aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek...

58
BİLGİSAYAR, DONANIM VE YAZILIM KAVRAMLARI Giriş birimleri ile dış dünyadan aldıkları veriler üzerinde aritmetiksel ve mantıksal işlemler yaparak işleyen ve bu işlenmiş bilgileri çıkış birimleri ile bize ileten, donanım (Hardware) ve yazılım (software) dan oluşan elektronik bir makine dİr . Bilgisayar donanımı (hardware): Bilgisayarların fiziksel kısımlarına donanım denilmektedir. Elle tutulabilirler. Ekran, klavye, Sabit disk (harddisk), fare, yazıcı, bellek, mikroişlemci, tarayıcı,… Bilgisayar yazılımı (Software): Donanımı kullanmak için gerekli programlardır . Bilgisayarın nasıl çalışacağını söylerler . Elle tutulmazlar. Belirli bir işlemi yapmak üzere bilgisayara kurulurlar (setup, install). Örneğin: Kelime işlem (Word processor) programları son kullanıcıların yazı yazması için kullanılır . Tablolama (spread sheet), sunu (presentation), programlama dilleri (Pascal, C ...), ses (sound) programı gibi.

Upload: others

Post on 25-Aug-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

BİLGİSAYAR, DONANIM VE YAZILIM KAVRAMLARI

Giriş birimleri ile dış dünyadan aldıkları veriler üzerinde aritmetiksel

ve mantıksal işlemler yaparak işleyen ve bu işlenmiş bilgileri çıkış

birimleri ile bize ileten, donanım (Hardware) ve yazılım (software) dan

oluşan elektronik bir makine dİr.

Bilgisayar donanımı (hardware): Bilgisayarların fiziksel kısımlarına

donanım denilmektedir. Elle tutulabilirler. Ekran, klavye, Sabit disk

(harddisk), fare, yazıcı, bellek, mikroişlemci, tarayıcı,…

Bilgisayar yazılımı (Software): Donanımı kullanmak için gerekli

programlardır. Bilgisayarın nasıl çalışacağını söylerler. Elle tutulmazlar.

Belirli bir işlemi yapmak üzere bilgisayara kurulurlar (setup, install).

Örneğin: Kelime işlem (Word processor) programları son kullanıcıların

yazı yazması için kullanılır. Tablolama (spread sheet), sunu

(presentation), programlama dilleri (Pascal, C ...), ses (sound) programı

gibi.

Page 2: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

TEMEL BİLEŞENLER

Page 3: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

KASA İÇERİSİNDEKİ BİLEŞENLER

Page 4: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

CPU (CENTRAL PROCESSING UNIT) MERKEZİ İŞLEM BİRİMİ

Bilgisayarın beyni olarak nitelendirilebilir.

Bilgisayar donanımının Yönetim ve

kontrolü burada yapılır. İki bölümden

oluşur;

Aritmetik ve Mantık Birimi (Arithmetic &

Logic Unit -ALU) : Dört işlem, verilerin

karşılaştırılması, karşılaştırmanın

sonucuna göre yeni işlemlerin seçilmesi

ve kararların verilmesi bu birimin

görevidir.

Kontrol Ünitesi ( Control Unit -CU) : Işlem

akışını düzenler, komutları yorumlar ve bu

komutların yerine getirilmesini sağlar.

Page 5: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Microprocessor Tarihçesi

Intel 4004 chip

CPU olarak adlandırılan bir mikroişlemci tek bir

chip üzerinde üretilmiş komple bir hesaplama

motorudur. İlk mikroişlemci Intel 4004 adı ile 1971

yılında üretilmiştir. 4004 işlemci sadece toplama

ve çıkarma işlemlerini yapabilen 4 bitlik bir işlemci

idi. Fakat herşey tek bir chip de toplandığı için bu

çok önemli bir gelişme idi. 4004 den önce

bilgisayarlar birden fazla chip kullanılarak veya

farklı bileşenlerin birleştirilmesi ile üretiliyordu.

4004 ile taşınabilir elektronik hesap makinaları da

büyük bir gelişme kaydetmişti.

