BİLGİSAYARA GİRİŞ

Bilgisayar Nedir

Kullanıcıdan veriler alabilen, aldığı verilerle Aritmetik ve Mantıksal işlemler yapabilen, yaptığı işlemlerin sonucunu saklayabilen, sakladığı bilgileri istendiğinde geri verebilen elektronik cihazlara Bilgisayar denir.

Çok Hızlıdır (1 Saniyede 1 Milyar değişik toplama yapabilir).

Hatasızdır. Yorulmaz ve Sıkılmaz.

Bilgisayarlar yukarıdaki 2 özellikleri ile günlük hayatımızın vazgeçilmez bir yardımcısı haline gelmişlerdir.

Bilgisayarı Oluşturan Parçalar

Bilgisayar 2 temel bileşenden oluşur: DONANIM (Hardware) ve YAZILIM (Software)

DONANIM

Bilgisayarı oluşturan elektronik ve mekanik bütün parçalara verilen isimdir.

YAZILIM

Bilgisayar donanımı üzerinde çalışan her türlü bilgisayar proğramına verilen isimdir.

DONANIM ve YAZILIM Örneklemesi

Bilgisayar donanımı tek başına bir iş gerçekleştiremez. Bilgisayarları kullanılabilir hale getiren ve bizim günlük hayattaki işlemlerimizi kolaylaştıran asıl bileşen yazılımdır. Yazılım olmadan bir bilgisayar kullanılamaz. Böyle bir bilgisayar aynen hiçbir radyo yayınının olmadığı bir yerde bulunan Radyo cihazına benzer. İşimize yaraması mümkün değildir.

En Temel Donanım Parçaları

Bir bilgisayarın en temel iki donanım parçası İŞLEMCİ ve BELLEK’tir.

İŞLEMCİ (CPU-Central Processing Unit, Merkezi İşlemci Birimi)

Bilgisayarın en önemli parçasıdır. Bilgisayarın çalışma hızını belirler. Bilgisayarın Beyni olarak nitelenebilir. Görevi yukarıda belirtilen aritmetik ve mantıksal işlemleri gerçekleştirmektir (Yani dört işlem ve karşılaştırma yapmaktır).

İşlemci iki temel bileşenden oluşur:

Aritmetik ve Mantık Birimi (Arithmetic Logic Unit – ALU): Aritmetik ve mantıksal işlemleri gerçekleştiren birimdir.

Kontrol Unitesi (Control Unit): İşlemcinin komutları yorumlamasını ve çalıştırmasını sağlayan birimdir. Komut kavramı az ilerde açıklanacaktır.

BELLEK (RAM)

İşlemcinin en yakın dostu ve yardımcısıdır. Görevi, işlemcinin üzerinde işlem yapacağı verileri depolamak ve işlemci istediğinde bu verileri işlemciye göndermektir.

İŞLEMCİ VE BELLEK NASIL ÇALIŞIR?

İşlemci ile bellek arasında iki yol vardır. Adres yolu ve Veri yolu.

Adres yolu tek yönlüdür (tek şeritli bir karayolu gibidir). İşlemci Belleğe istediği verinin adresini bu yoldan gönderir.

Veri yolu iki yönlüdür. İşlemci bellekten veri istediğinde (Adres yolunu kullanarak), bellek bu veriyi veri yolu üzerinden işlemciye gönderir.

İşlemci ayrıca veri yolunu belleğe bilgi yazmak amacıyla da kullanabilir. Bu durumda adres yolundan adresi gönderilen bellek alanına veri yolundan gelen bilgi kaydedilir.

KOMUT VE PROGRAM KAVRAMLARI

TOPLA A,B,C komutunun işlemci tarafından nasıl gerçekleştirildiğini gösterelim. Bu komut işlemciye A ve B sayılarını toplayıp sonucu C sayısı olarak kaydetmesini anlatır.

İşlemci Adres yolunu Kullanarak A Sayısını Bellekten ister.

