28/2/2008 - Pc Nedir

Bigisayar Dersleri

Teknik Bilgisayar Eğitimi

Teknik Donanım Dersleri

Bilgisayar, kullanicidan aldigi verilerle mantiksal ve aritmetiksel islemleri yapan; yaptigi islemlerin sonucunu saklayabilen; sakladigi bilgilere istenildiginde ulasilabilen elektronik bir makinedir. Bu islemleri yaparken veriler girilir, islenir, depolanabilir ve çikisi alinabilir. Bilgisayar islem yaparken hizlidir, yorulmaz, sikilmaz. Bilgisayar programlanabilir. Bilgisayar kendi basina bir is yapmaz.

Giris:

Kisi tarafindan veya bilgisayar tarafindan saglanan verilerdir. Bu veriler, sayilar, harfler, sözcükler, ses sinyalleri ve komutlardir. Veriler giris birimleri tarafindan toplanir.

Islem:

Veriler insanlarin amaçlari dogrultusunda, programin yetenekleri ölçüsünde islem basamaklarindan geçer.

Bellek:

Verilerin saklandigi yerdir. Giris yapilan veriler, islenen veriler bellekte saklanir.

Çikis:

Bilgisayar tarafindan üretilen rapor, döküman, müzik, grafik, video, resimlerdir. Islenmis sonuçlarin yazili olarak ekrandan veya diger çikis birimlerinden çikarilmasidir.

Bir bilgisayar sistemi isletmek için yazilim ve donanima gereksinim duyulmaktadir. • Bilgisayar donanimi (hardware): Bilgisayarlarin fiziksel elektronik kisimlarina donanim denilmektedir. Elle tutulabilirler. Ekran, klavye, Sabit disk (harddisk), fare, yazici, bellek, mikroislemci, tarayici,… Bilgisayar yazilimi (sofware): Donanimi kullanmak için gerekli programlardir. Bilgisayarin nasil çalisacagini söylerler. Elle tutulmazlar. Belirli bir islemi yapmak üzere bilgisayara kurulurlar (set up, install). Örnegin: Kelime islem (word processor) programlari son kullanicilarin yazi yazmasi için kullanilir. Tablolama (spread sheet), sunu (presentation), programlama dilleri (Pascal, C ...), ses (sound) programi gibi.

Kapasitelerine ve Büyüklüklerine GöreBilgisayar Türleri

Makro Bilgisayarlar ( Mainframe - Ana Bilgisayar ) : Bunlar en büyük tiplerdir. Kapasiteleri Terabyte büyüklügündedir. Genellikle büyük sirketlerde, bilgi islem merkezlerinde, arastirma kurumlarinda ve üniversitelerde kullanilirlar. Ayni anda yüzlerce kullanici tarafindan kullanilabilirler. Mini Bilgisayarlar : Orta boy bilgisayarlardir. Sigalari daha azdir. Ayni anda daha az kullanici tarafindan kullanilabilirler. Fiyatlari düsük ve isletme masraflari daha azdir. Orta boy isletmeler tarafindan tercih edilirler. Mikro Bilgisayarlar (Personal Computer - Kisisel Bilgisayar - PC): Tek kullanici için tasarlanmislardir. Ofis tomasyonunda, egitimde, yayin islerinde, küçük isletmelerin ticari hesaplarinin ve personel kayitlarinin tutulmasinda etkin biçimde kullanilirlar.

Aglar (Network)

Bilgisayarlarin birbirine baglanmasidir. Veriler, donanim ve yazilim paylasilarak maliyet düsürülür ve isler daha hizli yapilir. Ayrica bilgisayarlar arasi haberlesme de yapilir.Yerel aglar (Local Area Network - LAN) dan baska diger ag türleri Genis Ag (Wide Area Network-WAN), Intranet (kurum içi ag) ve Internet (Aglarin Agi) 'dir. Aglarda güvenlik sorunu vardir. Bunu çözmek için her kullaniciya Ag Yöneticisi tarafindan kullanici adi (login name) verilir. Kullanici adindan baska sadece kullanici tarafindan bilinen, gerektiginde kullanici tarafindan degistirilen, baska kisilerin bilmemesine dikkat edilen sifre (password) kullanilir.

BILGISAYAR YAZILIMI

Kullanimi Serbest Olan Yazilimlar (Public Domain): Kullanimi herkese açik olan yazilimlardir. Isteyen istedigi kadar kullanabilir. Istedigi kadar kopyalayip dagitabilir. Paylasilabilir Yazilimlar (Shareware): Copyright'li yazilimlardir. Yalniz belirli bir süre (15 gün, 1 ay, 2 ay gibi) deneme amaçli olarak kullanilabilir. Sürekli kullanim hakki için belirli bir miktar parayi (10-40 $) kayit ücreti olarak ödemek gerekir.

