GÜÇ KAYNAĞI

Gelişen teknoloji ile birlikte elektronik eşyaların kullanımı artmış hatta vazgeçilmez olmuştur. Her aletin, makinenin bir çalışma sekli ve düzeni vardır. Bu yazımızda “Güç Kaynağı” konusu üzerinde ayrıntılı bir şekilde aktarmaya çalışacağız.

Güç Kaynağı Nedir?

Bilgisayarın çalışması esnasında ihtiyacı olan tüm enerjiyi üreten donanıma “güç kaynağı” ismi verilmektedir. Cep telefonu ya da el feneri pili, bir pili doldurmak için kullanılan adaptör veya bir bilgisayarın gereksinimi olan gücü üreten donanım birer güç kaynağıdır.

Güç kaynağı genellikle bilgisayar içerisinde metal bir kasaya yerleştirilen, içinde transformatör veya elektronik devreler bulunan, bilgisayar birimlerinin düzgün bir biçimde çalışması için gereksinim duyulan ve farklı gerilim değerlerinde doğru akım sağlayan donanımdır. Sıradan bir bilgisayarın kullandığı güç kaynağı yaklaşık 300 ile 600 Watt güçtedir. Ayrıca prizden elektriği alıp onu bilgisayarın değişik parçaları için ihtiyaç duyduğu değişik gerilimlere ayarlayan parçadır. Bilgisayarın girişinde 220 Watt olan elektriği, bilgisayarın ihtiyacı olan 6-12 Watt seviyesine dönüştürür.

Yarı iletken teknolojisindeki gelişmeler sayesinde günümüz güç kaynaklarında, pahalı olan ve çok yer kaplayan transformatörler genellikle kullanılmamaktadır. Bilgisayar güç kaynakları: +3,3 V, +5 V, +12 V, -12 V, -5 V gibi gerilimleri aynı anda ve belirli bir sapma aralığında üretim yapar.

Güç Kaynağı Ne İşe Yarar  ve Nasıl Çalışır?

Bilgisayara gelen elektriği ayarlayarak olabilecek arızaları önlemek güç kaynağının görevidir. Güç kaynağı prizden elektriği alıp, bilgisayarın gerekli parçalarına, gerektiği ölçülerde iletmektedir. Eğer priz ile bilgisayar arasındaki bağlantıyı güç kaynağı sağlamazsa; bilgisayarın ana kartı ve tüm parçaları yanar.

Güç kaynakları aldığı elektriği iletirken çıkış geriliminin akım içine dahil edilmiş devreler tarafından sabit tutulması gerekmektedir. Aksi takdirde bilgisayar veya hangi elektronik alet ise, dengesiz gelen enerjiden dolayı bozulacaktır. Bu tür güç kaynaklarına stabil güç kaynakları adı verilmektedir.

Girişi 110-120 Watt veya 220-250 Watt çıkışları anakarta giden +/-12 Watt (çoklu çıkış) ve disk sürücülerine giden +/-5 Watt çıkışlar bulunmaktadır. Bu güç kaynaklarını fazla ısıdan korumak için ayrı bir fan bulunmaktadır. Güç kaynaklarının en büyük getirisi standart bir anakartın tek bir 20 pin konnektörle elektriksel güç ihtiyacını sağlayabilmesinin yanında yazılım yolu ile bilgisayarın kapatılmasına da izin vermeksidir. Güç kaynağı işlemci ve RAM yuvalarına yakın bir konuma alınıp, üzerindeki fan ile sistem içerisindeki sıcak havanın da emilip dışarıya atılması amaçlanmaktadır. Büyük bir ısı kaynağı olan güç kaynakları ancak yeterli bir fan ile kendisini soğutmanın yanında sistem içerisindeki havanın emilmesine de yardımcı olmaktadır.

Daha önceden kullanılan AT güç kaynakları güç kontrolü sağlayan analoglar olarak kullanılmaktaydı. Güç kaynağına seri bağlı güç anahtarı ile açılıp kapatılır ve elektrik kesilip tekrar geldiğinde çalışmaya devam eden bir kaynaktı. Fakat günümüzde piyasadan kalkmıştır. Onun yerine günümüzde yerini alan ATX güç kaynakları kullanılmaktadır. Bunlarda güç kontrolü dijitaldir. Anakart üzerindeki güç butonu ile komut verildiğinde çalışmaya başlamaktadır. Ayarları bakımından da kapatmaya gelince güç butonuna basınca kapansın, güç butonundan kapanmasın, kapatma komutu verilince otomatik kapansın şekillerinde ayarlar yapılabilmektedir. Elektrik kesilip geldiğinde çalışmaya devam etmemektedir.

KAYNAKÇA

• http://bilgihanem.com/guc-kaynagi-nedir-nasil-calisir/
• https://tr.wikipedia.org/wiki/G%C3%BC%C3%A7_kayna%C4%9F%C4%B1
• http://www.turkcebilgi.com/g%C3%BC%C3%A7_kayna%C4%9F%C4%B1
• https://images.google.com/

Devamı

Ekran kartı

Ekran kartları grafik işlemlerini yapan ve çıktıyı genellikle bir kablo aracılığı ile monitörlere ileten aygıtlara denir. Günümüzde ekran kartlarının bir çoğu işlemciler içerisinde gömüllü gelmektedir. Bunlara dahili ekran kartı denir. bunu dışında kalan, "harici" olarak tabir edilen kartlar ise genellikle PCI-Express portu ile anakarta bağlanır.

Ekran kartları Daha öncesinde PCI/AGP/ISA gibi portları kullanmasına rağmen bu portların hızlarının yeterli olmaması nedeniyle günümüzde sadece PCI-Express kullanırlar.

