Bilgisayar Donanım 2010 BİLGİSAYAR

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "Bilgisayar Donanım 2010 BİLGİSAYAR"

Pembe Baybaşin
8 yıl önce
İzleme sayısı:

1 BİLGİSAYAR CPU, bellek ve diğer sistem bileşenlerinin bir baskı devre (pcb) üzerine yerleştirildiği platforma Anakart adı verilmektedir. Anakart üzerinde CPU, bellek, genişleme yuvaları, BIOS, çipsetler, keyboard ve mouse gibi giriş ve çıkış birimler bulunmaktadır. Çip üretim teknolojisinin gelişmesi ile birlikte anakart üzerine ekran, ağ ve ses gibi modüller yerleştirilmiştir. Bu tür anakartlar onboard olarak adlandırılmaktadır. Anakartların kullanılan CPU modeli ve çip seti ile kodlanmaktadır. Anakart başka bir deyişle, CPU ve diğer birimler arasındaki haberleşmeyi sağlayacak şekilde tasarlanmış devreler bütünüdür. CPU, bellek ve diğer I/O birimler yol olarak adlandırılan yapıyla birbirleri ile haberleşmekte ve işlem yapmaktadırlar. İşlemci anakart üzerinde yer alan ve tüm çevre birimlerin denetim, kontrol ve yönetimlerinin gerçekleştiren birimdir. İşlem yapmakla yükümlü olan işlemci birimi aritmetik ve mantık işlemlerin yürütüldüğü merkezi işlem birimi olarak da adlandırılmaktadır. Başka bir deyişle, komutları getirir, kodlarını çözer ve onları işleten merkezi işlem birimidir. CPU nun yapmakla sorumlu olduğu işleri maddeler halinde yazacak olursak: 1. Sistemdeki bütün elemanlar ve birimleri için zamanlama ve kontrol sinyali sağlar. 2. Bellekten komut veya veri alıp getirir, kod çözer ve işletir. 3. Aritmetik ve mantık işlemlerini gerçekleştirir. 4. G/Ç cihazlarından gelen servis isteklerine cevap verir. Kontrol Yolu Adres Yolu MİB Bellek G/Ç Birimi Veri Yolu 1

Çip üretim teknolojisinin gelişmesi ile birlikte anakart üzerine ekran, ağ ve ses gibi modüller yerleştirilmiştir. Bu tür anakartlar onboard olarak adlandırılmaktadır.

2 Görevleri aynı olan sinyal hatlarının gruplandırılması oluşturulan fiziksel yapıya Yol (Bus) denilmektedir. Anakart üzerindeki bileşenlerin birbirleri ile haberleşmeleri yollar üzerinden gerçekleştirilmektedir. Yolları işlevlerine göre sınıflandırmak gerekirse: Data yolu Birimler arası data transferinin gerçekleştirildiği hatlardır. Çift yönlüdür. (CPU dan I/O birimlerine veya I/O birimlerinden CPU ya doğru) Adres yolu Adresleme amacıyla kullanılan sinyal hatlarıdır. Tek yönlü olup (unidirection) CPU dan birimlere doğrudur. Kontrol yolu Sisteme bağlı birimlerin çalışmalarını düzenleyen denetim ve yönetim sinyallerinin bulunduğu yol yapısıdır. Bu hatlarda READ/WRITE, Clock ve chip select gibi kontrol, yönetim ve denetleme sinyalleri bulunmaktadır. Bu yoldaki sinyalleri görevlerine göre gruplandıraak olursa: 1. Sinyal seçimi 2. Yön tayin seçimi 3. Zamanlama CPU ve bileşenleri birbirine bağlayan yolları 3 ayrı kategoride inceleyebiliriz. CPU/Memory Bus Veri transfer açısından en yüksek hıza sahip olan yol yapısıdır. Günümüzde bu yolun hızı 800 MHz ve daha yukarısındadır. Özellikle cache bellek ile gerçekleştirilen yol bağlantısı en kısa yol yapısıdır. Bu yol bağlantısı CPU dan Cache belleğe ve Cache bellekten anabelleğe doğrudur. I/O Bus I/O yolu Giriş-Çıkış aygıtlarını CPU/Memory yoluna bağlar. Bu yol diğer yola göre daha yavaştır. Günümüde bu yolun hızı 100 MHz daha yukarısındadır. 2

Yolları işlevlerine göre sınıflandırmak gerekirse: Data yolu Birimler arası data transferinin gerçekleştirildiği hatlardır. Çift yönlüdür.

3 CPU performansı; Internal (iç) saat hızı, External (dış) saat hızı, kelime uzunluğu, veriyolu - adres yolu genişliği, kod verimi gibi faktörler etkilemektedir. i. İç saat hızı CPU nun komutları yürütürken kullandığı saat hızıdır. İşlemcinin üzerinde yazılan çalışma hızı iç saat hızıdır. ii. Dış saat hızı CPU nun anakart üzerinde işlem yaparken kullanılan saat hızıdır. Bu hıza anakart yol hızı da denilmektedir. Anakart yol hızı denildiğinde Bellek ile CPU arasındaki yolun hızı olarakda adlandırılmaktadır. iii. Kelime uzunluğu Mikroişlemcilerin bir defada işleyebileceği kelime uzunluğu, paralel olarak işlenen veri bitlerinin sayısı ile ifade edilmektedir. Kelime uzunluğunun büyük olması; aynı anda daha fazla sayıda verinin işletilmesi anlamına gelmektedir. iv. Adres yolu: Mikroişlemcini adresleyebileceği bellek büyüklüğünü ifade etmektedir. Veri yolu ise CPU dan (yada CPU ya) taşınacak verinin miktarını belirleyecektir. Bunların dışında CPU nun üretim teknolojisi ve CPU komut seti de performansı etkileyen diğer faktörlerdir. 3

Dış saat hızı CPU nun anakart üzerinde işlem yaparken kullanılan saat hızıdır. Bu hıza anakart yol hızı da denilmektedir.

