Bilgisayar Teknolojisi Öğr Gör Çığır İLBAŞ cigir baskent edu

Bilgisayar Teknolojisi Öğr. Gör. Çığır İLBAŞ cigir@baskent. edu. tr

Dijital Bilgisayarların Çalışma Prensibi Dijital Bilgisayarlar, temelini tabiattan alan ve matematiksel olarak ikili (binary) sayı sistemiyle ifade edilebilen bir mantık sistemiyle çalışırlar. Bu sisteme göre bilgisayar içinde bulunan elektronik ve manyetik ortamların iki ayrı formu algılanabilmektedir. Mikroişlemci devrelerdeki hücrelerde elektrik akımı olması (1) veya olmaması (0) verilerin transfer edildiği kablolarda elektrik olması (1) veya olmaması (0) Hard-disk ve disket gibi manyetik kayıt birimlerindeki hücrelerde manyetik alan olması (1) veya olmaması (0)

Bilgisayar ortamındaki yazı, fotoğraf, ses, video gibi bütün veriler bu basit mantık temeline göre transfer edilirler ve depolanırlar. Örneğin; bilgisayarda A harfine basıldığında RAM bellekteki devrelerdeki sekizlik bölmelerden birisinde şu diziliş meydana gelir. 01000001

Bu kombinasyon, devrede elektrik yükü olarak hard diskte ise manyetik alan olarak saklanır. Bu 8 hücreden her birisine 1 BIT (BInary digi. T) adı verilmiştir. 8 BIT bir araya geldiğinde BYTE adı verilen veri bütünü oluşur. 1 Byte lık veri , harf, rakam ya da bir komut değeri alabilmektedir. 1 Byte 28 = 256 farklı değer alabilir.

ASCII Kod Tablosu 1960'larda, standartlaştırma gereksinimi nedeniyle oluşturulan Bilgi Değişimi için Amerikan Standart Kod tablosudur. (American Standard Code for Information Interchange) Her karaktere 0 ile 127 arasındaki bir sayı atanmıştır. Bilgisayarlarda metni göstermek, saklamak ve bir bilgisayardan diğerine iletmek için ASCII standardı kullanılır. ASCII tablosunda ilişkili karakterlere atanmış 128 rakam vardır. ASCII, bilgisayarların diğer bilgisayar ve programlarla veri transferi yapmasına ve saklamasına olanak sağlar.

Bellek Ölçü Birimleri Birim Kısaltma Kapasite Byte B 8 bit Kilobyte Kb 1024 byte Magabyte Mb 1024 Kilobyte Gigabyte Gb 1024 Megabyte Terabyte Tb 1024 Gigabyte Petabyte Pb 1024 Terabyte Exabyte Eb 1024 Petabyte

Bilgisayar Nedir ? Bir sistem için gerekli olan verileri programlanabilen aritmetik ve mantıksal bir süreçte işleyip değerlendirerek çıktı üreten ve sonuçlara göre sistemi tekrar yönlendirebilen elektronik cihazdır. Bilgisayarlar daha kolay ve hızlı bir yaşam isteğinin sonucu olarak geliştirilmişlerdir. Günümüzde bilgisayarlara araştırma, yönetim ve arşivleme düzeyinde önemli görevler yüklenmektedir.

Bilgisayarın Tarihçesi Dünyada hesaplama yapabilen ilk makine M. Ö. 2000 yılında Çinlilerin Kullandığı ABACUS adlı alettir. 17. yy. mekanik hesaplayıcılar için dönüm noktasıdır. 1642 yılında Fransız Fizikçi Blaise Pascal tarafından geliştirilen PASCALINE adlı cihaz sadece toplama ve çıkarma işlemleri yapabiliyordu. 1671 yılında Alman matematikçisi Wilhelm Leibnez bu işlemlere çarpma ve bölmeyi de ekledi.

