1. HAFTA TBT181. Temel Bilgisayar Teknolojileri Kullanımı. Öğr. Gör. E. Ekmel SULAK.

Transkript

1 1. HAFTA TBT181 Temel Bilgisayar Teknolojileri Kullanımı Öğr. Gör. E. Ekmel SULAK Karabük Üniversitesi Uzaktan Eğitim Uygulama ve Araştırma Merkezi

2 2 İçindekiler Genel Bilgiler... 3 Bilgi... 3 Bilgi İşleme... 3 Bilişim... 3 Bilgisayar (Computer)... 4 İlk Bilgisayar -Abaküs... 4 Özel Amaçlı Kullanılan, Programlanabilir, Mekanik İlk Bilgisayar... 5 Elektromekanik İlk Bilgisayar... 6 ENIAC... 6 EDVAC... 7 Birinci Nesil Bilgisayarlar ( )... 7 İkinci Nesil Bilgisayarlar ( )... 8 Üçüncü Nesil Bilgisayarlar ( )... 8 Dördüncü Nesil Bilgisayarlar (1976-)... 9 Gelecek (5. Nesil)?... 10

3 3 Genel Bilgiler Bilgi Toplumu, Bilgi Çağı, Bilgi Teknolojileri gibi kavramları son yıllarda oldukça fazla kullanılmakta ve bir çok düşünür tarafından insanlık tarihinin en büyük dönüşümlerinden birini yasadığımız iddia edilmektedir. İnsanoğlu tarihin her döneminde bilgi edinmeye, edindiği bilgiyi isleyip saklamaya ve aktarmaya büyük çaba harcamıştır. Yazı, matbaa, tekerleğin, telefonun, radyo-televizyonun icadı vb. gelişmeler hep bu çabanın bir ürünü olmuştur. Bilgi Dünyamızın içinde yasadığı bu dönüşümü kavramak için bilgi terimini anlamak gerekir. Bilgi: Bir şeyin yada olayın belirli bir özelliğini tanımlar. Bilginin önemi bir yargıda bulunmak, bir karar vermek için gerekli olmasından kaynaklanır. Bilgi İşleme Bilginin yeni bilgilere dönüşmesinde bilgi islemenin önemi büyüktür. Geçmişten günümüze bilgi isleyen araçlarda da oldukça büyük değişmeler yaşanmıştır. Bilgi işlemekte kullanılan araçlar; maddi cihazlar ve kavramsal araçlar olarak tanımlanabilir. Bilgi islemekte kullanılan maddi cihazlar ile kavramsal araçların tamamına ise Bilgi Teknolojisi denilmektedir. Bilgi: Bilgi işlem sürecinin sonunda elde edilen üründür. Veri: Bilgi işlem sürecinde elde edilen malzemedir. Bilişim Bilişim: Her yönüyle insan yaşamının vazgeçilmez bir parçası olan bilginin, nasıl üretildiği, iletildiği ve kullanıldığını inceleyen bir bilim dalıdır. Bilişim; resimler, görüntüler, metinler ve istatistikler gibi çeşitli formattaki bilginin tabiatını ve fikir ile ilişkisini inceler. Bunun için bilginin elde edilmesi, sınıflandırılması,

