BİLGİSAYARA GİRİŞ

Emre ÜNSAL & Özlem AKTAŞ

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİBİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

35160 BUCA / İZMİRTel: (232) 412 74 21

WEB : http://cs.deu.edu.tr/eunsal E-posta : eunsal@cs.deu.edu.tr

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

2

BÖLÜM 1

BİLGİSAYARLARIN TARİHÇESİ VE BİLGİSAYARLARIN TARİHÇESİ VE GELİŞİMİGELİŞİMİ

KİŞİSEL BİLGİSAYARLARIN ANA KİŞİSEL BİLGİSAYARLARIN ANA BİLEŞENLERİBİLEŞENLERİ

DONANIM VE YAZILIM KAVRAMLARIDONANIM VE YAZILIM KAVRAMLARI

BİLGİSAYARLARIN TARİHÇESİ VE

GELİŞİMİ

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

4

“Bilgisayar” Kavramı Nedir?

“Bilgisayar (Computer)” kelimesi 1646 yılından beri İngilizce’de kullanılmaktadır.

1940 yılından önceki sözlüklerde; computer : Hesaplamaları yapan kişi. hesap Makinesi: Hesaplamaları gerçekleştiren

makina. “Bilgisayar (computer)” deyiminin modern

anlamda tanımı ve kullanımı, ilk elektronik hesaplama aygıtlarının geliştirilmesi ile söz konusu olmuştur.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

5

“Bilgisayar” Nedir?

Bilgisayar, herhangi bir bilgiyi alabilen, depolayabilen ve işleyebilen bir cihazdır.

Hızlıdır: İnsandan daha hızlıdır. Aptaldır: Kendi duygusu veya sezgisi

yoktur. Kendisine önceden anlatılmadan hiçbirşey yapamaz.

Uyumludur: Kendisine ne söylenirse onu yapar.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

6

Bilgisayarın Temel Özellikleri

Elektroniktir. Hesaplamalarını elektriksel anlamda yapar.

Bilgisayar birşeyler depolayabilir. Bilgisayarın depolayabildiği tek şey DATA (VERİ).’dir.

Kendisine ne yapacağını anlatan bir deyim setini depolayabilir ve takip edebilir. Bu deyim setine PROGRAM adı verilir.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

7

Bilgisayardaki Temel İşlemler Giriş (Input): Bilgisayar, içinde işlemek üzere

dışarıdan veri (data) alır. Depolama : Bilgisayar, datayı içinde işlem öncesi

sırası ve sonrasında tutar. İşleme : Bilgisayar, içinde tuttuğu veri üzerinde

işlemler yapar. Çıkış : Bilgisayar, işlediği veriyi dış kullanım için

üretir.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

8

Günümüzde Bilgisayar Yaygın olarak,

Masaüstü veya dizüstü, çeşitli dokümanları yaratmakta, e-posta göndermekte, World Wide Web (www) üzerinde araştırma yapmaktakullanılan bir cihazdır.

Genellikle Bir kişi tarafından kullanıldığından,

“Kişisel Bilgisayar (PC:Personal Computer)”,veya

Bir büroda masa üstünde kullanıldığından,“Masaüstü Bilgisayar (Desktop Computer)”

olarak adlandırılmaktadır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

9

Bilgisayar Türleri-Süper Bilgisayar

Bir odayı doldurabilir ve bir saniyede trilyonlarca hesaplamayı gerçekleştirebilir.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

10

Bilgisayar Türleri-Mainframe

Süper bilgisayarlar kadar güçlü değiilerdir ancak büyük işlem ve depolama yetenekleri vardır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

11

Bilgisayar Türleri-Minibilgisayar

Orta kademe bilgisayarlar olarak da adlandırılırlar.

Workstation (İş İstasyonu) olarak da bilinirler.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

12

Bilgisayar Türleri-Mikrobilgisayar

En düşük güce sahip ancak en hızlı gelişen türdür.