Page 6: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Kişisel bilgisayarlar (PC) için geliştirilen ilk

mikroişlemci Intel 8080 dir ve 8-bit lik teknolojiye

sahip olup 1974 yılında tanıtılmıştır. Bununla

birlikte bilgisayar dünyasındaki gerçek sıçrama

1979 yılında üretilen Intel 8088 dir. Intel 8088

işlemcisi IBM PC lerde kullanılmıştır (1982).

Daha sonraları 80286 to the 80386 to the 80486

Pentium to the Pentium II to the Pentium III to

the Pentium 4 işlemcielri geliştirilmiştir. Tüm bu

işlemciler Intel tarafından geliştirilmiş olup hepsi

8088 işlemcisinin temel tasarımı üzerinde

yapılan değişiklikler ile geliştirilmiştir. Pentium 4

işlemcisi orijinal 8088 işlemcisi üzerinde çalışan

her türlü kodu 5000 kat daha hızlı

çalıştırabilmektedir.

Page 7: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

INTEL işlemcilerin gelişimi

Page 8: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Transistors sayısı chip üzerindeki transistör adedini

göstermektedir. Tablodan da görüleceği gibi transistör sayısı yıllara bağlı olarak

düzenli bir artış göstermiştir.

Microns chip üzerindeki en ince telin mikron cinsisnden kalınlığını

göstermektedir. Karşılaştırma için, insan saçı 100 microns kalınlığındadır.

İşlemcilerdeki boyutlar düşerken transistör sayısı sürekli artmaktadır.

Clock speed chip’in ürettiği maksimum clock adedidir . Chip üzerinde bulunan

kuartz kristali ile elde edilen her clock (pulse) bir işlemin yapılması için gerekli

dir.

Data Width ALU nun genişliğidir. 8-bit lik bir ALU iki ade 8 bit sayıyı toplayabilir,

çıkartabilir, çarpabilir vs. Bununla birlikte 32-bit lik bir ALU 32 bit lik sayılar için

aynı işlemleri yapabilir. 8-bit lik bir ALU 32-bit lik iki sayı için yukarıdaki işlemleri

dört hamlede yapar iken, 32-bit lik bir ALU bu işlemleri bir defada

yapabilmektedir. Çoğunlukla dış veri yolları (external data bus) ALU ile aynı

genişlikte olurlar. 8088 işlemcisi 16-bit ALU ya ve 8-bit lik veri yollarına sahip idi.

Bununla birlikte modern Pentium işlemciler bir defasında 64 bitlik bilgiyi 32-bit

lik ALU larına aktarabilirler

MIPS "millions of instructions per second" saniyede yapılan işlem sayısını ifade

etmektedir ve CPU ların performansını ölçmek için kullanılan bir birimdir. Fakat

modern CPU ların performansını ölçmek için günümüzde sık kullanılan bir birim

değildir.

Page 9: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Microprocessor işlemleri

Bir CPU da yapılan işlemler “bit pattern” leri olarak tasarımlanırlar ve işlemcinin

yapması istenilen işlemler sayısal karşılığı olan kodlar ile tanımlanırlar. Fakat

bilgisayar kullanıcıları için sayısal komutları hatırlamak çok güç olduğu için bu

işlemleri yapmak amacı ile bazı komutlar geliştirilmiştir. Bu komutlarını o

işlemciye ait assembly dili adı verilmiştir.

Assembler programları komutları bit patternleri haline rahatlıkla

dönüştürebilmekte ve bu sayede işlemci istenilen işi yapabilmektedir.

Aşağıda bazı assembly dili komutları verilmiştir.

Page 10: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

LOADA mem - Load register A from memory address

LOADB mem - Load register B from memory address

CONB con - Load a constant value into register B

SAVEB mem - Save register B to memory address

SAVEC mem - Save register C to memory address

ADD - Add A and B and store the result in C

SUB - Subtract A and B and store the result in C

MUL - Multiply A and B and store the result in C

DIV - Divide A and B and store the result in C

COM - Compare A and B and store the result in test

JUMP addr - Jump to an address

JEQ addr - Jump, if equal, to address

JNEQ addr - Jump, if not equal, to address

JG addr - Jump, if greater than, to address

JGE addr - Jump, if greater than or equal, to address

JL addr - Jump, if less than, to address

JLE addr - Jump, if less than or equal, to address

STOP - Stop execution

BAZI ASSEMBLY KOMUTLARI

Page 11: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Aşağidaki kod ile C dilinde 5 sayısının faktoriyeli hesaplanmaktadır.

