Bilgisayar Temelleri - Hızlı Kılavuz
Modern bir çocuk olarak bilgisayarları kullanmış, görmüş veya okumuş olmalısınız. Bunun nedeni, günlük varoluşumuzun ayrılmaz bir parçası olmalarıdır. Okul, bankalar, mağazalar, tren istasyonları, hastane veya kendi eviniz olsun, bilgisayarlar her yerde mevcut ve işimizi bizim için daha kolay ve daha hızlı hale getiriyor. Hayatımızın böylesine ayrılmaz bir parçası oldukları için, ne olduklarını ve nasıl işlediklerini bilmeliyiz. Bilgisayar terimini resmi olarak tanımlayarak başlayalım.
Bilgisayarın gerçek anlamı, hesap yapabilen bir cihazdır. Bununla birlikte, modern bilgisayarlar hesaplamaktan çok daha fazlasını yapabilir.Computer girişi alan, girişi kullanıcı talimatlarına göre depolayan veya işleyen ve istenilen formatta çıktı sağlayan elektronik bir cihazdır.
Girdi-İşlem-Çıktı Modeli
Bilgisayar girişi denir data ve işlendikten sonra elde edilen çıktı, kullanıcının talimatlarına göre information. Bilgi elde etmek için aritmetik ve mantıksal işlemler kullanılarak işlenebilen ham gerçekler ve rakamlar denirdata.
Verilere uygulanabilecek işlemler iki türdendir -
Arithmetic operations - Örnekler, toplama, çıkarma, diferansiyeller, karekök vb. Gibi hesaplamaları içerir.
- Logical operations - Örnekler, büyüktür, küçüktür, eşittir, zıt, vb. Gibi karşılaştırma işlemlerini içerir.
Gerçek bir bilgisayar için karşılık gelen rakam şuna benzer -
Bir bilgisayarın temel bölümleri aşağıdaki gibidir -
Input Unit - Bilgisayara veri ve talimat girmek için kullanılan klavye ve fare gibi cihazlara giriş birimi denir.
Output Unit - Kullanıcıya istenilen formatta bilgi vermek için kullanılan yazıcı ve görsel gösterim birimi gibi cihazlara çıktı birimi denir.
Control Unit- Adından da anlaşılacağı gibi, bu ünite bilgisayarın tüm işlevlerini kontrol eder. Tüm cihazlar veya bilgisayarın parçaları, kontrol ünitesi aracılığıyla etkileşim halindedir.
Arithmetic Logic Unit - Bu, tüm aritmetik işlemlerin ve mantıksal işlemlerin gerçekleştiği bilgisayarın beynidir.
Memory- İşlemlere ait tüm giriş verileri, talimatlar ve veri ara belleğinde saklanır. Bellek iki türdendir -primary memory ve secondary memory. Birincil bellek CPU içinde bulunurken, ikincil bellek CPU'nun dışındadır.
Kontrol birimi, aritmetik mantık birimi ve bellek birlikte central processing unit veya CPU. Klavye, fare, yazıcı gibi görebildiğimiz ve dokunabildiğimiz bilgisayar cihazları,hardwarebir bilgisayarın bileşenleri. Bu donanım parçalarını kullanarak bilgisayarın işlev görmesini sağlayan talimatlar veya programlar kümesi olarak adlandırılır.software. Yazılımı göremeyiz veya ona dokunamayız. Bir bilgisayarın çalışması için hem donanım hem de yazılım gereklidir.
Bilgisayarın Özellikleri
Bilgisayarların neden hayatımızın bu kadar önemli bir parçası olduğunu anlamak için bazı özelliklerine bakalım -
Speed - Tipik olarak, bir bilgisayar saniyede 3-4 milyon talimat yürütebilir.
Accuracy- Bilgisayarlar çok yüksek derecede doğruluk sergiler. Meydana gelebilecek hatalar genellikle yanlış veriler, yanlış talimatlar veya çiplerdeki hatalardan kaynaklanır - tüm insan hataları.
Reliability - Bilgisayarlar, insanlar arasında çok yaygın olan yorgunluk veya can sıkıntısı nedeniyle hata yapmadan aynı tür işleri tekrar tekrar yapabilirler.
Versatility- Bilgisayarlar, veri girişi ve bilet rezervasyonundan karmaşık matematiksel hesaplamalara ve sürekli astronomik gözlemlere kadar geniş bir yelpazede çalışabilir. Gerekli verileri doğru talimatlarla girebilirseniz, bilgisayar işlemi yapacaktır.
Storage Capacity- Bilgisayarlar, çok büyük miktarda veriyi, geleneksel dosya saklama maliyetinin çok altında depolayabilir. Ayrıca veriler, kağıtla ilişkili normal aşınma ve yıpranmaya karşı güvenlidir.
Bilgisayar Kullanmanın Avantajları
Artık bilgisayarların özelliklerini bildiğimize göre, bilgisayarların sunduğu avantajları görebiliriz−
Bilgisayarlar aynı görevi aynı doğrulukla tekrar tekrar yapabilir.
Bilgisayarlar yorulmaz veya sıkılmaz.
Bilgisayarlar, daha akıllı işlevler için insan kaynağını serbest bırakırken rutin görevleri üstlenebilir.
Bilgisayar Kullanmanın Dezavantajları
Pek çok avantaja rağmen, bilgisayarların kendilerine ait bazı dezavantajları vardır -
Bilgisayarların zekası yoktur; sonucu düşünmeden talimatları körü körüne takip ederler.
Bilgisayarların çalışması için düzenli elektrik temini gereklidir ve bu, özellikle gelişmekte olan ülkelerde her yerde zor olabilir.
Önyükleme
Bir bilgisayarın veya bilgisayara yerleşik bir aygıtın başlatılması booting. Önyükleme iki adımda gerçekleşir -
- Güç kaynağını açma
- İşletim sistemini bilgisayarın ana belleğine yükleme
- Kullanıcının ihtiyaç duyması durumunda tüm uygulamaları hazır durumda tutmak
Bilgisayar açıldığında çalışan ilk program veya talimatlar grubu çağrılır BIOS veya Basic Input Output System. BIOS birfirmwareyani, donanıma kalıcı olarak programlanmış bir yazılım parçası.
Bir sistem zaten çalışıyorsa ancak yeniden başlatılması gerekiyorsa, denir rebooting. Bir yazılım veya donanım kurulmuşsa veya sistem olağandışı şekilde yavaşsa yeniden başlatma gerekebilir.
İki tür önyükleme vardır -
Cold Booting- Güç kaynağı açılarak sistem başlatıldığında buna soğuk başlatma denir. Soğuk önyüklemede bir sonraki adım, BIOS'un yüklenmesidir.
Warm Booting- Sistem halihazırda çalışırken ve yeniden başlatılması veya yeniden başlatılması gerektiğinde buna sıcak önyükleme denir. Sıcak başlatma, BIOS yeniden yüklenmediği için soğuk başlatmadan daha hızlıdır.
Tarihsel olarak bilgisayarlar, işlemci türlerine göre sınıflandırılırdı çünkü işlemci ve işlem hızlarındaki gelişim, gelişimsel ölçütlerdi. İlk bilgisayarlar işlemek için vakum tüpleri kullanıyordu, çok büyüktü ve sık sık bozuluyordu. Bununla birlikte, vakum tüpleri transistörler ve ardından yongalarla değiştirildikçe, boyutları küçüldü ve işlem hızları manifold arttı.
Tüm modern bilgisayarlar ve bilgi işlem cihazları, hızları ve depolama kapasiteleri her geçen gün hızla yükselen mikro işlemciler kullanır. Bilgisayarlar için gelişimsel kıyaslama artık onların boyutlarıdır. Bilgisayarlar artık kullanımlarına veya boyutlarına göre sınıflandırılıyor -
- Desktop
- Laptop
- Tablet
- Server
- Mainframe
- Supercomputer
Gelin tüm bu tür bilgisayarlara detaylı bir şekilde bakalım.