Günümüzde kullanılan PC’ler bu sınıftadır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

13

Bilgisayar Türleri-Taşınabilenler DizüstüBilgisayar

(Laptop Computer) Cep bilgisayarı

(PalmTop Computer; Personal Digital Assistant-PDA)

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

14

Bilgisayar Türleri-Bütünleşikler Günümüzde kullanılan bazı aygıtların

içinde de bilgisayarlar bulunmaktadır. Bir benzin istasyonundaki benzin

pompası içinde bulunan kontrol sistemi de bir bilgisayardır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

15

Bilgisayar Türleri-Bütünleşikler (2)

Bir araçtaki kontrol sistemleri Cep telefonları Evde kullanılan eşyalar; Fırınlar

ve diğerleri

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

16

Hesaplama Gereksinimi Yazılı tarihten önce de insanların hesaplama

yapmaya ihtiyaçları bulunmaktaydı Hesaplamalar çakıl taşları veya çentikler

oluşturulmuş tahta parçaları ile yapılmaktaydı. Her hesaplama yöntemi bir algoritmaya,

rakamların nasıl işlendiğinin adım adım tarifine dayanmaktadır.

Kalem-kağıt ile yapılan en basit hesap bile bir algoritmayı gerektirmektedir.

El ile hesaplama yapan bir alet, sayısal hesaplamaların yapılmasına yardımcı olabilmekte, ancak insan gücüne ihtiyaç duymaktadır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

17

Abaküs (Abacus)

İlk manuel hesaplayıcı, 1200 yılında Çin’de, 1600 yılında da Japonya’da ortaya çıkan “Abacus” dür.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

18

John Napier

Merchiston Lordu John Napier, matematik alanına iki büyük yenilik getirmiştir.

Logaritmayı geliştirmiştir.

Çarpma ve bölme işlemleri için bir aygıt tasarlamıştır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

19

Napier’in Kemikleri

Birçok çubuktan oluşmuştur.

Her çubuk iki rakam ile işaretlenen on kareye bölünmüştür.

Çubuklar hesaplamadaki rakamlara göre konumlandırılmakta ve sonuç, çubuklardaki özel konumlarda gösterilen rakamların toplanması ile elde edilmektedir

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

20

Sürgülü Hesap Cetveli

1621’de, Willliam Oughtred isimli bir İngiliz matematikçi, Napier’in logaritmalarını kullanarak ilk Sürgülü Hesap Cetveli’ni oluşturmuştur.

Bu hesap cetveli, 1960lı yılların sonlarına kadar okullarda yaygın olarak kullanım alanı bulmuştur.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

21

İlk Mekanik Hesaplayıcılar

Wilhelm Schickard’ın 1623 yılında birbiri ile bağlı dişlilerden oluşan bir cihazı geliştirmesi ile ilk mekanik hesaplayıcı ortaya çıkmıştır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

22

Pascaline 1642 yılında Blaise Pascal adlı

bir Fransız tarafından geliştirilen ve “Pascaline” olarak adlandırılan cihaz ile mekanik olarak toplama, çıkarma, çarpma ve bölme işlemleri gerçekleştirilebilmekteydi.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

23

Leibniz Hesaplayıcısı

1673 yılında, bir Alman Baronu, Gottfried Wilhelm von Leibniz tarafından “Leibniz Hesaplayıcısı” olarak adlandırılan bir diğer mekanik hesaplayıcı üretilmiştir.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

24

Babbage-Fark Motoru 1822 yılında bir İngiliz matematikçi

olan Charles Babbage, “Fark Motoru (Difference Engine)“ adı verilen bir makine geliştirmiştir.

4,000’den fazla dişli ve diğer parçalardan oluşan bu makine, yeterli hassasiyette dişliler üretilemediğinden, çalışır duruma getirilememiştir.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

25

Babbage-Analitik Makina 1834 yılında Babbage,

“Analitik Makine (Analytical Engine)” adı verilen yeni bir genel amaçlı hesaplayıcı tasarlamıştır.

Bu makinenin tasarımı, modern bilgisayarların tasarımlarının arkasında yatan bellek, programlanabilen bir işlemci, bir çıktı aygıtı ve kullanıcı-tanımlı programlar ve veri gibi birçok kavramı tanımlamaya yaramıştır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

26

Babbage-Delikli Kartlar

Babbage, programları ve veriyi, daha önce Jacquard’ın dokuma makinesi için geliştirdiğine benzer şekilde delikli kartlarda saklamayı önermiştir.

