Cpp Sınıfı İçinde Global ve Yerel Değişken Kullanımı: Performans ve Hafıza Yönetimi

78 Kişi Okudu

Cpp Sınıfı İçinde Global ve Yerel Değişken Kullanımı: Performans ve Hafıza Yönetimi

Yazılım geliştirme sürecinde, performans ve hafıza yönetimi hayati öneme sahiptir. Bu yazımızda, C++ programlama dilinde sınıf içinde global ve yerel değişken kullanımının performans ve hafıza yönetimi üzerindeki etkilerini detaylı bir şekilde ele alacağız. Ayrıca, bu konseptleri anlamak için basit ancak etkili örnek kodlar ve bu kodların assembly diline çevrilmiş hallerini inceleyeceğiz.

C++ Örnek Kod

#include <stdint.h>

struct LargeStruct {
    uint64_t num1 = 0;
    uint64_t num2 = 0;
    uint64_t num3 = 0;    
    
    // Büyük bir veri bloğu
    uint8_t data[10000] = {0}; 
};

class MyClass {
public:
    void updateGlobalInstance();
    void updateLocalInstance();
    // Sınıf seviyesinde global bir örnek
    LargeStruct globalInstance = {0}; 
};

void MyClass::updateGlobalInstance() {
    // Global örneği güncelle
    globalInstance.num1 = 0; 
}

void MyClass::updateLocalInstance() {
   // Fonksiyon seviyesinde yerel bir örnek
    LargeStruct localInstance = {0}; 
    localInstance.num1 = 0;
}

Assembly Dilindeki İki Fonksiyonun Karşılaştırılması ve Performans Etkileri

Okumaya devam et Cpp Sınıfı İçinde Global ve Yerel Değişken Kullanımı: Performans ve Hafıza Yönetimi

PID Kontrolünün Temelleri: Grafikler ve C++ Kodu ile Basit ve Anlaşılır Bir Rehber

185 Kişi Okudu

Diyelim ki bir araba kullanıyorsun ve belirli bir hızda gitmek istiyorsun. Bu durumda, PID kontrolörünün üç bileşeni olan P (Proporsiyonel), I (İntegral) ve D (Türevsel) kontrolü, arabanın hızını ayarlamanıza yardımcı olur.

  1. P (Proporsiyonel Kontrol) – Hedefe Doğru İlk İvme: İlk olarak, hızınızı hedef hıza ulaştırmak için gaza basarsınız. Eğer hedef hızın altındaysanız daha fazla, hedef hızın üstündeyse daha az gaza basarsınız. Bu, ‘P’ kontrolünün işidir; hedefe ne kadar uzakta olduğunuza (hata miktarı) bağlı olarak bir tepki verir. Ancak, bu kontrol tek başına bazen hedef hıza tam olarak ulaşmanıza veya aşırı tepki vermenize sebep olabilir.
  2. I (İntegral Kontrol) – Küçük Düzeltmeler: Uzun bir süre hedef hızın altında kaldıysanız, ‘I’ kontrolü devreye girer. Bu, geçmişteki tüm hataları biriktirir ve hedefe ulaşmak için yavaş yavaş artan bir düzeltme yapar. Örneğin, rüzgar nedeniyle sürekli hafif bir ivme gerektiğinde bu önemlidir. Ancak, bu kontrol yavaş tepki verir ve aşırı düzeltmelere neden olabilir.
  3. D (Türevsel Kontrol) – Ani Değişikliklere Tepki: Eğer bir tepeye tırmanıyorsanız ve hızınız hızla düşmeye başlarsa, ‘D’ kontrolü devreye girer. Bu, hızdaki değişimin hızını algılar ve ona göre bir tepki verir, böylece ani değişikliklere hızla yanıt verebilirsiniz. Bu, aşırı tepkileri ve sarsıntıları önlemeye yardımcı olur.

