beceri Dersi 0
Matematik ve Temel Bilimler 0
Temel Eğitim 0
Ders İşleme Şekli
Sınıf Dersi 100
Sınıf Dersi açıklama 2
Problem Saati 0
Problem Saati Açıklama 0
Laboratuvar 0
Laboratuvar Açıklama 0
Diğer 0
Diğer Açıklama 0
No Dersin Kazanımları  
1 Gömülü sistemlerin çalışma şeklini ve kullanım alanlarını öğrenme
2 Gömülü sistem tasarımı için programlama konularını öğrenme
3 Gömülü sistem tasarımı için yazılım kullanma ve hata ayıklama tekniklerini öğrenme
4 Gömülü sistem için kullanılacak mikrodenetleyicinin çevre birimlerini öğrenme
5 Gömülü sistem çevre bileşenlerini programlayarak, mikrodenetleyicinin istenilen işlevleri yerine getirmesini sağlama
DERSİN KAZANIMLARI / PROGRAM YETERLİKLERİ İLİŞKİ MATRİSİ
DKPÇ1PÇ2PÇ3PÇ4PÇ5PÇ6PÇ7PÇ8PÇ9PÇ10PÇ11PÇ12PÇ13
1
2
3
4
5
5-Çok Yüksek İlişkili 4- Yüksek İlişkili 3-Orta İlişkili 2- Zayıf İlişkili 1-İlişkisiz
Hafta Konular  
1 Gömülü sistemlerinin tanıtımı, STM32F4 kartı
2 Sayı sistemleri, C programlama tamsayı türleri, bit düzey programlama
3 C Programlama; makro, işaretçiler, tür dönüşümü, tür tanımlama, yapılar
4 STM32F4 mikrodenetleyicisinin blok diyagramı, bellek haritası, GPIO özellikleri
5 Başlık dosyasındaki tanımlamalar, input ve output, push-pull ve open-drain modları
6 EXTI harici kesmeler
7 SysTick zamanlayıcısı, PWM sinyali
8 Temel zamanlayıcılar
9 Genel amaçli zamanlayıcılar ve temel özellikleri
10 Genel amaçlı zamanlayıcılarda giriş yakalama, çıkış karşılaştırma
11 Analog dijital çevirici
12 USART özellikleri ve kullanımı
13 Çevrim kaynakları
14 Genel tekrar
No Program Çıktısı Katkı Düzeyi
1 Fen bilimleri, matematik, bilişim teknolojileri, hesaplama-planlama yöntemleri ve Elektrik-Elektronik Mühendisliğinin gerektirdiği konularda yeterli düzeyde bilgi sahibidir. 5
2 Fen bilimleri, matematik, bilgisayarlı hesaplama-planlama yöntemleri ve Elektrik-Elektronik Mühendisliği ile ilgili bilgileri kullanarak bir problemi tanımlar ve analiz eder. 5
3 Elektrik-Elektronik Mühendisliği alanındaki problemlerin çözümü için güncel bilgiye erişir, veri tabanlarını kullanır, literatür taraması yapar. 4
4 Güncel ekipman, teknik, bilişim teknolojileri ve yöntemleri kullanarak bilgisayar ortamı veya gerçek ortamda deney tasarlar, yapar, sonuçlarını analiz eder ve yorumlar. 4
5 Elektrik-Elektronik Mühendisliği alanındaki problemlerin çözümünde güncel mühendislik ekipmanları, teknikleri, yöntemleri ve bilişim teknolojilerini kullanır. 4
6 Elektrik-Elektronik Mühendisliği alanındaki problemleri çözmek için gerçekçi kısıtları göz önüne alarak modern teknik ve ekipman ve bilişim araçlarını kullanarak sistem, süreç, cihazları da içerebilen çözümler tasarlar. 4
7 Mesleki ilkelerin bilincinde ve etik sorumluluk sahibidir. Ayrımcılık yapmama, tarafsızlık gibi konularda bilinçlidir. 1
8 Süreç, sebep ve sonuçlar arasında ilişki kurar, analiz eder ve yorumlar. 3
9 Bireysel olarak veya takım halinde disiplin içi veya disiplinler arası çalışma yapar. 3
10 İnovasyon, girişimcilik, risk yönetimi, değişim gibi hususları içeren proje önerisi, planlaması ve yönetimi yapar. 3
11 Sahip olduğu teknik konularda uygun düzeyde yazılı ve sözlü iletişim becerilerine sahiptir. Bu durumlar için İngilizce dilini de kullanır. 3
12 Gelişen teknolojiyi takip eder, kullanır, mevcut teknoloji ile farkını irdeler, sürekli kendini yeniler. 4
13 Mühendislik uygulamalarının toplum, sağlık, çevre, güvenlik, ekonomi üzerindeki etkileri ve hukuki sonuçları hakkında bilgi sahibidir. 2
Yarıyıl İçi Çalışmaları Sayısı Katkı Payı
Ara Sınav 1 100
Kısa Sınav 0 0
Ödev 0 0
Devam 0 0
Uygulama 0 0
Labaratuvar 0 0
Proje 0 0
Atölye 0 0
Seminer 0 0
Arazi Çalışması 0 0
Sözlü sınav 0 0
Portfolyo 0 0
Doküman İncelemesi 0 0
Performans değerlendirme 0 0
Sunum 0 0
Alan Çalışması 0 0
Vaka Çalışması 0 0
Video Kaydı 0 0
Öz değerlendirme 0 0
Akran Değerlendirme 0 0
Eşleştirme Testleri 0 0
Çoktan seçmeli test 0 0
Kısa Cevaplı test 0 0
Kontrol listeleri 0 0
Dereceleme Ölçekleri 0 0
Zihin Haritalama 0 0
Araştırma yazısı 0 0
Çevrimiçi anket 0 0
Çevrimiçi Kısa sınav 0 0
TOPLAM 100
Yıliçinin Başarıya Oranı 40
Finalin Başarıya Oranı 60
TOPLAM 100
AKTS kredilerinin belirlenmesinde öğrenci işyükü anketlerinden faydalanılmaktadır.