Delikli kartlar, ilk elektronik bilgisayar dönemlerinde de yaygın olarak kullanılmıştır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

27

Jacquard’ın Dokuma Makinesi

Bir Fransız dokumacı Joseph Jacquard, delikli kartlarla dokuma işlemini gerçekleştiren bir dokuma makinesi üretmiştir.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

28

Elektronik Bilgisayarlar

Iowa State University profesörlerinden John V.Atanasoff ve Clifford E.Berry, 1937 ile 1942 yılları arasında Atanasoff-Berry Bilgisayarı (ABC)’nı geliştirmişlerdir.

John Atanasoff

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

29

ABC ABC, mekanik anahtarlar yerine vakum tüplerinin

kullanıldığı ilk bilgisayardır. İlk sayısal bilgisayardır Hesaplama işlemlerinin temeli ikili sayı sistemine

dayanmaktadır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

30

Konrad Zuse ve Z3

Atanasoff’un ABC üzerinde çalıştığı yıllarda, bir Alman mühendis olan Konrad Zuse’de Z3 adı verilen bir bilgisayar geliştirmiştir.

Almanya’daki Nazi rejimi, sonrasında da başlayan İkinci Dünya Savaşı nedeniyle bu bilgisayarın tasarımı gizli tutulmuştur.

Bu tasarımla ilgili bilgiler savaştan sonra ortaya çıkmıştır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

31

IBM ve Howard Aiken

1930’lu yıllarda IBM firması, oldukça değişik bilgisayar mimarileri konusunda çalışmaktaydı.

1939 yılında IBM, Howard Aiken isimli bir mühendisin projesine destek vermiştir.

75 adet IBM Otomatik Hesaplama Makinesi bir ünite içinde biraraya getirilmiştir.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

32

ENIAC

1943 yılında John W.Mauchly ve J.Presper Eckert tarafından yönetilen bir grup, ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Calculator) için çalışmalara başladılar.

ENIAC, Birleşik Devletler ordusunun savaş sırasındaki işlemleri için geliştirilmeye çalışılıyordu.

Savaşın bitiminden üç ay sonra, Kasım 1945’de tamamlanabildi.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

33

ENIAC’ın Büyüklüğü ENIAC, 100 feet (30 m)

uzunluğunda, 10 feet (3 m) yüksekliğinde ve 30 ton ağırlığında idi.

18,000 vakum tüpünden oluşmakta ve çalışması için 174,000 W güce ihtiyaç duymaktaydı.

ENIAC, 1 saniyede 5,000 toplama işlemini gerçekleştirebiliyordu

6,000 tane anahtarın ayarlanması ve kabloların bağlanması gerekliliği nedeniyle yaklaşık olarak iki günde programlanabiliyordu.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

34

UNIVAC Ticari olarak kullanılabilen ilk sayısal bilgisayar UNIVAC

(Universal Automatic Computer)’dır. Eckert-Mauchly Computer tarafından tasarlanmıştır. Remington Rand firması tarafından satın alınmıştır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

35

UNIVAC’ın Hedefi

Amerika Başkanlık seçimlerini tahmin edebilmek amacıyla kullanılmıştır.

1951-1958 yılları arasında 48 adet UNIVAC bilgisayar Remington-Rand firmasının müşterilerine teslim edilmiştir.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

36

UNIVAC’ın Özellikleri

UNIVAC, 14.5 feet (4.5 m) uzunluk, 7.5 feet (2.3m) yükseklik ve 9 feet (2.7 m) genişliğe sahipti.

ENIAC’dan daha küçük, ancak daha güçlü idi. Saniyede 7,200 karakter okuyabiliyor ve 2.25

milyon deyimi işleyebiliyordu 12,000 karakter (12k) belleğe (RAM) sahipti. Verilerin depolanabilmesi ve sonradan

okunabilmesi için manyetik bantları kullanıyordu. En düşük resmi satış fiyatı yaklaşık 930,000$ idi.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

37

Vakum Tüpleri Birinci kuşak bilgisayarların ortak özellikleri

vakum tüpleri kullanmaları idi. En büyük dezavantajları, çoğu ısıya dönüşen,

çok büyük miktarda güç harcamaları ve çok çabuk yanma özellikleri idi.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

38

Birinci Kuşaktaki Programlama Yöntemleri

İlk kuşak bilgisayarların her biri yalnızca belirli işlemleri yapmak üzere programlanabilirlerdi.