Bellek Veri Yolundan A Sayısını İşlemciye Gönderir.

İşlemci Adres yolunu Kullanarak B Sayısını Bellekten ister.

Bellek Veri Yolundan B Sayısını İşlemciye Gönderir.

İşlemci A ve B Sayısını Toplar ve Sonucu Bulur.

İşlemci Adres yolunu kullanarak C Sayısına Bilgi Göndereceğini Belleğe Bildirir.

İşlemci Veri Yolunu Kullanarak C Sayısını Belleğe Gönderir.

Bellek Gelen Sonucu C Sayısı olarak Kaydeder.

İki sayının toplanması yukarıdaki şekilde gerçekleşir. Bütün bu işlemler saniyenin milyarda biri gibi kısa bir sürede gerçekleştirilir. İşlemci TOPLA komutunu bitirir bitirmez hemen arkasından gelen komutu (eğer varsa) gerçekleştirmeye çalışır.

Bilgi Saklama Birimleri ve Bilgisayar Aritmetiği

Bilgisayar sayıları ve harfleri bizim gösterdiğimiz gibi göstermez. Biz sayıları göstermek için rakamları (0,1,...9) ve harfleri göstermek için alfabeyi kullanırız. Bilgisayarda sadece 2 tane rakam vardır: 0 , 1.

Bilgisayar bu iki rakamla çalışır. Bir şey ya vardır (1) veya yoktur (0). Buna matematikte ikili sayı sistemi denir.

Bilgisayarın en temel birimine BIT adı verilir. 1 bit bir rakamdan oluşur (0 veya 1 – var veya yok).

Bir BIT bilgi saklamak için genellikle yetersizdir. Bu nedenle bilgisayar 8 tane BIT’i yanyana sıralar ve bu 8 BIT’ten (8 tane 0 veya 1’den oluşan) birimi kullanır. Bu sekiz bitlik birime BYTE adı verilir.

Bilgisayarlar sayıları ve harfleri BYTE birimini kullanarak gösterirler. Bu nasıl oluyor diye soracak olursak bunu aşağıdaki şekil ile açıklayabiliriz:

8 7 6 5 4 3 2 1 Bit NO

128 64 32 16 8 4 2 1

Bir BYTE içerisinde BIT’ler soldan sağa doğru sıralanmışlardır. Herbir bitin karşılığında bir sayı vardır. Bu sayı bit numarası ile alakalıdır. 2^(bitno-1) herbir bitin karşılığı olan sayıyı verir. Örneğin 5. bitin karşılığındaki sayı 2^(5-1) = 16’dır. Bilgisayar 1 olan BIT’lerin karşılarında bulunan sayıları toplayarak 1 BYTE içerisinde bulunan sayıyı bulur.

Örneğin 14 sayısı bilgisayada şu şekilde tutulur: 00001110 = 8+4+2 = 14

49 Sayısı = 00110001’dir.

255 Sayısı = 11111111’dir.

Sorular? 61 sayısı ve 110 Sayısı nasıl gösterilir?

Alfabede bulunan her harf yine bilgisayarda BYTE ile gösterilir. Her harfin bir numarası vardır. Bilgisayar o numaraya göre 1 BYTE ile 1 harfi gösterebilir. Bir BYTE ile en fazla 255 sayısı yazılabildiğine göre bir bilgisayar 256 değişik harfi saklayabilir (0..255).

BYTE en temel birimdir. Bu birimin gruplanmasıyla daha büyük birimlere ulaşmak mümkündür:

KILOBYTE (K harfi ile gösterilir) = 1024 BYTE

MEGABYTE (MEG veya MB ile Gösterilir) = 1024 K

GIGABYTE (GIG veya GB ile Gösterilir) = 1024 MEG

TERABYTE (TB ile Gösterilir) = 1024 GB.

Soru: 1 MB olan bir Bellek Alanında Kaç Sayfa yazı saklanabilir?

