Gömülü sistemler
Şematikten üretim dosyalarına, ilk kod satırından saha doğrulamasına kadar kartın tamamı. Donanım ve firmware aynı yerde tasarlandığı için ikisinin arasında kalan sorun olmaz.
Kapsam
Bir kartın fikirden üretime gitmesi için gereken adımların tamamı yapılabilir. Projeye göre bunların bir kısmı sizde kalabilir; hangisinin nerede olduğu baştan netleştirilir.
Devre tasarımı
Şematik, bileşen seçimi, BOM. Tedarik edilebilirlik bileşen seçiminin parçasıdır — bulunamayan bir parça, çalışan bir tasarımı kullanılamaz kılar.
PCB layout
KiCad ile çok katlı yerleşim. Güç dağıtımı, toprak düzlemi bütünlüğü, mekanik kısıtlar ve üretilebilirlik aynı anda gözetilir.
Firmware
Bare-metal ya da gömülü Linux. Sürücüler, haberleşme yığını, güç yönetimi ve saha güncellemesi.
Donanım tarafı
Tasarım aracı KiCad. Aşağıdaki başlıklar iddia değil, tamamlanmış kartlarda fiilen yapılmış işlerdir.
- Çok katlı yerleşim — sıkı mekanik zarf altında bileşen yoğunluğu yüksek kartlar.
- PCB anten tasarımı — anten hazır modülden alınmak yerine kart bakırına çizilir. Toprak düzlemi kesitleri, besleme noktası ve çevresindeki yasak bölge tasarımın parçasıdır.
- Güç katları — 12 V saha beslemesi, USB, LiPo şarj ve yönetimi, kaynak seçimi.
- Saha I/O — röle çıkışları, opto-izole girişler, sigortalı dağıtım, anahtar ve panel bağlantıları.
Mekanik zarfın kart alanını belirlediği bir tasarım.
Sekiz röle, panel ve kapı anahtarı girişleri, sigortalı 12 V dağıtım.
Anten kart üzerine çizildi; RF yerleşimi tasarımın parçası.
Bare-metal mi, gömülü Linux mü?
Bu, projenin başında verilen ve sonradan geri dönmesi pahalı olan bir karardır. Karar bir tercih meselesi değil, gereksinimlerin sonucudur.
| Gereksinim | Yön | Neden |
|---|---|---|
| Mikrosaniye mertebesinde zamanlama | Bare-metal | İşletim sistemi araya girmez; gecikme öngörülebilir ve ölçülebilir. |
| Pille aylarca çalışma | Bare-metal | Uyku modları ve uyanma kaynakları doğrudan denetlenir; boşta tüketim mikroamper mertebesine indirilebilir. |
| Tek görev, sınırlı I/O | Bare-metal | İşletim sisteminin getirdiği karmaşıklığın karşılığı yok. |
| TCP/IP, TLS, dosya sistemi | Gömülü Linux | Bu yığınları sıfırdan yazmak ve bakımını üstlenmek maliyetli ve riskli. |
| Kamera, ekran, USB aygıtları | Gömülü Linux | Sürücü ekosistemi hazır; aynı işi bare-metal yapmak aylar alır. |
| Birden çok bağımsız servis | Gömülü Linux | Süreç ayrımı ve zamanlayıcı, elle yazılmış bir döngüden güvenilirdir. |
İkisinin bir arada olduğu tasarımlar da yaygındır: gerçek zamanlı işi yapan bir mikrodenetleyici ve yanında ağ ile arayüzü üstlenen bir Linux işlemcisi. Bu durumda ikisi arasındaki haberleşme protokolü, tasarımın en dikkat isteyen parçasıdır.
Test ve uygunluk
EMC/CE süreçlerinde deneyim var. Neyin yapıldığı ve neyin sizde kaldığı açıkça ayrılır — bu ayrımın baştan net olması, sertifikasyon takviminin kaymamasının en önemli koşuludur.
Yapılan
Tasarımın EMC gereksinimleri gözetilerek yapılması; filtreleme, ekranlama ve topraklama önlemlerinin karta işlenmesi. Ön test bulgularına göre revizyon. Teknik dosya için gereken tasarım dokümantasyonu.
Sizde kalan
Akredite laboratuvarda yapılan resmî ölçümler, uygunluk beyanı ve CE işaretlemesinin hukuki sorumluluğu. Bunlar üreticiye ait yükümlülüklerdir ve devredilemez.
Bir kart mı tasarlatacaksınız?
Elinizde tam bir gereksinim listesi olması gerekmiyor. Ne yapmasını istediğinizi, hangi mekanik ve maliyet kısıtları altında çalışacağını yazın — fizibilite konuşmasıyla başlayalım.