4 4 depolanması ve gerektiğinde kullanılmak üzere çağrılması ve ilgili birimlere yönlendirilmesi esastır. Bilgisayar (Computer) Kullanıcının girdiği verileri işleyerek bilgi durumuna getiren elektronik makinelere denir. Uzun ve çok karmaşık hesapları bile yapabilen, mantıksal bağlantılara dayalı karar verip işlem yürüten makinedir. Bilgisayar: Aritmetik işlemleri yapabilen, Mantıksal karşılaştırma yapabilen, Dış ortamdan aldığı bilgileri saklayabilen, Depolanmış bilgileri işleyebilen Elektronik devrelerden oluşmuş bir araçtır. Bilgisayarlardan, kendi başına bir şeyler üretmesini bekleyemezsiniz. Bir bilgisayarın en temel çalışma mantığı aslında bir fabrika üretim hattına çok benzer. Bir fabrikaya öncelikle hammadde girmelidir. Bu hammadde farklı yöntemler ile işlendikten sonra farklı ürünler olarak tüketiciye sunulabilir. Bilgisayar için de, öncelikle kullanıcı tarafından veriler bilgisayara verilmeden ve bu verilerin nasıl islenmesi gerektiği bilgisayara aktarılmadan herhangi bir sonuç alınamaz. Bu yüzden bilgisayarların her şeyi yapabildiğine inanmak saçmadır. Fakat gerekli verilere sahip olduğunda da pek çok işlemi insanlardan çok daha hızlı ve kolay yaparak hayatimizi kolaylaştırır. İlk Bilgisayar -Abaküs İngilizcede bilgisayar (computer) kelimesi, hesaplamak (compute) kelimesinden türetilmiştir. Bu yüzden kaynaklar, bilgisayar tarihini insanların sayı sayma ve sayılarla işlem yapma ihtiyacına kadar dayandırmaktadır. Bu anlamda, sayıları işleyen ilk aygıt olarak kabul edilen ve milattan önce 1000 li yıllarda Doğu uygarlıklarında kullanılmış olan abaküs bilgisayarın atası sayılır. İnsanlar abaküsü aritmetik işlemler yapmak için kullanmışlardır. Aygıt, üzerinde boncuklar dizili tellerin bulunduğu tahta bir çerçeveden oluşmaktadır. Abaküs, milattan sonra 1500 lü yıllara kadar kullanılmıştır. Hatta günümüzde bazı kültürlerde hala güçlü bir hesap makinesi olarak sayılmaktadır.

5 5 Özel Amaçlı Kullanılan, Programlanabilir, Mekanik İlk Bilgisayar 1801 yılında Joseph Marie Jacquard, delgi kartlarına girilmiş desenleri ören bir dokuma tezgahı icat etmiştir. Tezgahta, delgi kartlarına girilmiş olan program, belli bir deseni basmak için değişik iplikleri doğru sırada indirip kaldıran çubukları kontrol ediyordu. Bu anlamda makine, ilk özel amaçlı programlanabilir mekanik bilgisayar sayılmaktadır. Bu makinenin kullandığı yöntem, günümüzde tekstil sektöründe hala kullanılmakta ve bu işi yapan aygıt Jacquard Makinesi olarak anılmaktadır.

6 6 Elektromekanik İlk Bilgisayar 1937 yılında Howard Aiken ve arkadaşları tarafından Harvard Üniversitesinde Mark I adlı ilk yarı elektronik, yarı mekanik bilgisayar tasarlandı. Mark I, IBM şirketinin yardımlarıyla 1944yılında tamamlandı. Bu bilgisayar, elektrik akımıyla çalışan binlerce mekanik röle kullanıyordu ve 72 tane 23 basamaklı sayı saklayabiliyordu. Mark I, bir çarpma işlemini ortalama 4 saniyede yapabiliyordu. ENIAC Bilgisayar 10 basamaklı sayılar kullanarak saniyede 5 çarpma işlemi yapabiliyordu. ENIAC ın boyutları oldukça büyüktü. Toplam 30 ton ağırlığındaydı ve 1500 metrekarelik bir alan kaplıyordu. Ancak ENIAC çok güvenilir değildi. Çalışmaya başladıktan sonra 18,000 lambadan birisi patlarsa, patlayan lamba değiştirilip bilgisayar baştan başlatılıyordu. Yani, saatlerce çalışıp sona çok yaklaşıldığı anlarda bir lamba yanarsa bütün işlem tekrar baştan başlıyordu.