( 5! = 5 * 4 * 3 * 2 * 1 = 120):

a=1;

f=1;

while (a <= 5)

{

f = f * a;

a = a + 1;

}

İşlem sonucunda f isimli değişkende 120 sayısı tutulmaktadır.

Page 12: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı
Page 13: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı
Page 14: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

HAFIZA ÇEŞİTLERİ

Page 15: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

RAM (RANDOM ACCESS MEMORY)

RAM genel olarak Bilgisayar hafızası olarak bilinir. Rastgele erişilebilir bellek

olarak adlandırılmıştır, çünki RAM içerisindeki herbir hücreye istenildiği anda bilgi

yazılabilir ve silinebilinir, içeriği okunabilir.

Page 16: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Mikroişlemcilere benzer olarak hafıza chip leri de milyonlarca transistör ve

kapasitörden oluşan entegre devrelerdir. Genel hali ile bilgisayar hafızalarında

(DRAM, Dynamic Random Access Memory) bir transistör ve bir kapasitör birlikte

bir hafıza hücresini oluştururlar ve tek bir bit bilgiyi temsil ederler. Kapasitör bir

bitlik bilgiyi (0 veya 1) tutar, transistör ise bir anahtar görevi görerek bilginin

okunmasını veya değiştirilmesini kontrol eder.

Kapasitör elektronları bir kova şeklinde düşünülebilir. Bir Hafıza hücresinde “1”

bilgisini tutabilmek için kovanın yani kapasitörün elektronlar ile dolu olması

gerekmektedir. “0” bilgisini hafızada tutmak için ise kovanın yani ilgili kapasitörün

boş olması gerekmektedir. Buradaki temel problem kovadaki elektron kayıplarıdır.

Birkaç milisaniye içerisinde kova kayıplardan dolayı boşalabilmektedir. Bu nedenle

dinamik hafızaların işlevlerini yerine getirebilmeleri için “1” bilgisini tutmaı gereken

hafıza hücrelerindeki kapasitörlerin CPU veya memory controller tarafından sürekli

sürekli doldurulması gerekmektedir. Bunun için memoty kontroleri hafızayı okur ve

dolu olması gerekenlerin sürekli dolu olmasını sağlar. Bu tazeleme işlemi saniyede

binlerce kez yapılır.

Page 17: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı
Page 18: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

RAM TİPLERİ

SRAM

Static random access memory herbir hafıza hücresi için çoklu transistör, 4

den 6 ya kadar, kullanmaktadır ve kapasitör bulundurmamaktadır. Transistör

sayısı fazla olduğu için daha fazla yer kaplamakta fakat sürekli tazeleme

gerektirmediği için (refresh) dinamik RAM lerden çok daha hızlı çalışmaktadır.

Genel olarak Cache bellek olarak kullanılmaktadır.

DRAM

Dynamic random access memory bir adet transistör ve kapasitör çiftinden

oluşan hafıza hücrelerine sahiptirler ve sürekli tazeleme işlemine ihtiyaç

duymaktadırlar.

EDO DRAM

Extended data-out dynamic random access memory Bu tip RAM ler bir

hafıza hücresinin (bit) sadece adresinin tespit edilmesini takiben diğer bit ile

ilgili işlemleri yapmak için önceki hafıza hücresinin tam olarak doldurulmasını

beklemezler, bu nedenle bir miktar hızlıdır.

Page 19: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

SDRAM

Synchronous dynamic random access memory SDRAM ler EDO RAM lerden

biraz daha hızlıdırlar. Hafıza hücreleri için okuma ve yazma işleminde belirili bir

satır, ve bu satırdaki ilgili sütunların işlem görmesi ile yaklaşık %5 lik bir hız artımı

sağlanmıştır.

DDR SDRAM

Double data rate synchronous dynamic RAM Bu tip RAM ler SDRAM ile

benzerdirler, aradaki farklılık data aktarım genişliğinde sağlanan artımdır ki bu da

yüksek hız anlamına gelmektedir.

RDRAM

Rambus dynamic random access memory RDRAM leri diğer RAM lerden üstün

ve farklı kılan özelliği kullandığı yüksek hızlı “Rambus channel” olarak adlandırılan

veri yoludur. RDRAM hafıza chip leri 800 MHz hızında veri transferi ile

çalışabilirler. Yüksek hızlı çalıştıklarından dolayı diğer hafıza chip lerinden daha

fazla ısı üretilirler ve bu ısıyı uzaklaştırmak için kendi soğutucuları vardır.