Isletim Sistemi (Operating Sistem):

Kullanici ile bilgisayar arasinda iletisimi saglayan programlardir. Bilgisayar sisteminin tüm hareketlerini denetler. Sistemde bulunan MIB, ana bellek vb. kaynaklari yönetir.

Disk Isletim Sismtemi DOS (Disk Operating System):

Windows (3.1, 95, 98)
Windows NT
MAC OS, UNIX, LINUX …
Yararli Programlar: Isletim Sistemi ile verilen format, sikistirma, kurtarma vb. Aygit sürücüleri (Device Driver): Çevre birimlerinin çalismasi için bilgisayara yüklenen programlar.

Programlama Dilleri:

Bir isi bilgisayara yaptirmak ancak belirli kodlarin belirli bir sira dogrultusunda kullanilmasi ile olanaklidir. Kullanilan bu koda programlama dili denilir. Yazilan kaynak kod program derleyici veya yorumlayici tarafindan bilgisayar diline çevrilir. Programlama dillerinden bazilari C, Pascal, Delphi, Java, Visual Basic,
Visual C…

Uygulama Programlari :

Belli bir amaci gerçeklestirmek üzere üretilmis yazilimlardir. Örnegin, okul yönetim sistemi programlari, muhasebe programi, bilgisayar oyunlari, programlama dilleri derleyicileri vb. Uygulama yazilimlari belirli uygulamalari çalistirirlar. Bilgisayarin çok amaçli olmasina olanak tanirlar ve islerin daha iyi yapilmasina yardimci olurlar. Kelime islemci (word processor) yazilimlari mektup, günlük plan, ders notu hazirlamada; tablolama programlari ögrenci not ortalamasi hesaplama, maas bordrosu yapmada; veri tabani yazilimi, ögrenci bilgilerinin saklanmasi, bulunmasi, güncellenmesi, düzenlenmesi ve rapor olusturulmasinda kullanilirlar. Elektronik posta yazma, grafik hazirlama, masaüstü yayincilik, çalisma plani hazirlama, is akisi çizimi, web sayfasi olusturma programlari da uygulama yazilimlarina örnektir.

Ticari yazilimlar:

Muhasebe, tahmin yapm, proje yönetimede kullanilirlar. Eglence yazilimlari: Oyun, ekran koruyucu Egitim ve Basvuru Yazilimlari: Bilgisayar Destekli Egitim yazilimlari, benzetim (simulasyon) yazilimlari, elektronik ansiklopedi, atlas. Çokluortam (Multimedia) Yazilimlari: Bilgisayar tabanli medya ile bütünlesik olarak hazirlanirlar. Ses, video, animasyon, resim içerirler. Çokluortam ansiklopedileri bunlara örnektir. Yazilimlar donanima uyumlu ise çalisir. Isletim sistemi ile yazilimlar uyumlu olmalidir. Yazilimlar disket ya da CD_ROM kullanilarak kurulur. Yazilimlari bilgisayara kurmak için ilk olarak genellikle SETUP (Windows 95 için), INSTALL (Windows 3.1 için), KUR (Türkçe yazilimlar için) çalistirmak gerekir.

Bilgisayar Dosyalari

Veri: harfler, sayilar, grafikler

Bilgi: Islenmis veridir.
Dosya: Saklanan verilerin veya programlarin ismi. Dosya ismi genellikle iki bölümden olusur. Birinci bölümde dosyanin adi, ikinci bölümde dosyanin uzantisi yazilir. Iki bölüm bir nokta ile birbirinden ayrilir (dosyaadi.dosyauzantisi) Örnegin: yazili1.doc. yazili1 dosya adi; doc dosya uzantisidir. Dosya adi dosyanin içerigine uygun verilmelidir. Dosya uzantisini genellikle uygulama programi verir. Dosya uzantilari genellikle üç harften olusur. 1,2,4 harfli dosya uzantilari da vardir. .c, .db, .html gibi.

Çalisan dosyalar:

Uzantilari exe veya com dur. Baska bir programin yardimina ihtiyaç duymadan çalisirlar.

Kaynak dosyalar:

Çalismadan önce makine diline çevrilmesi gerekmektedir. Örnegin pascal programlama dilinde yazilan bir programin çalismasi için makine diline çevrilmesi gerekmektedir. Bunun içinde o dosyanin pascal programlama dili kurallarina uygun olarak yazilip; pascal programlama dili derleyicisi tarafindan derlenmesi gerekmektedir.

