Amazon FreeRTOS'a Giriş Eğitimi (IoT Edge)

Eğitim Hakkında

RTOS temelinden AWS IoT Core bağlantısına Amazon FreeRTOS'a giriş

IoT Edge Computing: Introduction to Amazon FreeRTOS Eğitimi, kaynak kısıtlı mikrodenetleyicilerde çalışan Amazon FreeRTOS'u sıfırdan öğretir. Katılımcılar gerçek zamanlı işletim sisteminin neden gerektiğini, FreeRTOS çekirdeğinin görev, zamanlayıcı ve öncelik kavramlarını ve kuyruk ile semafor gibi senkronizasyon araçlarını kavrar. İkinci gün AWS IoT Core bağlantısı, MQTT ile mesajlaşma, cihaz sertifikaları, device shadow ve OTA güncelleme işlenir.

Süre ve Format

2 Gün. Her gün dört modül; FreeRTOS çekirdeği ve AWS IoT Core bağlantısı kısa anlatım ve uygulamalı laboratuvar alıştırmalarıyla pekiştirilir.

Seviye

Başlangıç Seviyesi — Amazon FreeRTOS çekirdeğini, görev yönetimini ve AWS IoT Core bağlantısını sıfırdan öğretir

Öğrenme Metodu

Her kavram kısa anlatım ve kart üzerinde uygulamalı laboratuvarla işlenir; görev oluşturma ve MQTT ile buluta mesaj gönderme adım adım

Neden Bu Eğitim?

⏱️Gerçek zamanlıyı kavrayın

FreeRTOS ile görev, öncelik ve zamanlama kavramlarını öğrenerek kaynak kısıtlı cihazlarda deterministik yazılım geliştirmenin temelini

☁️Kenardan buluta bağlayın

Bir mikrodenetleyiciyi MQTT ve sertifikalarla AWS IoT Core'a güvenli biçimde bağlamanın tüm temel adımlarını uygulamalı olarak görürsünüz.

🔁OTA ve shadow öğrenin

Device shadow ile cihaz durumunu yönetmeyi ve OTA ile uzaktan yazılım güncellemeyi temel düzeyde kavrayarak sahadaki cihazları yönetmeye

Anahtar Konular

amazon freertos eğitimifreertos eğitimiiot edge computing eğitimiaws iot core eğitimirtos eğitimigömülü sistemler eğitimimqtt eğitimimikrodenetleyici bulut bağlantısıiot kenar bilişimfreertos kursu

“Kenar bilişim, küçük bir mikrodenetleyicinin FreeRTOS ile gerçek zamanlı çalışıp güvenle buluta bağlanmasıyla somut bir güce dönüşür.”

Ön Koşullar

Eğitime başlamadan önce faydalı olacak genel teknik yetkinlikler

1

Temel C bilgisi

Değişken, fonksiyon ve döngü gibi temel C kavramlarına aşinalık FreeRTOS görevlerini anlamayı kolaylaştırır.

2

Elektronik temelleri

GPIO, sensör ve devre kartı kavramlarına genel aşinalık laboratuvar alıştırmalarını hızlandırır.

3

Temel ağ fikri

IP, port ve istemci-sunucu gibi genel ağ kavramlarına aşinalık bulut bağlantısı konusunu kolaylaştırır.

4

AWS hesabı erişimi

Bir AWS hesabına erişim, AWS IoT Core alıştırmalarını cihaz üzerinde denemek için faydalı olur.

Eğitim İçeriği

Programın gün gün akışı aşağıdadır. Bir güne tıklayarak o günün modüllerini ve içeriklerini görebilirsiniz.

Günün hedefiKatılımcı gerçek zamanlı işletim sisteminin neden gerektiğini, FreeRTOS görev ve öncelik modelini, zamanlayıcının çalışma biçimini ve kuyruk ile semafor gibi senkronizasyon araçlarını kavrayarak

Modül 1

Neden RTOS ve FreeRTOS

Süper döngü ile RTOS yaklaşımı arasındaki fark
Gerçek zamanlı davranış ve deterministik yanıt
Amazon FreeRTOS ile klasik FreeRTOS ilişkisi
Kaynak kısıtlı mikrodenetleyici ortamının gereksinimleri
FreeRTOS lisansı ve açık kaynak yapısı
Geliştirme ortamı ve kart seçeneklerine genel bakış

Modül 2

Görevler ve Zamanlayıcı

Görev (task) oluşturma ve görev fonksiyonu yapısı
Öncelik tabanlı önleyici (preemptive) zamanlama
Görev durumları: çalışan, hazır, bloklu, askıda
vTaskDelay ile gecikme ve zamanlama farkı
Idle görev ve zaman dilimleme (time slicing)
Yığın (stack) boyutu ve görev belleği yönetimi

Modül 3

Kuyruklar ve Senkronizasyon

Kuyruk (queue) ile görevler arası veri aktarımı
İkili ve sayan semaforların kullanım amacı
Mutex ile paylaşılan kaynağın korunması
Öncelik tersinmesi (priority inversion) sorunu
Olay grupları (event groups) ile bekleme
Kesme (ISR) içinden kuyruk ve semafor kullanımı

Modül 4

Zamanlayıcılar ve Bellek

Yazılım zamanlayıcıları (software timers) kavramı
Tek seferlik ve periyodik zamanlayıcı farkı
heap_1 ile heap_4 bellek şemalarının farkı
Statik ve dinamik görev oluşturma seçenekleri
Yığın taşması tespiti ve hata ayıklama ipuçları
FreeRTOS yapılandırma (FreeRTOSConfig.h) ayarları