Harici ekran kartlarının kendilerine ait bir ramleri mevcuttur. işlemeleri gereken veriyi bu hafızaya alıp orda daha hızlı işlerler. Dahili ekran kartları sistem belleğini kullanır.

Harici ekran kartı

Dahili Ekran kartı

Devamı

Linux

                Linux 1991 de Linus Torvalds tarafından geliştirilip ücretsiz ve açık kaynak kodlu olarak internette paylaşılan işletim sistemidir. Linuxu diğer işletim sistemlerinden ayıran en büyük fark tamamen gönüllü topluluklar tarafından geliştirilmiş olması ve bazı istisnalar dışında ücretsiz ve açık kaynak kodlu olmasıdır.

            Linux Kernel ve HAL(Hardware abstraction layer)

                Bilgisayarınızdaki yazılımlar donanımlarla direkt olarak iletişim kurmazlar. Notepad i düşünün. Eğer notepad doğrudan yazıcınızla iletişim kuruyor olsaydı elimizdeki her yazıcıyı Notepad e tanıtmamız gerekirdi. İşletim sistemleri bunu HAL denen yazılım ile çözerler. HAL donanımları sanallaştırır, yazılımlar gerçek donanımlara değiş işletim sisteminin yazılıma sunduğu sanal donanıma ulaşırlar. Bu sanal donanımlar belirli standartlara göre hazırlandığı için farklı bilgisayarlar ve donanımlarda çalışırken bir sorun yaşamazlar. Linux çekirdeği (Linux Kernel) ve HAL, Linux’un en çok ve en yaygın kullanılan parçasıdır.

            Linux Dağıtımları

Linuxun zamanlar kullanıcılar tarafından geliştirilmesi her kullanıcının onu kendi ihtiyaçları ve tercihleri doğrultusunda geliştirmesine yol açmıştır. Bu nedenle farklı işler ve kullanıcı kitlelerine hitap eden farklı Linux dağıtımları vardır. En yaygın kullanılan Linux dağıtımlarını inceleyelim

            Distrowatch

Distrowatch Linux dağıtımlarını bulabileceğiniz ve popülerliklerini takip edebileceğiniz bir sitedir. Dağıtımların populerlikleriyle ilgili otorite olarak kabul edilir. Bu linkten ulaşabilirsiniz : http://distrowatch.com/

Debian

Debian ve türevleri en yaygın kullanılan linux distrosudur. Debian'ın bu kadar yaygınlaşmasının nedeni bünyesine kattığı yazılımları katı testlerden geçirmesi ve emekleme aşamasındaki yazılımları bünyesine almayarak stabilitesini korumasıdır.Ubuntu bir debian türevidir

Suse

Suse, Novell  tarafından windows a ucuz bir alternatif olarak geliştirilen linux sürümüdür. Sunucu, High Performance Computing, High availibity computing için farklı versiyonları mevcuttur

Centos

Centos (Community Enterprise Operating System) Redhat tarafıdan ücretsiz sunulan daha çok sunucularda kullanılan işletim sistemidir.

Arch Linux

Arch, linux konusunda bilgisi olan yada tecrübe edinmek isteyen kullanıcılara hitap eden bir işletim sistemidir. Arch linuxta hiçbirşey hazır gelmez kullanıcının uğraşarak gerektiğinde ayar dosyalarını güncelleyerek sistemi yapılandırmasını bekler

Android

Android 2005 te "Android INC" tarafından geliştirilmeye başlanan, sonrasında Google tarafından satın alınarak geliştirilmeye devam eden mobil işletim sistemidir.

Devamı

Hakkımızda

Abdullah Aksan

Mehmet Han Çıplak

Ali ihsan Erdem

Devamı

Bilgisayar türleri

Kişisel bilgisayarlar

Genel ihtiyaçları karşılamak için herkesin alabileceği ve kullanabileceği fiyat bandındaki bilgisayarlara denir. Masaüstü, dizüstü ve tablet şeklinde üçe ayrılabilirler.

İş istasyonları

İş istasyonları kişisel bilgisayarların çalıştırmakta zorlandığı teknik ve bilimsel programlar, simülasyonlar, 3 boyutlu çizim gibi işler için kullanılmak üzere tasarlanmış güçlü bilgisayarlardır. Amaçları tek bir kullanıcıya çok fazla işlem gücü sağlamak olduğundan sunuculardan farklıdırlar.

Sunucular ve Anabilgisayarlar(mainframe)

Sürekli online kalması gereken sistemlerin arkasında çalışan bilgisayarlardır. Girdiğiniz web sitelerinin içeriğini barındıran web sunucuları ya da bankaların hesap bilgilerinizi tuttuğu bilgisayarları örnek olarak düşünebilirsiniz. Amaçları genellikle verilerin sürekli erişilebilir olmasını sağlamaktır.

Yüksek Performanslı bilgisayarlar / Süper Bilgisayarlar High Performance Computers

Genellikle devlet kurumları tarafından kuantum mekaniği, hava tahmini, moleküler modelleme gibi işler için kullanılan çok güçlü ve çok büyük bilgisayarlardır.

Gömülü bilgisayarlar

Gömülü bilgisayarlar arabalar, cep telefonları, hesap makineleri, buzdolapları atmler gibi aletler için sabit bir işi yapmak için hazırlanmış genellikle düşük maliyetli bilgisayarlardır.

Devamı

Sabit sürücü

Sabit sürücü

Dijital ortamda kalıcı olarak saklanması gereken verileri saklayan aygıtlara sabit sürücü denir. Klasik sabit sürücüler hareket eden bir disk üzerine serpilmiş manyetik parçacıklarla çalışmasına karşın son yıllarda popülerleşen katı hal diskleri herhangi bir hareketli parça içermez ve verileri üzerinde bulunan yongalara kaydeder. Her iki türün de avantajları ve dezavantajları olmasına karşın maliyet düşüklüğü ve üretim kolaylığı nedeniyle hard diskler hala pazarın ciddi kısmını elinde tutmakta.