Veri Dosyasi:

Üzerlerinde silme, ekleme, degistirme yapilabilir. Içeriklerinin çiktisi yazicidan alinabilir veya baska birisine elektronik olarak postalanabilir. Yazili1.doc. bir dökümandir. Bir kelime islemcide yazilmistir. O kelime islemci çalistirilmadan dökümanin içi görülemez. Kelime islemci çalistirildiktan sonra içine girilip, degistirme, düzeltme, silme ve ekleme yapilabilir. Yazicidan çikisi alinabilir.

KULLANIM HAKKI (COPYRIGHT)

Çogu yazilimlarin kullanim haklari belirlenmistir. Yazilimin kullanim hakki o yazilimi alan kisiye aittir. Son kullanici tarafindan kopyalanamaz. Dagitilamaz. Sadece satici tarafindan kopyalanir.

Lisans Anlasmasi ile kullanilan yazilimlar:

Satici ile son kullanici tarafindan Lisans anlasmasi yapilir. Bu lisans anlasmasi yazili olabilecegi gibi, yazilim kurulurken baslangiçta da yapilabilir. Tek kullanici için lisans sözlesmesi yapilan yazilimlar, çok kullanilici için lisans sözlesmesi yapilan yazilimlar, anlasmali sayida kullanici için lisans sözlesmesi yapilan yazilimlar ve site lisansli yazilimlar vardir.

Temel Kavramlar

Bilgisayarlar çalisma sekilleri ve fiziksel büyüklükleri bakimindan iki kategoriye ayrilabilirler. Çalisma bakimindan bilgisayarlar kendi aralarinda üçe ayrilirlar. Bunlar; analog bilgisayarlar, sayisal (digital) bilgisayarlar ve bunlarin karisimindan meydana gelen karma (hybrit) bilgisayarlardir. Analog bilgisayarlar: kayit yapmada tam bir degerin baslangicindan sonuna kadar sürekli fonksiyonlarini kullanirlar. Nasil ki bir termometre isiya veya bir barometre atmosfer çevresindeki hava degisimine (basincina) duyarliysa, analog bilgisayarlar da kullanildigi uçak veya benleri sistemlerde bu degerlerin ölçülüp degerlendirilmesinde: duyarliga sahiptir. Bir çok ölçüm ve denetim cihazi, kesik adimli sinyallerden daha çok sürekli sinyallere bagli olarak analog çalisirlar.

Sayisal bilgisayarlar:

kesikli veya süreklilik arz etmeyen bilgiyi yorumlarlar. Sayisal sistemlerde her sey "evet" veya "hayir"la ifade edilebilmektedir. Böylece "evet" yerine geçen 1'ler ve "hayir" yerine geçen 0'larla her sey tanimlanabilmekledir. Digerine nazaran hizli ve performansi yüksektir.

analog bilgisayarlaR

matematiksel olarak bazi islemleri yapabildikleri halde, sayisal bilgisayarlar ayni zamanda mantik islemlerini de kolaylikla yapabilmektedir.


Karma bilgisayarlar: analog ve sayisal bilgisayarlarin her iki özelligini kendisinde bulunduran bilgisayarlardir. Uygulama özelliklerine göre bu cihazlar tasarlanmaktadir.Bilgisayarlar fiziksel açidan birbirinden ayrilmasinda büyüklügü, hizi ve maliyeti göz önüne alinmakladir. Günümüzde moda kelimelerle ifade edilen bu ayirimlardan en küçük olanina Mikrobilgisayar denilmektedir. Belli basli elemanlari; sistem birimi, monitör ve klavyedir. Sistem biriminin içersinde CPU, anakart, ekran karli, sahil disk, CD-sürücü
bulunan metalik-plastik karisimi kutudur. Büyük orandaki verilerin depolanmasinda ve üzerinde hesaplamalarin yapilmasinda, daha güçlü ve büyük veri depolama ve isleme araçlari gerektirmistir.
Adina minibilgisayar(büyük ölçekli bilgisayar) denilen yüksek düzeyli makinalarda, veriler ve programlar manyetik disk ortaminda tutulurken ,ayni anda birden fazla kisi tarafindan paylasilmasi saglanmaktadir.
Bu tip bilgisayarlar bir ana sistem ve bunlara bagli manyetik disk birimi ve terminaller (Workstation) bulunan yapiya sahiptir. Mini bilgisayarlar genelde bilimsel arastirmalarda küçük boyutlu bankalarda ve isletmelerde kullanilmaktadir. Giderek ihtiyaçlarin çogalmasi, bilimin ve teknolojinin ilerlemesi daha büyük ve hizli sistemleri de beraberinde getirmistir. Daha büyük kapasiteli veri saklama ortamlari ve bunlari çok hizli bir sekilde isleyebilecek sistem elemanlarina sahip sistemlere Mainframe (Çok büyük ölçekli bilgisayar) denilmekledir. Mainframe, mini bilgisayarlarin talep edilen zamanda sonuçlandiramadigi islemleri çok kisa zamanda yapabilecek yetenege sahip sistemlerdir. Bu sistemde büyük ve birden fazla manyetik veri depolama ortamlari, disk ortamlari, yazicilar ve daha çok terminaller bulunmaktadir. Bu büyük boyutlu bilgisayarlar, veri isleme islerinde orta büyüklükteki is merkezinden çok büyük ismerkezlerine kadar
kullanilmakladir.