Masaüstü Bilgisayar
Desktop bilgisayarlar personal computers (PCs)sabit bir yerde bir kişi tarafından kullanılmak üzere tasarlanmıştır. IBM, masaüstü kullanımını tanıtan ve yaygınlaştıran ilk bilgisayardı. Bir masaüstü biriminde tipik olarak bir CPU (Merkezi İşlem Birimi), monitör, klavye ve fare bulunur. Masaüstü bilgisayarların piyasaya sürülmesi, kompakt ve uygun fiyatlı olması nedeniyle bilgisayar kullanımını sıradan insanlar arasında yaygınlaştırdı.
Masaüstünün popülerlik dalgasına bağlı olarak, birçok yazılım ve donanım cihazı, ev veya ofis kullanıcısı için özel olarak geliştirilmiştir. Buradaki en önemli tasarım düşüncesi, kullanım kolaylığıydı.
Dizüstü bilgisayar
Büyük popülaritesine rağmen, masaüstü bilgisayarlar 2000'li yıllarda yerini dizüstü bilgisayar adı verilen daha kompakt ve taşınabilir bir kişisel bilgisayara bıraktı. Dizüstü bilgisayarlar ayrıcanotebook computers ya da sadece notebooks. Dizüstü bilgisayarlar pil kullanarak çalışır ve Wi-Fi (Wireless Fidelity) yongaları kullanarak ağlara bağlanır. Ayrıca enerji verimliliği için çiplere sahiptirler, böylece mümkün olduğunda güç tasarrufu yapabilirler ve daha uzun ömürlüdürler.
Modern dizüstü bilgisayarlar, tüm ofis işleri, web sitesi tasarımı, yazılım geliştirme ve hatta ses / video düzenleme için kullanılacak yeterli işlem gücüne ve depolama kapasitesine sahiptir.
Tablet
Dizüstü bilgisayarlardan sonra bilgisayarlar, bir masaüstünün işlem gücüne sahip ancak avuç içinde tutulabilecek kadar küçük makineler geliştirmek için daha da küçültüldü. Tabletler, simgelere dokunmak ve uygulamaları başlatmak için bir parmağın kullanıldığı tipik olarak 5 ila 10 inçlik dokunmaya duyarlı ekrana sahiptir.
Klavye ayrıca gerektiğinde sanal olarak görüntülenir ve dokunmatik vuruşlarla kullanılır. Tabletlerde çalışan uygulamalaraapps. Microsoft (Windows 8 ve sonraki sürümler) veya Google (Android) işletim sistemlerini kullanırlar. Apple bilgisayarlar kendi tabletlerini geliştirdiler.iPad adlı tescilli bir işletim sistemi kullanan iOS.
Sunucu
Sunucular, bilgisayardaki diğer sistemlere bir veya daha fazla hizmet sağlayan yüksek işlem hızlarına sahip bilgisayarlardır. network. Eklenmiş ekranları olabilir veya olmayabilir. Kaynakları paylaşmak için birbirine bağlı bir grup bilgisayar veya dijital cihazanetwork.
Sunucular yüksek işlem gücüne sahiptir ve aynı anda birden çok isteği işleyebilir. Ağlarda en sık bulunan sunucular şunlardır:
- Dosya veya depolama sunucusu
- Oyun sunucusu
- Uygulama sunucusu
- Veritabanı sunucusu
- Posta sunucusu
- Baskı sunucusu
Ana bilgisayar
MainframesBankalar, havayolları ve demiryolları gibi kuruluşlar tarafından saniyede milyonlarca ve trilyonlarca çevrimiçi işlemi işlemek için kullanılan bilgisayarlardır. Ana çerçevelerin önemli özellikleri şunlardır:
- Boyut olarak büyük
- Sunuculardan yüzlerce kat daha hızlı, tipik olarak saniyede yüz megabayt
- Çok pahalı
- Üreticiler tarafından sağlanan tescilli işletim sistemini kullanın
- Yerleşik donanım, yazılım ve ürün yazılımı güvenlik özellikleri
Süper bilgisayar
SupercomputersDünyadaki en hızlı bilgisayarlardır. Bilimsel ve mühendislik uygulamaları için karmaşık, hızlı ve zaman yoğun hesaplamalar yapmak için kullanılırlar. Süper bilgisayar hızı veya performansı teraflop cinsinden ölçülür, yani saniyede 1012 kayan nokta işlemi.
Çinli süper bilgisayar Sunway TaihuLight saniyede 93 petaflop, yani saniyede 93 katrilyon kayan nokta işlemi ile dünyanın en hızlı süper bilgisayarıdır.
Süper bilgisayarların en yaygın kullanımları şunlardır:
- Moleküler haritalama ve araştırma
- Hava Durumu tahmini
- Çevresel Araştırma
- Petrol ve gaz arama
Bildiğiniz gibi, donanım cihazlarının çalışması için kullanıcı talimatlarına ihtiyaç vardır. Tek bir sonuca ulaşan bir dizi talimat program veya prosedür olarak adlandırılır. Bir görevi yerine getirmek için birlikte çalışan birçok program,software.
Örneğin, bir kelime işlemci yazılımı, kullanıcının belgeleri oluşturmasına, düzenlemesine ve kaydetmesine olanak tanır. Bir web tarayıcısı, kullanıcının web sayfalarını ve multimedya dosyalarını görüntülemesini ve paylaşmasını sağlar. İki yazılım kategorisi vardır -
- Sistem yazılımı
- Uygulama yazılımı
- Yardımcı Yazılım
Bunları detaylı olarak tartışalım.
Sistem yazılımı
Bilgisayarın donanım kısımlarını çalıştırmak için gerekli yazılımlar ve diğer uygulama yazılımları system software. Sistem yazılımı şu şekilde davranır:interfacedonanım ve kullanıcı uygulamaları arasında. Donanım aygıtları veya makineleri ve insanlar farklı dillerde konuştuğu için bir arabirim gereklidir.
İnsanlar İngilizce, Fransızca, Almanca, Tamilce, Hintçe ve diğer birçok dilde konuşurken, makineler yalnızca ikili dili, yani 0 (elektrik sinyalinin yokluğu) ve 1'i (elektrik sinyalinin varlığı) anlar. İngilizce, bilgisayarlarla etkileşimde baskın olan dildir. Tüm insan talimatlarını makinenin anlayabileceği talimatlara dönüştürmek için yazılım gereklidir. Ve bu tam olarak sistem yazılımının yaptığı şeydir.
İşlevine bağlı olarak, sistem yazılımı dört tiptedir -
- İşletim sistemi
- Dil İşlemcisi
- Aygıt sürücüleri
İşletim sistemi
Tüm donanım parçalarının işleyişinden ve görevleri başarıyla yürütmek için birlikte çalışabilirliklerinden sorumlu olan sistem yazılımı denir. operating system (OS). İşletim sistemi, bilgisayar açıldığında bilgisayar belleğine yüklenen ilk yazılımdır ve bunabooting. İşletim sistemi, bir bilgisayarın hafızaya veri depolama, depolama cihazlarından dosya alma, önceliğe göre görevleri zamanlama gibi temel işlevlerini yönetir.
Dil İşlemcisi
Daha önce tartışıldığı gibi, sistem yazılımının önemli bir işlevi, tüm kullanıcı talimatlarını makinenin anlaşılabilir diline dönüştürmektir. İnsan makine etkileşimlerinden bahsettiğimizde, diller üç türdendir -
Machine-level language- Bu dil, makinelerin anlayabileceği 0'lar ve 1'ler dizisinden başka bir şey değildir. Tamamen makineye bağlıdır.
Assembly-level language - Bu dil, tanımlayarak bir soyutlama katmanı sunar mnemonics. Mnemonics0'lar ve 1'lerden oluşan uzun bir diziyi belirtmek için kullanılan İngilizce benzeri kelimeler veya sembollerdir. Örneğin, "OKU" sözcüğü, bilgisayarın bellekten veri alması gerektiği anlamına gelecek şekilde tanımlanabilir. Taminstructionayrıca hafıza adresini de söyleyecektir. Montaj seviyesi dilimachine dependent.