Hard diskler

İlk hard disk 1954 te IBM tarafından üretildi. Bir kaç ton ağırlığında ve bir kaç buzdolabı büyüklüğündeki bu aletler yaklaşık 4mb kadar veri saklayabiliyordu.

Hard diskler verileri manyetik olmayan bir diskin üzerine yerleştirilen çok küçük boyuttaki manyetik parçaları hareket ettirerek kaydeder ve okur.

Sürtünmenin azaltılması ve kontrol hassasiyetinin sağlanabilmesi için disk üzerinde bulunan okuma/yazma kafası bir motorla değil mıknatıs ile hareket ettirilir. Mıknatıs kullanılması hem hareketlerin daha hızlı ve kontrol edilebilir olmasını hem de diskin ısıya ve aşınmaya dayanıklı olmasını sağlar.

İki mıknatıs arasından geçirilen akımın yönü değiştirilerek kafanın bulunduğu konum değiştirilir.

Bu kafa disk üzerinde gezer, disk kontrolcüsü disk üzerindeki mıknatısların kafa üzerinde yarattığı manyetik etkiyi okuyarak her bir bitin 0 ya da 1 olduğuna karar verir. Kafa ve disk arasındaki boşluk ilk hard disklerde ortalama 100nm iken, modern disklerde 10 nanometreye kadar inebilmektedir. Bu da kafanın daha küçük noktalara odaklanabilmesine ve aynı disk üzerine daha fazla veri sığabilmesine olanak tanır. Disk ve kafa arasındaki mesafe çok küçük olduğu için araya girebilecek herhangi bir madde diskin çizilmesine ve verilerin bozulmasına yol açacaktır. Bu nedenle diskler üzerinde bulunan hava alabilecek tüm delikler filtrelerle kapatılır.

Katı hal sürücüleri

Katı hal sürücüleri hard disklerden farklı olarak hareket eden herhangi bir parça içermez. Verileri RAM’e benzeyen elektronik devreler üzerinde saklarlar. Hızlı çalışmalarını engelleyen mekanik bir aksam içermedikleri için hard disklere göre daha hızlıdırlar.

Bağlantı arayüzleri

SCSI (Small computer system interface)

SCSI seksenlerden beri kullanılan bir bağlantı ara yüzüdür. Modern bilgisayarlardaki diğer ara yüzlerden en büyük farkı SCSI kullanan sistemlerde işlemciden bağımsız bir SCSI kontrolcüsü bulunur. Disk ile ilgili işlemleri bu kontrolcü yapar ve işlemciye yük bindirmez. SCSI paralel bir bağlantı olduğu için zamanla yetersiz kalmış bu nedenle 2004 yılında SAS(Serial Attached SCSI) geliştirilmiştir.

SAS (Serial Attached SCSI)

SCSI’nin özellikle kurumsal pazarlar ve mainframeler için yetersiz kalması sonucu geliştirilmiştir. 22.5 Gigabyte/Sn hızına kadar çıkabilir.

Parallel Ata (PATA / IDE)

PATA 1986 da SCSI ye ucuz bir alternatif olarak piyasaya sürülen bağlantı arayüzüdür. Aynı pata portuna iki cihaz (genellikle bir HDD ve bir CD-rom) bağlanarak kullanılabilir. Kabloyu kullanma önceliğinin kime ait olacağı bağlanan cihazlar üzerindeki pinler ile ayarlanır.

Serial ATA

PATA portunun modern had disklerin hızına yetişememesi 2004 te piyasaya sürülen bu portun yaygınlaşmasını sağlamıştır. PATA arayüzündeki 167mb/sn lik sınır SATA da 2 gigabyte/sn ye çıkmıştır.

Devamı

Bilgisayar İnsan Etkileşimi

İnsan Bilgisayar Etkileşimi, etkileşimli (interactive) teknolojilerin tasarımı, değerlendirmesi ve uygulaması ile ilgilenen disiplinler arası bir çalısma alanıdır. İnsan Bilgisayar Etkileşimi çalışma alanı, insan ve bilgisayar arasındaki etkileşimi konu edinmesinden dolayı insan davranışı, psikoloji, bilişsel bilimler, bilgisayar teknolojileri ve yazılım mühendisliği yanında ergonomi, grafik ve endüstriyel tasarım, sosyoloji,antropoloji ve egitim bilimleri gibi alanlarla da iliskili bir çalışma alanıdır.

İnsan Bilgisayar Etkileşimi (İBE) sisteminin dört ana bileşeni vardır: kullanıcı, görev (task), araç/arayüz (tool), bağlam (context). İBE çalışmalarında kullanıcıların kullandıkları araçlarla belirli işleri yaparken elde edilen gözlem sonuçları, alışkanlık vb. etkilerle birlikte değerlendirilir ve bu veriler etkileşimli sistemlerin geliştirilmesi sürecinde kullanılır. 1945'te Vannevar Bush'un teorik analog bilgisayar fikrini (MEMEX: memory extender) ortaya atmasından sonra Shackel İBE alanında görülen ilk çalışmaları gerçekleştirmiştir . “International Journal of Man-Machine Studies” adlı süreli yayın 1969 yılında kurulmuş, 1970'li yıllarda “kullanıcı dostu” (user-friendliness) kavramı ortaya atılmış, 1976 yılında NATO 'man-computer interaction' konulu bir çalıştaya sponsor olmuştur. Weinberg ve Shneiderman bu yıllarda konu ile ilgili ilk kitapları yayınlamışlardır. 1982 yılında ACM (Association for Computing Machinery) SIGCHI (Special Interest Group on Computer-Human Interaction) ve CHI (International Conference for Human-Computer Interaction) konferanslarını başlatmıştır. 1980'lerin sonlarında İnsan Bilgisayar Etkileşimi alanında dört büyük yayın hayatını sürdürmektedir. Bu dönemde ilk endüstriyel İnsan Bilgisayar Etkileşimi Laboratuvarları kurulmaya başlanmış, 1990'lı yıllarda web teknolojilerinin gelişmesiyle İBE çalışmaları önemini artırmış ve teknik/tasarımcı merkezli tasarımlar yerine kullanıcı merkezli tasarımlar öne çıkmaya başlamıştır. 90'ların sonlarına doğru üniversitelerde ilk İBE akademik programları başlatılmıştır.

