Transcript Slayt 1

Bilgi Teknolojileri ve
Bilgisayara Giriş
Yrd. Doç Dr. Betül DEMİRDÖĞEN



Dersin Hedefleri
Bilgisayarın Tanımı
Bilgisayarın Tarihçesi








1. Kuşak öncesi
1. Kuşak bilgisayarlar
2. kuşak bilgisayarlar
3. kuşak bilgisayarlar
Bilgisayarın Temel İşlevleri
Bilgisayar çeşitleri
Bilgisayar Nasıl Çalışır
Bilgisayar Parçaları
2
Betül Demirdöğen
DERSİN HEDEFLERİ
Bu dersin sonunda

3

Bilgisayarların gelişim sürecini ve tarihçesini tanımlayabilecek,

Bilgisayarların ana özelliklerini ve bileşenlerini açıklayabilecek,

Bilgisayarların ve bilişim sistemlerinin günümüz dünyasında iş ve
özel yaşamımıza etkilerini açıklayabileceksiniz
Betül Demirdöğen
BİLGİSAYARIN TANIMI

Günümüzdeki bilgisayar tanımı geçmişteki ile aynı mıdır?

Geçmişteki bilgisayar tanımı ve fonksiyonu nedir?

Günümüzdeki bilgisayar tanımı ve fonksiyonu nedir?
4
Betül Demirdöğen
Bilgisayar Nedir?
Kullanıcılardan aldığı ham verileri, kendi ana yapısı altında
belirlenen bir programa göre işleyebilen, bunlar üzerinde
çok sayıda sayısal ve mantıksal işlemler yaparak;
Yaptığı işlemlerin sonucunu karşılaştırabilen, saklayabilen,
paylaşabilen ve istenildiğinde kullanıcılara oluşturduğu
kullanılabilir bilgiyi sunabilen elektronik bir makinedir.



Mantıksal kararlar alarak basit aritmetik işlemler yapan bir
makinedir.

Bilgisayar basit ve iyi tanımlanmış görevleri yerine
getirebilen parçalardan oluşur.
5
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Tarihçesi
 Sizce
6
ilk bilgisayar nasıl görünüyordu
ve fonksiyonları nelerdi?
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Tarihçesi
7
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Tarihçesi - ABAKÜS
M.Ö. 1000
Modern bir abaküs
Çok eski bir abaküs
8
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Tarihçesi - Pascaline (Paskalayn)
1642
Toplama-Çıkarma
Çark sistemi kullanmakta idi.
Arabalarda dijital olmayan hız
göstergeleri ile aynı çalışma
prensibine dayanmaktadır.
Blaise Pascal tarafından vergi
toplayıcısı olan babasının
işlerini kolaylaştırmak amacı
ile keşfedildi.
9
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Tarihçesi – Leibniz Çarkı






1671
Wilhelm Leibniz
+ ,- ,* ,/
Çark yerine oluklu silindirler kullandı.
Ondalık sayı sistemi yerine ikili (0 ve 1’den oluşan) sayı sistemini kullandı.
Seri olarak üretilen ilk hesap makinesi
10
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Tarihçesi – Fark Makinesi





11
1830
Charles Babbage:
Logaritmik hesaplamalar
Büyük çarpmaları, bölmeleri, kök ve
kuvvet alışları
Analitik makineyi tamamlayamadan öldü.

Analitik makine bugüne kadar üretilen
hesaplama makinelerinden farklı olarak
programlanabilir özelliğe sahiptir.

Koşul cümlesi yardımı ile program her
çalıştığında farklı sonuçlar vermekteydi.
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Tarihçesi – Hollerith kontrol
paneli



1890
Herman Hollerith
Temel bileşenler





Kart okuyucu
Çarklı bir sistemle çalışan hesap
yapabilen bir mekanizma
Hesaplama sonuçlarını gösteren
ibreli gösterge duvarı
Hollerith Çizelgeleştirici (Tabulating) Makine Şirketini kurdu.
Birkaç el-değiştirme sonrasında şirket IBM (International Business Machine) ismini aldı.
 Gaz faturaları
 Otoyollar
 Seçimler
12
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Tarihçesi – Mark I




1944-IBM.
Programlanabilir özellikteki ilk dijital bilgisayar.
5 ton ağırlığında, 800 km uzunluğunda tel, 2,4 metre yükseklik, 15,5 metre uzunluk, 5
beygir gücü elektrik
II. Dünya Savaşı sırasında savaş gemilerinden atılan mühimmatların yollarını doğru bir
şekilde tanımlama ihtiyacı doğrultusunda üretilmiştir.
13
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Tarihçesi – Eniac