High level language- Bu dil, İngilizce benzeri ifadeler kullanır ve makinelerden tamamen bağımsızdır. Yüksek seviyeli diller kullanılarak yazılmış programların oluşturulması, okunması ve anlaşılması kolaydır.
Java, C ++ vb. Gibi üst düzey programlama dillerinde yazılmış programlara source code. Makine tarafından okunabilir formdaki talimat seti denirobject code veya machine code. System software kaynak kodunu nesne koduna dönüştüren, language processor. Üç tür dil tercümanı vardır−
Assembler - Montaj seviyesi programını makine seviyesi programına dönüştürür.
Interpreter - Üst düzey programları satır satır makine düzeyinde programa dönüştürür.
Compiler - Üst düzey programları satır satır yerine tek seferde makine düzeyinde programlara dönüştürür.
Aygıt sürücüleri
Belirli bir cihazın bilgisayardaki çalışmasını kontrol eden ve izleyen sistem yazılımı denir. device driver. Sisteme harici olarak bağlanması gereken yazıcı, tarayıcı, mikrofon, hoparlör vb. Her aygıt, kendisiyle ilişkilendirilmiş belirli bir sürücüye sahiptir. Yeni bir aygıt taktığınızda, işletim sisteminin nasıl yönetilmesi gerektiğini bilmesi için sürücüsünü yüklemeniz gerekir.
Uygulama yazılımı
Tek bir görevi yerine getiren ve başka hiçbir şey çağrılmayan bir yazılım application software. Uygulama yazılımları, bir problemi çözme işlevi ve yaklaşımı konusunda çok uzmanlaşmıştır. Dolayısıyla, bir elektronik tablo yazılımı yalnızca sayılarla işlem yapabilir, başka hiçbir şey yapamaz. Bir hastane yönetim yazılımı hastane faaliyetlerini yönetir, başka hiçbir şey yapmaz. İşte yaygın olarak kullanılan bazı uygulama yazılımları -
- Kelime işleme
- Spreadsheet
- Presentation
- Veritabanı Yönetimi
- Multimedya araçları
Yardımcı Yazılım
Sistem yazılımının işini yapmasına yardımcı olan uygulama yazılımına utility software. Bu nedenle, yardımcı program yazılımı aslında sistem yazılımı ve uygulama yazılımı arasında bir kesiştir. Yardımcı yazılım örnekleri şunları içerir:
- Antivirüs yazılımı
- Disk yönetimi araçları
- Dosya yönetimi araçları
- Sıkıştırma araçları
- Yedekleme araçları
Bildiğiniz gibi, sistem yazılımı, temeldeki donanım sistemi için bir arayüz görevi görür. Burada bazı önemli sistem yazılımlarını ayrıntılı olarak tartışacağız.
İşletim sistemi
Operating system (OS)bilgisayarın yaşam çizgisidir. CPU, monitör, klavye ve fare gibi tüm temel cihazları bağlarsınız; güç kaynağını prize takın ve her şeyin yerinde olduğunu düşünerek açın. Ancak, işletim sistemi yüklü olmadığı sürece bilgisayar başlamaz veya hayata geçmez çünkü işletim sistemi -
- Tüm donanım parçalarını kullanıcı talimatlarını takip etmeye hazır durumda tutar
- Farklı cihazlar arasında koordinatlar
- Önceliğe göre birden fazla görevi planlar
- Her göreve kaynak tahsis eder
- Bilgisayarın ağa erişmesini sağlar
- Kullanıcıların uygulama yazılımına erişmesini ve kullanmasını sağlar
İlk önyüklemenin yanı sıra, bunlar bir işletim sisteminin işlevlerinden bazılarıdır -
- Donanım, yazılım, paylaşılan kaynaklar vb. Gibi bilgisayar kaynaklarını yönetmek.
- Kaynakları tahsis etme
- Yazılım kullanımı sırasında hatayı önleyin
- Bilgisayarın uygunsuz kullanımını kontrol edin
En eski işletim sistemlerinden biri MS-DOS,IBM PC için Microsoft tarafından geliştirilmiştir. O birCommand Line Interface (CLI)PC pazarında devrim yaratan işletim sistemi. DOS, arabirimi nedeniyle kullanmak zordu. Kullanıcıların görevlerini yapmak için talimatları hatırlamaları gerekiyordu. Microsoft, bilgisayarları daha erişilebilir ve kullanıcı dostu hale getirmek içinGraphical User Interface (GUI) tabanlı İS Windows, bu da insanların bilgisayar kullanma şeklini değiştirdi.
Montajcı
Assembler, montaj seviyesi programlarını makine seviyesi koduna dönüştüren bir sistem yazılımıdır.
Bunlar, montaj seviyesi programlamanın sağladığı avantajlardır -
- Anımsatıcıları hatırlamak daha kolay olduğundan programcının verimliliğini artırır
- Hata sayısı azaldıkça ve dolayısıyla hata ayıklama süresi arttıkça verimlilik artar
- Programcı, donanım kaynaklarına erişebilir ve bu nedenle, belirli bir bilgisayar için özelleştirilmiş programlar yazma esnekliğine sahiptir.
Çevirmen
Derleme düzeyinde dilin en büyük avantajı, bellek kullanımını ve donanım kullanımını optimize etme yeteneğiydi. Bununla birlikte, teknolojik gelişmelerle birlikte bilgisayarlar daha fazla belleğe ve daha iyi donanım bileşenlerine sahip oldu. Bu nedenle program yazma kolaylığı, belleği ve diğer donanım kaynaklarını optimize etmekten daha önemli hale geldi.
Ayrıca, bilgisayarların daha fazla alanda kullanılabilmesi için, bir avuç eğitimli bilim insanı ve bilgisayar programcısından programlamanın çıkarılmasına ihtiyaç duyuldu. Bu, komutların İngilizceye benzerliği nedeniyle anlaşılması kolay olan yüksek seviyeli dillerin geliştirilmesine yol açtı.
Üst düzey dil kaynak kodunu makine düzeyinde dil nesne koduna satır satır çevirmek için kullanılan sistem yazılımı, interpreter. Bir yorumlayıcı, her kod satırını alır ve bunu makine koduna dönüştürür ve bunu nesne dosyasında saklar.
advantagetercüman kullanmak, yazmanın çok kolay olması ve büyük bir hafıza alanı gerektirmemesidir. Bununla birlikte, tercüman kullanmanın büyük bir dezavantajı vardır, yani yorumlanmış programların yürütülmesi uzun zaman alır. Bunun üstesinden gelmek içindisadvantageözellikle büyük programlar için compilers geliştirildi.
Derleyici
Tüm programı depolayan, tarayan, tüm programı nesne koduna çeviren ve ardından çalıştırılabilir bir kod oluşturan sistem yazılımı derleyici olarak adlandırılır. Görünüşe bakılırsa, derleyiciler tercümanlarla olumsuz bir şekilde karşılaştırır çünkü onlar -
- tercümanlardan daha karmaşıktır
- daha fazla hafıza alanına ihtiyaç var
- kaynak kodunu derlerken daha fazla zaman ayırın
Ancak, derlenen programlar bilgisayarlarda çok hızlı çalışır. Aşağıdaki resim, bir kaynak kodun çalıştırılabilir bir koda nasıl dönüştürüldüğüne dair adım adım süreci gösterir -
Bunlar, kaynak kodunu çalıştırılabilir koda derlemenin adımlarıdır -
Pre-processing - Bu aşamada, genellikle C ve C ++ gibi diller tarafından kullanılan ön işlemci talimatları yorumlanır, yani derleme seviyesi diline dönüştürülür.
Lexical analysis - Burada tüm talimatlar şu şekle dönüştürülür: lexical units sabitler, değişkenler, aritmetik semboller vb.
Parsing - Burada tüm talimatlara uyup uymadıklarını görmek için kontrol edilir. grammar rulesdilin. Hatalar varsa, derleyici siz devam etmeden önce bunları düzeltmenizi isteyecektir.
Compiling - Bu aşamada kaynak kodu, object code.