Günümüzde İnsan Bilgisayar Etkileşimi çalışmaları bilgisayar kullanan nüfusun artması, servislerini etkileşimli teknolojileri kullanarak sağlayan kurumların güvenilirliginin korunması, kritik teknolojik uygulamaların yaygınlaşmaya başlaması ve akademik anlamda insan davranışı ve zihinsel süreçlerin anlaşılması açısından önem kazanmakta; kabul edilmiş varsayımların yanlışlığını göstererek tasarımcıları ve IT uzmanlarını değerlendirmelerin bilimsel yöntemlerle yapıldığı platformlara çekmeye çalışmaktadır.

Devamı

Temeller

Bilgisayarların nasıl çalıştığını anlatabilmek için günlük hayattan bir örnekle gidelim. Bir masada tekerlekleri olan bir sandalyeyle oturduğunuzu solunuzda bir dolap olduğunu düşünün. İşiniz solunuzda bulunan dolaptaki dosyaları alıp yine dosyaların içerisinde bulunan yönergelere göre dosyaları işleyip sağınızdaki komidinin üzerine koymak olsun. Masanız ne kadar büyükse bu dolaptan tek seferde o kadar çok dosya alıp masaya koyabilir, her bir sayfa için tekrar dolaba gitmek zorunda kalmazsınız, sandalyeniz ne kadar hızlıysa dolaba o kadar hızlı gidip gelebilirsiniz, ve elbette dolabın tasarımı, kalitesi ve düzeni de çok önemli. Örneğin dolabın kapağını açmanız çok uzun sürecekse her seferinde bu size geciktirecektir.

Peki ya gelen işlerden bazıları size zorlayan birşey olsaydı? O kadarda yetenekli olmadıgınız bir konu. Mesela resim yapmak. Bu sizin vaktinizi fazlasıyla alır sizi çok zorlardı. Böyle durumler için masanın diğer kenarına bir grafiker koyalım. Grafikerin işi masaya konan işlerden sizing belirlediklerinizi alıp gereken çizimleri yapıp yine sağdaki komidine koymak olsun. Aklınıza gelebilecek her iş için o işte uzman birini masanın kenarına yerleştirebiliriz. Örneğin güvenlik kameralarından gelen görüntüleri çözmek, dolap ile olan iletişimi daha da hızlandırmak yada yaptığımız işlerden bazılarını daha da hızlandırmak; bu örneğimiz şifreleme olsun. Masanın kenarına bir kriptografi uzmanı alalım.

Yukarıda anlattıklarım size saçma gelmiş olabilir, bu yüzden onları yerlerine oturtalım: ana sandalyede oturan kişi (siz) işlemcisiniz, önünüzdeki masa RAM, solunuzdaki dolap tahmin edebileceğiniz gibi harddisk, ve sandalyeniz tabiki veriyolu (Front Side Bus (kısaca: FSB) yada QuickPath Interconnect (kısaca QPI)). Grafiker arkadaşımız ekran kartıyla eminim daha önce tanışmıssınızdır. Ve son olarak konuk oyuncularımız: DVR kartı ve Kriptografik Hızlandırıcı (Intel  AES-NI ya da VIA PadLock).

Peki herşey nereye gidiyor? Bu örneğimizde komidine. Komidin bilgisayarınızdaki herhangi bir çıkış aygıtı olabilir. Genellikle monitorünüz olmakla beraber bazen masanın kenarında oturup sesi güzel olan ve gerektiğinde şarkı söyleyen bir başka yardımcı (ses kartı) yardımıyla kulaklık / hoparlor yada bir printer olabilir. Hepsi bilgisayarınızın neler yapabileceği ve ondan neler yapmasını istediğinize bağlı.

Devamı

İşlemciler

Arkadaşlar Merhaba, donanım kategorimizin ilk makalesi olan "İşlemciler" ile sizlerle birlikteyiz. Bu yazımda işlemciler'in özelliklerinden, çeşitlerinden ve en önemlisi işlevlerinden bahsedeceğim. Keyifli okumalar :)

Tanımı

İşlemci, bilgisayarın birimlerinin çalışmasını ve bu birimler arasındaki veri (data) akışını kontrol eden, veri işleme (verileri değerlendirip yeni veriler üretme) görevlerini yerine getiren donanım birimidir. İşlemci yerine mikroişlemci, CPU (Central Processing Unit ), MİB (Merkezi İşlem Birimi), μP (mikro Processor) isimleri de sıklıkla kullanılır.

