Öğr.Gör. Mehmet Can HANAYLI

Transkript

1 1 DERS İZLENCESİ 2 SİSTEM MİMARİLERİNE GİRİŞ Bilgisayar nedir? Bilgisayarın tarihçesi Bilgisayarın kullanıldığı alanlar Bilgisayarın kullanılmasında dikkat edilmesi gereken alanlar Bilgisayarların sınıflandırılması Bilgisayar nasıl çalışır? Bit-Byte kavramı Öğr.Gör. Mehmet Can HANAYLI

2 1. Hafta Ölçme Değerlendirme Teknikleri Öğrenci başarısının değerlendirilmesinde; Ara Sınav : %30 (Test + Klasik) Final Sınavı : %70 (Test + Klasik) oranında etki yapacaktır.

3 Donanım Bilgisayar Bilgisayar, kullanıcının girdiği v erileri alan (sayılar, harfler, semboller, ses sinyalleri veya bunların karışımı) bu verileri kullanıcının isteğine göre işleyebilen, veriler üzerinde aritmetik ve mantıksal işlemler yaparak kullanıcıya tekrar sunabilen ve gerektiğinde bu verileri saklayabilen elektronik makinedir. B i l g i s a y a r i n g i l i z c e h e s a p l a y ı c ı ( c o m p u t e r ) a d ı n ı a l m ı ş t ı r. G i r d i ğ i n i z v e r i l e r i m a k i n e d i l i n e ç e v i r i r. S a d e c e 0 v e 1 l e r l e ç a l ı ş ı r a m a b u ç a l ı ş m a ç o k h ı z l ı v e s ü r e k l i d i r.

4 Bilgisayar Donanım BİLGİ GİRİŞİ BİLGİ ÇIKIŞI İNSAN SANİYEDE EN FAZLA BİR KAÇ MATEMATİKSEL İŞLEM YAPABİLİR BİLGİSAYARLAR İSE SANİYEDE MİLYONLARCA MATEMATİKSEL İŞLEM YAPABİLİR

5 Donanım Bilgisayar Bilgisayarlar işlemleri doğru ve hatasız yaparlar. Bilgisayarlar işlemleri çok hızlı yaparlar. Bilgisayarlar verilen komutları yerine getirirler, düşünmezler. Müzik, film, çalışma dosyaları, programları Bilgisayarda kaydedebilir Daha sonra kullanabilir Daha sonra değiştirebilir Daha sonra silebiliriz

6 Bilgisayarın Tarihçesi Donanım

7 Bilgisayarın Tarihçesi Donanım Abacus(Abaküs): M.Ö yıllarında Çinliler tarafından kullanılmaya başlanmıştır. Pascaline(Paskal makinası): 1642 yılında Blaise Pascal tarafından toplamaçıkarma işlemini yapan ilk mekanik bilgisayar. Leibniz Çarkı: 1670 yılında Wilhelm Leibniz Pascal dört işlem ve karekök hesaplayan makinayı icat etti. Fark Makinası: 1842 yılında Charles Babbage kamaşık problemleri çözebilen Fark makinasını icat etti. İkili Sayı Sistemi: 1854 te George Boole bilgisayarda veri işleyişinin temel mantığı olan ikili sayı sistemini oluşturdu. Yani 0 ve 1 i. MARK 1 : 1937 yılında ilk elektro-mekanik bilgisayar Howard Aiken ve Browne tarafından geliştirildi. ENIAC: 1946 yılında Pensilvanya Üniversitesinde icat edilen ilk sayısal elektronik bilgisayardır. Tarihteki ilk bilgisayar olarak kabul edilir. ENIAC; 150KW gücünde ve 50 ton ağırlığında 167 m 2 yer kaplıyordu. UNIVAC: 1951 yılında ilk ticari amaçlı olarak geliştirilen bilgisayar. IBM 7090: 1958 yılında üretilen ilk transistörlü bilgisayar modeli yılında ilk birleşik devreli bilgisayarlar oluşturuldu yılında Steve Jobs ve Steve Wozniac Apple II yi geliştirdiler yılında ilk kişisel bilgisayarlar(personal Computer- PC) oluşturuldu. (IBM PC)

8 Bilgisayarın Tarihçesi Pascaline(Paskal makinası) Donanım Leibniz Çarkı

9 Bilgisayarın Tarihçesi Fark Makinası: Donanım

10 Bilgisayarın Tarihçesi FARK MAKİNASI: Donanım

11 Bilgisayarın Tarihçesi MARK 1: Donanım

12 Bilgisayarın Tarihçesi MARK 1: Donanım

13 Bilgisayarın Tarihçesi ENIAC : Donanım 1943 te yapımına başlanan ENIAC adlı bilgisayar 1946 yılında tamamlanmıştır. ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer) mali kaynakları Pentagon tarafından karşılanan bir deneme çalışması olarak başlamıştır. ENIAC, 30 ton ağırlığında ve 10 x 15 m yani 150 metrekarelik bir alanı kaplayan dev bir makine idi. Bu makine on haneli 5000 sayıyı bir saniye içinde toplayabiliyordu. Mekanik hesap makinelerinden 1000 kat daha hızlıydı ve o güne kadar elde edilen en büyük işlem hızının (Mark-1) yaklaşık 20 katına sahipti. Tümüyle elektronik olarak çalışan ilk bilgisayar, ENIAC tır.

