Sponsorlu Bağlantılar


TEMEL BİLGİ TEKNOLOJİLERİ
2. ÜNİTE
BİLGİSAYAR ORGANİZASYONU
BİLGİSAYARI TANIYALIM
20. yüzyılın ikinci yarısının başlarında geliştirilen ilk bilgisayarlar, bugünkü bilgisayarlar ile kıyaslanmayacak kadar ilkel araçlardı.
Günümüzün bilgisayarları çok daha az yer kaplar, çok daha hafif ve ucuzdur, ilk bilgisayarlarla kıyaslanamayacak kadar hızlıdır, çok daha az hata yapar ve çok daha esnektir. Yine ilk bilgisayarlar ile bugünkü bilgisayarlar aynı temel prensiplerle çalışırlar.

İşlemci ve Ana Bellek

Her bilgisayarda en az bir işlemci bulunmak zorundadır. İşlemci, veriler üzerinde işlem yapan birimdir. İşlemciler iki sayıyı birbiriyle toplamayı bilir. Çıkarma , çarpma, bölme gibi diğer bütün işlemler, bir anlamda toplamaya dönüştürülerek gerçekleştirilir. İşlemciler, ayrıca iki sayıyı birbiriyle karşılaştırabilir. Yani iki sayıyı birbirine eşit değilse, hangi sayının büyük olduğunu bilir. Bilgisayar işlemcilerinin tanıdıkları rakamlar sadece 0 ve 1’dir. Bilgisayarın bizim kullandığımız ondalık sayı sistemiyle verilmiş olan sayıları işleyebilmesi için, hepsini ikili sayı sistemine göre dönüştürmesi gerekir. İşlemci bilgisayarın en önemli unsurudur. Bilgisayarda gerçekleştirilen her şey, işlemci aracılığıyla gerçekleştirilir.
İşlemcinin bir işlemi yapabilmesi için iki şeyi bilmesi gerekir. Hangi işlemin yapılacağını ve bu işlemin hangi sayılar üzerinde yapılacağını. İşlemcinin ne yapacağı ve yapacağı işi hangi verilerin üzerinde yapacağı, ana bellek adı verilen bir birimde saklanır. Ana belleğe rassal işlemci bellek (İngilizce Random Access Memory terimini oluşturan kelimelerin baş harflerinden RAM) adı verilir. İşlemci ana belleğin istediği adresine erişebilir, eriştiği adresteki veriyi okuyabilir ve değiştirilebilir. Bilgisayarda, RAM dışında ROM kısaltmasıyla adlandırılan (İngilizce Read Only Memory- Salt Okunur Bellek teriminden ) bir başka bellek daha vardır. ROM işlemci tarafından okunabilir ama ROM’ daki bilgiler değiştirilemez. ROM bilgisayarın işleyişinin temel kurallarının kaydedildiği bir bellektir. Günümüzde kullanıcılar tarafından programlanabilen ROM’lar da geliştirilmiştir.
Günümüzün kişisel bilgisayarlarının saatleri, bir saniyede iki trilyon darbe vurabilir. Bir saniyede gerçekleşen darbe sayısı Hertz (Hz) birimiyle ifade edilir. 1 Hz saniyede 1 darbe anlamına gelir. 1 kilohertz (KHz) saniyede 1000 darbe, 1 megahertz (MHz) saniyede bir milyon darbe ve 1 gigahertz (GHz) saniyede bir milyar darbe demektir.

Bilgisayarların bellekleri de bayt (İngilizce byte) cinsinden ölçülür. Bir bayt bir har olarak düşünülebilir. Günümüzde sıradan bir kişisel bilgisayarın ana belleği 128 megabyte (MB) olabilmektedir. 1 kilobyte (KB) yaklaşık 1000, 1 MB ise yaklaşık olarak bir milyon bayta karşı gelir. Diğer bir deyişle, günümüzün normal bir kişisel bilgisayarının ana belleğine 128 milyon harf yerleştirilebilir ki, bu da yaklaşık olarak 100 000 sayfalık bir ansiklopedideki metinlerin uzunluğuna denktir.

Bilgisayarın İşleyişi

İşlemci bilgisayarın ana belleğinden komutları okur. Bu komutlarda bilgisayarın belleğinde, diğer her şey gibi, aslında 0 ve 1 rakamlarından oluşan diziler halindedir.

Veri Yolları

İşlemci ile ana bellek arasında sürekli bir veri transferi vardır. Veri transferleri veri yolu adı verilen bağlantılar aracılığıyla sağlanır.