İşlemci = Mikroişlemci = MİB = CPU = μP

Milattan önce 1500 yılından kalma bir pentium III slot işlemci :D

Tarihçesi

İlk işlemciler belli işlemleri ve çoğu zamanda yalnızca tek bir işlemi gerçekleştirmek için üretilmişlerdir. Ancak üretilen bu işlemcilerin hem maliyeti çok yüksekti hem de yaptığı iş sınırlıydı. 1970’lerde mikroişlemcilerin üretilmesiyle işlemci tasarımları ve kullanım alanları oldukça değişti. İlk mikroişlemci Intel 4004’ün üretilmesi (1971) ve bunu takiben ilk geniş çaplı kullanım alanına sahip olan Intel 8080’nin üretilmesi (1974) ile merkez işlem birimini yürütme metodları tamamiyle değişim gösterdi ve gelişen teknoloji ile birlikte küçük boyutlu bilgisayarlar ve cep telefonlarının üretilmesi küçük bir işlemcinin geliştirilmesini zorunlu kıldı. Bu sayede işlemcilerin kullanım alanları genişledi ve hayatımızın vazgeçilmez bir parçası oldu. Günümüzde işlemciler; otomobiller, cep telefonları, bilgisayarlar ve daha bir çok üründe kullanılmaktadır.

Görevi

İşlemciler, bilgisayarda yönetici konumunda çalışır. İnsan beyninin tüm vücut organlarını sinir sistemi vasıtasıyla yönetmesi gibi işlemcilerde kontrol sinyalleriyle sisteme bağlı tüm birimlerin çalışmasını düzenler ve bu birimleri yönetir. İşlemci kendine gönderilen makine komutlarını işler ve sonuçlarını çevre birimlerine ya da belleklere gönderir. Gönderilen komutlara göre işlemci 3 temel işlemi gerçekleştir.

• Mikro işlemci kendi içindeki ALU (Arithmetic Logic Unit-Aritmetik Mantık Birimi) birimini kullanarak matematiksel ve mantıksal işlemleri yapar.
• İşlemci bellek bölgesindeki verilerin yerlerinin değiştirilmesini sağlar.
• Kendine gönderilen komutlara göre hareket eder ve yeni görevleri başlatır.

İşlemciler, klavyeden girilen tuşun ifade ettiği karakteri değiştirmeden ekranda gösterdiği gibi, aldığı verileri değerlendirip yeni veriler de üretebilir. Örneğin, hesap makinesinin işlemcisi, girilen rakamlar üzerinde istenilen işlemi uygulayarak yeni sonucu ekranda gösterir.

Çalışma yapısı

Mikroişlemciler, açma kapama anahtarı gibi çalışan milyonlarca transistörden oluşmaktadır. Bu anahtarların programlanma durumuna göre elektrik sinyalleri bunların üzerinden akar. Bu sinyaller, bilgisayarın yaptığı tüm işleri toplama, çıkarma, çarpma ve bölme gibi temel matematiksel işlemlere indirir. İşlemci de bu işlemleri en basit sayma sistemi olan ikilik düzen yani sadece 0 ve 1 sayılarını kullanarak yapar.

Mikroişlemciler her türlü işi ikilik sayma sistemine dökmüştür. Mesela Y harfi ikilik sistemde 1011001 ile ifade edilebildiği gibi kırmızı gibi bir renk de bunun gibi ikilik tabandaki üç ayrı sayı grubu ile ifade edilir. Aynı şekilde bir ses veya görüntü kaydı da yine buna benzer ikilik sayı grupları ile ifade edilirler.

Bu sayı grupları üzerinde işlem yapmak için işlemci içerisinde bir takım komut listesinden ibaret bir program mevcuttur. Bu komutlar işlemciye iki sayının çıkarılması, toplanması yönünde emir verebildiği gibi klavyeden girilen tercihlere göre bir takım komut satırını atlayıp (şartlı dallanma - conditional branch) diğer komut satırlarını icra etmeye devam edebilir. Yani klavyeden bir soru karşısında gireceğimiz E (evet) veya H (hayır) ifadelerine göre program belirli komut satırlarını icra eder veya etmez. Temel olarak, mikroişlemcinin yaptığı iş, bitler üzerinde işlem yapmak üzere komutları çalıştırmaktır.

Birimler

İşlemci üzerinde komutları icra etme işini uygulama ünitesi (execution unit) ya da fonksiyon ünitesi (function unit) adı verilen üniteler gerçekleştirir. Modern işlemcilerde değişik komut türlerini işletmek üzere birden fazla fonksiyon ünitesi bulunur. Çoğunlukla aritmetik/mantıksal ünite (arithmetic/logic unit) olarak da anılan tamsayı (integer) üniteleri tam sayılar ile ilgili işlemleri yapar. Kayan nokta ünitesi (FPU-Floating Point Unit) ise 5,21 gibi küsuratlı sayılarla ilgili işlemleri yapar. Bir mikroişlemcide ne kadar fazla fonksiyon ünitesi varsa aynı anda çalışabilecek komut sayısı da o kadar artar.

ALU (Aritmetik ve Mantıksal İşlem Birimi): Mikroişlemcinin birinci derece önem taşıyan birimidir.Toplama, çıkarma, çarpma, bölme komutlarını dönüştürür. Alu’nun ne kadar fonksiyonu varsa işlemci o kadar değer kazanır.

Komut Çözücü (Instruction Decoder): İşlemcinin yapması gereken kodların icrası için gerekli işlemleri başlatır ve komutun çalıştırılması için gerekli işlemleri belirler.

Kaydediciler (Registers): Anabellekteki veriler işlenmek üzere merkezi işlem birimine taşınır burada verilerin işlenmesi sırasında geçici olarak kaydedicilerde bekletilirler.

Veriyolu (Bus): İşlemcinin diğer donanım birimleri ile bağlantısını sağlayan iletken elektriksel yollardır.