CMOS RAM

CMOS RAM küçük miktardaki hafıza ihtiyaçlarını karşılamak üzere kullanılan bir

tanımlamadır, örneğin bilgisayarımızdaki Hard disk ayarlarını saklamak için

kullanılmaktadır. Bu RAM ler içeriklerini koruyabilmek için küçük pillerlere ihtiyaç

duymaktadır.

Page 20: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

VRAM

VideoRAM ler ayrıca multiport dynamic random access memory

(MPDRAM) olark da bilinirler ve video adaptörleri veya 3 boyutlu grafik

hızlandırıcıları için kullanılırlar. "multiport" kelimesi VRAM in iki adet bağımsız

erişim kanalı kullanmasından dolayı kullanılmaktadır. Bu kanallardan biri CPU

diğeri ise grafik işlemcisinin RAM’e eşzamanlı erişimi için kullanılmaktadır.

VRAM grafik kartı üzerinde bulunmaktadır. VRAM ihtiyacını belirleyen faktörler

ekrana ait çözünürlük “resolution” ve renk derinliği “color depth” dir.

RAM TAKMA

İŞLEMİ

Page 21: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

ROM (READ ONLY MEMORY) SALT OKUNABİLİR BELLEK

Read-only memory (ROM), firmware olarak da bilinirler, üretimleri

esnasında özel bilgiler ile programlanmış Hafıza tipleridir. ROM chipleri

sadece bilgisayarlarda değil birçok elektronik cihazda da kullanılmaktadır.

ROM Tipleri

Temel olarak beş adet ROM tipi bulunmaktadır

ROM (Read Only Memory)

PROM (Programmable Read Only Memory)

EPROM (Electrically Programmable Read Only Memory)

EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)

Flash memory

Farklı ROM tipleri olmakla birlikte hepsi için temel iki özellik bulunmaktadır.

Bu tip hafızalarda elektirik olmasa dahi bilgiler kaybolmazlar.

Bu tip hafızalarda tutulan bilgiler ya değişitirilemez dir, yada değiştirilmeleri için

özel işlemler gerekmektedir.

Page 22: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

RAM lere benzer olarak, ROM chipleri de satır ve sutunlardan oluşan bir matris

yapısına sahiptir. Fakat satır ve sütunların kesiştiği yerlerde (hafıza hücreleri),

ROM chipleri RAM chiplerinden temel farklılıklar göstermektedir. RAM ler her bir

hafıza hücresinde kapasitörlere erişimi sağlamak için transistör kullanırken, ROM

chipleri diyod lar kullanmaktadır. Eğer bir ROM hücresindeki bilgi 1 ise satır ve

sutun birleştirilir, eğer değer 0 ise satır ve sutünların kesiştiği bölgede bağlantı

kesilmektedir.

ROM Yapısı

Page 23: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

PROM

Bu tip ROM lar boş olarak temin edilip programlanabilmektedirler. Boş PROM

chipleri ucuz olmakla birlikte programlanması özel araçlar ile yapılmaktadır.

Bu tip ROM larda satır ve sütunlar arasında sigortalar (fuse) bulunmaktadır.

ROM un programlanma işlemi bazı sigortaların yakılması ile bazı satır ve

sütunlar arasındaki bağlantıların kesilmesi şeklinde olmaktadır. Bağlantı olan

kesişimlerde değer 1, olmayanlarda ise 0 olarak algılanmaktadır.

Page 24: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

EPROM

ROM ve PROM lar ile çalışmak oldukça zaman alıcı bir işlemdir. ROM

ve PROM chipleri çok pahalı olmamalarına rağmen harcanan zaman ve

tek kullanımlık olmaları dikkate alındığında maliyet yüksektir. Bu

durumda Erasable programmable read-only memory (EPROM) lar

devreye gimiştir. Bu tip ROM chipleri defalarca yazılabildiği için

maliyetleri daha düşük olmaktadır. Programlanmış bir EPROM’u silmek

için özel araçlar gereklidir. Bu araçlar ile belirli frekansta Ultraviyole ışık

kullanılmaktadır.