Linking- Harici dosyalara veya kitaplıklara herhangi bir bağlantı varsa, bunların çalıştırılabilirlerinin adresleri programa eklenecektir. Ayrıca, gerçek yürütme için kodun yeniden düzenlenmesi gerekiyorsa, bunlar yeniden düzenlenecektir. Nihai çıktı,executable code idam edilmeye hazır.
Bildiğiniz gibi, bilgisayar sisteminin işleyişinden işletim sistemi sorumludur. Bunu yapmak için, şu üç geniş faaliyet kategorisini gerçekleştirir -
Essential functions - Kaynakların optimum ve etkin kullanımını sağlar
Monitoring functions - Sistem performansıyla ilgili bilgileri izler ve toplar
Service functions - Kullanıcılara hizmet sağlar
Bu faaliyetlerle ilgili en önemli işlevlerden bazılarına bakalım.
İşlemci yönetimi
Optimum kullanımını sağlamak için bir bilgisayarın CPU'sunu yönetmek processor management. İşlemciyi yönetmek, temelde tamamlanması gereken görevlere işlemci zamanı ayırmayı içerir. Bu denirjob scheduling. İşler öyle bir şekilde planlanmalıdır -
- Maksimum CPU kullanımı var
- Geri dönüş süresi, yani her işi tamamlamak için gereken süre minimumdur
- Bekleme süresi minimumdur
- Her iş mümkün olan en hızlı yanıt süresini alır
- Her bir görevi tamamlamak için geçen ortalama süre, iş hacminin olduğu maksimum verim elde edilir
İşletim sistemleri tarafından yapılan iki iş planlama yöntemi vardır -
- Önleme planlaması
- Önleme Amaçlı Olmayan zamanlama
Önleyici Planlama
Bu tür planlamada, işlemci tarafından yapılacak bir sonraki iş, mevcut iş tamamlanmadan önce planlanabilir. Daha yüksek öncelikli bir iş ortaya çıkarsa, işlemci mevcut işi bırakmaya ve bir sonraki işi almaya zorlanabilir. Önleyici planlamayı kullanan iki planlama tekniği vardır -
Round robin scheduling - Küçük bir zaman birimi denir time slicetanımlanmıştır ve her program bir seferde yalnızca bir zaman dilimi alır. Bu süre içinde tamamlanmazsa, sonunda iş kuyruğuna katılması ve tüm programların bir zaman dilimi almasını beklemesi gerekir. Buradaki avantaj, tüm programların eşit fırsatlara sahip olmasıdır. Dezavantajı, bir programın zaman dilimi bitmeden çalışmasını tamamlaması durumunda, CPU'nun geri kalan süre boyunca boşta kalmasıdır.
Response ratio scheduling - Yanıt oranı şu şekilde tanımlanır:
$$\frac{Elapsed \: Time}{Execution \: time \: received}$$
Daha kısa yanıt süresine sahip bir iş daha yüksek öncelik kazanır. Bu nedenle, daha büyük bir program, daha kısa programdan daha önce talep edilmiş olsa bile beklemek zorunda kalabilir. Bu, CPU'nun verimini artırır.
Önleyici Olmayan Planlama
Bu tür planlamada, iş planlama kararları yalnızca mevcut iş tamamlandıktan sonra alınır. Daha yüksek öncelikli işlere öncelik vermek için bir iş asla kesintiye uğratılmaz. Önleme amaçlı olmayan planlama kullanan planlama teknikleri şunlardır:
First come first serve scheduling - Bu, bir isteği başlatan ilk programın önce tamamlandığı en basit tekniktir.
Shortest job next scheduling - Burada yürütme için en az zamana ihtiyaç duyan iş bir sonraki planlanır.
Deadline scheduling - Son tarihi en erken olan iş bir sonraki yürütme için planlanır.
Hafıza yönetimi
Bilgisayar belleğini düzenleme ve genel sistem performansını artırmak için optimizasyon tekniklerini kullanma sürecine denir memory management. Bellek alanı, modern bilgi işlem ortamında çok önemlidir, bu nedenle bellek yönetimi, işletim sistemlerinin önemli bir rolüdür.
Bildiğiniz gibi, bilgisayarların iki tür belleği vardır - primary ve secondary. Birincil bellekfast but expensive ve ikincil hafıza cheap but slower. İşletim sisteminin, çok daha az birincil bellek nedeniyle sistem performansının zarar görmemesini veya çok fazla birincil bellek nedeniyle sistem maliyetlerinin artmamasını sağlamak için ikisi arasında bir denge kurması gerekir.
Yüksek sistem performansı için girdi ve çıktı verileri, kullanıcı talimatları ve program yürütme ara verileri, verimli bir şekilde depolanmalı, erişilmeli ve geri alınmalıdır. Bir program talebi kabul edildiğinde, işletim sistemi ihtiyaca göre onu birincil ve ikincil depolama alanlarını tahsis eder. Yürütme tamamlandığında, kendisine ayrılan bellek alanı serbest bırakılır. İşletim sistemi, ayrılmış veya ücretsiz olan tüm depolama alanlarını takip etmek için birçok depolama yönetimi tekniği kullanır.
Bitişik Depolama Tahsisi
Bu, her programa bitişik bellek konumlarının atandığı en basit depolama alanı ayırma tekniğidir. İşletim sistemi, ayırmadan önce tüm işlem için gereken bellek miktarını tahmin etmelidir.
Bitişik Olmayan Depolama Tahsisi
Adından da anlaşılacağı gibi, programın ve ilgili verilerin bitişik konumlarda depolanması gerekmez. Program daha küçük bileşenlere bölünmüştür ve her bileşen ayrı bir konumda depolanır. Bir tablo, programın her bileşeninin nerede depolandığının kaydını tutar. İşlemcinin herhangi bir bileşene erişmesi gerektiğinde, işletim sistemi bu ayırma tablosunu kullanarak erişim sağlar.
Gerçek hayattaki bir senaryoda, birincil bellek alanı tüm programı depolamak için yeterli olmayabilir. Bu durumda, işletim sistemi şunlardan yardım alır:Virtual StorageProgramın fiziksel olarak ikincil bellekte depolandığı ancak birincil bellekte depolanmış gibi göründüğü teknik. Bu, program bileşenlerine erişimde küçük bir gecikme süresi ortaya çıkarır. Sanal depolamalara iki yaklaşım vardır -
Program paging - Bir program sabit boyuta bölünür pageve ikincil bellekte saklanır. Sayfalar verilmiştirlogical address or virtual address0'dan n'ye. Birpage table mantıksal adresleri, gerektiğinde sayfaları almak için kullanılan fiziksel adreslerle eşler.
Program segmentation - Bir program adı verilen mantıksal birimlere bölünür segments, 0'dan n'ye mantıksal adres atanır ve ikincil bellekte saklanır. Birsegment table bölümleri ikincil bellekten birincil belleğe yüklemek için kullanılır.
İşletim sistemleri, bellek kullanımını optimize etmek için genellikle bir sayfa ve program bölümleme kombinasyonu kullanır. Büyük bir program bölümü sayfalara bölünebilir veya birden fazla küçük bölüm tek bir sayfa olarak saklanabilir.
Dosya yönetimi
Veriler ve bilgiler dosyalar halinde bilgisayarlarda saklanır. Kullanıcıların verilerini güvenli ve doğru bir şekilde tutmalarını sağlamak için dosya sistemini yönetmek, işletim sistemlerinin önemli bir işlevidir. Dosya sistemlerini işletim sistemi ile yönetmeye denirfile management. Dosyayla ilgili bu etkinlikler için araçlar sağlamak için dosya yönetimi gereklidir -
- Verileri depolamak için yeni dosyalar oluşturma
- Updating
- Sharing
- Verileri parolalar ve şifrelemeyle koruma
- Sistem arızası durumunda kurtarma
Cihaz yönetimi
Bir cihazın işletim sistemi ile gerçekleştirilmesi, çalıştırılması ve bakımının yapılması sürecine device management. İşletim sistemi adı verilen bir yardımcı yazılım kullanırdevice driver cihaza arayüz olarak.