Ön Bellek (Cache): Sistem belleğinden gelen veriler, çoğunlukla CPU’nun hızına yetişemez. Bu problemi çözmek için CPU içinde yüksek hızlı hafızalar bulunur, buna ön bellek denir. Ön bellek çalışmakta olan programa ait komutların, verilerin geçici olarak saklandığı yüksek hızlı hafızalardır.

• L1 ön bellek (cache) : Önemli kodlar ve veriler bellekten buraya kopyalanır ve işlemci bunlara daha hızlı ulaşabilir. Kodlar için olan Code cache ve veriler için olan Data cache olmak üzere ikiye ayrılır. Kapasitesi 2 KB ile 256 KB arasında değişir.
• L2 ön bellek (cache) : L1 belleklerine göre kapasiteleri 256 KB ile 2 MB arasında değişir. Başlangıçta L2 önbellek anakart üzerinde işlemciye yakın bir yerde yer almaktaydı. Daha sonra slot işlemciler ortaya çıkınca işlemci çekirdeğinin üzerinde kartuş şeklindeki paketlerde yer aldı. Bununla beraber çekirdeğin dışında ve işlemciyle aynı yapıda kullanılmaya başlandı. Bu kısa geçiş döneminden sonraysa L2 önbellek işlemci çekirdeklerine entegre edildi.
• L3 ön bellek (cache): L3 ön belleklerinin kapasiteleri 2MB ile 256 MB arasında değişir. Yeni bir teknolojidir. Çok çekirdekli işlemcilerde bütün çekirdeklere tek bir bellekle hizmet vermek akıllıca bir yaklaşım olacağı düşüncesiyle geliştirilmiştir.

Mimariler

Mikroişlemciler mimari (architecture) olarak gruplara ayrılırlar. Ortak mimariye sahip olan işlemciler aynı komutları tanımakta ve aynı yazılımları çalıştırabilmektedirler.

En meşhur mikroişlemci mimari si Intel'in x86 işlemcisidir. Intel ilk x86 tabanlı işlemcisini 8086 olarak 1978 yılında piyasaya sürdü. Daha sonraki yıllarda yeni nesil x86 tabanlı işlemciler çıkarıldı. 286,386,486, Pentium ve Pentium Pro olarak bu kuşakları görebilmekteyiz. Pentium II, Celeron, Pentium III, Xeon ve Katmai, altıncı kuşak Pentium Pro'nun varyasyonlarıdır.

Intel'in haricindeki diğer mimariler ise şunlardır: Modern Machintosh'larda bulunan PowerPC, eski Mac'lerdeki 68oxo serisi, Digital ve Compaq'ın güçlü serverlerinde kullanılan Alpha ailesi, Silicon Grahics'in Mips Rxooo serisi, Hawlett-Packard'ın PARISC'i ve Sun Microsystems'e ait SPARC'tır.

Mimariler, ortaya çıktıkları dönemin felsefesine göre dizayn edilirler. 1970'lerde veri saklama cihazları ve hafıza bu güne göre çok kısıtlıydı. Bu kaynakları tasarruflu bir şekilde kullanabilmek için Intel x86 tabanlı işlemcilerde CISC (Complex Instruction Set Computing - Karmaşık komut seti ile hesaplama) diye bilinen bir mimari kullandı. CISC'ın karakteristik iki özelliği, değişken uzunluktaki komutlar ve karmaşık komutlardır. Değişken uzunluktaki komutlar hafıza tasarrufu sağlar. Çünkü basit komutlar karmaşık komutlardan daha kısadır. Karmaşık komutlar da iki ya da daha fazla komutu tek bir komut haline getirdikleri için hem hafızadan hem de programda yer alması gereken komut sayısından tasarruf sağlar.

İlerleyen yıllarda CISC'in kısıtlamaları ve hafızayı tasarruflu kullanmanın önemini yitirmesi neticesinde CISC'a rakip olarak RISC (Reduced Instruction Set Computing - daraltılmış komut seti ile hesaplama) ortaya çıktı.

RISC'ın komutlarının uzunluğu sabittir (genelde de 32 bit'tir) ve her bir komut basit bir işlemi yerine getirir. Bir RISC çipi bu iki karakteristik özelliği sayesinde, fetch (komutu hafızadan taşıma), decode (komutun anlamını çözme) ve komutu çalıştırma işlemlerini daha kolay bir şekilde yapabilir. RISC'ın bir dezavantajı kodun uzamasıdır. Tüm komutlar gerek olsun olmasın 32 bitliktir. Dolayısıyla RISC programları CISC programlarından daha fazla hafıza gerektirebilirler. Buna rağmen decode aşamasının CISC'e göre daha hızlı gerçekleşmesine ek olarak, çoğu RISC komutları sabit bir zaman diliminde işlem görür. Bu da superscalar pipelining teknolojisi kullanan modern işlemciler için önemli bir özelliktir.

x86 x64 Serileri

Bu chipsetler zamanımızın en popüler işlemci chipsetleridir. Bu başlık altında x86 x64 karşılaştırmasını sizlerle paylaşacağım.

• x86 1978 yılında piyasaya sürülürken x64 2000'lerin başında piyasaya sürülmüştür.

• x86 ünlü Intel 8086 işlemcileri baz alınarak üretildi bu nedenle Intel tarafından tanıtıldı. Ama x86'nın geliştirilmiş hali olan x64 AMD tarafından tanıtıldı.

• x86'nın mimarisi 32bit'tir. (İlk x86 işlemcilerin mimarisi 16 bit'ti ama sonraki eklemelerle 32'ye çıkarıldı). x64'ün mimarisi ise 64 bit'tir.

• x86 işlemciler komut seti mimarisine sahip bu nedenle 32 bit register'lara, 32 bit memory bus'lara ve 32 bit data bus'lara sahipler ama x64'ler 64 bit register'lara, 64 bit memory bus'lara ve 64 bit data bus'lara sahipler.