Page 25: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

EEPROM

EPROM lar tekrar kullanılabilirlikleri nedeni ile PROM lardan oldukça

üstündürler. Fakat yinede EPROM lar ile işlem yapmak özel araçlar ve hassas

laboratuvar işlemleri gerektirmektedir. EPROM lar tekrar yazılırken monte

edildikleri yerden sökülüp özel cihazlarda tekrar programlanmaktadırlar ve

mevcut program içerisinde bir kısım değişiklik yapılacak ise, tüm programın

silinip tekrar programlanması gerekmektedir. Bu gibi zorlukları ortadan

kaldırmak için Electrically erasable programmable read-only memory

(EEPROM) lar geliştirilmiştir.

EEPROM lar;

Tekrar yazılmaları için yerlerinden söülmeleri gerekmemektedir.

Programın kısmen değişmesi gerektiğinde, mevcut programın tamamaının

silinmesi gerekmemektedir.

EEPROM ların yazılması için özel ekipmanlara ihtiyaç duyulmamaktadır.

Page 26: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

EEPROM ların tekrar yazılması işleminde UV ışığınının yerine elektrik alanı

kullanılmaktadır. Yazma işlemi herbir hücreye elektrik alanı uygulamak sureti ile

yapılmaktadır ve eklektrik alanı her hücreye ayrı ayrı uygulanmaktadır. Bu

zorunluluk EEPROM içeriğinin hızlı bir şekilde değiştirilmesini gerektiren

uygulamalarda düşük hız problemini ortaya çıkarmaktadır.

FLASH MEMORY

Üreticiler bu problemi ortadan kaldırmak için Flash Memory leri

geliştirmişlerdir. Bu tip hafızalar bir çeşit EEPROM olmakla birlikte hücreler

arasındaki bağlantılar iç teller ile sağlanmakta, EEPROM un silinme işlemi

tüm EEPROM için aynı anda yapılabilmekte veya blok olarak tabir edilen bazı

parçalar için silme işlemi tek seferede elektrik alanı uygulama sayesinde

gerçekleşmektedir. Flash hafızalar normal EEPROM lardan çok daha hızlı

çalışmaktadırlar çünkü bu tip hafızlarda her defasında 512 byte lık bilgi

yenilenebilmektedir, normal EEPROM larda ise bu her defasında 1 byte lık

değişiklik yapılabilmektedir.

Page 27: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

BIOS

Flash hafızalararın en çok kullanılan uygulama alanı bilgisayarların temel

giriş/çıkış sistemi olan BIOS lardır. BIOS temel olarak bilgisayarı

oluşturan tüm birimlerin birlikte çalışmalarını denetleyen bir birimdir.

Temel olarak iki farklı yazılım tipi mevcuttur. Birincisi İşletim Sistemi;

bilgisayarda çalışan uygulamalar için bir dizi servis hizmeti verir ve

kullanıcı ile bilgisayar arasındaki temel arabirimi oluşturur. Windows 2000,

XP, Unix, Linux gibi çeşitleri bulunmaktadır.

İkincisi ise Uygulama Yazılımlarıdır. Uygulama yazılımları bilgisayar ile

belirli işlemleri yapmamızı sağlayacak ve programcılar tarafından

geliştirilmiş veya kendimizin geliştirebileceği yazılımlardır. Örneğin şu anki

sunumu gerçekleştirmek için kullandığımız MS Power Point programı gibi.

Page 28: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın başarılı bir şekilde çalıştırılabilmesi için

gerekli olan ÜÇÜNCÜ tür bir yazılımdır.

BIOS ne yapar ?

BIOS birden fazla önemli role sahiptir fakat bunlardan en önemlisi İşletim

sisteminin bilgisayara yüklenmesidir. Bilgisayarınızı açtığınızda ve

mikroişlemcinin ilk komutu çalıştırmaya başlaması için bu komutun ona

biryerden aktarılması gereklidir. Mikroişlemci bu komutu işletim sisteminden

alamaz çünki işletim sistemi HARD DİSK üzerinde bulunmaktadır.

Mikroişlemci bu komuta nasıl ulaşacağını kendisine iletecek bir komut

(açıklama) olmadan bu işlemi gerçekleştiremez. BIOS mikroişlemciye bu

bilgiyi sağlamaktadır.