Bu üç kontrol birlikte çalışarak, hedef hıza stabil ve verimli bir şekilde ulaşmanızı sağlar. Araba örneğinde, P hızınızı hedefe yaklaştırır, I uzun vadeli sapmaları düzeltir ve D ani değişikliklere hızlı bir şekilde yanıt verir. PID kontrolörü de benzer şekilde, sistemleri hedef değerlerine hızlı ve doğru bir şekilde ulaştırmak için bu üç kontrol mekanizmasını kullanır.

Okumaya devam et PID Kontrolünün Temelleri: Grafikler ve C++ Kodu ile Basit ve Anlaşılır Bir Rehber

MinGW İle Derlenmiş Programlarda libgcc_s_dw2-1.dll Hatası Nasıl Çözülür?

198 Kişi Okudu

libgcc_s_dw2-1.dll Hatası Çözümü

libgcc_s_dw2-1.dll hatası, genellikle MinGW ile derlenmiş C/C++ programlarını çalıştırmaya çalışırken karşılaşılan bir hatadır. Bu hata, belirtilen DLL dosyasının eksik olduğunu veya bulunamadığını gösterir. Bu sorunu çözmek için aşağıdaki adımları takip edebilirsiniz:

libgcc_s_dw2-1.dll hatası ekran görüntüsü

MinGW’nin Doğru Kurulu Olduğundan Emin Olun

Eğer MinGW’yi bilgisayarınıza yeni kurduysanız, kurulumun doğru yapıldığından emin olun. Kurulum sırasında bazı bileşenlerin eksik olabileceğini unutmayın.

Okumaya devam et MinGW İle Derlenmiş Programlarda libgcc_s_dw2-1.dll Hatası Nasıl Çözülür?

STM32 Mikrodenetleyicilerini Kod Atamama Problemi ve Çözümü

211 Kişi Okudu

STM32 İşlemcilerine belli durumlarda içerisindeki uygulamayı başlatamıyor, içerisine kod atılamıyor bu işlemler genelde bootloader yazılımı geliştirme esnasında sıklıkla yaşanabiliyor. 

STM32 mikrodenetleyicilerine kod atamama ve programlayamama sorununu çözmek için aşağıda verilen görseller eşliğinde adımlar takip edilebilir. 

STM32CubeProgrammer yazılımı açılır ve ST-LINK configuration alanından Mode sekmeksine tıklanır.(1 ile işaret edilen)

Okumaya devam et STM32 Mikrodenetleyicilerini Kod Atamama Problemi ve Çözümü

PEM – Privacy Enhanced Mail ve x509

1.251 Kişi Okudu

Bu yazıda PEM dosyası nedir? Nasıl oluşturulur ve x509 standardı ile nasıl kullanılır? Konularına değineceğiz.

PEM Nedir?

PEM Gizliliği Arttırılmış Posta (Privacy Enhanced Mail), açık anahtarlı şifreleme yöntemi kullanarak e-posta iletişiminin güvenliğinin sağlanması için IETF tarafından önerilen bir standarttır. IETF tarafından önerilen bir standart olmasına rağmen yaygın olarak kullanılmamıştır. PEM gizlilik, kimlik kanıtlama ve veri bütünlüğünün sağlanması amacıyla bünyesinde bir dizi kriptografik tekniği barındırır.

Birçok şifreleme standardı , veri yapılarını tanımlamak için ASN.1‘i ve bu yapıları seri hale getirmek için  Distinguished Encoding Rules (DER) kullanır. [2] DER ikili çıktı ürettiğinden , elde edilen dosyaları elektronik posta gibi yalnızca ASCII‘yi destekleyen sistemler aracılığıyla iletmek zor olabilir. Bu yüzden ASCII destekleyen yapılarda çoğunluklu olarak PEM formatında dosyalar kullanılır.

Nasıl Bir Formatı Vardır?

Okumaya devam et PEM – Privacy Enhanced Mail ve x509

Uzay Gemisi Operatörü – Üçlü Karşılaştırıcı (<=>) C++20

1.230 Kişi Okudu

Uzay Gemisi Operatörü Nedir?