Cevap: Bir sayfa yazıda 60 satır ve her satırda ortalama 80 harf olduğunu düşünelim. Böylece bir sayfada 60x80 = 4800 = 5000 civarında harf vardır. 1 harf 1 BYTE ile gösterildiğine göre 1 sayfa 5000 BYTE (yaklaşık 5K) yer kaplar. 1 MB yaklaşık 1000K olduğuna göre, 1 MB alanda 1000/5 = 200 sayfa yazı saklanabilir.

Bilgisayarın Hızı

İşlemcinin Hızı ve Belleğin kapasitesi, Bilgisayarın hızını ve performansını belirleyen en önemli iki faktördür. 1980 Yılının en hızlı kişisel bilgisayarının işlemcisi Intel firmasının ürettiği 8080 modelli işlemcisi ve en geniş bellek kapasitesi ise 64K idi. Günümüzde en hızlı kişisel bilgisayar işlemcisi modeli Pentium-III ve standart bellek kapasitesi ise 64MB civarındadır.

Kişisel Bilgisayarlardaki işlemci modelleri (1980 ile 1999 yılları arasında) : 8080, 8088, 8086, 80286, 80386, 80486, Pentium, Pentium MMX, Pentium II ve Pentium III, Pentium Xon.

Her yeni çıkan işlemci bir öncekinin piyasadan kaldırılmasını gerektiriyor. Şu anda PentiumII ve Pentium-III işlemciler dışındakiler piyasadan kaldırılmış (tarih olmuş) modellerdir. Bilgisayar teknolojisindeki hızlı gelişme nedeniyle, şu anda aldığımız yeni bir bilgisayar bile birkaç yıl içerisinde demode olacaktır.

Bu notlar kapsamında PC (Personel Computer – Kişisel Bilgisayar) denilen bilgisayar mimarisi anlatılacaktır. Başka bilgisayar mimarileri de bulunmakla beraber, bu notlar içerisine almamız kapsam ve zaman açısından mümkün değildir. Bir kişisel bilgisayar aşağıdaki temel birimlerden oluşur:

ANAKART (Mainboard, MB): Bilgisayarın gövdesi, iskeleti sayılabilecek parçadır. Bütün diğer parçalar anakart üzerine monte edilir. İşlemci, Bellek gibi temel parçalar Anakart üzerinde bulunur. Bütün parçaların birbiri ile haberleşmesini sağlayan yollar ve mimariler de anakart üzerinde bulunur.

İŞLEMCİ

BELLEK

Ekran Kartı: Bilgisayarda oluşan bilgilerin Monitöre yansıtılmasını ve monitör aracılığı ile kullanıcıya ulaştırılmasını sağlayan karttır. Anakart üzerine monte edilir. Monitör Ekran kartına bağlanır.

Disket Sürücü (aşağıda açıklanacaktır)

Sabit Disk (aşağıda açıklanacaktır)

Yukarıdaki parçalar bir bilgisayarı oluşturan temel parçalardır. Sabit disk dışındakilerin her bilgisayarda bulunması gerekir. Bunlar bilgisayarın çalışması için gerekli parçalardır ve Bilgisayar Kasası denilen bir kasa içerisinde montelidirler.

Bu temel parçalar dışında isteğe ve gereksinimlere göre başka parçalar da bulunabilir. Yine genellikle bilgisayar kasası içerisinde monteli olan bu parçalar aşağıdaki gibi sıralanabilir:

Ses Kartı: Anakart üzerine monte edilir. Bilgisayarın ses ve müzik dosyalarını çalmasını ve dışarıya ses vermesini sağlar. Aynı zamanda bilgisayara ses kaydı için de kullanılır. Üzerinde hoparlör ve mikrofon bağlamak için giriş ve çıkışlar bulunur.

Fax/Modem Kartı: Üzerinde telefon hattı bağlamak için giriş vardır. Bilgisayar vasıtası ile fax ve bilgi gönderip almak üzere kullanılır. İnternete bağlanmak için mutlka bu karta ihtiyaç vardır.

