TARIFNAME SERI HABERLESMEDE GERÇEK ZAMAN YÖNETIMI TEKNIK ALAN Bulus, sadece ana cihazin(600) sorgu gönderebildigi (master/slave) seri haberlesme hatlarinin verimli kullanimi ile ilgilidir. doldurmak suretiyle geleneksel yöntem toplam haberlesme süresinin(700) kisaltilmasi ile TEKNIGIN BILINEN DURUMU Iletisimin teknik altyapisi modern yazilim ve elektronik cihazlar üzerine kuruludur. Bu altyapi birbirleriyle haberlesen cihazlardan olusan aglar ile saglanir. Haberlesme aginin gelistirilmesi, sürekliligi, verimliligi gibi konular elektronik haberlesme disiplininin konusudur. Elektronik haberlesme; cihazlarin birbirine veri aktarimini saglayan donanim ve yazilim çalismalarinin tümünü kapsar. Elektronik haberlesme iletisim aglarinin yapisal birimleri ile sinirli degildir. Belli amaçlar için özellestirilmis elektronik cihazlar birbirleriyle haberleserek otomasyon, kontrol, ölçüm gibi sanayi ihtiyaçlarini karsilamak amaciyla da kullanilirlar. Elektronik haberlesme genel anlamda analog ve sayisal haberlesme olarak ikiye ayrilir. Sanayi uygulamalarinda kisa mesafe kablolu cihaz haberlesmelerinde agirlikli olarak sayisal haberlesme kullanilir. Sayisal haberlesme ise verinin gönderim sekline göre paralel ve seri olarak iki tipte isimlendirilir. Seri haberlesmenin paralel haberlesmeye göre üstünlügü daha az veri yolu (daha az kablolama) ile verinin aktarilabilmesidir. Bunu yaparken veri paketlerini en küçük birimleri de dahil olmak üzere zamana göre ardisik olarak göndermektedir. Dolayisiyla daha fazla islem gücü gerekmektedir. Gelisen mikro denetleyiciler günümüzde bu açigi kolaylikla karsilayabildiginden, seri haberlesme elektronik haberlesmede daha çok öne çikmis ve gibi haberlesme veri standartlari (protokolleri) gelistirilmistir. Birden fazla sayida ve tipte cihaz, farkli protokollerle çalissalar bile tek bir hat üzerinden seri haberlesme ile kontrol edilebilmektedir. Bu islem gerçek zamanda birbiri ardina siralanmis alici ve vericiye özel komut paketleri ile gerçeklesmektedir. Seri haberlesmede tek bir veri hatti üzerinden islem yapildigi için haberlesme is akislari yazilim tasarimlarinda belirli bir siraya koyulur. Bu is yönetimi özellikle cihaz sayisinin ve veri paket sayisinin fazla oldugu sistemlerde isi olmasi gerekenden biraz daha sonraya öteler. Kimi uygulamalarda bu gecikme kabul edilemez sürelerde olabilir. Dolayisiyla normal is akisinda hatalara ve kirilmalara sebep olabilir. Söz konusu bulus, sisteme ilave bir kontrol elemani(100) ile sadece ana cihazin(600) sorgu zamanda daha hizli ve verimli bir haberlesme imkani sunar. Bunu, mevcut veri adimlari daha ideal zamanlamalarla tekrar planlayarak yapar. CN108021398A numarali patent yayini, benzer bir problem için, çoklu seri baglanti noktalarinda haberlesme islerinde portlara öncelik verme yöntemi ile bir düzenleme önermektedir. Burada da amaç gerçek zamanda haber akisini daha verimli hale getirmektir. sistemi, bir ana bilgisayari, ana bilgisayara bagli bir birinci