DERS NOTLARI. Yard. Doç. Dr. Namık AKÇAY İstanbul Üniversitesi Fen Fakültesi

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "DERS NOTLARI. Yard. Doç. Dr. Namık AKÇAY İstanbul Üniversitesi Fen Fakültesi"

Eser Gün
7 yıl önce
İzleme sayısı:

1 DERS NOTLARI Yard. Doç. Dr. Namık AKÇAY İstanbul Üniversitesi Fen Fakültesi DERS

2 ELEKTRONİK II Lab Routine 1. Deney Föyünü okuyarak gelin. 2. Deney Föyünü her hafta yanınızda getirin. 3. İmzaları almayı unutmayın. 4. Deneyi bitirdiğinizde kabloları toplayın, hocalarınıza teslim edin. Cihazların fişlerini prizden çıkarın. 5. Laboratuarı temiz tutun. 6. %80 Devam Zorunluluğu! 2

3 ELEKTRONİK II 3

4 ELEKTRONİK II-Kaynaklar 1-Mantık Devreleri Sayısal Elektronik- Prof. Dr. Hüseyin EKİZ 4

5 Konu Başlıkları Hafta Dersin Teorik Konu Başlıkları Dersin Uygulama Konu Başlıkları 1 Sayısal Elektronik Devreler İçin Temel Kavramlar Lojik Kapılar : VE Kapısı 2 Sayı Sistemleri Lojik Kapılar : VEYA Kapısı 3 Boolean Cebrinin Temel Kuralları Lojik Kapılar : VE DEĞİL Kapısı 4 Lojik Devre Elemanları ve İşlevleri Lojik Kapılar : VEYA DEĞİL Kapısı 5 Lojik Kapılarının Özellikleri Lojik Kapılar : ÖZEL VEYA Kapısı 6 Birleşik Mantık Kapıları Lojik Kapılar : ÖZEL VEYA DEĞİL Kapısı 7 Negatif Mantık Birleşik Mantık Kapıları 8 Karma Mantık Lojik Tasarım 9 Karnaugh Haritalaması ve Uygulamaları Bilgi Seçiciler 10 Anahtarlar Bilgi Dağıtıcılar 11 Bilgi Seçiciler RS Flip-Flop 12 Bilgi Dağıtıcılar JK Flip-Flop 13 Mandallar D (Data) Tipi Flip-Flop 14 Flip-Flop Devreleri Telafi Haftası 5

6 BİLGİSAYAR NEDİR? Computer: collection of electronic switches that can perform mathematical and logical calculations. Bilgisayar: Matematiksel ve mantık hesaplamaları için bir araya getirilmiş elektronik anahtarlar dan oluşan cihaz. Bilgisayar Bileşenlerine (devreler, kartlar, mikroişlemciler vb.) hardware denir. Bilgisayarın programlanması yazılım yani software ile yapılır. Bilgisayar Bileşenleri CPU -İŞLEMCİ (central processors, 1 or more) hesaplama yapar Data and instruction memory -BELLEK -(called RAM or DRAM ) Permanent storage memory-kalici HAFIZA ( hard drive SSD, Flaş Disk or CD-ROM) Input/control devices GİRİŞ (keyboard, mouse, CD/DVD) Information output devices ÇIKIŞ (LCD display, printer, CD/DVD, Flaş Disk) 6

7 History of the Computer Matemetiksel hesaplama cihazlarının (abaküs) tarihi orta çağa gitse de modern elektronik Bilgisayarın hikayesi kısadır yılında transistörün icadı, insanlık tarihinin en önemli teknolojik yenilik öykülerinden biridir. Elektronik bilgisayarın kısa bir tarihçesi. 7

8 History of the Computer Başlangıçta çok az sayıda Bilgisayar vardı ve ÇOK ÇOK BÜYÜKTÜLER. İlk Mekanik Bilgisayar(cams and levers), 1900 s s. Büyük Elektronik Sıcak vakum Tüplü, LAMBALI, 1940 s-1950 s. In the intervening years, things have changed the cost of computing has fallen 10 million-fold since the microprocessor was invented in That s the equivalent of getting a Boeing 747 for the price of a pizza. If this innovation had been applied to automotive technology, a new car would cost about $2; it would travel at the speed of sound; and it would go 600 miles on a thimble of gas. Bob Herbold, COO of Microsoft, in letter to RalphNader (11/13/97) 8

9 History of the Computer Bilimde: karmaşık hesaplamalar İş : Hesaplar, bordro Devlet: Nüfus, işçi kayıtları, Vergiler (!) Askeri ihtiyaçlar: Nükleer silah dizaynı Menzil- açı hesaplayıcı Eniwetok Atoll,

10 History of the Computer İlk hesap makineleri 1800 ler. Charles Babbage ( ) 1834 yılında ilk mekanik bilgisayarı dizayn etti. Bu makineyi tamamlayamadı, 1990 da çalışan bir kopyası yapıldı. Matematikçi George Boole Modern bilgisayara giden yolu açtı. II. Dünya savaşı ENIGMA! "Enigma" Şifre Makinası 10