BIOS un gerçekleştirdiği diğer bazı işlemeler şu şekilde sıralanabilir.

Bilgisayar sistemini oluşturan donanımların power-on self test olarak

adlandırılan (POST) testini yaparak herşeyin uygun bir şekilde çalışıp

çalışmadığını kontrol eder.

Bilgisayara monte edilen diğer kartlar üzerinde bulunan farklı BIOS chip lerini

çalıştırır. (Örneğin Grafik kartı ve SCSI adaptörü gibi)

Page 29: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

İşletim sistemi ile iletişimde olan farklı donanımlar için düşük seviyeli

bazı programları içerir. Klavye, Ekran, seri ve paralel portlar bu sınıfa

örnek olarak gösterilebilir.

Hard disk, bilgisayar zamanı gibi birim ve bilgiler için mevcut ayarları

tutmaktadır.

BIOS bilgisayar açılırken tüm

sürücüleri kontrol eder.

BIOS ayarları değiştirilebilirdir.

Page 30: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

SES KARTLARI

Ses kartları bilgisayarlarda dijital olarak üretilen ses bilgisinin hoparlörlere

aktarımını gerçekleştiren veya analog olarak dış ortamdan alınan sesleri dijital

olarak bilgisayarda depolamaya yarayan bir donanımdır.

Ses kartlarının kullanımı gündemde değil iken kişisel pilgisayarlar anakart

üzerinde bulunan bir hoparlörden sağlanan “beep” sesine mahkumdular. 1980

lerin sonlarına doğru ses kartlarının kullanılmaya başlaması ile birlikte

bilgisayar kullanıcıları multimedya desteği ile tanıştı ve bilgisayar kullanımı çok

daha farklı bir hale geldi.

1989 yılında Creative laboratuvarlarında geliştiren Creative Labs

SoundBlaster® ses kartı piyasaya sürüldü. Daha sonra birçok firma ses kartı

üretimine başladı.

Page 31: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Tipik bir ses kartı aşağıdaki bileşenlerden oluşmaktadır.

Gerekli hesaplamaları yapmak için bir dijital sinyal işlemcisi (DSP)

Bilgisayarda üretilen dijital sinyalleri dış ortama analog olarak aktarmak

için kullanılan bir Dijital – analog çevirici (DAC)

Dış ortamda üretilen analog sesleri bilgisayara dijital olarak kaydetmek için

bir Analog-Dijital çevirici (ADC)

Dataları kaydetmek için bir ROM veya Flash hafıza.

Müzik enstümanlarını bilgisayara bağlamak için Müzical ınstrument digitalk

interface (MIDI) arayüzü

Mikrofon ve hoparlörleri bağlamak için giriş ve çıkış jag ları.

Jostick veya gamepad bağlantısı için bir giriş.

Page 32: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

SES OLUŞUMU ve KAYDI

Analog Sinyal

Mikrofon

Page 33: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Bilgisayarda üretilen seslerin dış ortama aktarılması

Page 34: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

MONİTÖRLER VE EKRAN KARTLARI

Monitörler bilgisayar ile kullanıcı arasındaki temel arabirimdir. Günümüzde farklı

tiplerde monitörler olmaklar birlikte masaüstü bilgisayarlarda kullanılan temel

monitör teknolojisi Katot tüpü (CRT) dür.

Page 35: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Bir Televizyon İç Yapısı

Page 36: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Renkli monitörlerde Katot dan çıkan üç adet elektron beam’ı vardır.

Bunlar Kırmızı, Yeşil ve Mavi olarak adlandırılırlar. Ekran ise tek bir fosfor

tabakası yerine üç adet (kırmızı, Yeşil ve Mavi) fosfor tabakası ile

kaplanmış ve bu tabakalar nokta veya katmanlar şeklinde yerleştirilmiştir.

Eğer monitöre yakından bir büyüteç ile bakılır ise bu noktalar ve tabakalar

görülebilir. Fosfor tabakasına çok yakın ve tübün iç yüzeyinde shadow

mask olarak adlandırılan bir metal panel bulunmaktadır. Bu panel kırmızı

, yeşil ve mavi fosfor noktaları ile ayarlanmış çok küçük deliklerle

donatılmıştır.