Genellikle büyük maliyetli bilimsel çalismalarda (NASA), bankacilik islemlerinde ve üniversitelerin arastirma laboratuvarlarinda yer almaktadir. Diger bir yüksek düzeyli bilgisayar türleride Süperbilgisayarlardir. Bu sistem, ölçek olarak mainframe'den daha büyük olmayabilir, fakat yaptigi is ve maliyet bakimindan digerlerinden ayrilmaktadir. Çok hassas ölçümlerin üzerinde çalisilmasinda, kesin hava tahminlerinde, derin uzay arastirmalarinda ve genis ölçekli sayisal çalismalarda bu bilgisayarlar kullanilmaktadir. Bir çok bilgisayar bir araya getirilerek süper bilgisayar sistemi olusturulabilecegi gibi günümüzde süperbilgisayar olarak satilan bilgisayar sitemleri de vardir(Cray II gibi).

Bant genisligi (Bandwidth)

Bir devrenin veya sistemin çalistigi veya geçirdigi frekans bölgesinin genisligidir. Bilgisayarlar arasi haberlesme için, band genisligi, saniyede iletilen bit sayisi ile verilir



bir çevrimde 8-baytlik veri tasiyabiliyorsa bu sistemin bantgenisligi 800 MB/s olacaktir. Bantgenisligi = veri yolu saat frekansi * veri miktari Bantgenisligi = 100 * 8 = 800 MegaBayt/saniye Eger daha hizli bir veri yolu saglamamissa, meselâ 200 MHz, bantgenisligi 200*8=1.6 GB/s olacaktir. Veri yolunun iki misline genisledigi düsünülürse, 200*16=3.2 GB/s olacaktir. Bu degerleri yükseltmenin yolu daha öncede belirtildigi gibi, saat frekansini yükseltmek ve veri yolunu genisletmektir.




Bazi semboller;
milli m 10-3
micro µ 10-6
nano n 10-9
pico p 10-12

CPU (Central Processing Unit - Merkezi Islem Birimi)

Islemci, bilgisayarin beyni niteligindeki en önemli bilesendir. Diger aygitlardangelen verileri matematiksel islemler yardimi ile isler, sonuca ulasir ve sonucu gerekli yerlere gönderir. Çalisabildikleri maksimum saat hizlari yani frekanslari siniflandirilmalarina yardimci en önemli kriterdir. Çalistiklarinda çok isinirlar, dolayisiyla üzerlerine sogutucu ve fanlar yerlestirilir.

GÖREVI

Örnek olarak 2 ve 3 ü topla sonucu bana ilet komutu verildiginde islemci hemen aritmetikmerkezini devreye sokar, islemi gerçeklestirir ve sonucu bize iletir. Benzer sekilde özel bir yöntemle kodlanmis MP3 dosyalarini açar, isler ve gerekli veriyi ses kartina iletir. Kisacasi hesaplamasi veya karar verilmesi gereken her seyde islemci devreye girer Hesaplama islemlerinde “aritmetik”, karar verilmesi gereken islemlerde de “mantik” ünitesi devreye girer. Islemcilerin yapisi hiç bir mekanik parçasi olmayan tamamen devreler ve transistörlerden olusur. Içlerinde milyonlarca transistor bulunur ve bu transistorlerin sayisi ne kadar fazla olursa islemci okadar hizli olur. Islemcilerin hizlari MHZ (MegaHertz) cinsinden ölçülür. Dogal olarak bu sayi ne kadar yüksek olursa, hizi da o kadar yüksek olur.

islemci Üniteleri..