Elektronik Sayısal Hesaplayıcı ve Doğrulayıcı, 1946.
Mark-I’den 1000 Kat Hızlı: Mark I: Çarpma Mark 1’de 6 saniye, Eniac’da ise 1/2800
saniye
Dünyanın ilk genel amaçlı sayısal bilgisayarıdır.
Pensilvanya Üniversitesinde John Mauchly ve John Presper Eckert tarafından
tasarlanmıştır.
14
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Tarihçesi – Eniac





ABD ordusunda silahlar için menzil ve mermi yolu
hesaplamasında kullanılacak tabloların oluşturulması
30 ton ağırlığında, 18000 lamba kullanan ve 140
metrekare yer kaplayan bir cihaz.
Program ve veri için ayrı hafıza blokları kullanmaktaydı
Çalışma esnasında 140 kilovat enerji harcamaktaydı.
Sorun:


Yeniden programlama için her defasında çok fazla sayıda
bağlantı kablosu ve düğmenin yeniden düzenlenmesi gerekiyor.
Programlama günler alıyordu.
Aynı anda bu kadar çok sayıda lamba istenen hassasiyette
çalışmıyor
15
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Tarihçesi – Edvac




ENIAC’ın 10’da biri ve 100 kat daha hızlı.
ENIAC’ı geliştiren ekipten John von Neumann 1945 senesinde daha sonra
kendi adını alacak (Neumann Makinası) bir tasarım ile ortaya çıktı.
Neumann’ın önerisi, bilgisayarın uyarınca işlem yapacağı komutların, hafızada
bilgisayarın anlayabileceği bir formda, veri ile birlikte yer alması ve de cihazın
bu komutları okuyarak işlemesi ilkesine dayanmaktaydı.
“Kayıtlı program kavramı” (Aynı dönemlerde Alan Turing de benzer bir
kavram geliştirmiştir.) olarak adlandırılan bu yaklaşım, kendisinden sonra
gelecek tüm bilgisayarlarda (günümüzde de) çalışma ilkesini teşkil etmiştir
16
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Tarihçesi- IAS

Ana hafıza, hem veri hem de program komutlarını saklamaktadır,

Aritmetik ve mantık birimi (ALU) sayısal veri üzerinde işlem yapma yeteneği
taşımaktadır,

Kontrol birimi, hafızadaki komutları yorumlayarak yapılacak işlemi belirlemektedir,

Giriş-çıkış birimi ise cihazın idare edilmesi için veri/program işlemlerinin giriş-çıkışını
sağlamaktadır.

IAS’nin hafızası her biri 40 ikilik düzen verisi (bit) içeren 1000 hafıza biriminden
oluşmaktadır. IAS’nin kontrol birimi bu hafızadan komutları okuyarak sıra ile işleme
almaktadır.

Cihazın 21 adet farklı komutu bulunmakta ve bunlar ile veri transferi, dallanma
komutu, aritmetik işlemler ve de adres değişiklikleri yapılabilmektedir.
17
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Tarihçesi – Univac

Evrensel Otomatik Bilgisayar
1951
Manyetik Teyp kullanarak verileri saklayabilen ilk bilgisayar
İlk ticari bilgisayar

1950 yılında ABD nüfus bürosu tarafından nüfus sayımında kullanıldı



18
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Tarihçesi – 1. Kuşak


1.Kuşak Bilgisayarlar (1946-1959)
1.Kuşak Bilgisayarlar’ın Temel Özellikleri






19
İşlemci olarak çok büyük vakum tüpleri kullanılırdı
Fazla enerji harcarlardı
Çevreye fazla ısı yayarlardı
Veri programlarını ana belleklerinde tutarlardı
Saklama aracı olarak manyetik teyp kullanılırdı
Programlar fazla detay gerektiren makine dilinde yazılırdı.
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Tarihçesi

IBM 7000



Transistörlü ilk bilgisayar (uygulanan sinyali
yükselterek gerilim ve akım kazancı sağlayan, gerektiğinde anahtarlama
elemanı olarak kullanılan yarı iletken bir elektronik devre elemanıdır)
Çok daha küçük, az enerji harcayan, daha ucuz, daha az ısınan ve daha
dayanıklı
Transistörlü evre: Bilgisayarın 2. dönemi
20
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Tarihçesi – 2. Kuşak





2. Kuşak Bilgisayarlar (1959-1964)
Transistor teknolojisiyle üretilen bilgisayarlar.
Bu bilgisayarların boyutu 1. kuşak bilgisayarlarla
kıyaslanamayacak kadar küçüktü.
Performans açısından da kıyaslanamayacak bir gelişim
sağlanmıştır.
Temel Özellikleri