Birçok işlem cihazlara eriştiğinde veya cihazlara erişim istediğinde, işletim sistemi cihazları, cihazları tüm işlemler arasında verimli bir şekilde paylaşacak şekilde yönetir. Cihazlara erişim süreçlerisystem call interface, işletim sistemi tarafından sağlanan bir programlama arabirimi.
Bilgisayarlar ve bilgi işlem teknolojileri yıllar içinde geliştikçe, birçok alanda kullanımları da değişiyor. Giderek artan gereksinimleri karşılamak için özelleştirilmiş yazılımlar pazarı sular altında bıraktı. Her yazılımın çalışması için işletim sistemine ihtiyaç duyduğundan, işletim sistemleri de yıllar içinde tekniklerine ve yeteneklerine yönelik artan talebi karşılamak için gelişmiştir. Burada, çalışma tekniklerine ve popüler olarak kullanılan bazı işletim sistemlerine dayalı olarak bazı yaygın işletim sistemi türlerini tartışıyoruz.
GUI İşletim Sistemi
GUI, Grafik Kullanıcı Arayüzünün kısaltmasıdır. Grafikler ve simgelerden oluşan bir arayüz sunan bir işletim sistemi,GUI OS. Kullanıcıların her bir görevi yerine getirmek için verilecek komutları hatırlamasına gerek olmadığından, GUI OS'de gezinmek ve kullanmak çok kolaydır. GUI OS örnekleri arasında Windows, macOS, Ubuntu vb. Bulunur.
Zaman Paylaşımı İşletim Sistemi
Verimli işlemci kullanımı için görevleri planlayan işletim sistemleri time sharing OS. Zaman paylaşımı veyamultitasking, farklı terminallerde bulunan birden fazla kullanıcının görevlerini tamamlamak için işlemci zamanına ihtiyaç duyduğu durumlarda işletim sistemleri tarafından kullanılır. Round robin planlama ve sonraki en kısa iş planlama gibi birçok planlama tekniği, zaman paylaşımlı işletim sistemi tarafından kullanılır.
Gerçek Zamanlı İşletim Sistemi
Canlı olayları veya verileri işlemeyi ve sonuçları öngörülen bir süre içinde sunmayı garanti eden bir işletim sistemine, real time OS. Tek görev veya çoklu görev olabilir.
Dağıtılmış İşletim Sistemi
Birçok bilgisayarı yöneten ancak kullanıcıya tek bir bilgisayarın arayüzünü sunan bir işletim sistemine denir. distributed OS. Bu tür bir işletim sistemi, hesaplama gereksinimleri tek bir bilgisayar tarafından karşılanamadığında ve daha fazla sistemin kullanılması gerektiğinde gereklidir. Kullanıcı etkileşimi tek bir sistemle sınırlıdır; işi birden çok sisteme dağıtan işletim sistemidir ve ardından konsolide çıktıyı sanki bir bilgisayar eldeki sorun üzerinde çalışmış gibi sunar.
Popüler İşletim Sistemleri
Başlangıçta bilgisayarların işletim sistemleri yoktu. İşlemci, bellek ve cihaz yönetiminin programların kendileri tarafından yapılması gerektiğinden, her programın doğru çalışması için tam donanım özelliklerine ihtiyacı vardı. Ancak, gelişmiş donanım ve daha karmaşık uygulama programları geliştirildikçe, işletim sistemleri gerekli hale geldi. Kişisel bilgisayarlar bireyler ve küçük işletmeler arasında popüler hale geldikçe, standart işletim sistemine olan talep arttı. Şu anda popüler olan işletim sistemlerinden bazılarına bakalım -
Windows - Windows, ilk olarak 1985 yılında Microsoft tarafından geliştirilen bir GUI işletim sistemidir. Windows'un en son sürümü Windows 10'dur. Windows, dünya çapında PC'lerin ve dizüstü bilgisayarların neredeyse% 88'i tarafından kullanılmaktadır.
Linux- Linux, çoğunlukla ana bilgisayarlar ve süper bilgisayarlar tarafından kullanılan açık kaynaklı bir işletim sistemidir. Açık kaynak olmak, kodunun ücretsiz olarak sunulduğu ve herkesin buna dayalı yeni bir işletim sistemi geliştirebileceği anlamına gelir.
BOSS- Bharat İşletim Sistemi Çözümleri, bir işletim sistemi olan Debian tabanlı bir Hindistan Linux dağıtımıdır. Yerel Hint dillerinin kullanımına izin verecek şekilde yerelleştirilmiştir. BOSS şunlardan oluşur:
- Linux çekirdeği
- Office uygulama paketi BharteeyaOO
- internet tarayıcısı
- E-posta hizmeti Thunderbird
- Sohbet uygulaması Pidgim
- Dosya paylaşım uygulamaları
- Multimedya uygulamaları
Mobil İşletim Sistemi
Akıllı telefonlar, tabletler ve diğer mobil cihazlar için bir işletim sistemi denir mobile OS. Mobil cihazlar için en popüler işletim sistemlerinden bazıları şunlardır−
Android- Google'ın sunduğu bu Linux tabanlı işletim sistemi şu anda en popüler mobil işletim sistemidir. Mobil cihazların neredeyse% 85'i bunu kullanıyor.
Windows Phone 7 - Microsoft tarafından geliştirilen en son mobil işletim sistemidir.
Apple iOS - Bu mobil işletim sistemi, Apple tarafından yalnızca iPhone, iPad vb. Kendi mobil cihazları için geliştirilmiş bir işletim sistemidir.
Blackberry OS - Bu, akıllı telefonlar ve oyun kitapları gibi tüm blackberry mobil cihazların kullandığı işletim sistemidir.
İşletim sisteminin belirli özel görevleri yerine getirmesine yardımcı olan uygulama yazılımlarına yardımcı program yazılımı denir. En popüler yardımcı program yazılımlarından bazılarına bakalım.
Antivirüs
Virüs, kendisini bir ana bilgisayar programına ekleyen ve kendisinin birden çok kopyasını oluşturan, sistemi yavaşlatan, bozan veya yok eden kötü amaçlı bir program olarak tanımlanabilir. İşletim sisteminin kullanıcılara virüssüz ortam sağlamasına yardımcı olan bir yazılıma denirantivirus. Bir anti-virüs, sistemi herhangi bir virüs için tarar ve tespit edilirse, onu silerek veya izole ederek ondan kurtulur. Gibi birçok virüs türünü tespit edebilirboot virus, Trojan, worm, spyware, vb.
Sisteme USB sürücüsü gibi herhangi bir harici depolama aygıtı takıldığında, antivirüs yazılımı onu tarar ve bir virüs tespit edildiğinde uyarı verir. Sisteminizi periyodik taramalar için kurabilir veya ihtiyaç duyduğunuzda tarama yapabilirsiniz. Sisteminizi virüslerden uzak tutmak için her iki tekniğin bir kombinasyonu önerilir.
Dosya yönetimi araçları
Bildiğiniz gibi dosya yönetimi, tüm veriler ve talimatlar bilgisayarda dosyalar halinde saklandığından işletim sistemlerinin önemli bir işlevidir. Göz atma, arama, güncelleme, önizleme vb. Gibi düzenli dosya yönetimi görevleri sağlayan yardımcı yazılımlara dosya yönetimi araçları denir.Windows Explorer Windows işletim sisteminde, Google desktop, Directory Opus, Double Commandervb. bu tür araçlara örnektir.
Sıkıştırma araçları
Depolama alanı, bilgisayar sistemlerinde her zaman bir avantajdır. Bu nedenle işletim sistemleri her zaman dosyalar tarafından kullanılan depolama alanı miktarını en aza indirmenin yollarını arar.Compression tools işletim sistemlerine dosyaları kısaltarak daha az yer kaplamalarına yardımcı olan yardımcı programlardır. Sıkıştırma işleminden sonra dosyalar farklı bir formatta saklanır ve doğrudan okunamaz veya düzenlenemez. Daha fazla kullanım için erişilebilmesi için önce sıkıştırılmamış olması gerekir. Popüler sıkıştırma araçlarından bazılarıWinRAR, PeaZip, The Unarchiver, vb.
