Geri Dön

Gömülü donanım test geliştirme süreçlerinin işletim sistemi kullanılarak iyileştirilmesi

Improving embedded hardware test development using operating system

  1. Tez No: 985681
  2. Yazar: UMUT TOKSOY
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. FECİR DURAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Bilişim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Bilişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Teknolojinin hızla ilerlemesiyle birlikte yapısı her geçen gün daha da karmaşıklaşan gömülü sistemler, insan hayatının her alanında kullanılır olmuştur. Buna paralel olarak, bu alanda faaliyet gösteren firmaların sayısı da hızla artmaktadır. Gömülü sistemlerde donanım testlerinin geliştirilmesi ve uygulanması, bu firmalar için kritik mühendislik süreçleridir. Ürünlerin kullanıcıya güvenilir, uygun maliyetli ve hızlı bir şekilde sunulabilmesi ve böylece rekabet gücü elde edilmesi, bu süreçlerin etkin yönetilmesine bağlıdır. Bare-metal test yazılımlarının kullanıldığı geleneksel test geliştirme süreçleri; uzun yazılım geliştirme süreleri, düşük yeniden kullanılabilirlik ve sınırlı analiz olanakları gibi nedenlerle verimsizliklere yol açmaktadır. Bu çalışmanın amacı, gömülü işletim sistemi tabanlı bir yaklaşımın bu süreçlere getirdiği kolaylıkları incelemek ve geleneksel yöntemle karşılaştırmalı olarak değerlendirmektir. Çalışmada, SoC FPGA tabanlı bir geliştirme kartı üzerinde PetaLinux işletim sistemi kullanılarak GPIO, RAM ve Ethernet arayüz testleri uygulanmıştır. Aynı testler, bare-metal yazılım aracılığıyla da uygulanmış ve iki yöntemin performans, analiz edilebilirlik, test geliştirme süresi, yeniden kullanılabilirlik, kaynak kullanımı ve paralel işlem yeteneği gibi temel kriterlerin yanı sıra, sistemin genel verimliliğini etkileyen ikincil parametreler açısından da kapsamlı bir değerlendirmesi yapılmıştır. Elde edilen bulgular, işletim sistemi tabanlı testlerin geliştirme süresini önemli ölçüde kısalttığını, analiz ve hata ayıklama süreçlerini kolaylaştırdığını ve testlerin yeniden kullanılabilirliğini artırdığını göstermektedir. Buna karşın geleneksel yaklaşım, düşük kaynak kullanımı ve deterministik zamanlama avantajlarıyla basit ve gerçek zamanlı uygulamalarda tercih edilebilirliğini korumaktadır. Sonuç olarak, geleneksel yönteme kıyasla gömülü işletim sistemi kullanımının, donanım test geliştirme süreçlerinde verimlilik, esneklik ve ölçeklenebilirliği artırarak bu süreçlerin genel etkinliğini anlamlı düzeyde iyileştiren bir yaklaşım sunduğu ortaya konulmuştur.

Özet (Çeviri)

Embedded systems, whose architectures are becoming increasingly complex with the rapid advancement of technology, are now integrated into nearly every aspect of modern life. In parallel, the number of companies operating in this domain has grown significantly. The development and execution of hardware tests in embedded systems constitute critical engineering processes for these companies. Delivering reliable, cost-effective, and timely products—and thereby achieving competitiveness—depends on the effective management of these processes. However, traditional test development workflows based on bare-metal software often lead to inefficiencies due to long development times, limited reusability, and restricted analysis capabilities. This study aims to investigate the benefits introduced by an embedded operating system–based approach and to comparatively evaluate it against the traditional method. Within this scope, GPIO, RAM, and Ethernet interface tests were implemented on a SoC-FPGA development board using the PetaLinux operating system. The same tests were also implemented using bare-metal software, and both approaches were assessed comprehensively in terms of performance, analyzability, test development time, reusability, resource utilization, and parallel processing capability, as well as additional factors influencing overall system efficiency. The findings demonstrate that the operating system–based approach significantly shortens development time, facilitates analysis and debugging, and improves test reusability. In contrast, the traditional method preserves its advantages in simple or real-time applications due to its low resource usage and deterministic timing behavior. Overall, the results reveal that employing an embedded operating system provides a more efficient, flexible, and scalable framework for hardware test development, thereby enhancing the effectiveness of the overall testing process compared to traditional bare-metal techniques.

Benzer Tezler

  1. Naproksenin postoperatif dentoolveoler ağrıya olan analjezik etkisinin klinik olarak araştırılması

    Başlık çevirisi yok

    FATMA BULAT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    Ankara Üniversitesi

    Ağız, Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  2. Gömülü maksiller kanin dişlerinin lokalizasyonunda paralaks ve status-x radyografik yöntemlerinin tanı değerlerinin karşılaştırılması

    Başlık çevirisi yok

    OSMAN MURAT BİLGE

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1984

    Atatürk Üniversitesi

    Oral Diagnoz ve Radyoloji Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  3. Küt cisimler etrafındaki dalga hareketinin vorteks metodu ile analizi

    Başlık çevirisi yok

    SERPİL ÖZKILIÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1987

    Erciyes Üniversitesi

    Makine Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...

  4. Erzurum yöresinde, değişik yaş gruplarındaki şahıslarda; üçüncü molar dişlerin görülme oranlarının incelenmesi

    Başlık çevirisi yok

    ADİL AKYOL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1980

    Atatürk Üniversitesi

    Ağız, Diş ve Çene Cerrahisi Ana Bilim Dalı

    Yükleniyor...