14 Bilgisayarın Tarihçesi Donanım Electronic Numerical Integrator and Computer - ENIAC

15 Bilgisayarın Tarihçesi Donanım ENIAC ın üretilmesiyle, bilgisayar üretiminde de gözle görülür bir gelişme meydana gelmiştir. ENIAC tan sonra benzer ilkelerle yapılan ilk bilgisayar UNIVAC-1 (Univesal Automatic Computer) olmuştur. ENIAC ın tasarımcıları tarafından yapılan UNIVAC-1, 1951 de tamamlanmış ve ABD Sayım Bürosuna satılmıştır. UNIVAC-1 ticari olarak üretilen ilk bilgisayardır de, ilk defa manyetik teyp kullanarak verileri depolayan bilgisayardır. Ayrıca 1954 te General Electric e satılan Univac, iş dünyasına giren ilk bilgisayar olmuştur.

16 Bilgisayarın Tarihçesi Donanım Universal Automatic Computer - UNIVAC-1

17 Bilgisayarın Tarihçesi Donanım 1981 de, ilk kişisel bilgisayar IBM PC nin üretilmesi

18 Bilgisayarın Tarihçesi İlk dizüstü bilgisayar? Donanım Osborne 1 (1981) Tandy 100 (1983)

19 Donanım Türkiye deki Bilgisayarın Tarihçesi Türkiye de bilgisayar kullanımı, Karayolları Genel Müdürlüğünde, 1960 yılında hizmete giren ve yaklaşık 12 yıl kullanılan «IBM-650 Data Processing Machine» ile başlamıştır. İkinci olarak İstanbul Teknik Üniversitesi'nin Taşkışla binasına geldi. Ardından Orta Doğu Teknik Üniversitesi bilgisayara sahip oldu. Dördüncü bilgisayar ise Devlet Planlama Teşkilatı'na gelmiştir.

20 Birinci Kuşak (Vakum Tüplü) Bilgisayarlar ( ) İlk programlama dili makine dilinde yazılmaya başlandı ve bilgiler bellekte saklanıyordu. Bu kuşağın temel özellikleri şunlardır: İşlemci olarak çok büyük vakum tüpleri kullanılırdı. Fazla enerji harcarlardı. Çevreye fazla ısı yayarlardı. Donanım Bilgisayarın Geçirdiği Evreler Veri programlarını ana belleklerinde tutarlardı. Saklama aracı olarak manyetik teyp kullanılırdı. Programlar fazla detay gerektiren makine dilinde yazılırdı.

21 Donanım Bilgisayarın Geçirdiği Evreler İkinci Kuşak (Transistörlü) Bilgisayarlar ( ) İlk dönemde kullanılan Vakum Tüplerinin yerine transistörler kullanılmaya başlandı. Bununla beraber daha hızlı ve daha az elektrik harcamaktaydı. ASSEMBLY makine dili kullanılmaktaydı. Transistorlü bilgisayarlar döneminde, IBM serisi ve BURROUGHS serisi bilgisayarları söyleyebiliriz. Bu dönemde FORTRAN, COBOL ve ALGOL gibi bilgisayar dillerinin kullanılmış olması bu dönem özelliklerine eklenebilir.

22 Donanım Bilgisayarın Geçirdiği Evreler İkinci Kuşak (Transistörlü) Bilgisayarlar ( ) Bu kuşağın temel özellikleri şunlardır: İşlemci olarak vakum tüpleri kullanılırdı Ortalama transistör ile çalışırlardı Az enerji kullanırlardı Daha az ısı yayarlardı Transistörler tablolar üzerine el ile monte edilirdi.

23 Donanım Bilgisayarın Geçirdiği Evreler Üçüncü Kuşak (Entegre Devreli) Bilgisayarlar ( ) Transistörler bir araya getirilerek Entegre Devreler yapıldı. İlk Merkezi İşlem birimi CPU yapıldı. Bu kuşağın en temel özelliği entegre (tümleşik) devrelerin kullanılmasıdır. Bu dönemde IBM Sistem-360/370, RCA Spectra 70 ve HONEYWELL 2200 serileri üretilmiştir diyebiliriz.

24 Donanım Bilgisayarın Geçirdiği Evreler Üçüncü Kuşak (Entegre Devreli) Bilgisayarlar ( ) Bu kuşağın temel özellikleri şunlardır: İşlemci olarak entegre devreler kullanılırdı Düşük maliyet ile yüksek güvenirlik sağlanmaya başlandı Manyetik diskler kullanılmaya başlandı Program ve veriler ihtiyaç duyulduğu sürece saklanabiliyordu.