Programların değiştirilmesi, uzun süren kablo ve anahtar bağlantıları yapılarak mümkün olabilirdi.

Birinci kuşak bilgisayarların döneminin sonlarına doğru Assembly adı verilen bir programlama dili geliştirildi

Programcılar bu dilde programlarını daha kolay, ancak yalnızca o bilgisayarda kullanabilmek üzere yazabilme imkanına kavuştular.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

39

Transistör Çağı

İlk olarak 1947 yılında AT&T’nin Bell laboratuarlarında geliştirildi.

Vakum tüplerinin işlevini gerçekleştirmekteydi.

Daha küçük, daha ucuz ve daha güvenilirdi.

Daha az enerji harcamakta idi

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

40

İşletim Sistemi’nin Doğuşu İlk kuşak bilgisayarlarda her bilgisayar için özel yazılımlar

geliştirilmekteydi. Bir programda kullanılan bir altprogram, geliştirilen başka

bir programda da yeniden yazılmaktaydı. Her programda standart olan altprogramları bir

kütüphane yapısı içinde toplamak ve ihtiyaç duyulduğunda o altprogramları oradan çağırıp işlemleri gerçekleştirebilmenin yollarını aramaya başladılar.

“İşletim Sistemi” yazılımları ortaya çıktı. Her bilgisayar üreticisi kendi işletim sistemini geliştirerek

kullanıcılara daha rahat program yazabilecekleri ortamlar sağlamaya başladılar.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

41

İlk Üçüncü Kuşak Programlama Dilleri

Programcıların istedikleri işlemleri kolay yapabilmelerine imkan sağlayacak programlama dil arayışları da sürmekte idi.

İlk olarak FORTRAN (Formula Translator) programlama dili mühendislik hesapları için ortaya çıktı

Ticari uygulamalarda kullanılmak üzere COBOL (Common Business Oriented Language) programlama dili ortaya çıktı.

Diğer programlama dilleri bu dilleri takip etti.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

42

Entegre Devre Çağı

Texas Instruments’da çalışan Jack Kilby ve Fairchild Semiconductor’da çalışan Robert Noyce’un birbirlerinden bağımsız olarak çalışmaları sonucunda “entegre devre” (Integrated Circuits-IC) ortaya çıktı.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

43

Entegre Devre Teknolojisi

Entegre devre teknolojisi, binlerce vakum tüpü veya transistörü tek bir minyatür yonga (chip) üzerinde birleştirmeye imkan vermiş, böylece bilgisayar gibi cihazların fiziksel boyut, ağırlık ve güç ihtiyaçlarını büyük ölçüde azaltmıştır.

“Entegre Devreler” üçüncü kuşak bilgisayarların gerçekleştirilmelerini sağlamıştır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

44

RCA Spectra 70

Entegre devre teknolojisi kullanılarak üretilen bilgisayarlardan ilk ikisi RCA Spectra 70 ve uzun yıllar kullanımda kalan bir bilgisayar olan IBM 360’dır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

45

IBM 360

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

46

DEC PDP-8 ve IBM AS400

Digital Equipment Inc(DEC), 1965 yılında, ticari olarak başarılı ilk minibilgisayar olan DEC PDP-8’i üretmiştir.

PDP-8, birçok üretim yerinde, küçük işletmelerde ve bilimsel laboratuarlarda yaygın olarak kullanılmıştır.

Sonraki yıllarda IBM ve diğer bilgisayar üreticileri de benzer nitelikte bilgisayarlar üretmişlerdir.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

47

Mikroişlemci Çağı

Ted Hoff’un 1971 yılında ilk genel amaçlı mikroişlemciyi üretmesi ile dördüncü kuşak bilgisayarlar ortaya çıkmaya başlamıştır.