Etkinlik Sayısı Süresi Toplam
Ders Süresi (Sınav Haftaları Hariç) 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi 14 2 28
Ödevler 1 6 6
Sunum/Seminer 0 0 0
Proje 1 10 10
Laboratuar Çalışması 0 0 0
Arazi ya da Alan Çalışması 0 0 0
Kısa Sınav 0 0 0
Araştırma 0 0 0
Rapor Yazma/Rapor sunumu 0 0 0
Vaka İncelemesi 0 0 0
Staj 0 0 0
Uygulama/Materyal Hazırlama 0 0 0
Tez Çalışması 0 0 0
Ara Sınavlar 1 20 20
Yarıyıl Sonu Sınavı 1 20 20
İşyükü Saati (30) 30
Toplam İşyükü / Saat 126    
Dersin Akts Kredisi 4    
Ders Notu STM32F4 Discovery Kartı ile ARM Mikrokontrolcü Programlama, Ali Şentürk, Nobel Akademik Yayincilik, 2021
Diğer Kaynaklar STM32F4 Discovery Kartı ile ARM Mikrokontrolcü Programlama, Ali Şentürk, Nobel Akademik Yayincilik, 2021
Materyal
Dökümanlar STM32F4 Discovery Kartı ile ARM Mikrokontrolcü Programlama, Ali Şentürk, Nobel Akademik Yayincilik, 2021
Ödevler
Sınavlar
Materyal Diğer
Planlanmış Öğrenme Faaliyetleri ve Öğretim Yöntemleri











Course Weekly Schedules
Hafta 1 .Hafta
Konu
Haftalık Kapsam ve Hedefler Gömülü sistemlerin temel kavramlarını anlama
STM32F4 kartının genel özellikleri ve yapısını öğrenme
Gömülü sistemlerin uygulama alanlarını keşfetme
Geliştirme ortamı ve temel donanım bileşenlerini tanıma
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri/Kaynakları/Videolar
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri Açıklama
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Etkinlikleri
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Notlandırması/Ödev Teslim Süreleri
Hafta 2 .Hafta
Konu
Haftalık Kapsam ve Hedefler Sayı sistemlerini (ikili, onlu, onaltılık) derinlemesine anlama
C dilinde tamsayı türlerini ve bellekte nasıl temsil edildiklerini öğrenme
Bit düzey programlama tekniklerini ve bit işlemlerini kavrama
Düşük seviye programlama mantığını anlama
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri/Kaynakları/Videolar
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri Açıklama
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Etkinlikleri
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Notlandırması/Ödev Teslim Süreleri
Hafta 3 .Hafta
Konu
Haftalık Kapsam ve Hedefler Makro kullanımını ve ön işlemci direktiflerini öğrenme
İşaretçi kavramını ve bellek yönetimini anlama
Tür dönüşümleri ve tür tanımlamalarını uygulama
Yapılar (struct) ile veri organizasyonunu öğrenme
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri/Kaynakları/Videolar
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri Açıklama
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Etkinlikleri
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Notlandırması/Ödev Teslim Süreleri
Hafta 4 .Hafta
Konu
Haftalık Kapsam ve Hedefler Mikrodenetleyicinin iç mimarisini ve blok diyagramını anlama
Bellek haritası ve bellek organizasyonunu kavrama
GPIO (Genel Amaçlı Giriş/Çıkış) pinlerinin özelliklerini öğrenme
Temel giriş/çıkış işlemlerini gerçekleştirme
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri/Kaynakları/Videolar
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri Açıklama
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Etkinlikleri
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Notlandırması/Ödev Teslim Süreleri
Hafta 5 .Hafta
Konu
Haftalık Kapsam ve Hedefler Başlık dosyalarının yapısını ve kullanımını anlama
Giriş ve çıkış pinlerinin farklı konfigürasyonlarını öğrenme
Push-pull ve open-drain modlarını karşılaştırma
Pin konfigürasyonlarının pratik uygulamalarını kavrama
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri/Kaynakları/Videolar
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri Açıklama
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Etkinlikleri
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Notlandırması/Ödev Teslim Süreleri
Hafta 6 .Hafta
Konu
Haftalık Kapsam ve Hedefler Harici kesme (external interrupt) kavramını anlama
Kesme yönetimi ve kesme öncelik mekanizmalarını öğrenme
EXTI kontrolcüsünün çalışma prensiplerini kavrama
Gerçek zamanlı sistemlerde kesme kullanım senaryolarını inceleme
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri/Kaynakları/Videolar
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri Açıklama
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Etkinlikleri