7 7 EDVAC 1948 yılında transistörün bulunuşu, bilgisayar teknolojisinin gelişmesinde sıçramaya neden olmuştur. Programı bellekte saklanabilen ilk bilgisayar olan EDVAC ( Electronic Discrete Variable AutomaticComputer) 1952 yılında Dr. VonNeumann tarafından gerçeklendi. EDVAC' ın 4096 bellek gözü bulunmaktaydı ve veriler ile program aynı bellekte saklanmaktaydı. Birinci Nesil Bilgisayarlar ( ) İlk nesil bilgisayarlar ENIAC gibi vakum lambalarını kullanıyorlardı. Bu yüzden makinenin yanında lamba yanması olasılığına karşı ellerinde birkaç vakum lambası bulunan teknisyenler beklerlerdi. Ayrıca veri ve komutlar delgi kartlarından okunuyordu. Sadece makine dili ile programlanabiliyordu. Bu yüzden programlanmaları çok zordu. Saniyede 10,000 komut işleyen ve belleği 2,000 byte olan bilgisayarlar, daha çok bilimsel ve mühendislik amaçlı kullanıldı. Bilgisayarlar boyut olarak büyüktüler, yavaştılar ve oldukça pahalıydılar. Bu yüzden seri üretim hiçbir zaman olmadı.

8 8 İkinci Nesil Bilgisayarlar ( ) 1948 yılında transistörün bulunması bilgisayarlar için çok büyük bir aşama olmuştur. İlk nesil bilgisayarlarda kullanılan vakum lambaları, bozulma olasığı yüksek, fazla enerji harcayan ve çabuk ısınan parçalardı. İkinci nesil bilgisayarlarda kullanılan transistörler, vakum lambalarına göre daha güvenilir, daha az enerji harcayan ve daha az ısınan parçalardı. Saniyede 300,000 komut işleyen ve belleği 32,000 byte olan bilgisayarlar, çok pahalı olduklarından araştırma amacıyla üniversiteler ve ticari amaçla çok büyük şirketler tarafından kullanıldı. FORTRAN ve COBOL gibi yüksek seviyeli diller bulundu ve bilgisayar programlama kolaylaştı. Üçüncü Nesil Bilgisayarlar ( ) Zamanla transistörlerin boyutları küçültüldü. Binlercesi bir devrenin üzerine yerleştirilmeye başlandı. Küçük silikon yongaların üzerine basılmış binlerce transistörden oluşan bu devrelere, bütünleşik devreler adı verildi. Bu yüzden bilgisayarların boyutları küçüldü, hızlandı, ve fiyatları ucuzladı. Saniyede 5 milyon komut işleyen ve belleği 2 milyon byte olan bilgisayarlar iş dünyasında daha yaygın kullanılmaya başladı. Bu dönemde manyetik diskler kullanılmaya başlandı. Bilgisayarlar çoklu programlama (birden çok programın beraber çalışması)ve zaman paylaşımı(birden çok kişinin aynı Bilgisayarı aynı anda kullanması) işlevlerini desteklemeye başladılar. Pascal ve C programlama dilleri geliştirildi.

9 9 Dördüncü Nesil Bilgisayarlar (1976-) Yongaların üzerinde milyonlarca transistörün bulunduğu bütünleşik devreler kullanıldı. Bilgisayarın boyutu küçüldü, fiyatı ucuzladı. Kişisel bilgisayar üretildi; evlerde ve bürolarda masa üstünde kullanılmaya başlandı. Bilgisayarların boyutları dizüstü, defter, avuç içi, cep boyutlarına kadar küçüldü. Hatta giyilebilen türleri yapıldı. Günümüzde kullanılan her elektronik aygıta yerleştirilmeye başlandı. Akıllı yazılımlar üretilmeye başlandı. Internet adı verilen ağ ile bilgisayarların birbirleriyle haberleşmesi kolaylaştı.

10 10 Gelecek (5. Nesil)? Yapay zeka alanındaki gelişmelerle ses ve hatta belki düşünce ile komut verilebilecek bilgisayarlar yapılacak. Kullanımı kolay hale gelecek. Metrekareye onlarca ve hatta yüzlerce bilgisayar düşecek hale gelecek. Uzmanların işlerini bilgisayarlar yapabilecek hale gelecek. Hayat daha kolay hale gelecek. İş dünyasında verimlilik artacak. Daha az işle daha fazla üretim yapılabilecek. Bütün bilgisayarların birbiriyle iletişim olanakları artacak ve bazı problemlerin çözümü kolaylaşacak. Veri alışverişi yaygın hale gelecek. İnsanlar evlerinde çalışmaya başlayacak. Elektronik devletin yaygınlaşmasıyla bürokrasi yükü azalacak. Oy verme işlemi evden yapılabilecek.