elektronik cihazi ve birinci elektronik cihaz araciligiyla ana bilgisayarla iletisim kuran bir ikinci elektronik cihazi içerir. Ilk elektronik cihaz, ana bilgisayardan iletilen bir uyariya dayali olarak ana bilgisayarin bir gönderim kuyruguna yazilan bir komut ister, ana bilgisayardan iletilen komutu depolar, ana bilgisayarin bir veri arabelleginde depolanan verilerin yazilmasini ister ve yazma verilerini depolar. Bu patent yayininda anlatilan yöntem, hafizaya veri yazarken olusan gecikmeyi azaltmaktadi r. BULUSUN AMACI Önerilen kontrol elemani(100), sadece ana cihazin(600) sorgu gönderebildigi (master/slave) tek bir seri haberlesme hattina bagli, farkli tip ve farkli haberlesme protokolüne sahip planlayarak gerçek zamanda veri paketleri hareketini en verimli hale getirmeyi amaçlar. Bulusun detayli tarifi geleneksel ve önerilen tasarim ana semalari (Sekil-1), geleneksel ve önerilen tasarim çiktilari için zamana göre örnek veri paketleri (Sekil-2). kaydedilen ölçümlerin tablosu (Tablo-1) ve geleneksel akis semasi ve kontrol elemaninin önerdigi akis semasi (Sekil-3) ile ilgili bölümde sunulmustur. SEKILLERIN KISA AÇIKLAMASI Sekil - 1- 3; Geleneksel tasarim ana semasi, Sekil- 1-b; Önerilen tasarim ana semasi Sekil - 2-a; Tek bir veri yolunu kullanan geleneksel seri haberlesmede, veri paketlerinin zamana göre hareketi. Sekil - 2-b; Önerilen kontrol elemaninin geleneksel haberlesme yapisini yeniden tasarlayarak koydugu sira Sekil-2-c; Yeni siralamanin izdüsümsel gösterimi Sekil- 3-a; Geleneksel akis semasi Sekil- 3-b; Kontrol elemaninin önerdigi akis semasi. REFERANS NUMARALARI 100. Önerilen kontrol elemani 200. Cihaz 1 210. Cihaz 1 veri paketi 211. Cihaz 1 veri paketi sorgu adimi 212. Cihaz 1 veri paketi cevap adimi 213. Cihaz 1 sorgu-cevap arasi bekleme süresi 300. Cihaz 2 310. Cihaz 2 veri paketi 311. Cihaz 2 veri paketi sorgu adimi 312. Cihaz 2 veri paketi cevap adimi 313. Cihaz 2 sorgu-cevap arasi bekleme süresi 400. Cihaz 3 410. Cihaz 3 veri paketi 411. Cihaz 3 veri paketi sorgu adimi 412. Cihaz 3 veri paketi cevap adimi 413. Cihaz 3 sorgu-cevap arasi bekleme süresi 500. Cihaz 4 510. Cihaz 4 veri paketi 511. Cihaz 4 veri paketi sorgu adimi 512. Cihaz 4 veri paketi cevap adimi 513. Cihaz 4 sorgu-cevap arasi bekleme süresi 600. Ana cihaz 700. Geleneksel yöntem toplam haberlesme süresi 800. Kontrol elemani ile toplam haberlesme süresi BU LUSUN DETAYLI AÇIKLAMASI Bulus, sadece ana cihazin(600) sorgu gönderebildigi (master/slave) süresini(700) kisaltarak daha hizli bir haberlesme sistemi sunar. Bunu yaparken Sekil-1- a'daki gibi geleneksel yapidaki bir tasarima, Sekil-1-b`deki gibi bir kontrol elemani(100) ilave Bulusun detayli anlatimi için Sekil-2-a' daki gibi örnek birer haberlesme veri sürelerini ifade eder. Bu adimlar arasindaki bekleme süresi ise sorgu-cevap arasi bekleme sorgu-cevap adimlari sürelerinin ve bunlarin arasinda geçen bekleme sürelerinin tümünü ifade eder. Tek bir veri yolunu kullanan geleneksel seri