Diğer Kartlar : TV ve RADYO kartları, SCSI kartı, 3D Hızlandırıcı Kart, MPEG Kartı, ...vs.

ÇEVRE BİRİMLERİ

Bilgisayara dışarıdan bağlanan birimlere çevre birimleri denir. Giriş birimleri ve Çıkış birimleri olarak 2 kategoriye ayrılırlar:

BİLGİ DEPOLAMA BİRİMLERİ

Bu birimlerin bazıları çevre birimi, bazıları da temel bilgisayar parçası olarak sayılabilir. Hem giriş hem de çıkış birimi olarak kullanılabilirler. Temel amaçları bilgi depolamak olduğu için bilgi depolama birimleri olarak adlandırılabilirler.

Soru : Bu birimlere neden ihtiyaç duyulur?

Cevap : Bilgisayar Belleği (RAM) sınırlıdır. Kapasitesi fazla değildir. Bu nedenle yüksek kapasiteli bilgi depolama birimlerine ihtiyaç vardır. Ayrıca bilgisayar belleği (RAM) içerisinde saklanan bilgiler elektrik kesildiğinde kaybolur (kalıcı değildir). Bilgi depolama birimleri, kalıcı bilgi saklamak amacıyla kullanılırlar.

Popüler Bilgi Depolama Birimleri

DİSKET

Taşınabilir manyetik bilgi depolama ortamlarıdır. En popüler şekli 3.5” boyutunda olup 1.44MB bilgi depolama kapasitesi vardır. En önemli özelliği taşınabilir olmasıdır (Bir bilgisayardan başka bir bilgisayara kolayca taşınabilirler). Bu nedenle bilgi taşıma ve yedekleme amacıyla kullanılırlar. Disket sürücü denilen cihazlar tarafından yazılıp okunurlar. Disketlerin arka sağ kenarlarında kayıt çentiği vardır. Eğer çentik kapalıysa diskte kayıt yapılabilir. Çentik açıksa diske kayıt yapılamaz. Diketteki bu çentiğe “protect” ismi verilir. Kayıt yapılmak istendiğinde veya disketten kayıt silineceği zaman mutlaka protektin kapalı olması gerekir.

SABİT DİSK (Hard disk)

Adından da anlaşılacağı gibi sabit olup genellikle taşınamazlar. Bilgisayarın içine montelidirler. Kapasiteleri ve hızları diskete göre oldukça fazladır. Günümüzde popüler sabit diskler 4.3GB, 6.4 GB, 8.4 GB, 10GB gibi kapasitelere sahiptirler. Bilgiler hızlı bir şekilde yazılıp okunabilir.

CDROM

Sadece okunabilir bir ortamdır. En popüler kapasitesi 680MB olup, taşınabilir olmaları en önemli özellikleridir. İçerisine bilgiler üretim aşamasında yazılır ve bir daha silinmez ve değiştirilmez. Yüksek kapasitesi nedeniyle günümüzde pek çok program CD ROM içerisine kayıtlı olarak gelmekte ve CD ROM’lar program yükleme amacıyla kullanılmaktadırlar. CD ROM ’ları okumak için CD sürücü denen cihazlara ihtiyaç duyulur.

DİĞER BİLGİ DEPOLAMA BİRİMLERİ

Optik Disk, Yazılabilir-Okunabilir CDROM (CDRW), Manyetik Teypler, DVD.

Buraya kadar bilgisayar donanımını anlattık ve gösterdik. Daha öncede açıkladığımız gibi donanım tek başına bir şey ifade etmez. O donanımı kullanabilmemiz için YAZILIM gerekir. Bilgisayar yazılımlarını 2 ana grup altında toplayabiliriz: İşletim Sistemi ve Uygulama Yazılımları.

İŞLETİM Sistemi

En temel yazılımdır. İşletim sistemi olmadan bilgisayar kullanılamaz. Kullanıcı ile bilgisayar arasıdaki iletişimi sağlayan, bütün donanım birimlerini yöneten ve kullanıcının hizmetine sunan temel programdır.

