Bilgisayar çevre birimleri, akıllı cihazlar, Nesnelerin İnterneti (IoT) cihazları veya elektronik ölçüm araçları olsun, hepsi farklı elektronik bileşenleri birbirine bağlamak için seri iletişim protokollerini kullanır.
Bu bileşenler genellikle bir mikro denetleyici ve parmak izi sensörü, bir ESP8266 (Wi-Fi modülü), servolar ve seri ekranlar gibi bağımlı modüllerden oluşur.
Bu cihazlar farklı türde iletişim protokolleri kullanır. Aşağıda en popüler seri iletişim protokollerinden bazılarını, nasıl çalıştıklarını, avantajlarını ve neden kullanımda kaldıklarını öğreneceksiniz.
Seri iletişim protokolleri, 1838'de Mors Kodunun icadından beri buradadır. Günümüzde modern seri iletişim protokolleri aynı ilkeleri kullanır. Sinyaller, iki iletkeni tekrar tekrar kısa devre yaparak tek bir kablo üzerinde üretilir ve iletilir. Bu kısa bir anahtar gibi davranır; açılır (yüksek) ve kapanır (düşük), ikili sinyaller sağlar. Bu sinyalin nasıl iletildiği ve alındığı, kullanılan seri iletişim protokolünün tipine bağlı olacaktır.
Resim Kredisi: shankar.s/ Wikimedia Commons
Transistörün icadı ve onu takip eden yeniliklerle birlikte, mühendisler ve tamirciler benzer şekilde işleme birimlerini ve belleği daha küçük, daha hızlı ve daha verimli hale getirdiler. Bu değişiklikler, veri yolu iletişim protokollerinin, bağlanan bileşenler kadar teknolojik olarak gelişmiş olmasını gerektirdi. Böylece UART, I2C ve SPI gibi seri protokollerin icadı. Bu seri protokoller birkaç on yıllık olmasına rağmen, mikrodenetleyiciler ve çıplak metal programlama için hala tercih edilmektedir.
UART protokolü, bugün hala kullandığımız en eski ama en güvenilir seri iletişim protokollerinden biridir. Bu protokol, her iki bileşenin de iletişim kurması için Tx (iletim) ve Rx (Alma) olarak bilinen iki kablo kullanır.
Verileri iletmek için hem verici hem de alıcı beş ortak konfigürasyonla anlaşmalıdır, bunlar:
UART asenkron bir protokol olduğu için veri iletim hızını düzenleyen kendi saatine sahip değildir. Alternatif olarak, bir bit iletilirken zamanlama için baud hızını kullanır. UART için kullanılan genel baud hızı 9600 baud'dur, yani saniyede 9600 bit iletim hızı.
Hesabı yaparsak ve bir biti 9600 baud'a bölersek, bir bitin alıcıya ne kadar hızlı iletildiğini hesaplayabiliriz.
1/9600 = 104 mikrosaniye
Bu, UART cihazlarımızın bir sonraki bitin ne zaman iletileceğini bilmek için 104 mikrosaniye saymaya başlayacağı anlamına gelir.
UART cihazları bağlandığında, varsayılan sinyal her zaman yükseğe yükseltilir. Düşük frekanslı bir sinyal algıladığında, alıcı bitleri kayıtlarına (belleğe) kaydetmeye başlamadan önce 104 mikrosaniye artı 52 mikrosaniye daha saymaya başlar.
Sekiz bitin veri uzunluğu olacağı konusunda zaten anlaşmaya varıldığından, sekiz bit veri kaydettikten sonra, verilerin tek mi çift mi olduğunu kontrol etmek için eşlik kontrolüne başlayacaktır. Eşlik kontrolünden sonra, durdurma biti, sekiz bitlik verinin tamamının alıcıya başarıyla iletildiğini cihazlara bildirmek için yüksek bir sinyal yükseltecektir.
Yalnızca iki kablo kullanan en minimalist seri protokol olan UART, günümüzde akıllı kartlarda, SIM kartlarda ve otomobillerde yaygın olarak kullanılmaktadır.
İlgili: SIM Kart Nedir? Bilmeniz Gerekenler
SPI, yaklaşık 20 Mbps'lik daha hızlı veri hızları için kullanılan bir başka popüler seri protokoldür. SCK (Serial Clock Line), MISO (Master Out Slave In), MOSI (Master In Slave Out) ve SS/CS (Chip Select) olmak üzere toplam dört kablo kullanır. UART'tan farklı olarak SPI, birden fazla bağımlı cihazı yalnızca bir ana ile kontrol etmek için bir ana-bağımlı biçimi kullanır.
MISO ve MOSI, veri iletmek ve almak için kullanılan UART'ın Tx ve Rx'i gibi davranır. Chip Select, master'ın hangi slave ile iletişim kurmak istediğini seçmek için kullanılır.
SPI senkron bir protokol olduğundan, hem master hem de slave cihazların aynı frekansta çalışmasını sağlamak için master'dan yerleşik bir saat kullanır. Bu, iki cihazın artık bir baud hızı üzerinde anlaşmaya ihtiyacı olmadığı anlamına gelir.