Günün hedefiKatılımcı bir mikrodenetleyiciyi MQTT ve X.509 sertifikalarıyla AWS IoT Core'a güvenli biçimde bağlamayı, device shadow ile durumu yönetmeyi ve OTA ile uzaktan yazılım güncellemeyi temel düzeyde

Modül 1

AWS IoT Core Temelleri

AWS IoT Core'un IoT platformundaki rolü
Thing (cihaz) kaydı ve cihaz kataloğu
Endpoint ve bölge (region) kavramları
Kurallar motoru (rules engine) ile veri yönlendirme
AWS IoT ile diğer servislerin entegrasyonu
FreeRTOS cihazının buluttaki yeri

Modül 2

MQTT ile Mesajlaşma

MQTT yayınla/abone ol (pub/sub) modeli
Konu (topic) hiyerarşisi ve joker karakterler
QoS seviyeleri ve teslim güvencesi
Keep-alive ve oturum (session) yönetimi
coreMQTT kütüphanesiyle mesaj yayınlama
Sensör verisini buluta gönderme alıştırması

Modül 3

Cihaz Kimliği ve Güvenlik

X.509 sertifikası ile cihaz kimlik doğrulama
TLS ile şifreli bağlantının kurulması
Politika (policy) ile yetkilendirme sınırı
Özel anahtarın cihazda güvenli saklanması
Sertifika sağlama (provisioning) yaklaşımları
En az yetki ilkesinin cihaza uygulanması

Modül 4

Device Shadow ve OTA

Device shadow ile cihaz durumunun yönetimi
İstenen (desired) ve bildirilen (reported) durum
Cihaz çevrimdışıyken durum senkronizasyonu
OTA ile uzaktan yazılım güncelleme mantığı
Güncellemenin imzalı ve doğrulanmış olması
Kenar uygulamasında temel sorun giderme

Eğitim Kazanımları

Program sonunda katılımcılar:

✅

RTOS mantığı

Gerçek zamanlı işletim sisteminin neden gerektiğini ve süper döngüden farkını doğru kavramlarla açıklarsınız.

✅

Görev yönetimi

FreeRTOS'ta görev oluşturmayı, öncelik tabanlı zamanlamayı ve görev durumlarını temel düzeyde uygularsınız.

✅

Senkronizasyon

Kuyruk, semafor ve mutex kullanarak görevler arası iletişimi ve paylaşılan kaynak korumasını gerçekleştirirsiniz.

✅

Bellek ve yapılandırma

FreeRTOS bellek şemalarını, yığın yönetimini ve temel yapılandırma ayarlarını kavrarsınız.

✅

AWS IoT Core bağlantısı

Bir mikrodenetleyiciyi AWS IoT Core'a kaydedip MQTT üzerinden sensör verisi gönderme adımlarını uygularsınız.

✅

Cihaz güvenliği

X.509 sertifikası, TLS ve politikalarla cihaz kimlik doğrulama ve yetkilendirmenin temelini kurarsınız.

✅

Device shadow

Device shadow ile cihaz durumunu yönetmeyi ve çevrimdışı senkronizasyonu temel düzeyde kavrarsınız.

✅

OTA güncelleme

OTA ile uzaktan ve imzalı yazılım güncellemenin mantığını ve sahadaki önemini açıklarsınız.

Kimler İçin Uygundur?

Gömülü sistemlere ve IoT'ye giriş yapmak isteyen yazılımcılar
elektronik ve mekatronik öğrencileri
donanım meraklıları
mikrodenetleyici ile bulut bağlantısını temelden öğrenmek isteyen teknik profesyoneller için uygundur

Sıkça Sorulan Sorular

Bu eğitim için ön bilgi gerekli mi?

Temel C bilgisi ve elektroniğe genel aşinalık faydalıdır, ancak eğitim RTOS ve bulut bağlantısı konularını sıfırdan anlatır. Gömülü sistemlere yeni başlayanlar için uygundur ve kavramlar kart üzerinde uygulamalarla pekiştirilir.

Amazon FreeRTOS ile klasik FreeRTOS aynı mı?

Amazon FreeRTOS, açık kaynak FreeRTOS çekirdeği üzerine AWS bağlantısı için güvenlik, MQTT ve OTA kütüphaneleri ekler. Eğitimde önce çekirdek öğrenilir, ardından AWS IoT Core bağlantısı için bu ek kütüphaneler ele alınır.

Hangi donanım veya kart kullanılıyor?

Eğitim FreeRTOS destekli yaygın mikrodenetleyici kartları üzerinde yürütülür ve kurum ihtiyacına göre uyarlanır. Donanım olmadan da simülasyon ve örneklerle temel kavramlar takip edilebilir; laboratuvarlar kart üzerinde en verimli olur.

AWS hesabı gerekiyor mu?

AWS IoT Core alıştırmaları için bir AWS hesabı faydalıdır. Eğitim cihaz kaydı, MQTT bağlantısı ve device shadow adımlarını gösterir; ücretsiz katman çoğu alıştırma için yeterli olur. Hesap kurulumu da eğitim kapsamında ele alınır.

Eğitim sonunda sertifika veriliyor mu?

Programı tamamlayan katılımcılar Digital Vizyon Akademi Katılım ve Başarı Sertifikası alır. Eğitim FreeRTOS ve AWS IoT Core temellerini uygulamalı alıştırmalarla kazandırır ve kuruma özel uyarlanabilir.

Sertifikalandırma

Bu eğitim Digital Vizyon Akademi Başarı Sertifikası ile tamamlanır.

Eğitim başında “Ön Test”, bitiminde “Son Test” uygulanarak gelişim ölçümlenir. Değerlendirme formunu dolduran katılımcılar sertifikalarını alır. Sertifikanızın geçerliliğini Sertifika Sorgulama sayfasından doğrulayabilirsiniz.

Örnek Sertifika