Cpp 2020 ile gelen yeni özelliklerden bir tanesi de üçlü operatördür, bu operatöre uzay gemisine benzediği için uzay gemisi operatörü de denir. Uzay gemisi operatörü ile üçlü ve daha fazla karşılaştırmalar yapılabilmektedir. Klasik olarak == operatörünü ele alalım, bu operatör kullanıldığında true veya false değerlerinden biri dönecekti, ancak üçlü operatör ile karşılaştırmanın sonucundan daha fazla bilgi edinme şansı ediniyoruz.

Açıklama ve Örnekler

Bu operatör bool olarak true veya false tiplerini dönmez, aksine enum tipleri dönebilir. Eğer karşılaştırma sayısal bir tip için yapılacaksa;

Okumaya devam et Uzay Gemisi Operatörü – Üçlü Karşılaştırıcı (<=>) C++20

CMS – Kriptografik Mesaj Söz Dizimi

1.883 Kişi Okudu

CMS İngilizce olarak açılımı Cryptographic Message Sytax olarak ifade edilir. Kriptografik Mesaj Söz Dizimi olarak Türkçeleştirilmiştir. Mesajları imzalamak amacıyla söz dizini standardı tanımalar.

Dijital ortamlarda gerçekleştirilen mesajların sağlıklı bir şekilde taşınabilmesi çok önemlidir. Bunun sağlanabilmesi içinde çeşitli kriptografik tekniklere başvurulmaktadır. Bu tekniklerin başında Elektronik imza gelir, dijital verilerin korunması ve taşınma esnasında değiştirilmesine karşı önemli bir koruma sağlamaktadır.

İmza ve Elektronik İmza Nedir?

İmza, yazılı, sanatsal veya dijital nesnelerin sahipleri adına oluşturulan benzersiz ve her defasında aynı olan bir işaret, çizim veya kod bütünüdür. Elektronik imza ise, 5070 sayılı Elektronik İmza Kanunu [1]’nda tanımlandığı şekliyle; başka bir elektronik veriye eklenen veya elektronik veriyle mantıksal bağlantısı bulunan ve kimlik doğrulama amacıyla kullanılan elektronik veriyi ifade eder.

Elektronik İmza Nedir?

Elektronik İmza bir takım matematiksel işlemler sonucu ortaya çıkar, her belge için belgenin içeriğine bağlı olarak farklılıklar gösterebilir. Elektronik İmza oluşturulurken çeşitli şifreleme ve özet çıkartma algoritmaları kullanılır. Bu teknikler de her belgenin kendine özgü imzalara sahip olmasına neden olabilir. Hatta Elektronik İmzaların içerisine istenilen bir mesajda eklenebilir.

Kriptografik Mesaj Söz Dizimi ( Cryptographic Message Sytax (CMS)) Nedir?

Okumaya devam et CMS – Kriptografik Mesaj Söz Dizimi

FlatCAM ile PCB Üzerine Yazı Yazdırma

1.709 Kişi Okudu

Hobi olarak başladığım ve devam ettiğim PCB tasarlama ve evimde bulunan küçük CNC de bu PCB leri üretme macerama tüm hızı ile devam ediyorum. Bu süreçte bir çok yeni şey öğrendim ve hayatıma açıkkaynaklı bir çok yazılım girdi, kimini Türkçeye çevirdim kinin geliştiricileri ile iletişime geçerek yeni yazılımcılar ve onların kodlama tarzlarını öğrendim.

FlatCAM de bu süreçte öğrendiğim yazılımlardan bir tanesi. Kısaca ne olduğundan bahsetmem gerekirse, tasarlamış olduğum PCB lerin gerber olarak çıktı aldıktan sonra bu programa gönderiyorum. Bu program içerisinde bir takım ayarlamalar yaptıktan sonra küçük CNC makinama göndermek üzere G kodlarım hazır hale geliyor. Özet geçmek gerekirse Gerber den G Kodu üretimine yarıyor.