Disk temizleme
Disk temizleme araçları, kullanıcıların disk alanını boşaltmalarına yardımcı olur. Yazılım, artık kullanılmayan dosyaları bulmak için sabit diskleri tarar ve bunları silerek yer açar.
Disk Birleştiricisi
Disk birleştirici bir disk management utility yeniden düzenleyerek dosya erişim hızlarını artıran fragmented files açık contiguous locations. Büyük dosyalar parçalara bölünür ve şurada depolanabilir:non-contiguousbitişik olanlar mevcut değilse konumlar. Bu tür dosyalara kullanıcı tarafından erişildiğinde, parçalanma nedeniyle erişim hızı yavaştır. Disk birleştirici yardımcı programı sabit diski tarar ve bitişik konumlarda saklanabilmeleri için dosya parçalarını birleştirmeye çalışır.
Destek olmak
Yedekleme aracı, dosyaların, klasörlerin, veritabanlarının veya tam disklerin yedeklenmesini sağlar. Veri kaybı durumunda verilerin geri yüklenebilmesi için yedeklemeler alınır. Yedekleme, tüm işletim sistemleri tarafından sağlanan bir hizmettir. Bağımsız sistemlerde yedekleme aynı veya farklı sürücüde alınabilir. Ağ bağlantılı sistemler olması durumunda, yedekleme sunucularında yedekleme yapılabilir.
Bir yazılım source code herhangi bir amaç için herhangi bir kişiye çalışma, değiştirme ve daha fazla dağıtma lisansı ile serbestçe dağıtılır. open source software. Açık kaynaklı yazılım, genellikle kendini işine adamış programcıların kaynak kodunu geliştirdiği ve değişiklikleri topluluk içinde paylaştığı bir ekip çalışmasıdır. Açık kaynaklı yazılım, gelişen toplulukları nedeniyle kullanıcılara bu avantajları sağlar -
- Security
- Affordability
- Transparent
- Birden çok platformda birlikte çalışabilir
- Özelleştirmeler nedeniyle esnek
- Yerelleştirme mümkündür
Ücretsiz
Kullanımı ve dağıtımı ücretsiz olarak sunulan ancak kaynak kodu bulunmadığı için değiştirilemeyen bir yazılıma denir. freeware. Ücretsiz yazılım örnekleri Google Chrome, Adobe Acrobat PDF Reader, Skype vb .'dir.
Shareware
Başlangıçta ücretsiz olan ve başkalarına da dağıtılabilen, ancak belirli bir süre sonra ücretinin ödenmesi gereken bir yazılım çağrılır shareware. Kaynak kodu da mevcut değildir ve bu nedenle değiştirilemez.
Tescilli yazılım
Sadece ücretini ödedikten sonra geliştiricisinden lisans alınarak kullanılabilen yazılım denir. proprietary software. Bir şahıs veya şirket bu tür özel mülk yazılıma sahip olabilir. Kaynak kodu genellikle gizli tutulur ve aşağıdaki gibi büyük kısıtlamalara sahip olabilir:
- Başka dağıtım yok
- Kullanabilecek kullanıcı sayısı
- Yüklenebileceği bilgisayar türü, örneğin çoklu görev veya tek kullanıcı vb.
Örneğin, Microsoft Windows tek kullanıcılı, çok kullanıcılı, profesyonel vb. gibi farklı türdeki istemciler için birçok sürümde gelen tescilli bir işletim yazılımıdır.
Kullanıcılara belge oluşturma, güncelleme ve saklama, büyük miktarda veriyi kullanma, sunum oluşturma, planlama vb. Gibi normal ofis işlerinde yardımcı olan uygulama yazılımlarına ofis araçları denir. Ofis araçlarını kullanmak zamandan ve emekten tasarruf sağlar ve çok sayıda tekrar eden görev kolayca yapılabilir. Bunu yapan yazılımlardan bazıları -
- Kelime işlemcileri
- Spreadsheets
- Veritabanı sistemleri
- Sunum yazılımı
- E-posta araçları
Bunlardan bazılarına ayrıntılı olarak bakalım.
Kelime işlemci
Metin belgelerini oluşturmak, saklamak ve değiştirmek için kullanılan bir yazılıma kelime işlemci denir. Bazı yaygın kelime işlemciler MS-Word, WordPad, WordPerfect, Google dokümanları vb .'dir.
Bir kelime işlemci size şunları sağlar:
- Belgeleri oluşturun, kaydedin ve düzenleyin
- Yazı tipi, hizalama, yazı tipi rengi, arka plan rengi vb. Gibi metin özelliklerini biçimlendirin.
- Yazım ve dil bilgisini kontrol edin
- Görsel ekle
- Üstbilgi ve altbilgi ekleyin, sayfa kenar boşluklarını ayarlayın ve filigran ekleyin
Elektronik tablo
Elektronik tablo, kullanıcıların tablo verilerini işlemesine ve analiz etmesine yardımcı olan bir yazılımdır. Bilgisayarlı bir muhasebe aracıdır. Veriler her zaman bircell (a'nın kesişimi row ve bir column) ve bir hücre grubunu işlemek için formüller ve işlevler kolayca elde edilebilir. Popüler elektronik tablo yazılımlarından bazıları MS-Excel, Gnumeric, Google Sheets, vb. İçerir. İşte bir elektronik tablo yazılımı içinde yapılabilecek etkinliklerin bir listesi -
- Toplama, ortalama, sayma vb. Gibi basit hesaplamalar
- Bir grup ilgili veri üzerinde çizelge ve grafikler hazırlamak
- Veri girişi
- Veri biçimlendirme
- Hücre biçimlendirme
- Mantıksal karşılaştırmalara dayalı hesaplamalar
Sunum Aracı
Presentation tool kullanıcının küçük parçalara ayrılmış ve adı verilen sayfalarda düzenlenmiş bilgileri göstermesini sağlar slides. Bir izleyiciye tutarlı bir fikir sunan bir dizi slayt,presentation. Slaytlar, üzerlerinde düzenlenmiş metin, resimler, tablolar, ses, video veya diğer multimedya bilgilerine sahip olabilir. MS-PowerPoint, OpenOffice Impress, Lotus Freelance, vb. Bazı popüler sunum araçlarıdır.
Veritabanı Yönetim sistemi
Yöneten yazılım storage, updating ve retrieval veri tabanları oluşturarak verilerin database management system. Bazı popüler veritabanı yönetim araçları MS-Access, MySQL, Oracle, FoxPro vb.
Yazılım, kullanımına bağlı olarak generic veya specific. Generic softwarefarklı senaryolarda birden fazla görevi değiştirilmeden gerçekleştirebilen bir yazılımdır. Örneğin, bir kelime işlemci yazılımı, herhangi biri tarafından rapor, teknik inceleme, eğitim materyali vb. Gibi farklı türde belgeler oluşturmak için kullanılabilir.Specific yazılım, demiryolu rezervasyon sistemi, hava durumu tahmini vb. gibi belirli bir uygulama için bir yazılımdır. Alana özgü araçların bazı örneklerine bakalım.
Okul Yönetim Sistemi
Okul yönetim sistemi, bir okulun sınav, katılım, kabul, öğrenci ücretleri, zaman çizelgesi, öğretmen eğitimi vb. Gibi çeşitli etkinliklerini ele alır.
Envanter yönetimi
Herhangi bir işte ham veya işlenmiş ürünlerle ilişkili satın alma, satış, sipariş, teslimat, stok bakımı vb. Gibi birden çok faaliyetin yönetilmesine envanter yönetimi denir. Envanter yönetimi yazılımı, stokların asla belirlenen limitlerin altına düşmemesini ve satın alma / teslimatların zamanında yapılmasını sağlar.