İlk mikroişlemci olan Intel 4004, üçüncü kuşak bilgisayarlardan daha hızlı, daha küçük ve daha ucuz bilgisayarların yapımını sağlamıştır

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

48

Mikroişlemcilerin Gelişimi İlerleyen yıllarda, mikroişlemci üreticilerinin sayısı

artmıştır. Intel, Texas, Zilog ve Motorola önde gelen mikroişlemci

üreticileridir. Intel 4004 işlemcisi, bir mısır gevreği kadar küçük

olmasına rağmen, ENIAC’ın işlem kapasitesi ve gücüne sahip olarak piyasada kullanılmıştır.

Intel 4004’ün içinde, tek bir yonga üzerinde 2,800 transistör bulunmakta, saniyede 60,000 deyimi işleyebilmekteydi.

Intel, 4004 modelinden sonra ilk 8-bit mikroişlemci olan 8008 modelini piyasaya sürmüştür.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

49

Motorola,MOS,Zilog ve Intel Rekabeti

1974 yılında Motorola 8-bit’lik 6800 mikroişlemcisini piyasaya sürmüştür.

MOS Technologies Apple-II ve Commodore kişisel bilgisayar sistemlerinde kullanılan 6502 işlemciyi üretmişlerdir.

1976 yılında Zilog, ilk bilgisayar sistemlerinde kullanılan ve 8080 mikroişlemcinin daha geliştirilmiş bir modeli olan Z80 işlemcisini üretmiştir.

Aynı yıl, Intel, 8080 işlemcisinin daha gelişmiş bir modeli olan 8085 modelini üretmiştir.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

50

Intel İşlemciler

Intel mikroişlemcileri genellikle Windows işletim sistemi kullanan bilgisayarlarda, 8086, 8088, 80286, 80386, 80486, Pentium ve Itanium şeklinde adlandırılarak kullanılmışlardır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

51

Motorola İşlemciler

Motorola mikroişlemcileri ise Apple MacIntosh bilgisayarlarda kullanılan 68000 serisi ile 1990ların başında görülen PowerPC mikroişlemcileri şeklinde kullanılmışlardır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

52

Beşinci Kuşak

“İletişim Çağı” olarak adlandırılan bir çağ. Bilinen kavramlar yeniden ele alınacak Internet yaygınlaştı. World Wide Web gelişti. Kurum içi ağlar ve bilgi otoyolları oluştu. Yapay zeka gelişti. Organik işlemciler üretiliyor.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

53

Gelecekte... Bugüne kadar söz konusu olan ikili sistemde

üretilen bilgisayar mimarisi farklı sayı sistemleri ile işlem yapabilecek ve daha yüksek kapasite ve hız sağlayacak teknolojiyle donatılacak

İletişimin tümüne yakın bir kısmı bilgisayarlar aracılığı ile olacak.

Bilgiye erişmek için farklı yöntemler geliştirilmek zorunda kalınacak.

Erişilmesine izin verilen bilgi –neredeyse- sınırsız olacak. İstenilen her bilgiye erişilecek.

KİŞİSEL BİLGİSAYARLARIN ANA BİLEŞENLERİ

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

55

Von Neumann Mimarisi Özel bileşenler ve görünümleri bilgisayardan

bilgisayara değişiklik gösterse de, tüm modern bilgisayarlar aynı yapısal özellikleri taşımaktadır.

Bu yapı “von Neumann Mimarisi” olarak adlandırılmaktadır.

John von Neumann tarafından 1950lerde öne sürülen bu mimari, bilgisayarların gelişimine farklı bir bakış açısı getirmesi yönünden bir dönüm noktası olmuştur.

Bu mimari, bir bilgisayarı oluşturan ana bileşenleri tanımlamaktadır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

56

Giriş-Çıkış Birimleri Kullanıcının komutlar girerek

ve sonuçları görerek bilgisayar ile iletişim kurmasını sağlar

Girdi Aygıtları Klavye Mouse Tarayıcılar Işıklı kalemler Doğrudan bilgi aktarım

cihazları (Direct Data Entry –DDE)

Çıktı Aygıtları Yazıcılar Çiziciler Video Aygıtları Ses Aygıtları

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

57

Bellek

İşlenecek bilgiler, programlar ve deyimleri depolar.

Birincil Bellek: ROM, RAM, CMOS.