• x86 4 GB (2³² byte)'a kadar adres gösterilebilir hafıza limitine sahip ama x64'lerin limiti 2⁶⁴ byte'a kadar çıkabiliyor.

• x64 işlemciler x86'ların yükseltilmiş versiyonları olduğundan daha hızlı ve güçlüler.

• x64 işlemcilerdeki register'larda tutulan değerler x86'lardan daha fazladır, bu nedenle x64'ler x86'lardan daha komplike tamsayılı işlemleri yapabilirler.

İşlemci Hızı

Bir işlemcideki bütün elemanlar saat vuruşlarıyla çalışır. Saat hızı bir işlemcinin saniyede ne kadar çevrim yapabileceğini belirler. Saat hızı 200 MHz olan bir işlemci kendi içinde saniyede 200 çevrim yapabilir. Her çevrimde işlemcinin ne kadar işlem yapabileceği işlemcinin yapısına göre değişir. Bu saat vuruşları anakart üzerindeki Clock Generator denen yongayla üretilir. Bu yonganın içinde çok hassas kristaller vardır. Bu kristallerin titreşimleri saat vuruşlarını oluşturur. CPU dışında diğer bileşenler için de kristaller mevcuttur.

Sistem Saat Kristali

Bu saat kristali sistem hızını FSB (Front Side Bus) belirler. FSB, anakarttaki kuzey köprüsü ile işlemci arasındaki veri yoludur. Saatin her palsi, saniyede milyon veya milyar devirle ölçülür. Saniyedeki tek devirin ölçüsü Hertz’dir.

• 1 Hertz (Hz) = Saniyede 1 çevrim
• 1 Megahertz (MHz) = Saniyede 1.000.000 çevrim
• 1 Gigahertz (GHz) = Saniyede 1.000.000.000 çevrim

İşlemcilerde hız, işlemcinin birim zamanda yapabildiği işlem sayısı olarak tanımlanmaktadır. Bir saniyede yapılan milyon adet işlem MHz (Megahertz) olarak tanımlanır ve temel hız ölçüsüdür ancak günümüz işlemcileri saniyede milyar işlem yapmaya başlamış ve hızı Ghz (Gigahertz) seviyesine yükselmiştir.

Bu yazımda dilim döndüğünce ve klavyem çalıştığınca işlemciler'i anlatmaya çalıştım :) Umarım başarılı olmuşumdur. Okuduğunuz için teşekkürler!

Kaynakça:

Megep

Shiftdelete.net

Bilgiustam.com

Differencebetween.com

Google images

Devamı

Anakartlar

Polisin arabulucusu, evin ortanca çocuğu, gönüllerimizin fatihi... O kim mi? Tabiki Anakart :D :D

Bu Yazımızda bilgisayarın tartışmasız en önemli parçalarından biri olan Anakart'tan bahsedeceğiz.

Tanımı

Anakart (İngilizce: mainboard veya motherboard), bilgisayarın birincil ve en merkezi baskı devresidir.

Tipik bir anakart, bilgisayarın işlemci ve bellek slotları, ses kartı, grafik kartı, ethernet kartı gibi aygıtlar için genişleme yuvaları, parçaların birbirleri arasında iletişimini üstlenen kuzey ve güney köprülerinin tümünü üzerinde barındırır. Bununla birlikte, bazı komponentler anakart ile bütünleşik (onboard) olabilir. Bu duruma ses ve ethernet kartlari için çok sık, grafik kartı için biraz daha az, CPU ve RAM için ise pek nadiren rastlanır, ve bu sistemler genellikle çok küçük yapıda sistemler veya notebooklardır.

Günümüz anakartlarına bir örnek..

Anakartlar aslında yıllardan beri kullanılan devre kartlarından başka birşey değildir. Fakat teknolojiyle birlikte gelişerek sıradan bir devre kartı olmaktan çıkmış ve başlı başına bir teknoloji ürünü olarak görülmeye başlanmıştır. İlk anakart 1982 yılında IBM bilgisayarlarda kullanılmıştır. 1982’de kullanılan anakart ile günümüzde kullandığımız anakartlar arasında boyutu itibariyle fazla bir fark yoktur.Büyük devre elemanlarından oluşan bu kartın üzerinde 4.7 MHZ Intel 8088 işlemci, BIOS, bellek ve çeşitli kartların takılabileceği yuvalar bulunuyordu. Eğer bu bilgisayara disket sürücü, paralel çıkış veya başka bir şey takmak isterseniz ona uygun bir kart alıp anakarta takmanız gerekiyordu. Bu durum aslına bakarsanız geçerliliğini koruyor. Yeni sistem anakartlar yeni tasarım slotlarla geliyor ve bu anakartlar için yeni parçalar satın almanız gerekiyor. İşte bunlar hep kapitalist düzenin oyunları :D Parçalarınızın yeni veya güçlü olmasının önemi yok, Eğer anakartınıza uyumlu değilse, yenisini almak 'Zorundasınız!'

1982'de üretilmiş ilk anakart

 Anakart'ın Yapısı

Chipset (Yonga Seti): Yukarıda da kısaca bahsettiğimiz gibi Chipsetler bilgisayar içerisinde haberleşmeyi sağlar. Bileşenler üzerindeki haberleşme ne kadar hızlı gerçekleşirse bilgisayarın performansıda o derece artar. Bu nedenle chipsetlerin bilgisayar performansı üzerindeki etkisi oldukça fazladır. Günümüzde en çok kullanılan Chipsetler Intel firması tarafından üretilmektedir.Silicon Integrated Systems (SIS), Acer Labs Inc. (ALI), VIA gibi üretici firmaların da geliştirdiği popüler yonga setleri vardır.