Kişisel Bilgisayarlar

RAM’ deki bilgiler bilgisayar kapanınca unutulur. Dolayısıyla yeni açılmış bir bilgisayarın RAM’inde ne bir komut , ne de bir veri bulunur. Kullanıcının bilgisayara gerekli komut ve verileri verebilmesi, bu komut ve verileri ileride kullanmak üzere saklayabilmesi ve benzeri işleri için, işlemci ve ana bellek dışında çeşitli birimler gerekir. Her bilgisayar sisteminde bu tür çeşitli birimler bulunur. İşlemci ve ana bellek dışındaki bilgisayar birimlerini üç ana başlık altında inceleyeceğiz.

1.) Kullanıcı bilgisayara komut ve veri girişi yapmasını, bilgisayarın da kullanıcıya uyarı yada sonuçları iletmesini sağlayan, giriş-çıkış birimleri,
2.) Veri, komut yada sonuçların saklanmasını sağlayan yardımcı bellek birimleri ve
3.) Diğer Çevre Birimleri

GİRİŞ-ÇIKIŞ BİRİMLERİ
Bilgisayarın bizim için faydalı olabilmesi için, yaptığı işlemlerin sonuçlarından haberdar olmamız gerekir. İşlemci ve ana belleğin dışında başka birimlere de ihtiyaç vardır. Bu birimlerin başlıcaları, bilgisayara veri aktarmakta kullandığımız ve bilgisayarın elde ettiği sonuçları bize aktarmakta yararlandığı giriş-çıkış birimleridir.

Klavye

En klasik ve sık kullanılan giriş birimi klavyedir. Bilgisayar klavyeleri daktilo klavyelerini andırır. Türkçe daktilo da en üst satırın en solundaki tuş F olduğu için, bu klavyeler F-Klavye olarak adlandırılır. Klavyenin kablosu ve bağlantı yeri aracılığıyla klavyede vurulan tuşların bilgisi işlemciye ulaşır.

Yazıcı

1970li yıllara kadar bilgisayarın temel çıkış birimi yazıcı idi. Bilgisayarlar işledikleri programların sonuçlarını, kullanıcıya, yazılı olarak iletirlerdi. Uzun yıllar boyunca bilgisayarlarla birlikte satır yazıcı adı verilen bir yazıcı türü kullanıldı. Satır yazıcılar bir satırı dizer ve bir kerede basar.
Bir başka yazıcı türü nokta vuruşlu yazıcılardır. Nokta vuruşlu yazıcılarda bir sütun halinde dizilmiş olan iğnelerin mürekkepli şeride vurması yardımıyla, kağıt üzerinde noktalar oluşturulur.
Hızla yaygınlaşan sayfa yazıcılar, kullanıcının istediği her özelliği yazma yeteneğine sahiptir. Sayfa yazıcılar lazer, termal yada mürekkep püskürtmeli (jet) olmak üzere farklı teknolojiler kullanabilirler. Bir sayfa yazıcının performansı, dpi (İngilizce dot per inch terimini meydana getiren kelimelerin ilk harflerinden ) olarak ölçülür. 1200 dpi’li bir yazıcı, bir inç (2.54 cm) uzunluğunda bir çizgiyi 1200 noktadan oluşturur.
Yazıcılar da bilgisayara kendi kablosu yardımıyla bağlanır.

Ekran

1980’li yıllarda birlikte ekranlar yaygınlaştı. Böylece kullanıcılar, kopyalarını saklamayı düşünmedikleri çıktılar için yazıları işgal etmekten ve kağıt tüketmekten kurtuldular. Bilgisayar, kullanıcının programını işledikten sonra sonuçları ekrandan verebilir ve kullanıcı yazıcıdan sadece saklanması gerekli olan çıktıları alabilir.
Günümüzün ekranları, tıpkı sayfa yazıcıların sayfaları gibi, son derece küçük noktalardan oluşturulur. Ekranlardaki görüntüyü meydana getiren küçük noktalara piksel adı verilir. Günümüzün kişisel bilgisayarlarında bir ekranın düşeyde 768, yatayda 1024 dilime ayrılmış olması olağandır. Böyle bir ekran, demek ki, (768*1024=) 786432 pikselden meydana gelmektedir ve ekranın çözünürlüğü 768*1024’tür.
Ekranların çok sayıda pikselden meydana gelmesi ve piksellerin çok farklı renkler alabilmeleri yüzünden, ekranları doğrudan işlemci aracılığıyla kontrol etmek sakıncalıdır. Bu işi bilgisayarlarda ekran kartı adı verilen özel donanım birimleri üstlenir. Dolayısıyla ekranların performansı sadece ekranın değil, aynı zamanda ekran kartının kapasitesine de bağlıdır.
Ekran kartları bilgisayarın ana kartı üzerine monte edilmiştir.