Esasen mikro islemciler, açma kapama dügmeleri gibi çalisan milyonlarca transistörden olusur. Elektrik sinyalleri, yazilmis bir program önderliginde mikro islemcide degisik sinyallere dönüstürülmektedirler. Bu islemler Binary düzeyinde temel matematiksel islemlerle yapilir. Bunlara Bit denir. CPU bu Bitler üzerinde islem yapabilmek için temel bir yazilima ihtiyaç duyar ki bu söz konusu temel yazilim miko islemcinin çalismasi için gereklidir. Bu yazilim veya program bir komut listesinden ibarettir ve islemcinin içindedir. Bu komutlar duruma göre toplama islemini yapabilir veya Conditional Branch ile cevap verebilir. Komutlari yerine getirme isini ise islemci içinde bulunan uygulama ünitesi (Execution Unit) veya fonksiyon ünitesi(Function Unit) saglar. Modern islemcilerde degisik komutlarin islenmesi amaciyla birden fazla fonksiyon ünitesi bulunmaktadir. Bundan baska islemci içinde tamsayi (Integer) islemlerini yapan aritmetik/mantiksal ünitesi (Arithmetic /Logic Unit) ve küsuratli sayi islemlerini yapan kayan nokta ünitesi (FPU-Floating Point Unit) bulunmaktadir. Bir islemcideki fonksiyon ünitesi ne kadar çoksa çalistirilabilecek komut sayisi da o kadar çoktur

OVERCLOK ISLEMI

Islemciler fabrikada belirli hiz ararliklarinda üretilirler. Meselâ bir islemci fabrikada 200-400 MHZ hiziarasinda üretilmistir. Son kullaniciya yani bizlere islemci 200 MHZ hizinda gelir. Fakat “overclock” sayesinde islemcinin destekledigi maksimum hiza ulasilabilir. Overclock islemi islemci üzerindeki ve anakart üzerindeki jumperlardan ayarlanir. Bu sayede bir islemci, kendi hizinin iki katina çikilabilmektedir. Ama overclock islemi bilinçsizce yapildigi takdirde islemci ve anakartin yanma riski çok yüksektir. Sadece profesyonel kullanicilar tarafindan yapilmalidir. Arti overclock islemi, islemcinin daha hizli çalismasini dolayisiyla daha çok isinmasini saglar ve gerekli sogutma islemleri yapilmayip islemciye daha güçlü bir fan takilmazsa bilgisayar çok sik kilitlenir. Bu ve bunun gibi durumlarda islemcinin yanma olasiligi çok yüksektir. Overclock islemi çogu kisi tarafindan yadirganir

YAPISI

3-4 santimetrekare büyüklügünde bir silikon tabaka içinde milyonlarca transistörden olusurlar. Islemcilerin olusturulmasini saglayan sistem mikron teknolojisidir. Bu teknoloji sayesinde bir kaç santimetrekarelik bir alana milyonlarca transistor sigdirabilmek mümkündür. Islemcileri anakarta takabilmek için özel yuvalara gerek vardir. Örnegin, Pentium 2 model islemciler ancak slot uyumlu anakartlara ve Celeron modelislemciler de Soket uyumlu anakartlara takilabilirler. Slot yuvalar düz ve 4-5 cm uzunlugunda slottur. Soket ise 3-4 santimetrekare büyüklügünde bir yuvadir. Örnegin yanda gördügünüz bir Pentium 3 450 MHZ islemcidir ve ancak slot uyumlu anakartlara takilabilir. Üstte gördügünüz islemci ise soket uyumlu bir islemci olup soket uyumlu anakartlara takilabilirler. Günümüz islemcileri 100, 133, 333 MHZ ve daha fazla veriyolu hizinda (Veriyi iletme hizi) çalisabilmektedir. Bu hiz degeri ne kadar yüksek olursa, islemci de o kadar fazla veri iletebilir. Ancak yukarida da belirttigim gibi hizi belirleyen asil faktör frekanstir. Veriyolu hizi frekansin yaninda pek fazla bir sey ifade etmemektedir.

ÖNBELLEKLER (CACHE)

Bütün islemciler bir ön bellege sahiptirler. Bunlar birincil (L1) ve ikincil (L2) olmak üzere ikiye ayrilirlar. Bu tür belleklere “Cache” de denir ve 32 KB ile 512 KB (Kilobyte) arasinda degisirler. Önceden yapilmis olan ve yapilmakta olan islerin bu belleklerde geçici olarak tutulmasini saglarlar. Bu sayede cache bellekte utulan bu verilere daha hizli erisim saglanmis olunur.