FlatCAM programı üzerinde eklemeler ve çıkartmalar yapmaya yarayan bir çok araç mevcut bunlardan bir tanesi de yazı ekleme, evet gerber dosyasını almadan öncede PCB çizdiğimiz programda da yazı yazma özelliği mevcut ancak katmandan ayrı olarak farklı bir CNC ucu ile yazma işlemi yapılmak isteniyorsa bu yola başvurulabilir, şunu da ifade etmem gerekiyor ki bazen yazı eklemeyi unutuyorum tam G kodu üreteceğim esnada aslında şu boşluğa da bir tarih eklesem ne iyi olur diye aklıma geliyor, bu durumlarda da FlatCAM üzerinden yazı ekleme üzerinden özelliği kullanma ihtiyacı olur.

Yukarıda gördünüz videoda bunu anlatmaya çalıştım umarı faydalı olur. :)

Donanım İçeren Simülasyon Sistemi

4.864 Kişi Okudu
Hardware in the Loop System
Hardware-in-the-Loop nedir?
 
EĞİTİMİ HAZIRLAMA NEDENİ

Salgın hastalık döneminde evde bulduğum boş vakitleri üretken ve insanlığa faydalı olmak adına Türkçe içerik bulunmayan HIL sistemleri ile ilgili bir video hazırladım.

Donanım içeren simülasyon NEDEN KULLANILIR
  Donanım içeren simülasyon sistemleri, günümüzde sürekli olarak gelişen ve mühendislerin sık olarak kullanmaya başladığı sistemlerdir. Günümüzde zaman kaybı ve maliyeti azaltmak için donanım içeren simülasyonların kullanımı sürekli artmaktadır. Bu simülasyon sistemleri gerçek donanımları kullanmadan yapılan tasarımları test etme imkanı sunar. Böylece yeni kontrol algoritmaları geliştirilebilir veya, örnek olarak, motorun kendisinde meydana gelebilecek bir hata gözlemlenebilir.(3)
TARİHİ VE ANLAMI
  Donanım içeren simülasyon (HIL) sistemi gerçek elektronik kontrol ünite veya ünitelerini taşıtın gerçek zamanlı modeline bağlamayı içerir. Bu şekilde her bir kontrol ünitesi sistematik şekilde test dilebilir. “Hardware-in-the-Loop” kelimesi Türkçe’ye “Donanım içeren Simülasyon” olarak geçmektedir. Bunların haricinde literatürde “Çevrimde Donanımsal Benzetim”, “Donanımla Benzetim” şeklinde kullanımları da mevcuttur. Donanım içeren simülasyonun otomotiv uygulamalarında kullanılmaya başlama tarihi 1980’lere kadar uzanır.
NEDEN ihtiyaç vardır
  HIL sistemleri tekil sistem elemanlarının test edilmesi amacıyla daha çok üniversitelerde, araştırma laboratuarlarında ve ileri mühendislik departmanlarında kullanılıyordu. 1990’larda taşıtlarda artan sayıda Elektronik Kontrol ünitelerinin (EKÜ) kullanılmaya başlanması ile birlikte EKÜ’lerin test edilmesi üzerinde daha sık durulan bir durum haline geldi. Artık kontrol ünitelerinin kendisi asıl test edilecek ürün olmuştu. HIL sistemleri sadece ileri mühendislik ve kontrol tasarımında değil aynı zamanda üretim geliştirme safhasında da yaygınlaşarak kullanılmaya başlandı. 1990’lar boyunca taşıtta kullanılan kontrol üniteleri ve dolayısıyla ağ yapılarının sayısı giderek arttı. O zamana kadar ECU’ları test etmek için kullanılan breadboard’lar yetersiz kalmaya başladı. Dolayısıyla bu cihazlar yerini tüm ECU çeşitlerini içeren ECU ağının otomatik testini mümkün kılacak laboratuvar araçlarına (ECU ağına bağlı HIL sistemleri) bıraktı. (1)
gerçek zamanlı olmasında ki esaslar
  Gerçek zamanlı sistem, belirli bir işlevi veya görevi önceden belirlenmiş bir sürede ve doğru bir şekilde gerçekleştirmesi gereken sistemlerdir. Bu işlev örneğin 1 milisaniye zaman aralıklarıyla sensör girişlerinin okunması, yorumlanması ve aktüatörlerin sürülmesi olabilir. Dolayısıyla gerçek zamanlı sistemler için bir zaman kısıtlaması söz konusudur. Bu zaman kısıtlamasının durumuna göre gerçek zamanlı sistemler;
  • Katı gerçek zamanlı sistem
  • Esnek gerçek zamanlı sistem
Özellikle katı gerçek zamanlı sistemler için gerekli olan zaman sınırlamalarının tutturulması hızlı bilgisayar sistemlerini gerekli kılmaktadır.
 