ENIAC n n ENIAC (Electrical Numerical Integrator And Computer), elektrikle çalışan ve elektronik veri işleme kapasitesine sahip ilk bilgisayardır. Yaklaşık 167 m² bir alana sığan, ağırlığı 30 ton olan bu dev cüsseli ilk bilgisayarın siparişi, 1941 yılında Amerika’nın II. Dünya Savaşı'na katılmasıyla birlikte ordu tarafından gizli olarak Pennsylvania Üniversitesi'ne ait elektrik mühendisliği okulu Moore'a (Moore School of Electrical Engineering) verildi. Amaç daha az isabet hatalı uzun menzilli top ve füzelerin hesaplamalarında kullanılmasıydı. Bilim adamları John Mauchly ve Presper Eckert tarafından yaklaşık 4 yılda imal edildi. Yaklaşık maliyeti 500. 000 dolar idi. ENIAC ilk deneme çalışmasına 1945 yılında başladı. Gerçek anlamda çalışabilmesi ise 1947 yılını buldu. Ancak 2 Eylül 1945’te Japonya’nın teslim olmasıyla savaş sona ermişti ve böyle bir makine için ihtiyaç da kalmamıştı. ENIAC 1947 yılında basına tanıtıldı. Savaşın ardından ENIAC ağırlıklı olarak hava tahminlerinde, atom enerjisi hesaplamalarında, kozmik ışın çalışmalarında, termal tetikleme, rastgele sayı bulunmasında, rüzgar tüneli dizaynında ve diğer bilimsel araştırmalarda kullanıldı. 1951 yılına gelindiğinde ise, endüstriyel amaçlı olarak kullanılmaya başlandı.

1. Kuşak Bilgisayar Çağı ABACUS'le başlayan ve 1946 yılında ENIAC ın icadına kadar süren bir dönemdir. ENIAC ın icadıyla bilgisayar mekanik bir cihaz olmaktan çıkmış transistör gibi elektronik malzemeler kullanan ticari ve genel amaçlı hesaplayıcı olarak kullanılmaya başlamıştır. 1950’li yılların başlarına gelindiğinde seri halde bilgisayar üretimi çalışmaları hız kazandı. ENIAC’ı tasarlayan Eckert ve Mauchly (Eckert and Mauchly Computer Corporation) ticari olarak bilgisayar üretmek için şirket kurdular. Bunu IBM izledi. Piyasa için bilgisayar üretmek için organize olan bu iki firma işe lambalı bilgisayarlar ile başladı.

Universal Automatic Computer UNIVAC-1

2. Kuşak Bilgisayar Çağı 1950 - 1964 yılları arasını kapsar. 1948 yılında transistör icat edilmiştir. 1954 yılında Fortran dili geliştirilmiştir. 1964 yılında BASIC dili geliştirilmiştir

3. Kuşak Bilgisayar Çağı 1964 - 1980 yılları arasındaki dönemi kapsar. IBM ilk kişisel bilgisayarı 1969 yılında geliştirilmiştir. İntel firması ilk mikroişlemciyi 1971 yılında geliştirmiştir. 1975 yılında Microsoft kurulmuştur. 4. Kuşak Bilgisayar Çağı 1980 yılında başlar 1981 yılında ilk taşınabilir bilgisayar geliştirilmiştir. 1987 yılında ilk yapay zeka mikroçipi geliştirilmiştir. 1989 yılında ilk cep bilgisayarı geliştirilmiştir. 5. Kuşak Bilgisayar Çağı 1990 yılında başlayan kuşaktır. İnternet’in yaygın kullanımıyla başlar. Günümüzde de devam eden bilgisayar çağıdır.

Bilgisayar ve Bilgi İşlem Alanındaki Önemli Gelişmeler Gottfried W. Von Leibniz İkili sistem (binary sistem) 1660 Joseph M. Jacquard Delikli kart kontrollü makine 1804 Charles Babbage Fark makinesi ve analitik makine ilk bilgisayar benzeri tasarımlar 1823 Augusta Ada King İlk programlama teknikleri 1832 George Boolean Mantığı (İkili sistem) 1836 Hermann Hollerith Bilgiişlem araçları ve ilk gerçek bilgisayar 1854 Alan Turing ve ekibi Colossus Şifre Kırma Makinesi (II. D. S. ) 1942 Alan Turing Evrensel bilgiişlem felsefesi ve yapay zeka 1945 ABD Ekibi ENIAC İlk elektronik hesap makinesi 1946 John von Neumann İlk yüklü program uygulaması 1947 John von Neumann ve ekibi EDSAC Yüklü program mantığı ile üretilen ilk bilgisayar 1949 ABD ve İngiliz ekibi UNIVAC I ve LEO (ilk ticari bilg. uyg. ) 1951 -53 John Backus FORTRAN programlama dili 1956 Intel İlk mikro işlemci Intel 4004 1971 Micro. Pro Bilgisayarlar için ilk paket programlar 1979 IBM Kişisel bilgisayarlar (PC) 1981