Monitörlerde Renkli Görüntü Oluşumu

Page 37: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Monitörlerde Bazı Temel kavramlar

İki temel ölçüt ekran boyutlarını belirlemede kullanılmaktadır. Aspect ratio

yada ekran boyutu. Birçok bilgisayar monitörü 4:3 oranını kullanmaktadır. Bu

ekran genişliğinin ekran yüksekliğine oranınının 4:3 olduğu anlamına gelir.

Diğer bir oran ise 16:9 dur ki bu oran genellikle sinema filmlerinde kullanılır.

Ekran boyutları genel olarak ekranın diyagonal mesafesinin inç (1 inch=25.4

mm) olarak verilmesi ile ifade edilir.

Günümüzde kullanılan ekran boyutları 15, 17, 19 ve 21 inç dir. Notebook

larda ise bu değerler daha düşüktür (12 ila 15 inch).

Çözünürlük (Resolution)

Çözünürlük kavramı bir ekran için sahip olduğu toplam pixel sayısını ifade

etmektedir. Pixel kırmızı, yeşil ve mavi renk üçlüsünün oluşturduğu birimi

iafade etmektedir. Çözünürlük genel olarak satır ve sütün olarak pixel

sayısının verilmesi ile ifade edilir. Örneğin 640x480, 1024x768 gibi.

Dot pitch kavramı pixel ler arasındaki mesafeyi tanımlamaktadır (mm olarak).

Genel olarak 0.31mm, 0.28mm, 0.27mm, 0.26mm, ve 0.25mm dot pitch’e

sahip monitörler kullanılmaktadır. Televizyonlarda bu değer 0.51 mm dir.

Büyük boyutlu televizyonlarda ise bu değer 1 mm dir.

Page 38: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

CRT teknolojisine sahip monitörlerde tazeleme oranı kavramı (refresh rate)

ekrandaki görüntünün bir saniye içerisinde kaç kez görüntülendiğinin

sayısıdır.

Örneğin 72 Hz lik tazeleme oranına sahip bir monitörde ekrandaki pixel ler

en üst sıradan en alt sıraya doğru olmak üzere saniyede 72 kez yenilenirler.

Düşük tazeleme oranları ekranda titreşimlere yol açar ve bu durum baş

ağrısı ve gözlerde probleme yol açar.

Page 39: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Renk derinliği kavramı monitörlerdeki renk kalitesini ifade etmektedir.

Monitörde gösterilebilecek renk adedi bu tanımlama ile elde edilir. Örneğin

SuperVGA (SVGA) bir ekran 16,777,216 adet farklı rengi görüntüleme

yeteneğine sahiptir. Çünkü 24 bitlik bir renk derinliğne sahiptir. 24 bitlik renk

derinliğinde her renk için Kırmızı, Yeşil ve Mavi 8 bit lik kullanım

sözkonusudur. Bu renk derinliği gerçek Renk (True Color) olarak adlandırılır

çünki insan gözü 10 Milyon rengi ayırteme yeteneğine sahiptir.

Page 40: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

LCD ekranlar

LCD ekranlar özellikle Notebook

bilgisayarlarda kullanılan

ekranlardır. Likit kiristallerin elektrik

alanına tabi tutularak yönlerini

değiştirmesi ve ışığı geçirip

geçirmeme prensibine göre

çalışmaktadırlar.

Page 41: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Klavye ve Mouse

Klavye üzerinde kendi mikroişlemcisi

bulunan bir giriş birimidir.

Page 42: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Fare (Mouse)

Klasik Mouse’ lar

(toplu) topun

sürtünmesi ile

harekete eden ve

uçlarına encoder bağlı

diskler yardımı ile

düzlem üzerindeki

konumun

belirlenmesini sağlar.

Encoder

Page 43: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Optik Mouse lar

Optik Mouse larda düzlemdeki hareket

Mouse içerisinde bulunan bir kamera yardımı

ile tespit edilmektedir.

Optik Mouselar Agilent Technologies

tarafından 1999 yılı sonunda piyasaya

sürülmüş olup, saniyede 1500 resim alan

küçük bir kamera içermekte idi.