Bordro Yazılımı
Bordro yazılımı, çalışanların tam maaş hesaplamalarını, izin, ikramiye, krediler, vb. İle ilgilenir. Bordro yazılımı genellikle orta ölçekli ve büyük kuruluşlarda İK (insan kaynakları) yönetim yazılımının bir bileşenidir.
Finansal Muhasebe
Finansal yönetim yazılımı, kuruluşun tüm finansal işlemlerinin elektronik kaydını tutar. Hesap alacakları, ödenecek hesaplar, krediler, maaş bordrosu vb. Gibi birçok işlevsel başlığa sahiptir.
Restorant yönetimi
Restoran yönetimi yazılımı, restoran yöneticilerinin envanter seviyelerini, günlük siparişleri, müşteri yönetimini, çalışan planlamasını, masa rezervasyonlarını vb. Takip etmesine yardımcı olur.
Demiryolu Rezervasyon Sistemi
Demiryolu rezervasyon sistemi, tren güzergahları, tren yönetimi, koltuk rezervasyonu, yemek rezervasyonu, tren bakımı, tren durumu, seyahat paketleri vb. Gibi birden çok modülü işleyen bir yazılımdır.
Hava Tahmin Sistemi
Hava tahmini sistemi, atmosferik sıcaklık, nem, rüzgar seviyesi vb. Hakkında bol miktarda canlı veri toplayarak bir yerin hava durumunu tahmin eden gerçek zamanlı bir yazılımdır. Depremler, kasırgalar, tsunamiler vb. Gibi büyük felaketleri tahmin etmek için kullanılır.
Sayılarla temsil etme ve çalışma tekniğine denir number system. Decimal number systemen yaygın sayı sistemidir. Diğer popüler sayı sistemleri şunları içerir: binary number system, octal number system, hexadecimal number system, vb.
Ondalık Sayı Sistemi
Ondalık sayı sistemi bir base 100'dan 9'a kadar 10 basamaklı sayı sistemi. Bu, herhangi bir sayısal büyüklüğün bu 10 basamak kullanılarak gösterilebileceği anlamına gelir. Ondalık sayı sistemi de birpositional value system. Bu, rakamların değerinin konumuna bağlı olacağı anlamına gelir. Bunu anlamak için bir örnek alalım.
Diyelim ki üç sayımız var - 734, 971 ve 207. Her üç sayıdaki 7'nin değeri farklıdır−
- 734'te 7'nin değeri 7 yüz veya 700 veya 7 × 100 veya 7 × 10 2'dir.
- 971'de 7'nin değeri 7 onluk veya 70 veya 7 × 10 veya 7 × 10 1'dir
- 207'de, 0f 7 değeri 7 birim veya 7 veya 7 × 1 veya 7 × 10 0'dır.
Her bir pozisyonun ağırlığı aşağıdaki gibi gösterilebilir -
Dijital sistemlerde talimatlar elektrik sinyalleri ile verilir; sinyal voltajını değiştirerek değişiklik yapılır. Dijital ekipmanda ondalık sayı sistemini uygulamak için 10 farklı gerilime sahip olmak zordur. Böylelikle dijital olarak uygulanması daha kolay olan birçok sayı sistemi geliştirilmiştir. Bunlara detaylı bir şekilde bakalım.
İkili Sayı Sistemi
Talimatları elektrik sinyalleri aracılığıyla değiştirmenin en kolay yolu iki durumlu sistemdir - açık ve kapalı. Açık, 1 olarak ve 0 olarak temsil edilir, ancak 0 gerçekte sinyal değil, daha düşük voltajda sinyaldir. Sadece bu iki rakama sahip sayı sistemi - 0 ve 1 - denirbinary number system.
Her ikili rakam aynı zamanda bir bit. İkili sayı sistemi ayrıca, burada gösterildiği gibi, her bir basamağın 2'nin katlarında ifade edilen bir değere sahip olduğu konumsal değer sistemidir.
Herhangi bir ikili sayı içinde en sağdaki rakam denir least significant bit (LSB) ve en soldaki rakama denir most significant bit (MSB).
Ve bu sayının ondalık eşdeğeri, konumsal değeri ile her basamağın çarpımının toplamıdır.
11010 2 = 1 × 2 4 + 1 × 2 3 + 0 × 2 2 + 1 × 2 1 + 0 × 2 0
= 16 + 8 + 0 + 2 + 0
= 26 10
Bilgisayar belleği, depolayabildiği bit sayısı ile ölçülür. Hafıza kapasitesi dönüşümü için bir tablo.
- 1 bayt (B) = 8 bit
- 1 Kilobayt (KB) = 1024 bayt
- 1 Megabayt (MB) = 1024 KB
- 1 Gigabayt (GB) = 1024 MB
- 1 Terabayt (TB) = 1024 GB
- 1 Eksabayt (EB) = 1024 PB
- 1 Zettabayt = 1024 EB
- 1 Yottabayt (YB) = 1024 ZB
Sekizli Sayı Sistemi
Octal number system sekiz basamaklıdır - 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 ve 7. Sekizli sayı sistemi ayrıca burada gösterildiği gibi her basamağın değerinin 8'in katlarında ifade edildiği konumsal bir değer sistemidir -
Herhangi bir sekizlik sayının ondalık eşdeğeri, konumsal değeriyle her basamağın çarpımının toplamıdır.
726 8 = 7 × 8 2 + 2 × 8 1 + 6 × 8 0
= 448 + 16 + 6
= 470 10
Onaltılık Sayı Sistemi
Octal number system 16 sembolü vardır - 0'dan 9'a ve A'dan F'ye, burada A 10'a eşittir, B 11'e eşittir ve bu şekilde F'ye kadar devam eder. Onaltılık sayı sistemi aynı zamanda her bir basamağın değerinin 16'nın katlarında ifade edildiği bir konumsal değer sistemidir. , burada gösterildiği gibi -
Herhangi bir onaltılık sayının ondalık eşdeğeri, konumsal değeriyle her basamağın çarpımının toplamıdır.
27FB 16 = 2 × 16 3 + 7 × 16 2 + 15 × 16 1 + 10 × 16 0
= 8192 + 1792 + 240 +10
= 10234 10
Sayı Sistem İlişkisi
Aşağıdaki tablo ondalık, ikili, sekizlik ve onaltılık sayı sistemleri arasındaki ilişkiyi göstermektedir.
HEXADECIMAL | ONDALIK | SEKİZLİ | İKİLİ |
---|---|---|---|
0 | 0 | 0 | 0000 |
1 | 1 | 1 | 0001 |
2 | 2 | 2 | 0010 |
3 | 3 | 3 | 0011 |
4 | 4 | 4 | 0100 |
5 | 5 | 5 | 0101 |
6 | 6 | 6 | 0110 |
7 | 7 | 7 | 0111 |
8 | 8 | 10 | 1000 |
9 | 9 | 11 | 1001 |
Bir | 10 | 12 | 1010 |
B | 11 | 13 | 1011 |
C | 12 | 14 | 1100 |
D | 13 | 15 | 1101 |
E | 14 | 16 | 1110 |
F | 15 | 17 | 1111 |
ASCII
Bilgisayar, sayısal verilerin yanı sıra, İngilizce dilinin tüm karakter setini oluşturan alfabeleri, noktalama işaretlerini, matematiksel operatörleri, özel sembolleri vb. İşleyebilmelidir. Tam karakter veya semboller setine alfanümerik kodlar denir. Tam alfanümerik kod tipik olarak şunları içerir:
- 26 büyük harf
- 26 küçük harf
- 10 basamak
- 7 noktalama işareti
- 20 ila 40 özel karakter
Şimdi bir bilgisayar, kullanılan sayı sistemi ne olursa olsun, yalnızca sayısal değerleri anlar. Bu nedenle, tüm karakterlerin alfanümerik kod adı verilen sayısal bir karşılığı olmalıdır. En yaygın kullanılan alfanümerik kod, Amerikan Bilgi Alışverişi Standart Kodudur (ASCII). ASCII, 128 (27) olası koda sahip 7 bitlik bir koddur.