25 Donanım Bilgisayarın Geçirdiği Evreler Dördüncü Kuşak (Mikroişlemcili) Bilgisayarlar (1970-?) İşlem ve kontrol birimlerinin tümünün bir arada bulunduğu çipler geliştirildi.bu kuşak, bilgisayar üretiminde önemli olan mikroişlemcilerin, buna paralel olarak gelişendisk kapasitelerinin, tasarım açısından gelişmişlik ve ağ sistemlerinin gelişmesi veyakullanılması, yazılım alanında sağlanan gelişmeler gibi süreçlerle daha etkinleşmiştir.apple I, IBM PC örnek olarak verilebilir. Bu kuşağın temel özellikleri şunlardır: Mikroişlemcilerle daha hızlı işlemler yapılmaktadır Daha fazla bilgi ve program saklanabilen disk ve CD'ler kullanılabilmektedir Yapay zekâ kavramı hayata geçirilmiştir Ağ sistemleri oluşturulup bilgisayarlar arasında iletişim sağlanabildi Bilgisayarlar fiziksel olarak küçülerek kullanışlı ve taşınabilir hale geldi

26 Donanım Bilgisayarın Geçirdiği Evreler Beşinci Kuşak (Yapay Zekâlı) Bilgisayarlar (1990-?) Yapay zeka geliştirme yönünde çalışmalar yapılmaktadır. Bilgisayar teknolojisinde yeni bir araştırma konusu olan yapay zekâ "kendi kendini denetleyebilen, daha akıllı ve insanlarla tam bir uyum içerisinde olabilen zeki makineler yapmak" şeklinde tarif edilebilir. Bu alanda yapılan çalışmalar henüz istenilen düzeyde değildir.

27 Donanım Bilgisayarın Geçirdiği Evreler Beşinci Kuşak (Yapay Zekâlı) Bilgisayarlar (1990-?) Bu kuşaktaki bilgisyarlardan beklenen hedefler şunlardır: Üretkenliğin düşük olduğu alanlarda, üretkenliği arttırmak amacıyla pratik metotlar geliştirmek Kalkınmada ve gelişmede, uluslar arası dayanışmaya katkıda bulunmak Enerji ve kaynak tasarrufunda bulunmak Toplumun sorunlarına pratik çareler bularak, toplumsal huzur ve güvenin sağlanmasında katkıda bulunmak

28 Donanım Bilgisayarın Geçirdiği Evreler

29 Donanım Bilgisayar Kullanımında Dikkat Edilmesi Gereken Güvenlik Önlemleri Topraklı priz kullanılmalı, Voltaj düşmelerine karşı kesintisiz güç kaynağı(ups) kullanılmalı, Bilgisayar, işletim sisteminde verilen yönergelere uygun olarak açılıp kapatılmalı, Ortam temiz ve havadar olmalı, nemli olmamalı, Manyetik alan oluşturacak cihazlardan uzak tutulmalı, Bilgisayar işlem yaptığı sırada kapatılmamasına özen gösterilmeli ve tüm programlar kapatıldıktan sonra bilgisayar kapatılmalı, Gereksiz bilgiler silinerek kapasite rahatlatılmalıdır, Bilgisayar başında yeme-içme yapılmamalıdır, Sağlığınız açısından uzun süre bilgisayar başında bulunmayıp, ara sıra başka işlerle meşgul olunmalıdır, Bilgisayara sinirlenildiğinde ona kötü muamele yapılmamalıdır

30 Donanım Bilgisayarların Sınıflandırılması Süper Bilgisayar (Supercomputer) Ana Bilgisayar (Mainframe) Sunucu (Server) Kişisel Bilgisayar (Personel Computer) Taşınabilir Bilgisayar Dizüstü Bilgisayar (Laptop, Notebook, Netbook, Ultrabook) Tablet Bilgisayar Akıllı Telefon (Smart Phone) ve Fablet (Tablet+Telefon)

31 Donanım Bilgisayarların Sınıflandırılması Süper Bilgisayar: Geniş kapasiteli en hızlı bilgisayarlardır. Ana Bilgisayar: Özel bir merkezde istemci bilgisayarların isteklerine cevap veren geniş kapasiteli hızlı sunucu bilgisayarlardır. Sunucu Bilgisayar: Ağ üzerinde bir programı veya bir bilgiyi farklı kullanıcılara/sistemlere paylaştıran/dağıtan bilgisayarlardır. Kişisel Bilgisayar: Bireysel kullanım için tasarlanmış masaüstü bilgisayarlardır. Taşınabilir Bilgisayar: Kendi bataryasını barındıran mobil kullanım için tasarlanmış bilgisayarlardır.

32 Donanım Bilgisayarların Sınıflandırılması

33 Taşınabilir Bilgisayarlar Kişisel Bilgisayarlar Donanım Bilgisayarların Sınıflandırılması