Günümüzde sıklıkla kullandığımız Linux ve MS Windows benzeri gerçek zamanlı olmayan işletim sistemleri üzerinde bu gerçek zaman taleplerinin karşılanması her zaman için mümkün olmamaktadır. Örneğin MS Windows işletim sistemini ele alırsak; aynı anda birden çok işlevi yerine getirecek şekilde tasarlanmış bir işletim sistemi olduğundan dolayı, tasarlanan kontrolcünün çalıştırılması işlevini askıya alıp daha öncelikli başka işlevleri yerine getirmeye başlayabilir ve dolayısıyla kontrolcü için gerekli sınırlı zamanların aşılmasına neden olabilir. Bundan dolayı kontrolcülerin gerçek zamanlı olarak çalıştırılması için QNX, VxWorks, RT-Linux, xPC Target gibi gerçek zamanlı çalışmaya olanak veren işletim sistemleri kullanılmaktadır.
bir sunum ile pekiştirelim
Donanım içeren simülasyon sistemleri hakkında hazırladığım sunum. Kanalıma abone olarak destek olabilirsiniz.

Daha önce yapmış olduğum lisans bitirme tezine göz atmak için aşağıda bulunan butona tıklayın;

KAYNAKÇA

CircuitMaker ve FlatCAM ile G-Kodu Çıkartma

1.274 Kişi Okudu

FlatCam programı ücretsiz ve açık kaynak olarak kullanıcılara ulaşan bir CAM (Computer Aided Manufacturing, Bilgisayar Destekli İmalat ) programıdır. FlatCAM yardımı ile elinizde bulunan .GBL uzantılı PCB çizimlerini CNC ler için gerekli olan g koduna dönüştürebilirsiniz. Bu program basit ve temel birkaç kullanım adımından oluşmaktadır. Bu program Python programlama dili ile yazılmıştır isteyenler aşağıda verdiğim bitbucket linki ile programın geliştirme aşamalarını ve yazılımın tamamını inceleyebilir.

Eğitimde Anlatılan Versiyonları;
Yazılımın Yeni Versiyonları İçin;
 

Hazırlamış olduğumuz g kodlarını ise kısa bir google taraması ile bulduğum ve javaScript marifete ile açık kaynak olarak hazırlanmış bir simülasyon yazılımı ile gerçekleştirdim. Eğer hazırlanan g kodlarının simülasyonu yapılmaz ve göz ile olası hatalar kontrol edilmez ise CNC nize ve iş parçanıza geri dönülemez ve telafi edilemez sorunlar çıkartabilir. Burada göz yordamı ile CNC nin olağan dışı eksen noktalarına gidip gitmediğine bakıyoruz.

G-kodu Simülasyon Ortamı: https://nraynaud.github.io/webgcode/

Hazırlamış olduğum bu video içerisinde size bu üç harika yazılımı kullanarak nasıl CNC niz için g kodu elde edip test edebileceğinizi gösterdim. İzlediğiniz ve vakit ayırdığınız için teşekkür ederiz.