Fare

Fare ekranda çeşitli noktaları çeşitli biçimlerde uyararak bilgisayara bilgi yada tercihlerimizi ulaştırmamızı sağlayan cihazdır. Dolayısıyla farenin kullanılabilmesi için, belirli özelliklere ve çözünürlüklere sahip ekranlar gerekiyordu. Fareler ancak ekran teknolojisi kabul edilebilir düzeyde geliştikten sonra mümkün oldu.
En yaygın kullanılan fare türü olan yol faresi, masanın üzerinde kullanıcı tarafından hareket ettirildikçe, bu hareketi bilgisayara aktarır.
Optik farelerde mekanik unsurlar yoktur. Optik fare, özel fare altlığı üzerinde hareket ettirilir ve farenin hareketi bu özel altlık yardımıyla optik olarak algılanıp bilgisayara aktarılır.
Diz üstü bilgisayarlarla kullanılan fare türü ise iz topu adını alır. İz topunun prensipleri yol faresininkiyle aynıdır. Ancak diz üstü bilgisayarlarda genel olarak fareyi kullanmak için uygun bir tabla olmadığı için, farenin topu, bir yuva içinde bilgisayara yerleştirilmiştir. Bu top parmak yada avuç içiyle döndürülerek, ekrandaki fare imlecinin hareket etmesi sağlanır.

YARDIMCI BELLEK BİRİMLERİ

İşlemci, ana bellek ve giriş-çıkış birimleri bir araya getirilip eşgüdüm içinde çalıştırıldığında, bir bilgisayardan beklenen her şey gerçekleştirilebilir. Artık istediğimiz programı klavyeden yazabilir, çalıştırabilir ve sonuçları ekranda görebilir, sonuçların istediğimiz bölümlerini de yazıcıda yazabiliriz. Ancak bir süre sonra bilgisayarla aynı işi yine verilerle yapmak zorunda kalırsak, aynı programı bir daha yazmamız gerekir.
Bu gibi zorlukların üstesinden gelebilmek için, programlarımızı, verilerimizi ve sonuçlarımızı saklayabileceğimiz ortamlara ihtiyaç vardır. Programların ve verilerin bilgisayarın değerlendirilebileceği biçimde saklanabileceği ortamları geliştirdi. Bilgisayarlarda veri ve programların saklandığı yardımcı bellek ortamlarının önemli bir bölümü, tıpkı ses bantları gibi, manyetik ortamlardır.
Günümüzde en yaygın olarak kullanılan yardımcı bellek ortamları, sabit diskler, disketler, CD’ler ve DVD’lerdir. Bunların dışında büyük miktarlı verileri yedeklemek amacıyla başvurulan teyp yada kartuş gibi birimler de bulunmaktadır.

Sabit Diskler

Sabit disk, tıpkı ana bellek gibi, kullanıcının herhangi bir biçimde erişemeyeceği bir ortamdır. Bilgisayarın sabit disk sürücüsü doğrudan işlemci ve ana bellekle bağlantılıdır. Bilgisayar sabit diskteki verileri okuyabilir ve değiştirebilir.
Sabit disk, çok sayıda manyetik plaktan meydana gelir. Tıpkı bir pikabın iğnesi gibi, diskin üzerindeki izleri okuyan bir kafa vardır. İşlemcinin okuması gereken adrese göre, disk merkezindeki milin çevresinde döner ve kafada gerekli ize ulaşır. Böylelikle ilgili adresteki veri okunur yada ilgili adrese yeni veri yazılır.
Bir GB’ ın 1000 MB’den daha büyük olduğu düşünülürse, sabit disklerde saklanabilecek veri hacminin büyüklüğü de ortaya çıkar. Günümüzün uygulamalarında sabit disk bir tür zorunluluktur, çünkü hemen her bilgisayar kullanıcısının yararlandığı hazır programlar onlarca hatta yüzlerce MB büyüklüğündedir. Dolayısıyla bu programları gerektiğinde kullanılıncaya kadar saklayabilmek için, büyük disklere ihtiyaç vardır. Diskin hızı belirli bir adrese erişim hızı anlamına gelir.

Disketler

Disketler bir tek manyetik plaktan meydana gelir. Manyetik plak sert bir plastik muhafaza içine saklanmıştır. Disket bilgisayarın disket sürücüsüne takılarak kullanılır. Disket bir köşesi kare biçimindedir. Karenin bir kenarının uzunluğu, disketin tipini belirler. Günümüzde kullanılan disketlere 31/2 disket adı verilir.