İkincil Bellek: Disket, Sabit Disk, CD, DVD, Manyetik Teyp

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

58

İşlemci

“İşlemci” veya “Merkezi İşlem Birimi” verileri işlemek için önceden programlanmış aşamaları gerçekleştirir.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

59

BUS

Tüm birimler birbirlerine “veriyolu (bus)” adı verilen kablolar ile bağlıdırlar ve tüm iletişim elektronik sinyaller ile sağlanmaktadır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

60

Donanım

Bir bilgisayar sisteminde bulunan fiziksel parçaların tümüne verilen addır.

Bir bilgisayar sistemini oluşturan temel bileşenler;

Sistem Ünitesi, Ekran Klavye olarak tanımlanabilir.

Ek bileşenler Fare, Yazıcı, Tarayıcı Diğer donanımlar

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

61

Sistem Ünitesi

Sistem ünitesi, tüm birimlerin bir arada ve korunaklı olarak tutulmasını sağlayan bir kasa, bir güç kaynağı, anakart, işlemci, bellek, depolama birimleri gibi parçaları içermektedir

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

62

İşlemcilerin Sınıflandırılması

Mimari olarak: “RISC (Reduced Instruction Set Computers)”

Power PC, Alpha, MIPS “CISC (Complex Instruction Set Computers)”

x86, Pentium, Itanium, Athlon, Duron İç yapı olarak:

“Kontrol Birimi (Control Unit-CU)” : Bilgisayar sisteminin tüm bileşenlerini, girdi-çıktı aygıtlarını, bellek ve diğer aygıtlarla haberleşmeyi kontrol ve koordine etmekte,

“Aritmetik ve Mantık Birimi (Arithmetic and Logic Unit–ALU)” : Matematiksel ve mantıksal işlemleri gerçekleştirmektedir.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

63

Belleklerin Sınıflandırılması “Rastgele Erişimli Bellek (Random Acces Memory-

RAM)” Elektriksel olarak beslenir ve yalnızca kendisine elektrik geldiği

sürece bilgileri saklayabilir. Birincil Depolama Birimidir.

“Yalnızca Okunabilir Bellek (Read Only Memory-ROM)”: Kendisine üretim sırasında yüklenen ve genellikle değiştirilemez nitelikte bilgileri içerir.

Complementary Metal-Oxide Semiconductor (CMOS) Bilgisayarların kurulum ayarlarını saklamak için kullanılır. Anakart üzerinde bulunan bir pilden enerji alır.

Bilgisayarlarda kullanılan tüm programlar, işlemci tarafından RAM’e yüklenerek işlenmektedir.

Bir kişisel bilgisayarda, ihtiyaca cevap verebilecek boyutta bir RAM’in bulunmalıdır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

64

Anakart

Anakart, “Mainboard” veya “Motherboard” olarak da adlandırılmaktadır.

Üzerine takılı olan tüm cihazlar arasında bilgi alışverişinin düzgün yürütülmesini sağlar. Bu amaç için anakart üzerine monte edilmiş birçok yonga bulunmaktadır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

65

Genişleme Yuvaları Anakartlar, üzerlerine

değişik amaçlar için kullanılabilen kartların takılmalarına imkan veren yuvalara sahiptirler.

Kişisel bilgisayar sistemleri açık bir mimariye sahiptir.

Değişik amaçlı genişleme kartları, örneğin görüntü kartları, ağ bağlantı kartları, modem kartları, özel amaçlı kontrol kartları gibi birçok kart takılabilmektedir.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

66

Depolama Birimleri

Depolama birimleri, bilgisayarların ilk gelişiminden bugüne kadar büyük değişiklikler göstermiştir.

Boyutları küçülürken depolama kapasiteleri ve kendilerinde depolanan bilgiye erişim hızları artmış, ayrıca fiyatları da depolama birimi başına oldukça düşük değerlere inmiştir.

Günümüzde en yaygın olarak kullanılan depolama birimleri, “Disket (Floppy Disc)”, “Sabit Disk (Fixed/Hard Disc)”, “CD (Compact Disc)” ve “DVD (Digital Video Disc veya Digital Versatile Disc)” olarak sıralanabilir.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

67

Disketler

Günümüzde kullanılan disketler, 3.5 inç büyüklüğünde olup, biçimlendirilmiş olarak 1.44MB depolama kapasitesine sahiptir.