VeriYolu (Bus): Anakart üzerindeki bileşenlerin birbirleriyle haberleşmesini sağlayan aygıtların chipsetler olduğunu söylemiştik veriyolu (Bus) ise chipsetlerin haberleşmeyi sağlarken kullandığı yolu teşkil eder yani veriyolları bileşenler arasındaki köprülerdir. Örnekle açıklamak gerekirse Chipsetleri sabit telefonlara, Veriyollarını ise telefon kablolarına benzetebiliriz. Nasıl ki telefon görüşmesi yaparken kablolar aracılığı ile iletişim kuruyorsak Chipsetler de Veriyolları aracılığı ile bileşenler arasındaki iletişimi sağlar.

Veri yolları Standart ve Adres olarak ikiye ayrılır.Standart veri yolları bilgisayarda yaptığımız işlemlerle ilgili verileri aktarırken, adres veriyolu verilerin nerelere gideceğini belirler. Bilgisayar üzerindeki her parçanın bir kapasitesi olduğu gibi veriyollarının da kapasitesi vardır ve bu kapasite veriyolunun bir seferde ne kadar veri aktarabileceğini belirler. Mesela 16 bit’lik veriyolu bir seferde 16 bit, 32 bitlik veriyolu bir seferde 32 bit veri akışı sağlar.Tahmin ettiğiniz gibi bu da bilgisayarın performansı açısından oldukça önemlidir. Yalnızca iki donanım aygıtını birbirine bağlayan veriyoluna “port” adı verilir. Örneğin : AGP (Advanced Graphics Port)

Günümüzde bilgisayarlarda ISA, PCI ve AGP veriyolları kullanılmaktadır.

ISA Slotu: Çok eski bir veri yoludur. 8 – 16 bit veriyoluna sahiptir. Bant genişliği çok düşük olduğu için artık günümüz anakartlarında kullanılmamaktadır.

PCI Slotu: Bu slotlar anakart üzerinde beyaz renkte bulunurlar. Bu slotlara TV kartı, ethernet kartı, ses kartı, güvenlik kartı gibi harici donanımlar takılabilmektedir. PCI 64 bitlik bir veri yoluna sahiptir ve 1993 yılında üretilmiştir. Fakat uyumluluk problemleri yaşandığından dolayı 32 bit olarak kullanılmaktadır.

AGP Slotu: Bu slota sadece ekran kartları takılabilir. Bu veri yolu 533 MHz hıza çıkabilir. AGP(Hızlandırılmış Grafik Portu) veriyolu sadece ekran kartları için tasarlandığından dolayı ekran kartlarının etkin biçimde kullanılmasını sağlar.

PCI-X Slotu: Bu slot server(sunucu) sistemlerinde kullanılır. PCI-X veriyolu kullanımının temel nedeni PCI slotlarından daha fazla bant genişliği sağlamaktır. Anakart alırken PCI-X ve PCI-Express karışıklığını önlemek adına inceleyip almanızı tavsiye ederim. Ekran kartı için anakart alırken kendinizi server başında bulmayın diye söylüyorum hani :))

PCI Express (PCI-e) Slotu: Bu veriyolu güç tüketimini ve diğer donanım maliyetlerini azaltmayı sağlayan bir yapıya sahiptir. Sistem belleğinin daha etkin bir biçimde kullanılmasını sağlar. PCI-e veriyoluna ekran kartı ve çeşitli donanım kartları takılabilir. Bu slot gamer'lar için üretilen nvdia veya amd ekran kartlarının daimi yuvasıdır.

Anakart Çeşitleri

Anakart çeşitleri XT, AT, ATX, BTX olmak üzere 4 farklı yapıdadır. Bu farklılık anakart boyutları, soket yapıları, vida yerleri, port sayıları, panel bağlantı uçları gibi birçok yapıda kendini gösterir.

XT Anakartlar: Bu anakart çeşidi ilk kişisel bilgisayarlarda kullanılmıştır. İşlemciler üzerinde sabit olarak bulunmaktaydı. 8086 ve 8088 işlemciler için üretilmişlerdir. İşlemcide bir problem olması durumunda anakartın komple değiştirilmesi en büyük dezavantajıydı.

AT Anakartlar: Bu anakart çeşidi XT’lerden sonra 1982 yılından itibaren kullanılmaya başalmışlardır. ATX anakartlarına benzer formdadırlar. Yapısında veriyolu olarak AGP, ISA, PCI kullanılmaktadır. PS/2 bağlantı yapısı bulunmamaktadır. İşlemci değiştirilmesi mümkün olmaktadır.

ATX Anakartlar: AT’lerden daha sonra üretilmeye başlanılan bir anakart çeşididir. Öncekilere nazaran çok daha fazla giriş ve çıkış bağlantı desteğine sahiptirler. Çeşitli donanım kartları ATX anakart çeşidiyle birlikte tümleşik yapıda kullanılmaya başlanmıştır. Günümüzün en çok kullanılan anakart çeşididir. Bu anakartların küçük kasalar için üretilmiş olan Micro ATX çeşitleri de bulunmaktadır.

BTX Anakartlar: BTX anakartlarda sistemin güç yönetimi, soğutma sistemi ve çeşitli donanım birimlerinin yerleşiminde büyük değişiklikler ortaya çıkmıştır. Bu anakart çeşidinin üretimin temel amacı işlemci gibi çok ısınan parçaları daha iyi soğutabilmektir. Bunun için işlemci etrafındaki çeşitli bağlantılar ve elektronik elemanlar anakartın daha farklı yerlerine taşınmışlardır.

Kaynakça:

Bilgiustam

Pc Ustası

TurkceBilgi

Google Images

Devamı