Cd’ler

İngilizce Compact Disc teriminin kelimelerinin baş harflerinden meydana gelen ve yine İngilizce okunuşuyla hemen bütün dünyada si-di olarak adlandırılan CD’ler, çok daha hızlı, çok daha güvenli ve çok daha yüksek kapasiteli birer disket olarak düşünülebilir. Ancak böyle bir benzetme sadece fonksiyon açısından anlamlıdır, çünkü CD teknolojisiyle manyetik disket teknolojisi birbirinden çok farklıdır. Bilgisayar CD’lerinin teknolojisi, aslında, müzik CD’lerinin teknolojisiyle tamamen aynıdır. Bilgisayar CD sürücüleri, müzik CD’lerini de işleyebilir. Eğer bilgisayara bağlı ses yayın aygıtları varsa, müzik CD’leri bilgisayar aracılığıyla dinlenebilir.
CD’ler disketlerden çok daha güvenlidir, çünkü CD’deki verileri okumak için fiziksel bir temas gerçekleşmez, sürücü verileri lazer ışınları yardımıyla okur. CD’ler çok daha fazla veri depolamaya yarar.


DVD’ler

İngilizce Digital Video Disc kelimelerinin baş harfleriyle adlandırılan DVD’ler (di-vi-di okunur) görünüş olarak CD’leri, DVD sürücüleri de CD sürücülerini andırır. Ancak DVD’ler CD’lerin 20 katı daha veri depolayabilir bu yüzden günümüzde DVD’ler genellikle sinema filmlerinin sayısal ortamda saklanması amacıyla kullanılır. Eğer uygun donanımları varsa, bilgisayar, DVD’ye kaydedilmiş filmlerin ekrandan izlenmesini sağlayabilir.

DİĞER ÇEVRE BİRİMLERİ

1990lı yıllara kadar, gelişmiş bir kişisel bilgisayar tipik olarak, sistem ünitesi, ekran, klavye, fare ve yazıcıdan meydana gelirdi. Yardımcı bellek olarak ta birkaç MB kapasitesinde bir sabit disk ve bir yada iki disket sürücüsü bulunurdu. Günümüzde ise tipik bir kişisel bilgisayarda çok çeşitli ek donanımlar bulunabilmektedir.

Tarayıcılar

Tarayıcılar bir tür fotokopi makinesi gibidir. Ancak çektiği kopyayı kağıda basmaz, bilgisayarın diskine yazar. Tarayıcının performansı hızına ve fotoğrafı ne kadar hassas olarak taradığına bağlıdır. Tarama hassasiyeti tıpkı yazıcıların hassasiyeti gibi, dpi birimiyle ölçülür. Basit bir tarayıcı bile bir inç’lik bir çizgiyi 1000 parçaya bölebilecek hassasiyete sahiptir.

Ses Araçları

Sesin de sayısallaştırılıp bilgisayar yardımıyla işlenmesi gündeme geldi. Bir kişisel bilgisayarın ses işlemek amacıyla kullanılabilmesi için ek donanımlar gerekir.
Günümüzde normal olarak her kişisel bilgisayar bir ses kartına ve basit bir hoparlöre sahiptir.

Sayısal Kameralar

Bilgisayarın hareketli görüntüleri işleyebilmesi için, bu görüntülerin sayısallaştırılmasını ve bilgisayar ortamına aktarılmasını sağlayacak donanım birimleri gerekir. Bu birimlerin başında da sayısal kameralar gelir.
Günümüzde çekilen fotoğrafları doğrudan bilgisayara aktaran kameralar kadar, hareketli görüntüleri bilgisayara aktaran kameralar da vardır.


Televizyon Kartı

Hareketli görüntünün bir kaynağı da televizyon yayınlarıdır. Bilgisayara takılacak bir televizyon kartı yardımıyla, televizyon yayınları da bilgisayar ortamına aktarılabilir. Televizyon kartında bir anten girişi vardır ve televizyon anteni bu girişe takılır. Bu andan itibaren bir tür televizyon alıcısı olarak kullanılabilir.

Modem

Modemler telefon hatlarını kullanarak bilgisayar arasında iletişimi ve dolayısıyla veri transferini sağlayan cihazlardır. Bir kişisel bilgisayar telefon hatlarına bağlanarak, bütün iletişim dünyasına bağlanmış olur.
Modemler saniyede transfer edebildikleri veri hacmine göre sınıflandırılırlar. Bilgisayarın veri transferi sadece modemin kapasitesine bağlı değildir, aynı zamanda bağlanılan hattın kapasitesi de önemlidir. Türkiye’de telefon hatlarının kapasitesi dikkate alınırsa, genellikle 56 K modemler, yani saniyede 56 KB veri transfer etme kapasitesine sahip olan modemler uygundur.
Modem bilgisayarın bir faks cihazı gibi kullanılabilmesini sağlar. Modem aracıyla bilgisayardan başka faks cihazlarına faks gönderilebilir ve faks cihazlarından faks alınabilir. Modemi olan bir bilgisayar, modemi olan başka bilgisayarlara da bağlanabilir ve iki bilgisayar arasında her türlü veri transferi yapılabilir.