haberlesmede, veri paketlerinin zamana göre hareketi Sekil-2-a'daki gibidir. Önerilen kontrol elemani(100) bu haberlesme yapisini yeniden tasarlayarak Sekil-2-b'deki gibi bir siraya koyar. Bunu yaparken veri paketi sorgu izdüsümsel gösterimiyle de takip edilebilir. Kisaltilmasi planlanan zaman dilimi Sekil-2-a (t0- t1) geleneksel yöntem toplam haberlesme süresidir(700) . Hedef süre ise Sekil-2-b (tO-t1) kontrol elemani ile toplam haberlesme süresidir(800). Kontrol elemani(100), ana cihazin(600) haberlesme adimlarini cihaza ve haberlesme çesidine göre devamli kayit altinda tutar. Bu kayitlari kullanarak veri paketi sorgu hesaplar ve Tablo-1 'deki gibi her cihaz için etiketlenmis bir veri tablosu olusturur. Kontrol elemani(100), bu veri tablosunu(TabIo-1) kullanarak Sekil-S-a'da gösterilen geleneksel seri haberlesme akis semasini yeniden tasarlayarak Sekil-3-b'deki gibi bir akis semasina dönüstürür. Sekil-S-b'den de görülecegi üzere gerçek zaman yönetimini daha verimli hale getirmek için veri paketi sorgu adimlari(211). (311) ve (411), cevabi beklenmeksizin üst üste gönderilmis ve sonrasinda sirasiyla veri paketi cevap adimlari(212), (412), (312) beklenmistir. Ardindan veri paketi sorgu adimi(511) ve veri paketi cevap adimi (512) ile bir grup haberlesme isi bitmistir. Sekil-3-b'deki tasarima geçilirken görüldügü üzere kimi sorgular öne alinmis kimi cevaplarin sirasi degismistir. Tüm adimlar planlanirken önceden kaydedilmis Tablo-1'deki süre verileri kullanilirken, ayni zamanda Sekil-2-c'deki zamanlamalarda kontrol edilmistir. Sekil-Z-C'de görüldügü üzere veri paketi sorgu adimlari(311), (411) ve (511) rahatlikla veri paketi sorgu adimi(211) ve veri paketi cevap adimi(212) arasindaki zamana sigdirilabilir. Tablo-1'deki tablo ile de hesaplamak gerekir ise Tablo-1'deki "Cihaz 2", "Cihaz 3" ve "Cihaz 4" etiketleri için "t1" süreleri toplami 30 ms etmektedir. Bu deger "Cihaz 1" "t2" (50ms) süresinden küçük oldugu için sorgulari bu asamada sormak mantiklidir. Ancak dikkat edilmesi gereken fark veri paketi sorgu adimi(511) sorgusuyla ilgilidir. Veri paketi sorgu adimi(511) cevabi Tablo-1 üzere veri paketi cevap adimlari(512) ve (212)'nin çakismasina sebep oldugundan, sonraki en uygun zaman bosluguna alinarak tasarima devam edilmistir. Cevap paketlerini de ayni sekilde Sekil-2-c üzerinden takip edersek, veri paketi sorgu adimi(411) ve veri paketi cevap adimi(412)'yi, veri paketi sorgu adimi(311) ve veri paketi cevap adimi(312)'nin arasinda degerlendirmek uygundur. Ek olarak, veri paketi cevap adimi(212)'nin veri paketi sorgu adimi(411) ve veri paketi cevap adimi(412) arasinda karsilanmasi da olagandir. Önerilen kontrol elemani(100), bu ve buna benzer düzenlemeler ile veri paketlerini yeniden düzenleyerek, gerçek zamanda daha verimli-hizli bir haberlesme imkani sunar. Sekil-2-a (tO- t1) geleneksel yöntem toplam haberlesme süresi(700), Sekil-2-b (tO-t1) kontrol elemani ile toplam haberlesme süresi(800) süresine indirgenmis olur. TR TR