21
İşlemci olarak transistör kullanılırdı
Ortalama 10.000 transistör ile çalışırlardı
Az enerji kullanırlardı
Daha az ısı yayarlardı
Transistörler tablolar üzerine el ile monte edilirdi
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Tarihçesi – 3. Kuşak

IBM-360



Bilgisayarın 3. dönemi: entegre devre kullanılan ilk bilgisayar.
İkinci nesil bilgisayarlarda bafllarda 10000 civarında transistör
bulunmakta idi, zaman içerisinde bu yüz binlerce transistöre ulaştı ve
ayrık transistörler ile cihaz üretimini çok zor bir hale soktu
3.Kuşak Bilgisayarlar’ın Temel Özellikleri




22
İşlemci olarak entegre devreler kullanılırdı
Düşük maliyet ile yüksek güvenirlik sağlanmaya başlandı
Manyetik diskler kullanılmaya başlandı
Program ve veriler ihtiyaç duyulduğu sürece
saklanabiliyordu
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Tarihçesi

INTEL-4004 İşlemcisi:




Apple




1970’ler.
Entegrelerin birleştirilmesiyle hazırlanan ilk çip (Merkezi İşlem Birimi) sayılabilir.
Merkezi İşlem Biriminin (CPU) tüm işlevlerini tek bir devre üzerinde sunmuş ve ilk
mikroişlemci ortaya çıkmıştır.
1977
Klavye ve Monitör bulunuyordu.
Bundan sonra kişisel bilgisayar dönemi başlamıştır.
IBM:1981


23
İlk kişisel bilgisayarı piyasaya sürdü.
İşletim sistemi: Microsoft firmasının DOS (Directory Operating System)
Betül Demirdöğen
BİLGİSAYARIN TEMEL İŞLEVLERİ
24
Betül Demirdöğen
BİLGİSAYARIN TEMEL İŞLEVLERİ

Bir cihazın bilgisayar olarak adlandırılabilmesi için şu işlemleri
yapabiliyor olması gerekmektedir.





25
Girdi İşlemleri: Bilgisayara verilerin girilmesini sağlayan işlemlerdir.
Aritmetik İşlemler: Çarpma, toplama, çıkarma, bölme, üs alma gibi
asıl aritmetik işlemlerdir. Bunlardan başka karşılaştırmalarda
yapabilir.
Veri Saklama İşlemleri: Program ve veriler bilgisayarda saklanır,
daha sonra istenilen zamanlarda tekrar tekrar kullanılabilir.
Kayıtlı Bir Programı Çalıştırmak: Programcının, komut kümelerini
(program) her defasında yeniden girilmesi gerekmez. Bir defa
girilince daha sonra bu programı her zaman çalıştırabilir
Çıktı İşlemeleri: Girilen bilgilerin kullanılabilir hale gelmesini sağlar
Betül Demirdöğen
BİLGİSAYAR NE YAPAMAZ?

Bilgisayar; kendisine verilen görevleri, bilgisayar
programcısı tarafından kendisine gösterilen yöntem ve
konutları uygulayarak ve yine kendisine verilen verileri
kullanarak yerine getirir.

Bunların dışında bir işlem yapamaz.

Bilgisayarın iki özelliği vardır: işlemleri doğru ve hızlı
yapmak.

Bilgisayar düşünemez ve kendisine belirtilenin (programın)
dışında bir işlem yapamaz
26
Betül Demirdöğen
Bilgisayarın Kullanıldığı Alanlar











Ticari Alanda
Eğitimde
Bankacılıkta
Haberleşmede
Bilimsel Araştırmalarda
Tıpta
Mühendislik ve Mimaride
Yayıncılıkta
Askeri Alanda
Sanayide
…
27
INTERNET
Betül Demirdöğen
Bilgisayar Çeşitleri

Özel Amaçlı Bilgisayarlar:


Özel bir amaç için tasarlanmış ve sadece o alanda hizmet veren
bilgisayar türleridir. Örneğin; çamaşır makinası, müzik seti gibi…
Genel Amaçlı Bilgisayarlar:






28
Programlanabilen, her işi yapan bilgisayarlar.
Büyük Boy – Süper Bilgisayarlar
Ana Bilgisayarlar
Orta ve Küçük Boy Bilgisayarlar
Kişisel Bilgisayarlar, Taşınabilir Bilgisayarlar
Mini Bilgisayarlar (Avuç içi, cep telefonları)
Betül Demirdöğen
Bilgisayar Çeşitleri