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Notlandırması/Ödev Teslim Süreleri
Hafta 7 .Hafta
Konu
Haftalık Kapsam ve Hedefler SysTick zamanlayıcısının temel işlevlerini öğrenme
Darbe genişlik modülasyonu (PWM) kavramını anlama
PWM sinyali oluşturma ve kontrol etme
Zamanlama ve sinyal üretme tekniklerini kavrama
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri/Kaynakları/Videolar
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri Açıklama
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Etkinlikleri
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Notlandırması/Ödev Teslim Süreleri
Hafta 8 .Hafta
Konu
Haftalık Kapsam ve Hedefler Temel zamanlayıcıların çalışma prensiplerini öğrenme
Zamanlayıcı konfigürasyonları ve ayarlarını anlama
Zamanlama işlemlerini gerçekleştirme
Zaman bazlı uygulamaları tasarlama
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri/Kaynakları/Videolar
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri Açıklama
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Etkinlikleri
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Notlandırması/Ödev Teslim Süreleri
Hafta 9 .Hafta
Konu
Haftalık Kapsam ve Hedefler Genel amaçlı zamanlayıcıların gelişmiş özelliklerini anlama
Farklı zamanlayıcı modlarını öğrenme
Gelişmiş zamanlama uygulamalarını tasarlama
Zamanlayıcıların pratik kullanım senaryolarını inceleme
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri/Kaynakları/Videolar
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri Açıklama
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Etkinlikleri
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Notlandırması/Ödev Teslim Süreleri
Hafta 10 .Hafta
Konu
Haftalık Kapsam ve Hedefler Giriş yakalama (input capture) tekniklerini öğrenme
Çıkış karşılaştırma (output compare) mekanizmalarını anlama
Zamanlayıcıların gelişmiş kullanım yöntemlerini kavrama
Karmaşık zamanlama uygulamalarını tasarlama
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri/Kaynakları/Videolar
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri Açıklama
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Etkinlikleri
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Notlandırması/Ödev Teslim Süreleri
Hafta 11 .Hafta
Konu
Haftalık Kapsam ve Hedefler Analog-dijital dönüşüm kavramını anlama
ADC (Analog-Digital Converter) çalışma prensiplerini öğrenme
Örnekleme ve dönüşüm tekniklerini kavrama
Sensör ve analog sinyal ölçüm uygulamalarını inceleme
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri/Kaynakları/Videolar
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri Açıklama
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Etkinlikleri
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Notlandırması/Ödev Teslim Süreleri
Hafta 12 .Hafta
Konu
Haftalık Kapsam ve Hedefler Seri haberleşme (USART) protokolünü anlama
USART konfigürasyonlarını ve ayarlarını öğrenme
Seri haberleşme uygulamalarını gerçekleştirme
Haberleşme protokolleri ve iletişim tekniklerini kavrama
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri/Kaynakları/Videolar
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri Açıklama
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Etkinlikleri
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Notlandırması/Ödev Teslim Süreleri
Hafta 13 .Hafta
Konu
Haftalık Kapsam ve Hedefler Gömülü sistemlerde güç yönetimi ve kaynakları anlama
Düşük güç tüketim tekniklerini öğrenme
Pil ve enerji yönetimi stratejilerini inceleme
Güç optimize edilmiş gömülü sistem tasarımı
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri/Kaynakları/Videolar
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri Açıklama
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Etkinlikleri
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Notlandırması/Ödev Teslim Süreleri
Hafta 14 .Hafta
Konu
Haftalık Kapsam ve Hedefler Anlaşılmayan konuları gözden geçrime
Eksik kalan konuları tamamlama
Öğrencilerin sorularını cevaplama
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri/Kaynakları/Videolar
Haftalık Öğrenme Etkinlikleri Açıklama
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Etkinlikleri
Haftalık Ölçme-Değerlendirme Notlandırması/Ödev Teslim Süreleri