Hyper Threading

Hyper Threading teknolojisini, bir fiziksel islemcide 2 mantiksal islemci olarak tanimlamak mümkündür. Intel'in sunucu sistemlerinde kullandigi ve daha sonra Pentium 4 islemcilerle masaüstü sistemlere adapte ettigi bu teknolojide, birbirini etkilemeyen iki farkli is, farkli mantiksal islemcilerde yapilarak performans artisi elde edilir.

BILGISAYAR TARIHI GELISIMI

1 - Mekanik Kusak

Tarihte ilk hesaplayici M.Ö 500’de kullanilan ABACUS ’tür. Önceleri balçiktan yapilmis bir tablet ve içerisinde dizili ufak taslardan meydana gelirken, sonralari disi çerçeveli ve içerisinde dizili ufak taslardan yada boncuklardan olusan basit bir alet halini almistir. Abacus, boncuklarin pozisyonuna göre farkli degerler göstermekte ve hesaplama, boncuklarin cetvel setine göre hareketiyle saglanmaktadir. Önceleri Misirve Romali’lar tarafindan kullanilan bu alet zamanla tüm dünyaya yayilmistir. Su anda bir benzeri ilk okullarda matematik ögretimi için kullanilmaktadir. M.Ö 876’da sifir için ilk sembol Hindistan’da kullanildi. 1614’de yayinlana ilk logaritma tablosu ile büyük sayilar üzerinde islem yapilmaya baslandi.

1620’de Ingiliz Edmund Guenter elektrikli hesap makinelerini öncüsü olacak kaydirma kuralini buluyor ve logaritma bilgilerine degerler veren kayan cetvel yapildi. 1642’de Pascal, PASCALINE adi verilen bir mekanik hesaplayici dizayn eder. On bölümden olusan bir çok disli çarktan olusuyordu. Her bir çark 10 dönüs yaptiginda hemen solundaki çark dönmeye baslar. Bu mantik hala kullanilmaktadir ve tümmekanik hesaplayicilarin temeli olmaktadir. Bu çalismalarinin anisina yazilan bir programlama dilinin adina PASCAL denmistir.

1694’de Gotfried Leibniz sayilari ikili sistemde gösterebilen bir hesap makinesi yapti. 1821’de fabrika isçisi Ludd isçiye olan ihtiyaci ortadan kaldiran makinelere karsi savasmak için arkadaslarini topluyor. O günden sonra teknolojiye karsi olan insanlara Luddite terimi kullanilmaya baslandi. 1822’de Babbage adli matematikçi, fark alma yöntemini kullanan Difference Engine denilen hesaplayiciyi yapti. Ayni makineye artarda verilen islemlerin kendisine verilecek bir islemler zinciri ile nasil yapilabilir? Sorusu Babbage’a yön vermistir. 1835’de Babbage Analitik Motor adi verilen bir mekanik hesaplayici yapti. 1ila 20haneye kadar ondalik sayilarla islem yapabilen ve aritmetik islemleri pes pese yapabilme ve karar verebilme kabiliyeti olan bir makinedir. 1854’de Gorge Boole elektronik bilgisayarlarin gelisiminde büyük rol oynayacak olan mantik kuramini gelistirdi. Boolean cebiri denilen bu sistem 0 ve 1’lerden olusmakta ve mantiksal olarak çalismaktadir. 1890’da Herman Hollerith delikli kartlarin kullanilarak verilerin islendigi Hollerith Tabulatör(Listeleyici) tasarladi. ABD nüfus Bürosunun veri hesaplamalari böylece 10 yildan 2.5 yila düstü. 1896’da Herman Hollerith ‘Computing Tabulating Recording Company’ isimli bir firma kurdu. Bu firma daha sonra baska iki firma ile birleserek International Business Machine (IBM) kurdu.

Elektronik Kusak

1941’de Konrad Zuze Z3 isimli elektrik motorlari ile çalistirilan mekanik bir bilgisayar yapti. Bu (Z1, Z2, Z3 ve Z4 serisi) program kontrollü ilk bilgisayardir. 1943’de alan Turing tarafindan COLOSSUS denilen özel amaçli bir elektronik vakum tüpleri kullanan bir bilgisayar gelistirdi. 1944’de Harvard niversitesinde ASCC MARK I (Automatic Sequence Controlled Calculator) denilen bir bilgisayar gelistirildi. MARK 1, tamami elektronik olmayan genel amaçli bir ilgisayardi. Bu makine 23 haneli iki sayiyi 4.5 saniyede çarpabiliyordu ve 14m uzunlugunda 2.4m yüksekliginde olup üzerinde 800km uzunlugunda kablo kullanilmisti.