Türkiye’de İlk Bilgisayar Türkiye 'de bilgisayar kullanımı, Karayolları Genel Müdürlüğünde, 1960 yılında hizmete giren ve yaklaşık 12 yıl kullanılan IBM-650 Data Processing Machine" ile başlamıştır.

Bilgisayarların Çalışma Prensibi Girdi (Input) İşlem (Process) Çıktı (Output) Klavye Mouse Tarayıcı Optik Okuyucu Barkod Okuyucu Aritmetik Mantık Birimi Kontrol Birimi Ana Bellek Monitör Printer Speaker

Bilgisayarı Oluşturan Bölümler Software (Yazılım) : Bilgisayarın çalışması için gerekli olan ve bilgisayarda çeşitli işlemler yapmamıza olanak sağlayan her türlü programa yazılım adı verilmiştir. Yazılımlar işletim sistemleri, programlama dilleri ve kullanıcı programları olarak üçe ayrılır İşletim Sistemleri Tek kullanıcılı Çok kullanıcılı Programlama Dilleri Düşük düzeyli Orta düzeyli Yüksek Düzeyli Kullanıcı Programları

Hardware (Donanım) Bilgisayarı oluşturan her türlü elektronik ve mekanik aksama donanım denir. Donanım elemanları dörde ayrılır. Giriş ünitesi elemanları Klavye Mouse Tarayıcı Optik Okuyucu Barkod Okuyucu Webcam … Çıkış ünitesi elemanları Monitör Printer Speaker … İşlem ünitesi elemanları CPU RAM ROM ALU. . . Yedekleme ünitesi elemanları Floppy Disk Hard Disk CD / DVD Flash. Disk. . .

Bağlantı Noktaları USB (Universal Serial Bus) portu: Genel amaçlı portlardır. USB portlara yazıcı, tarayıcı, dijital kamera, CD-ROM dürücü, CD-Writer vb. pekçok donanım bağlanabilir. Seri port: 9 ayaklı bu portlar en yaygın ve en eski portlardır. Eski kasalarda fare ve modem bağlantıları için kullanılırlardı. Paralel port: Yazıcı bağlamak için kullanılır. Video (ekran) portu: 15 ayaklı port monitörün kasaya bağlanması için kullanılır. Ses portları: Hoparlör, miikrofon ve diğer ses cihazlarını bağlamak için kullanılır. Modem Portu: telefon bağlantısına benzer. Modem, telefon hattını kulanarak ineternet bağlanmanızı sağlar. Yanyana 2 tanedir. IN (giriş) bağlantısı internet için, OUT (çıkış) ise telefon bağlamak içindir. Ethernet portu (Ağ girişi) : Bilgisayarınızın yerel bir ağ içindeki diğer bilgisayarlara bağlamanızı sağlar.

Dosya ve Klasör Yapısı Dosya : Bilgiler ikincil saklama belleklerinde dosya adı verilen bilgi grupları halinde saklanır. Dosya ortak bir amaç için bir araya getirilmiş bilgi topluluğudur. Her dosyanın bir adı ve isteğe bağlı olarak uzantısı bulunur. DOS ortamında dosya adı 1 - 8 karakter uzantı ise 0 - 3 karakter uzunluğunda olabilir. + - * / gibi semboller dosya isminde yer alamaz. Klasör : Klasörler bilgisayarda kullanılan dosyaların kategorize edilmesi için oluşturulmuş bir yapıdır. Kullanıldığı sisteme göre Directory, folder, dizin gibi isimler alan klasör yapısını bilgisayarlar sistem dosyalarına ve programlara erişim için; kullanıcılar ise kullandıkları dosya ve programları rahatça bulabilmek için oluşturur. Dizinlerin içinde dosyalar ve altdizinler (subdirectory) bulunabilir. Dizin yapısını ağaç şemasıyla göstermek mümkündür.