Protokol, master'ın sinyalini bağımlı cihaza bağlı belirli SS/CK'ye indirerek bağımlı cihazı seçmesiyle başlar. Slave düşük bir sinyal aldığında hem SCK'yı hem de MOSI'yi dinlemeye başlar. Master daha sonra veri içeren bitleri göndermeden önce bir başlangıç biti gönderir.
Hem MOSI hem de MISO tam çift yönlüdür, yani aynı anda veri gönderip alabilirler.
I2C gibi diğer senkron protokollere göre birden fazla slave'e bağlanabilme, tam çift yönlü iletişim ve daha düşük güç tüketimi ile SPI, bellek cihazlarında, dijital bellek kartlarında, ADC'den DAC'ye dönüştürücülerde ve kristal bellek ekranlarında kullanılır.
I2C, SPI gibi başka bir senkron seri protokoldür, ancak buna göre birçok avantajı vardır. Bunlar, birden fazla master ve slave'e sahip olma, basit adresleme (Chip Select'e gerek yok), çeşitli voltajlarla çalışma ve iki çekme direncine bağlı yalnızca iki kablo kullanma yeteneğini içerir.
I2C genellikle birçok IoT cihazında, endüstriyel ekipmanda ve tüketici elektroniğinde kullanılır.
Bir I2C protokolündeki iki pin, veri ileten ve alan SDA (Seri Veri Hattı) ve saat işlevi gören SCL (Seri Saat Hattı) pinidir.
İlgili: En İyi Arduino IoT Projeleri
Paralel ve birçok kablosuz protokolün yükselişi ile seri iletişim asla popülerliğini kaybetmedi. Genellikle veri iletmek ve almak için yalnızca iki ila dört kablo kullanan seri protokoller, yalnızca birkaç bağlantı noktası olan elektronik cihazlar için önemli bir iletişim modudur.
Başka bir neden, güvenilirliğe dönüşen basitliğidir. Bir seferde sadece birkaç kablonun veri göndermesiyle serial, iletilirken herhangi bir kayıp veya bozulma olmadan tüm veri paketlerini gönderme güvenilirliğini kanıtlamıştır. Yüksek frekanslarda ve daha uzun menzilli iletişimde bile, seri protokoller bugün hala mevcut olan birçok modern paralel iletişim protokolünü yenmektedir.
Birçoğu UART, SPI ve I2C gibi seri iletişimin eski ve modası geçmiş olmanın dezavantajına sahip olduğunu düşünse de, gerçek şu ki, güvenilirliklerini birkaç on yıl boyunca kanıtlamışlardır. Protokollerin gerçek bir ikame olmaksızın bu kadar eski olması, bunların aslında vazgeçilmez olduklarını ve öngörülebilir gelecekte elektronikte kullanılmaya devam edeceklerini göstermektedir.
Kripto para dünyası değişmeyi bırakmıyor gibi görünüyor. Dolaşımdaki 5000'den fazla farklı kripto parayla, her türlü çekişi yaratmak için yeni dijital değer birimlerinin kalabalığın arasından sıyrılması gerekiyor.
Kripto para sahipleri için büyük bir endişe güvenliktir. Güvenlik endişeleri genellikle güvenlik protokollerini ve bilgisayar korsanları tarafından kurcalanabilecek veya çalınabilecek fonlar için önemli tehditler oluşturan kripto para cüzdanlarının güvenliğini içerir.
Kripto para birimi patlamasını takip ediyorsunuz ve dahil olmak istiyorsunuz. Biraz araştırma yaptıktan sonra Cardano'nun (ADA) sizin için doğru madeni para olduğuna karar verdiniz.
İnternet, ister iyi ister kötü olsun, her zamankinden daha fazla insanın bağlanmasına izin verdi. İnsanlar interneti yapıcı ve eğlenceli amaçlar için kullandıkları kadar, diğerleri de onu yeni bir zorbalık türü gerçekleştirmek için kullanıyor: siber zorbalık.
Dijital ağırlık kullanan egzersiz makinelerinin reklamlarını gördünüz ve bunun ne olduğunu merak ettiniz mi? Yoksa bu şık ve düzenli yeni makinelere bakıp tüm bu direncin nereden geldiğini merak ettiniz mi?
İkinci nesil AirPod'lar (AirPods 2 olarak da anılır) AirPods 1 üzerinde Apple için büyük bir başarı olan bazı yükseltmelere sahiptir. AirPods 2'nin merakla beklenen gelişi, şu soruyu akla getiriyor: AirPods 1 ve AirPods 2 arasındaki fark nedir?.
Uydu interneti genellikle dağlık, kırsal ve diğer seyrek nüfuslu bölgelerde tek seçenektir. Geleneksel olarak, uydu internet çözümleri hem sabit hatlardan hem de mobil internetten daha pahalıdır. Aynı zamanda, yüksek gecikmeli bir bağlantı için dikkat çekicidir ve bu da onu çevrimiçi oyuncular için kötü bir seçim haline getirir.