11 İLK ELEKTRİKLİ BİLGİSAYARLAR İlk Elektrikli Bilgisayar Harvard Mark II röle ile işlem yapıyordu. Küçük bir güve Mark II içindeki bir röleye sıkıştığında computer bug "bilgisayar hatası" ortaya çıktı. 11

12 İLK ELEKTRONİK BİLGİSAYARLAR İlk Elektronik Bilgisayar ENIAC vakum tümleri ile çalışıyordu. ENIAC askeri hesaplamalar için kullanıldı. 30 ton ağırlığındaydı. 12

13 İKİNCİ NESİL ELEKTRONİK BİLGİSAYARLAR 1960 lı yıllarda Transistör kullanılmaya başlandı. 3. nesil Elektronik Bilgisayar, çok transistörlü- katıhal elektronik devreli. Silikon çip üzerine çok sayıda transistör! İlk Entegre devre Bilgisayar ilk Süper Bilgisayar -Control Data Corporation Model 7600, (fiyatı> $5Milyon!). 13

14 DÖRDÜNCÜ NESİL ELEKTRONİK BİLGİSAYARLAR VLSI Very-large-scale integration Çok fazla sayıda transistör! Genel amaçlı Bilgisayarlar, IBM 3xxx, 43xx series. İlk mini bilgisayar Digital Equipment VAX 8400, PDP 11, the Data General Nova, and the Honeywell 516. Supercomputers Cray-2, Cray X-MP. The Cray X-MP. SÜPERBİLGİSAYAR

15 BEŞİNCİ NESİL ELEKTRONİK BİLGİSAYARLAR Çipe (İşlemci) geçiş ler. İlk kişisel Bilgisayarlar, Altair, Apple I, Osborne I, ve IBM PC Tek çip İşlemciler Intel 4004, 8008, 8086, and ve Motorola 6800, Intel Pentium, Pentium II, III, and IV. 15

16 ELEKTRONİK BİLGİSAYARLAR Intel 4004 ( November 1971). Saat Hızı: 108 KHz (108,000 Hz). ~2300 transistor (!). 10 μm (1 μ = 10 6 m). Taşınabilir hesap makineleri yapıldı. Bilgisayar kontrollü cihazlar üretilmeye başlandı. 16

17 ELEKTRONİK BİLGİSAYARLAR Intel Core i7 Extreme Processor*, (6 işlemcili), ~130+ Watts. Features: 4.0 GHz clock (4.2 O/C), 15M Cache, up to 1866 MHz FSB. 22 nanometer ( Haswell ) process 22 nanometers =0.022 micron, Intel 4004 ün 0.4% ü kadar bir alan! 17

18 ELEKTRONİK BİLGİSAYARLAR Intel Xeon Phi 61 çekirdek, 1.24 GHz MB cache. 22 nm lithography. $ ; Yüksek Performanslı Workstation (İş istasyonları) ve Bilimsel Hesaplamalar için. 18

19 ELEKTRONİK BİLGİSAYARLAR AMD A K 4 işlemci ve 8 grafik çekirdeği. Overclock ile 4 GHz Hız. ~ 100W. Lithography 22 nm. Oyun için tasarlandı! 19

20 ELEKTRONİK BİLGİSAYARLAR 6 Nesil Embedded Processors (Gömülü İşlemciler) Günümüzde Bilgisayarlar sadece PC (Kişisel Bilgisayar) ya da Laptop olarak değil teknolojinin her yerinde kullanılmaktadır. Her Cep Telefonu içinde bir bilgisayar vardır. Televizyonlar, Bulaşık makineleri, uydu alıcılar, DVD oynatıcılar, Yazıcılar, hepsinde Bilgisayar var. Yakında Akıllı Kıyafetler smart clothing ile Bilgisayarları giyeceğiz! 20

21 ELEKTRONİK BİLGİSAYARLAR Wearable Computing Günümüzde Bilgisayarlar, her şeyin içinde yer alabiliyor! Google Glasses dan akıllı saatlere ( smart watches) Sağlık monitörlerine kadar yaşamın her yerinde, kullanılıyor, kullanılacak. 21

Benzer belgeler

ncü Bilgi İşleyen Makine Olarak Beyin Beyin 2005 Albert Long Hall, Boğazi

ncü Bilgi İşleyen Makine Olarak Beyin Beyin 2005 Albert Long Hall, Boğazi Bilgisayar ve Beynin Karşılaştırmalı Evrimi Bilgi Đşleyen Makina Olarak Beyin - 3 23-24 Aralık 2005 Boğ, Đstanbul M. Ufuk Çağlayan Bilgisayar Mühendisliği Bölümü Boğ 24 Aralık 2005 Motivasyon Bilgisayar