Genel Amaçlı Bilgisayar Türleri





29
Büyük Boy – Süper Bilgisayarlar: Saniyede milyonlarca
yönergenin hakkından gelen çok hızlı bilgisayarlar. Nükleer
enerji araştırmaları, jeolojik verilerin analizi gibi bilimsel
konularda tercih edilir. Çok pahalıdırlar.
Ana Bilgisayarlar:Yüksek işlem hızı gerektiren çalışmalarda
kullanılır. Bankalar gibi. Aynı anda yüzlerce, binlerce kişiye
eşzamanlı sonuç sunarlar.
Orta ve Küçük Boy Bilgisayarlar: Güçlü bilgisayarlardır.İş
yerlerinde kullanılan kişisel bilgisayarlar buna örnek verilebilir.
Kişisel Bilgisayarlar, Taşınabilir Bilgisayarlar
Mini Bilgisayarlar (Avuç içi, cep telefonları)
Betül Demirdöğen
Bilgisayar Nasıl Çalışır?




Bilgisayarlar, verileri sayısal olarak algılayarak işlem
yapmaktadırlar.
Sahip oldukları elektrik enerjisinin iki basit durumunu (açık
ve kapalı olma durumu) kullanırlar.
Günlük hayatta kullandığımız tüm harf, rakam ve semboller
bilgisayarın sayısal ortamında elektriğin açık (1) ve kapalı (0)
olma durumlarının farklı ihtimalleri ile ifade edilmektedir.
0 ve 1 rakamlarından oluşan bu sayı düzenine, ikili (binary)
sayı düzeni adı verilmektedir.
30
Betül Demirdöğen
Bilgisayarda veri ölçü birimleri?









En küçük depolanabilen hücre 1 veya 0’dır.
Tek hücrelik veri depolama alanına Bit (Binary digit) adı
verilir.
Tek bir bit ile sadece 2 farklı durum ifade edebildiğimize göre
gündelik hayatta kullandığımız tüm harf, rakam ve sembolleri
bilgisayarın tanımlayabilmesi için daha fazla hücrenin bir araya
gelmesi gerekir.
A harfine bastığımızda veri bilgisayarda:
8 veri hücresinin (bit) bir araya gelmesi ile oluşan bloğa da byte
adı verilir. 8bit=1 BYTE
1024 BYTE = 1 KILOBYTE (KB)
1024 KILOBYTE = 1 MEGABYTE (MB)
1024 MEGABYTE = 1 GIGABYTE (GB)
1024 GIGABYTE = 1 TERABYTE (TB)
31
Betül Demirdöğen
Bilgisayar Parçaları

Yazılım ?





Bilgisayarın çalışmasını ve hizmet vermesini sağlayan fiziksel kısım dışında
kalan her şey yazılımdır.
Bilgi işlemesini sağlayan yöntemler topluluğudur.
Bilgisayar üzerinde çalışan her türlü programa verilen genel isimdir.
İşletim Sistemi (Operating System) de bir yazılımdır.
Donanım ?

Bilgisayarı oluşturan mekanik ve elektronik parçaların tümüdür

Giriş Üniteleri (input units)*
Çıkış Üniteleri (Output Units)*
Bellek Üniteleri (Memory Units – Primary Data storage Units)
Matematiksel ve Mantıksal Hesap Ünitesi (Aritmetic & Logic Unit)
İşlemci (Central Processing Unit, CPU)
Disketler ve Sabit Diskler (Secondary Storage Units)





32
Betül Demirdöğen
DONANIM- Giriş Üniteleri


Bilgisayara herhangi bir bilginin girilmesi için kullanılan
donanımlardır.
Bu donanımlar doğrudan bilgi girişini sağlayan aygıtlar
olabildiği gibi, işaretleme aygıtları da olabilir.








33
Klavye (keyboard),
Tarayıcılar (scanner),
Karakter ve işaret tanıyıcılar,
Resim ve ses yakalama aygıtları (Webcam)
Fare (mouse),
Kumanda kolu (joystick),
Işıklı kalem (light pen) ve
Dokunmatik ekranlar (touch screen)
Betül Demirdöğen
DONANIM- Çıkış Üniteleri

Bilgisayar tarafindan islem basamaklarindan geçirilerek
üretilen yazi, resim, tablo, müzik, grafik, hareketli görüntü,
vb. nin kullanıcıya aktarılmasını sağlayan donanımlardır.





34
Ekran
Yazıcı
Kulaklık
Hoparlör
Çizici
Betül Demirdöğen