ZipDisk’ler de uzun süre boyunca kullanılmıştır.

SuperDisk’lerde 120/240 MB bilgi depolanabilir.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

68

Sabit Diskler

Sabit diskler günümüz bilgisayarlarında bulunan başlıca depolama birimleridir. Üst üste konmuş metal plakalardan oluşan bu birimlerin kapasiteleri, teknolojinin gelişimine paralel olarak artmış ve 1980li yılların başlarında 10 MB iken, günümüzde 160 GB’a çıkmıştır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

69

CD ve DVD

CD’ler, günümüzde hemen her yerde karşılaşılan depolama birimleridir ve kapasiteleri 700 MB seviyesindedir.

DVD CD teknolojisinin değişik bir türüdür. Öncelikle VCD’lerin yerini almak üzere tasarlanmıştır. Kısa bir zaman içinde veri depolama aygıtı olarak

bilgisayarlarda da kullanım alanı bulmuştur. DVD kapasiteleri 14 GB ile CD kapasitelerinin

yaklaşık 20 kat üzerindedir.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

70

Yazılım

Bilgisayarın kullanılmasını sağlayan, bilgisayara istenilen işlemlerin yaptırılması için işlenen deyimlere verilen genel bir addır.

İki ana başlık altında incelenebilir: Sistem Yazılımları Uygulama Yazılımları.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

71

Sistem Yazılımları

Son kullanıcının doğrudan kullanmadığı, bilgisayarın donanımına müdahale edilmesini ve bu donanımın kullanılmasını sağlayan programlardır.

Sistem yazılımlarından bazıları: İşletim Sistemi Hizmet programları Aygıt Sürücüleri Dil Çeviriciler

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

72

İşletim Sistemi

Bilgisayar kaynaklarını koordine ve kontrol ederken, kullanıcı ile bilgisayar arasında da bir kullanıcı arayüzü sağlar ve uygulamaları çalıştırır.

Üç ana grupta toplanabilirler: Gömülü İşletim Sistemleri (Embedded Operating

Systems): İşe özgü olarak geliştirilir. Ağ İşletim Sistemleri (Network Operating Systems):

Novell, UNIX, Linux, MS-Windows NT, Solaris, AIX Bağımsız İşletim Sistemleri (Stand-alone Operating

Systems). MS-Windows, MacOS, Linux

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

73

Hizmet Programları

Anti-virüs programları Yedekleme programları Dosya sıkıştırma programları Veritabanı yönetim programları ...

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

74

Aygıt Sürücüler

Bilgisayar sisteminde varolan Klavye, Fare, Ekran, CD sürücü

gibi herhangi bir aygıtın bilgisayarın işletim sistemi tarafından tanınmasını sağlamak üzere aygıt üreticileri tarafından sağlanan yazılımlardır.

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

75

Dil Çeviriciler

Bilgisayar yalnızca Makina Dili olarak adlandırılan ve 0 ve 1’lerden oluşan bir dil tanıyabilir.

Herhangi bir bilgisayar programlama dilinde yazılmış olan bir program, Makina Dili’ne çevrilmek zorundadır.

Çeviriciler bu işlemi gerçekleştirir. İkiye ayrılırlar

Yorumlayıcı(Interpreter) Derleyici (Compiler)

Bilg

isay

ar M

ühen

disl

iği B

ölüm

ü

76

Uygulama Yazılımları

İkiye ayrılırlar. Genel Amaçlı:

Herkesin kendi ihtiyacı doğrultusunda kullanabileceği, genel kullanıma hizmet eder şekilde hazırlanmış programlardır.

Kelime-işlem programları, web görüntüleyiciler, tablo işleme programları, sunum hazırlama programları

Özel amaçlı: Kullanıcıların kendi istekleri doğrultusunda

geliştirdikleri yazılımlardan, mimari tasarım programlarına, web uygulamalarından değişik mühendislik hesaplarını yapan programlara kadar çok geniş bir yelpazeyi kapsarlar.