Optik mouse lar hemen hemen tüm

yüzeylerde çalışmakta olup, alt yüzeyde

kırmızı bir ışık yayan bir led bulunmaktadır

ve bu yayılan bu ışık yüzeyden yansıyarak

bir CMOs sensörü tarafından

algılanmaktadır. Bu sensör herbir görüntüyü

bir Dijital sinyal prosesörüne (DSP) analiz

için aktarmaktadır. DSP saniyede 18 Milyon

ve üzeri işlem yapabilme kapasitesine

sahiptir. Peşpeşe gelen görüntüler işlenerek

görüntüler arasındaki farklılıktan hareketle

hareket miktarını algılamaktadır.

Page 44: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Optik Mouse lar Tekerli mouse’lardan şu üstünlüklere sahiptir.

Hareketli parça içermediği için aşınma yoktur ve arıza ihtimali

azdır.

Mouse’un içerisind epislik girmesi ihtimali yoktur.

Arttırılmış takip çözünürlüğü (görüntüleme ve işleme) daha

hassas cevap verir.

Mouse pad gibi özel yüzeyler gereksinimi yoktur.

Page 45: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Hard Disk

Hard Disk ler 1950 li yıllarda geliştirilmiştir. İlk zamanlar 20 inç çapında ve

sadece birkaç Megabyte’lık bilgi depolama kapasitesine sahiptiler. Orjinal

olarak “sabit disk” olarak adlandırılmakla birlikte daha sonraları Floppy

disklerden ayırt edilebilmeleri için Hard disk olarak adlandırılmışlardır.

Page 46: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Hard Disk’lerde performansı belirleyen iki ölçüt mevcuttur.

Data Rate (Data Oranı): Hard disk in bir saniyede CPU’ya

aktarabildiği veri miktarıdır. 5 ila 40 Mega Byte lık oranlar yaygın

olarak kullanılmaktadır.

Seek time (Arama Zamanı): Arama zamanı CPu nun Hard disk ten

bir dosya istediğinde bu dosyanın ilk Byte’ının CPU’ya gönderildiği

zaman miktarıdır. 10 ila 20 milisaniye değerleri yaygın olarak

kullanılmaktadır.

Page 47: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Floppy Disk ve Sürücüsü

Page 48: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

CD ROM – CD Writers

Page 49: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

CD Yazma İşlemi

Bir CD

üzerindeki spiral

açıldığında

yaklaşık 5 km lik

bir uzunluğa

erişilir.

Page 50: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Bir CD yazıcı laser ünitesi.

Page 51: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Yazıcılar

Yazıcılar genel olarak şu gruplara ayrılır

Nokta Vuruşlu yazıcılar

Mürekkep püskürtmeli yazıcılar

Lazer yazıcılar

Termal yazıcılar

Page 52: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Nokta Vuruşlu Yazıcılar

Bu tip yazıcılar genellikle çoklu çıktı alınması gereken yerlerde

günümüzde halen kullanılmaktadır. (Muhasebeciler vs.). Yazma kafası

üzerindeki iğnelerin karbon bir şeride vurması ile karakter oluşumu

sağlanmaktadır. Baskı kalitesi modern yazıcılara göre kötü olduğu için

günümüzde belirli amaçlar dışında pek fazla kullanılmamaktadır.

Page 53: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Mürekkep Püskürtmeli Yazıcılar

Gerek yazma kalitesi, gerekse uygun fiyatları açısından günümüzde en çok

kullanılan yazıcılardır. Farklı teknolojilere göre çalışan tipleri vardır.

Page 54: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Baskı Kalitesi

Kartuş

Page 55: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Laser yazıcılar

Baskı kalitesi ve baskı hızı açısından en gelişmiş yazıcılardır. Fiyatlarının

pahalı olması dezavantajları olarak sayılabilir.

Temel olarak elektrik alanı ile

charge edilmiş bir tamburun

laser ışını ile elektrik alanından

arındırılmış bölümlerine karbon

(toner) partiküllerinin yapışması

sayesinde çıktı elde edilir.

Page 56: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı
Page 57: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı

Tarayıcı (Scanner)

Tarayıcılar basılı bir metin veya şekli dijital hale getirerek bilgisayara

aktarmnak için kullanılan bir elektronik cihazdır.

Page 58: aritmetiksel ve yaparak ve bu bilgileri (Hardware) ve ... · sunumu gerçekletirmek içinkullandığımızMS Power Point programıgibi. Tüm bunlara ek olarak BIOS bilgisayarın baarılı