1946’da Pensilvanya Üniversitesinde ENIAC (Elektronics Numerical Integrator and Calculator) gelistirildi. Anahtar setlerinin, fislerin ve soketlerin degistirilmesi esasina göre çalistigindan ilk genel amaçli bilgisayardir. 70 bin direnç, 10 bin kondansatör, 18000 lamba ve bu elemanlarin harcadigi 150-200 kilowatt enerji ve sadece 20 sayiyi depolama özelligine sahipti ve 30 tondu! 1946’de Dr. Von Neumann ve arkadaslari programi bellekte saklayabilen ilk bilgisayar olan EDVAC (Elektronic Discrete Variable Automatic Computer) gelistirdi. 4096 bellek gözü bulunmaktaydi ve veriler ile programlar ayni bellekte saklanmaktaydi. 1948’de ilk transistor Bell lâboratuarlarinda gelistirildi.


1951’de UNIVAC 1 adli ilk ticari amaçli olan bilgisayar gelistirildi. Bütün komutlar ve veriler 0 ve 1 seklinde depolandi. 1958’de Entegre devreler gelistirildi.1960’larda depolama için manyetik çekirdek hücreli bellekler kullanilarak bilgilere dogrudan erisim saglandi. 1960’larin ortasinda IBM sistem 360 bilgisayari piyasaya sürülüyor. Ayrica DEC firmasi da ilk klavye ve fareye sahip PDP-1 makinasini gelistirdi. 1968’de Intel firmasi kuruldu.

Mikroislemci Kusagi

1971’de ilk mikroislemci INTEL tarafindan çikarilan 4-bitlik 4004’dür. Belli basli mikroislemci üreten firmalar ise; Intel, AMD, Cyrix, AlphaDEC, Hp, Mips, SUN Sparck ve Nexgen’dir.




4004
Ilk islemci
4 bitlik
45 komuttan olusuyor.
Teknolojisi: P- kanalli MOSFET
Hizi: 50 KIPs (Kilo-instruction per second), oysa ENIAC’in hizi 100000 ips’di.
640 byte adresleme kapasitesi vardi.
Eski video oyunlarinda, küçük mikroislemci-tabanli kontrol sistemlerinde kullanildi.

4040
4004’ün bir üst versiyonu.
4004 den hizli, kelime genisligi ve bellek büyüklügü daha fazlaydi.
8008
4004’ün gelismis 8 bitlik versiyonu.
16 Kbyte adresleme kapasitesi var.
Eklenmis komutlarla toplam 48 adet komutu var.
Verilerle islem yapabilme fakat hala yetersiz.
Bir islem 20 µs ki bu da f = 1/T’ den 1/20*10-6 = 50,000 ips.

8080
Ilk modern 8 bitlik mikroislemci
8008’den 10 kat daha hizli.
Bir islem 2 µs ki bu da f = 1/T’ den 1/2*10-6 = 500,000 ips.
TTL (transistör-transistör mantigi) ile uyumlu.
8008’den 4 kat adresleme kapasitesine, 64 K, sahip.
MITS Altair 8800 kisisel bilgisayarda (1974) kullanildi. Bu bilgisayarda Bill Gates
tarafindan yazilan BASIC yorumlayicisi ve Digital Research Corporation tarafindan
yazilan DR-DOS vardi.

8085
1974’de 8080’in bir üst versiyonu olarak çikti. Intel’in son 8-bitlik genel amaçli
mikroislemcisidir.
Bir islem 1,3 µs ki bu da 769,230 ips.
246 adet komut vardir.
Iç sistem kontrolcüsü, yüksek saat frekansi ve iç saat üreticisi vardi.

8086
16 bitliktir.
Bir islem 400 ns, 2,5 MIPS(saniyedeki milyon komut)
1 MB adresleme kapasitesi.
Bir kaç komut islemeden önce 4 veya 6 byte komut cache’i veya kuyrugu
20,000 adet komut vardir.
Mimarisi CISC ‘dir.

8088
8 bitlik veri yoluna sahiptir.
Bir islem 400 ns, 2,5 MIPS(saniyedeki milyon komut)
1 MB adresleme kapasitesi.
Bir kaç komut islemeden önce 4 veya 6 byte komut cache’i veya kuyrugu
20,000 adet komut vardir.
Mimarisi CISC ‘dir.
1981’de IBM kisisel bilgisayarlarinda 8088 kullanmaya karar verdi.