UYGULAMA YAZILIMLARI

Genellikle işletim sistemi bilgisayarı kullanmamıza izin vermesine rağmen, kullanıcı için yetersiz kalır. Çünkü işletim sistemi kullanıcıya genellikle dosya açma, kaydetme, klavye ve fare kullanma gibi imkanlar sunar. Ancak kullanıcının tüm ihtiyaçlarına cevap vermesi mümkün değildir. Örneğin bir muhasebeci muhasebe yazılımına, bir grafiker grafik tasarım yazılımlarına, bir programcı programlama diline ihtiyaç duyar. İşte işletim sistemi dışında kalan diğer bütün yazılımlar UYGULAMA YAZILIMLARI diye adlandırılır.

Uygulama yazılımları özelliklerine göre sınıflandırılabilir.

Masaüstü (Ofis Yazılımları): Yazım programı, tablolama programları, basit çizim programları, sunum programları bu kategoridedir. En popüler masaüstü yazılımı Microsoft Ofis paketidir ve size bu paket anlatılacaktır.

Grafik Paketleri : Grafik tasarım, fotoğraf işleme yazılımlarıdır. Reklamcılar ve broşür dizayncıları ile gazete dizgicileri tarafından kullanılır. En popüler paket Corel Draw paketidir.

Programlama dilleri: Programcılar tarafından kullanılırlar ve bilgisayar programı geliştirme imkanı sunarlar. Programlama dilleri olarak C, Pascal, Basic, Java, Assembler, Fortran, Cobol, Lisp ...vs sayılabilir.

CAD-CAM Yazılımları: Mimarlar ve mühendisler kullanır. Bilgisayar destekli tasarım imkanı sunarlar. En popüler program AutoCAD yazılımıdır.

Ticari Programlar: Bir işletmenin ticari işlemlerini takip amacıyla kullanılan yazılımlardır. Muhasebe programları da bu kategoriye girer.

Oyun ve Eğlence yazılımları

Veri tabanı ve sorgulama yazılımları

BİLGİSAYAR NASIL AÇILIR?

Bu soruya cevap vermeden önce BIOS çipini ve bilgisayardaki görevini açıklayalım.

BIOS (Temel Giriş Çıkış Sistemi)

BIOS (Basic Input Output System) bilgisayar anakartı üzerinde bulunan bir ÇİP (EPROM çipi) üzerinde kayıtlı bulunan proğrama verilen isimdir. BIOS proğramı anakart üreticisi tarafından üretim aşamasında EPROM çipine kaydedilir.

BIOS proğramının temel görevi bilgisayar açılınca otomatik olarak çalışmak ve işletim sistemini yükleyerek bilgisayarın kullanıcı tarafından kullanılabilir hale gelmesini sağlamaktır.

NOT: BIOS proğramı olmadan bilgisayar açılmaz.

Şimdi sorumuza gelelim: Bilgisayar nasıl açılır?

Bilgisayarın güç düğmesine basılınca, BIOS proğramı otomatik olarak yüklenir ve çalıştırılır.

BIOS proğramı, bilgisayar donanımını tanır ve rapor eder. İşlemci, Bellek, Disket sürücü, sabit disk gibi donanım birimleri BIOS tarafından tanınır ve özellikleri bildirilir. Yani BIOS donanımı birnevi gözden geçirir ve aksaklık varsa bildirir (Örneğin klavye takılı değil ise bunu bize uyarı şeklinde bildirir).

Donanım ayarlarını gerçekleştirdikten sonra BIOS programı, bilgisayarda takılı olan bilgi depolama birimlerini tek tek kontrol eder (belli bir sıraya göre) ve eğer bir bilgi depolama biriminde (örneğin sabit diskte) işletim sistemi var ise İşletim Sistemini çalıştırarak bilgisayarı kullanıcıya bırakır.