Bilgisayarlar nasıl çalışır?

Bilgisayar nasıl çalışır kısaca

Kısa Bilgi

Bilgisayarlar nasıl çalışır?
Bilgisayar nasıl işlem yapar?
Bilgisayar işlemci gücü nedir?
Bilgisayar hakkında ilginç bilgiler

Bilgisayarlar nasıl çalışır?

Telefon, televizyon, mp3, ipad, playstation hangileri var? Aslında baktığımız her yerde artık bilgisayarın ve onun getirdiği yeniliklerin bizim hayatımıza kattığı kolaylık ve çeşitliliği görebilirsiniz. Neredeyse her gün bilgisayar ve türevi teknolojik aletlerle etkileşim içine giriyoruz. Peki kaçımız bu sistemlerin nasıl çalıştığını biliyoruz? Bilgisayar yani hızlı elektriksel sinyallerle işlemlerini gerçekleştiren bu sistemlerin nasıl işlediğine göz atacağız. İzledikçe kendinize şunu soracaksınız, peki ya bu benim neden aklıma gelmedi? Bu kadar basit matematikten oluşan aygıtların nasıl hayal gücümüzü tetikleyen ve hayatımızı değiştiren birer yapıya geldiğine şaşıracaksınız. Bilgisayar, bilgileri işleyen elektronik bir makinedir. Başka bir deyişle bir bilgi işleme makinesidir. Sizin verdiğiniz ham bilgi ya da verinin hepsini hafızasında tutar, ve siz üzerinde çalışmaya hazır olana kadar hafızasında muhafaza eder. Siz bu sakladığınız verilerle ilgili işleme başlayınca da parçalara ayırdığı bilgiyi işleyerek size ihtiyacınız kadarını verir. Kısacası, bilgi almak input yani girdi olarak bilinir. Bilgiyi depolamayı storage’da yani hafızasında tutar. Bilgileri işlediği yere processing yani işlemci, sonuçları bize ulaştırmasına da çıktı yani output denir. Bilgisayarlar fare ve klavye, akıllı telefonlarımız dokunmatik ekranları, playstation gibi oyun konsolları ise joystick ile sizden gelen komutları algılarlar. Bilgisayarlarımıza bu girdi aygıtlarını kullanarak gerekli komut ve verileri gönderebiliyoruz. Tabii ki bilgisayar, bu işlemleri kendisi için tasarlanan matematiksel ikili sayı sistemi diliyle yapmaktadır.

Bilgisayar nasıl işlem yapar?

İlk bakışta dünyanın en kolay dili olarak düşünmeniz normal olacaktır. Çünkü sadece 1 ve 0 diye iki rakamdan oluşmaktadır. Sadece elektriksel olarak ‘‘Var’’ ve ‘‘Yok’’ durumlarını ifade eden rakamlardır bunlar. Gelin birlikte Bilim 101 yazısını bilgisayar dilinde nasıl yazabileceğimize bakalım. B için 100 0010 M için 1001101 ve tabii ki 101 Burada bir terslik var! 101 sayısı her ne kadar bilgisayarın 1 ve 0 dan oluşan sistemine uygun gibi görünse de, değildir. 10’lık sistemde 101 olarak geçen sayı, 2’lik sistemde ise 110 0101 olarak algılar ve bu rakama göre işlemlerini yapar. Gelelim bilgisayarlarımızın tüm bu işlemleri tuttuğu, muhtemelen tüm fotoğraf, oyun ve dosyalarınızı sakladığı yere yani depolama alanına. Verdiğimiz komutlardan yola çıkarak işlem yapan işlemcinin gönderdiği verileri depolama alanı saklar. Diğer parçaların ihtiyacı olduğu zaman hemen ona başvurdukları, gerekli tüm bilgileri aldıkları ve hızlı olan bir veri ambarıdır. Bu bellekler HDD ve SSD olarak iki şekilde hayatımızdalar. HDD eski bir teknoloji olmasına rağmen, oluşturduğu manyetik alan ve fiziksel olarak tuttuğu verileri disk üzerinde oluşturduğu, gözle görülmeyen çukurlar oluşturarak yapar. Açtığı çukur 1 düz olan yerler ise 0’dır. Format atılması durumda ise tüm bu çukurları silip tüm yüzeyini 0’lamasıyla bilinir. SSD ise elektronik mikroçip vasıtasıyla tüm bu verileri yine 1 ve 0 olarak kayıt altına alıyor. Telefonlar, tabletler, oyun konsolları ve mp3’ler bu ssd formatında usb disk adını verdiğimiz bu elektronik sistemi kullanırlar. Verilerimiz depolama alanına ulaştı, ulaştı fakat bu kadar işlemi kim yapacak? Gelelim bilgisayarın en çalışkan ve hızlı parçasına yani işlemciye. Pek öne çıkmayı sevmeyen mikro çip, çok fazla çalışmasının yanı sıra muazzam sıcaklıklarla başa çıkmasıyla bilinir.

Bilgisayar işlemci gücü nedir?

Yaptığı işlem aslında vücudumuzda bulunan kalp gibidir. Vücudun yani bilgisayarın her yerine kan yerine veri pompalar. Karar verip ilettiği verileri gereken parçalara gönderir. Örnek verecek olursak, bilgisayarınızı çalıştırıp hemen oyun oynamak istediniz. Mouse ile oyun logosuna çift tıklama yaptıktan sonra bu bilgi hemen işlemciye gelir. Artık komutu alan bilgisayar hafızadan aldığı oyun bilgisiyle hemen aktif hale gelir. Ekran kartına gönderdiği oyun çalıştırma talimatı alır ve görüntülerini hemen monitöre iletmesini ister. Oyunun başladığı monitörünüzde görünmeye başlamasından sonra işlemci bu işlemi daha hızlı yapılmasına yardım etmez. Bunu ekran kartının yani içinde GPU işlemcisi bulunduran ekran kartı sağlar ve monitöre iletir. İşlemcinin bir başka özelliği ise İç mimarisinde kullanılan mühendisliğidir. işlemcilerin kapağını kaldırıp baktığınızda yüzlerce ayakları vardır ve bunları her birine transistör adı verilir. İşlem hızını bunlar artırdığı gibi, boyutlarının küçük olması işlem hacmi ve sayısı olarak da kolaylıklar sağlamaktadır. Yine hepimizin en sevdiği örneğe devam ederek output yani çıktı bölümüne gelelim. Komut alan bilgisayar artık oyununuzu çalıştırdı, işlemciye gitti, ekran kartına geldi ve ekran kartının bağlı olduğu ve bize görüntü verecek olan televizyon, monitör ve benzeri bir çıkış aygıtımıza geldi. Tüm bu bilgileri monitörlerin kendi içinde kablolar aracılığıyla işlemesine izin verir. Yani bir daha elden geçer ve son haliyle karşımızda olur. Bu yazdıklarımızın hepsini saliseler içinde yaptığı için bilgisayarlar gerçekten hızlıdır. Konunun başında da söylediğimiz gibi bilgisayarları akıllı yapan onlar değil, onları üretip, onlardan en faydalı bir biçimde yararlanabilen biz insanlarız O yüzden nasıl çalıştığının ötesine geçip, ondan daha nasıl faydalanmamız gerektiğini düşünüyoruz. “Geleceğin meslekleri nelerdir?” sorusu, tartışma konusu olarak bir yana dururken, bilgisayarlar hayatımızın içinde hep olacak ve onları insanlığın yararı için daha iyi anlayıp geliştireceğiz.