Yıllar boyunca, dünyanın çeşitli uzay ajansları sayısız uzay aracını uzaya fırlattı. Uydular, geziciler, mekikler, liste uzayıp gidiyor. Ancak çoğumuzun fark etmediği şey, bu araçların uzaya çıkarken çoğu zaman çok sayıda parça ve bölüm atmasıdır ve bu çok büyük bir sorun haline gelmektedir.
Netflix'te gezinirken muhtemelen bazı dizilerde sınırlı dizi açıklamasıyla karşılaşmışsınızdır. Bu, Netflix'te hiçbir yerde açıklanmadığından biraz kafa karıştırıcı.
Replika: My AI Friend, diğerlerinden farklı bir uygulamadır. Chatbot'lu çoğu uygulama onları sanal asistan olarak kullanırken, Replika chatbot'unu -tahmin ettiğiniz gibi- bir arkadaş olarak pazarlıyor.
Çoğu insan için dijital medya günlük yaşamınızın bir parçasıdır. Ama her zaman nasıl yaratıldığını düşünmüyoruz.
Hepimiz iyi bir çift ayakkabıyı severiz. Günlük hayatımız için gereklidirler. Ancak ayakkabı denilince aslında teknoloji akla gelen bir şey değil. Akıllı ayakkabılarla moda ve teknoloji ortada buluşuyor. Peki, akıllı ayakkabılar nedir ve hemen satın alabilir misiniz?
Bugün, insan ırkının inanılmaz derecede gelişmiş olduğu şimdiden hissediliyor. Sonuçta, bin, hatta yüz yıl önce olduğumuz yerle karşılaştırıldığında, kesinlikle öyleyiz. Dünya yörüngesinde gemimiz var, aya indik ve şimdi Mars'a doğru yola çıktık!
Bir araç kameranız varsa, takmak biraz angarya gibi görünebilir. Bazı durumlarda, istediğiniz kadar basit değildir, ancak arabanıza bir araç kamerası takmak, harcadığınız her dakikaya değer.
Kripto para dünyası değişmeyi bırakmıyor gibi görünüyor. Dolaşımdaki 5000'den fazla farklı kripto parayla, her türlü çekişi yaratmak için yeni dijital değer birimlerinin kalabalığın arasından sıyrılması gerekiyor.
Nvidias DLSS teknolojisi, en pahalı, üst düzey grafik donanımına sahip olma ihtiyacını büyük ölçüde azalttı. GPU'nuz grafikleri tam çözünürlükte oluşturmak yerine daha düşük çözünürlükte ve üst ölçekte oluşturabilir. Bu yaklaşım yıllar önce düşünülemezken, Nvidia teknolojiyi çiviledi. Oyuna bağlı olarak, çıplak gözle doğal çözünürlükten ayırt edilemez görünebilir.
Kripto para sahipleri için büyük bir endişe güvenliktir. Güvenlik endişeleri genellikle güvenlik protokollerini ve bilgisayar korsanları tarafından kurcalanabilecek veya çalınabilecek fonlar için önemli tehditler oluşturan kripto para cüzdanlarının güvenliğini içerir.
Dinlemek çok kişisel bir deneyimdir. İster favori çalma listenize takılıyor olun, ister film izliyor olun veya kendinizi bir oyuna kaptırıyor olun, ses, genel deneyimi yükseltmede büyük bir rol oynar.
Tesla kelimesini düşündüğünüzde, elektrikli arabaların ve milyarderlerin görüntülerinin ortaya çıkması doğaldır. Ancak Elon Musk'ın şirketine adını verdiği mucit Nikola Tesla, tarihte büyük bir rol oynamış ve birçok insanın hayatını değiştirmiştir. Peki, Nikola Tesla kimdi ve hangi önemli icatlardan sorumluydu?
Kripto para birimi patlamasını takip ediyorsunuz ve dahil olmak istiyorsunuz. Biraz araştırma yaptıktan sonra Cardano'nun (ADA) sizin için doğru madeni para olduğuna karar verdiniz.
Belirli bir günde kaç web sitesini ziyaret ettiğinizi düşünün. Şimdi tarayıcıya kaç tane URL yazdığınızı düşünün. Büyük olasılıkla, manuel olarak aradığınızdan çok daha fazla web sitesini ziyaret ediyorsunuz. Çoğumuz bunu bağlantılar aracılığıyla yaparız.
HDMI, bir süredir ses ve video cihazlarını bağlamak için standart kablo olmuştur, ancak tüm özellikleri iyi bilinmemektedir. TV'nizde, ev sinema sisteminizde veya benzerlerinde bir HDMI-CEC seçeneği görmüş ve bunun ne işe yaradığını merak etmiş olabilirsiniz.
YouTube'da kulaklıklarla ilgili inceleme videoları izlediyseniz, yorumcuların çok sayıda terim kullandığını fark etmişsinizdir. Neredeyse odyofillerin kendilerine ait bir sözlükleri var gibi.
Oyunlardan aldığımız keyfin büyük bir kısmı, kendinizi gerçekten oradaymışsınız gibi sanal bir dünyaya dalmanıza izin veren daldırmadır. Sizi sanal dünyaya yaklaştıran gerçek dünyadaki fiziksel dokunuşun simülasyonu, sizi daha çok içine çekebilecek bir şeydir.