80286
16 bitliktir.
8 Mhz’de bir islem 250 ns, 4,0 MIPS(saniyedeki milyon komut)
16 MB adresleme kapasitesi.
Ilk defa sanal bellek kullanildi, 1 Gbyte.
8086/8088’e göre ek komutlari vardi.

80386
Intel’in ilk 32 bitlik mikroislemcisidir. Daha önce ürettigi 32 bitlik iapx_432 basarisiz
olmustur.
4 GB adresleme kapasitesi.
80386SX, 16 bit veri yolu, 24 bit adres yoluna sahiptir ve 16 MB adresleme
kapasitesine sahiptir.

80386SL/80386SLC, 16 bit veri yolu, 25 bit adres yoluna sahiptir ver 32 MB
adresleme kapasitesine sahiptir. 80386SLC islemlerini daha hizli yapabilecegi iç
cache’e sahiptir

80386EX’de, entegre edilmis bir devre üzerinde AT sinifi kisisel bir bilgisayarin elemanlarini topladigindan buna ‘Tümlesik PC’ de denilmektedir. G/Ç verileri için 24 bitlik bir yol, 26 bitlik adres yolu, 16 bit veri yolu, bir DRAM kontrolcüsü ve programlanabilir çip seçme ünitesine sahiptir. Önceki islemciler bellek yönetimini yazilima birakirken 386 buna ayri bir donanim devresi atayarak yazilimin isini hafifletmistir.
8086, 8088 ve 80286 ile uyumludur ve 32 bit ile islem yapabilmek için ek komutlara sahiptir.

80486
80386’ya yapi olarak benzemesine ragmen komutlari 2 kat hizli çalistirir.
4 GB adresleme kapasitesi.
50 Mhz versiyonun arkasindan 80486DX2 gelmis ve 66 Mhz hizindadir, 80486DX4 ise 100 Mhz hizindadir ve 60 Mhz Pentium ile ayni hizda komutlari isletir. Önceki 486’larda 8 KB cache varken 80486DX4’de 16 KB cache vardir. Overdrive denen versiyon ise çift kat hizla çalismaktadir. Örnegin 25 Mhz’de çalisan
80486SX yerine Overdrive denen islemci konuldugunda 50 MHz’de çalisir.

Pentium
P5 veya 80586 olarak etiketlendiyse de numaralarin telif hakkinin alinmasinda
problem çiktigi için isim kullanilmaya baslanildi.
64 bitttir.
60 ve 66 Mhz hizlarindaydi.
8KB komut ve 8KB veri cache’ine sahiptir.
Adresleme kapasitesi 4 GB’dir.
Pentium OverDrive(P24T), 80486’larin 63 MHz ve 83 MHz saat hizlarina sahip
olmasini saglar. 63 MHz, 80486DX2 50 MHz’i, 83 Mhz ise 80486DX2 66 MHz’i
yükseltir.Bir saat periyodunda iki islemin yapilmasina olanak saglayan superskalar teknoloji
mimarisinde çift tamsayi islemcisi vardir.
Kayan_nokta yardimci islemcisi vardir.
Mimarisi RISC’dir.

Pentium Pro
Kod adi P6’dir.
64 bitliktir.
Adresleme kapasitesi 64 GB’dir.
16K L1 cache (8K data ve 8K komut cache) 256K L2 cache’i vardir.
3 yürütme motoru sayesinde 3 farkli komutu ayni anda yürütür.
36 bit adres yoluna sahiptir.
150, 166, 180, 200 MHz hizlarindadir.

Pentium II
Adresleme kapasitesi 64 GB’dir.
P6 mimarisi ile Intel MMX teknolojisine sahiptir.
200, 233, 266, 300, 400, 450 MHz hizlarindadir.
Süper kanal teknolojisine sahiptir.
57 ek komut multimedya için gereklidir.
32K L1 cache (16K data ve 16K komut cache) 512K L2 cache’i vardir.
Bagimsiz iki yönlü yol mimarine(Dual Independent Bus Architecture) sahiptir.

Pentium III
Adresleme kapasitesi 64 GB’dir.
500, 533, 550, 600, 650, 667, 700, 733 MHz hizlarindadir.
70 ek komutu vardir.
Bagimsiz iki yönlü yol mimarine(Dual Independent Bus Architecture) sahiptir.

Pentium IV
Tahmini dallanma vardir.
SSE2 (Screaming SIMD Extension 2) 144 yeni komut vardir.