4 16 Bit CPU lar Intel firması, ilk 16-bitlik 8086 işlemciyi 1978 yılında üretmiştir. 16-bitlik 8086 CPU kullanılarak üretilen bilgisayarlara, XT (extended Technology- Gelişmiş Teknoloji) adı verilmiştir yılında Intel firması tarafından işlemcinin geliştirilmesi ile XT sistemlerin 1 MB lık bellek kapasitesi 16 MB a çıkarılmıştır. Bu işlemcilerin kullanıldığı bilgisayarlara AT(Advandec Technology-İleri Teknoloji) adı verilmektedir. Bu yeni standart geriye doğru uyumlu olup temel 8086/8088 komut setine de destek vermektedir. 32 Bit CPU lar 1984 yılında Motorola tarafından üretilen işlemcisi ve 1985 yılında Intel tarafından üretilen bitlik işlemcilerdir , dan 8086 ya kadar geriye doğru uyumludur. 32 bitlik işlemciler 4 GB lık bellek alanını adresleyebilmektedir yılında, Intel firmasından tarafından üretilen işlemci de matematik işlemleri için kayan noktalı hesaplama birimi (FPU) CPU nun içerisine yerleştirilmiştir. Matematik işlemcinin CPU içerisine alınması performansın önemli ölçüde artmasına neden olmuştur. 64 Bit CPU lar Pentium işlemcilerinin 1993 yılında piyasaya çıkmasıyla Intel x86 Ailesinin veri yolu genişliği 64- bit olmuştur. CPU nun içerisine eklenmiş ön belleğe L1 (level-1 birinci seviye) bellek denilmektedir. Pentium Pro, x86 ailesinin altıncı nesil olduğundan, başlangıçta P6 kod adı ile anılmaktadır. P6 CPU mimarisi ile birlikte CPU nun içerisindeki L1 cache belleğin yanısıra CPU nun dışarısına yeni bir cache bellek yerleştirilmiştir. CPU nun dışarısına yerleştirilen ikinci ön belleğe L2 cache bellek denilmektedir yılında Pentium işlemcilerine yeni özellikler kazandıran MMX teknolojisi ile birlikte CPU ya multi-media işlemleri için gerekli yenilikler eklenmiştir. Pentium II işlemcisi, Pentium Pro ve MMX teknolojilerinin entegrasyonu ile üretilmiştir. Bu işlemci de en önemli değişiklik soket mimarisi yerine slot mimarisi kullanılmasıdır. Diğer taraftan 512 KB lık L2 ön bellek eklenmiştir. Intel, Pentium II işlemciyi iki farklı modelde piyasaya sürülmüştür. Celeron modeli orjinal P II işlemcide bulunan L2 ön belleğin çıkarılması ile tasarlanmıştır. 4

1982 yılında Intel firması tarafından 80286 işlemcinin geliştirilmesi ile XT sistemlerin 1 MB lık bellek kapasitesi 16 MB a çıkarılmıştır.

5 Pentium III 1999 yılında Intel tarafından piyasaya sürülmüştür. Pentium III işlemcinin önemli yenilikleri; ileri görüntü işleme, 3D, ses ve video gibi uygulamalarda kullanılabilecek yeni komutlar eklenmesi ve işlemci seri numarasıdır. Ref: Topaloğlu, N., Mikroişlemciler ve Assembly Dili, Seçkin Yayınevi, Ankara, Gümüşkaya, H., Mikroişlemciler ve Bilgisayarlar, Alfa Basım Yayım Dağıtım Ltd. Şti., İstanbul, Uffenbeck, J., Microcomputers and Microprocessors, Prentice-Hall, D. GOOKIN & A. RATHBONE, PCs For Dummies, IDG Books, 1992 Ciaran MacNamee / Karl Rinne, Lecture Notes Diğerleri* * Diğer ders notlarının hazırlanmasında kullanılan kaynaklar 5

numarasıdır. Ref: Topaloğlu, N., Mikroişlemciler ve Assembly Dili, Seçkin Yayınevi, Ankara, 1999. Gümüşkaya, H.

Benzer belgeler

Anakart ve Bileşenleri CPU, bellek ve diğer bileşenlerinin bir baskı devre (pcb) üzerine yerleştirildiği platforma Anakart adı

S a y f a 1 Anakart ve Bileşenleri CPU, bellek ve diğer bileşenlerinin bir baskı devre (pcb) üzerine yerleştirildiği platforma Anakart adı verilmektedir. Anakart üzerinde CPU, bellek, genişleme yuvaları,