ISCII
ISCII, Indian Script Code for Information Interchange. IISCII, bilgisayarda Hint dillerini desteklemek için geliştirilmiştir. IISCI tarafından desteklenen diller arasında Devanagari, Tamil, Bangla, Gujarati, Gurmukhi, Tamil, Telugu, vb. Yer alır. IISCI çoğunlukla devlet daireleri tarafından kullanılır ve daha yakalanmadan önce adı verilen yeni bir evrensel kodlama standardıUnicode tanıtılmıştı.
Unicode
Unicode, farklı dil komut dosyalarıyla kullanılmak üzere tasarlanmış uluslararası bir kodlama sistemidir. Her karakter veya sembole, büyük ölçüde ASCII çerçevesi içinde benzersiz bir sayısal değer atanır. Daha önce, her komut dosyasının birbiriyle çakışabilen kendi kodlama sistemi vardı.
Aksine, Unicode'un resmi olarak yapmayı amaçladığı şey budur - Unicode, platform ne olursa olsun, program ne olursa olsun, dil ne olursa olsun her karakter için benzersiz bir sayı sağlar .
Bildiğiniz gibi ondalık, ikili, sekizlik ve onaltılık sayı sistemleri konumsal değer sayı sistemleridir. İkili, sekizli ve onaltılı ondalık sayıya dönüştürmek için, her basamağın ürününü konumsal değeriyle eklememiz yeterlidir. Burada bu sayı sistemleri arasındaki diğer dönüşümü öğreneceğiz.
Ondalıktan İkiye
Ondalık sayılar, kalanı kaydederken sayının tekrar tekrar 2'ye bölünmesiyle ikiliye dönüştürülebilir. Bunun nasıl olduğunu görmek için bir örnek alalım.
Kalanlar, ikili eşdeğerini elde etmek için aşağıdan yukarıya doğru okunmalıdır.
43 10 = 101011 2
Ondalıktan Sekizliye
Ondalık sayılar, kalanı kaydederken sayının tekrar tekrar 8'e bölünmesiyle sekizlik sayıya dönüştürülebilir. Bunun nasıl olduğunu görmek için bir örnek alalım.
Kalanları aşağıdan yukarıya doğru okumak,
473 10 = 731 8
Ondalıktan Onaltılıya
Ondalık sayılar, kalanı kaydederken sayının 16'ya tekrar tekrar bölünmesiyle sekizlik sayıya dönüştürülebilir. Bunun nasıl olduğunu görmek için bir örnek alalım.
Kalanları aşağıdan yukarıya doğru okurken,
423 10 = 1A7 16
İkiliden Sekizli'ye ve Vice Versa
İkili bir sayıyı sekizlik sayıya dönüştürmek için şu adımlar izlenir -
En önemsiz bitten başlayarak, üç bitlik gruplar oluşturun.
Grupları oluştururken bir veya iki bit daha azsa, 0'lar en önemli bitten sonra eklenebilir
Her grubu eşdeğer sekizlik sayıya dönüştürün
Bunu anlamak için bir örnek alalım.
1011001010 12 = 2625 8
Sekizlik bir sayıyı ikiliye dönüştürmek için, her sekizlik rakam bu tabloya göre 3 bitlik ikili eşdeğerine dönüştürülür.
Sekizli Basamak | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
İkili Eşdeğeri | 000 | 001 | 010 | 011 | 100 | 101 | 110 | 111 |
54673 8 = 101100110111011 2
İkiliden Onaltılıya
İkili bir sayıyı onaltılık sayıya dönüştürmek için şu adımlar izlenir -
En önemsiz bitten başlayarak, dört bitlik gruplar oluşturun.
Grupları oluştururken bir veya iki bit daha azsa, 0'lar en anlamlı bitten sonra eklenebilir.
Her grubu eşdeğer sekizlik sayıya dönüştürün.
Bunu anlamak için bir örnek alalım.
10110110101 2 = DB5 16
Sekizlik bir sayıyı ikiliye dönüştürmek için, her sekizlik rakam 3 bitlik ikili eşdeğerine dönüştürülür.
Microprocessortüm işi yapan bilgisayarın beynidir. CPU'nun (Merkezi İşlem Birimi) tüm işlevlerini tek bir IC (Entegre Devre) veya en fazla birkaç IC üzerinde birleştiren bir bilgisayar işlemcisidir. Mikroişlemciler ilk olarak 1970'lerin başında tanıtıldı. 4004, Intel tarafından kişisel bilgisayar yapımında kullanılan ilk genel amaçlı mikroişlemciydi. Düşük maliyetli genel amaçlı mikroişlemcilerin gelişi, olduğu gibi modern toplumun gelişmesinde etkili olmuştur.
Bir mikroişlemcinin özelliklerini ve bileşenlerini ayrıntılı olarak inceleyeceğiz.
Mikroişlemci Özellikleri
Mikroişlemciler, genel veya özel işlevler için tasarlanabilen çok amaçlı cihazlardır. Dizüstü bilgisayarların ve akıllı telefonların mikroişlemcileri genel amaçlıyken, grafik işleme veya makine görüşü için tasarlananlar uzmanlaşmıştır. Tüm mikroişlemcilerde ortak olan bazı özellikler vardır.
Bunlar bir mikroişlemcinin en önemli tanımlayıcı özellikleridir -
- Saat hızı
- Komut seti
- Kelime boyutu
Saat hızı
Her mikroişlemcinin bir internal clockbu, talimatları yürütme hızını düzenler ve ayrıca onu diğer bileşenlerle senkronize eder. Mikroişlemcinin talimatları yürütme hızı denir.clock speed. Saat hızları MHz veya GHz olarak ölçülür, burada 1 MHz saniyede 1 milyon döngü anlamına gelirken 1 GHz saniyede 1 milyar döngüye eşittir. Burada döngü, tek elektrik sinyali döngüsünü ifade eder.
Şu anda mikroişlemciler, 3 GHz aralığında saat hızına sahiptir ve bu, mevcut teknolojinin ulaşabileceği maksimum değerdir. Bundan daha yüksek hızlar, çipin kendisine zarar vermek için yeterli ısı üretir. Bunun üstesinden gelmek için üreticiler bir çip üzerinde paralel olarak çalışan birden çok işlemci kullanıyor.
Kelime boyutu
Bir işlemci tarafından tek bir talimatta işlenebilen bit sayısına onun adı verilir word size. Kelime boyutu, tek seferde erişilebilen RAM miktarını ve mikroişlemci üzerindeki toplam pin sayısını belirler. Toplam giriş ve çıkış pini sayısı sırasıyla mikroişlemcinin mimarisini belirler.
İlk ticari mikroişlemci Intel 4004, 4 bitlik bir işlemciydi. 4 giriş pini ve 4 çıkış pini vardı. Çıkış pinlerinin sayısı her zaman giriş pinlerinin sayısına eşittir. Şu anda çoğu mikroişlemci 32 bit veya 64 bit mimari kullanmaktadır.
Komut seti
Bir veri parçası üzerinde işlem yapmak için dijital bir makineye verilen komuta instruction. Bir mikroişlemcinin yürütmek üzere tasarlandığı temel makine seviyesi talimatlar setine onun adı verilir.instruction set. Bu talimatlar, bu tür işlemleri gerçekleştirir -
- Veri transferi
- Aritmetik işlemler
- Mantıksal işlemler
- Kontrol akışı
- Giriş / çıkış ve makine kontrolü
Mikroişlemci Bileşenleri
İlk mikroişlemcilerle karşılaştırıldığında, günümüz işlemcileri çok küçüktür ancak yine de bu temel parçalara ilk modelden itibaren sahiptirler -
- CPU
- Bus
- Memory
İşlemci
CPU, çok büyük ölçekli bir entegre devre (VLSI) olarak üretilmiştir ve şu parçalara sahiptir -
Instruction register - Yürütülecek talimatı tutar.
Decoder - Talimatın kodunu çözer (makine düzeyinde dile dönüştürür) ve ALU'ya (Aritmetik Mantık Birimi) gönderir.
ALU - Aritmetik, mantıksal, hafıza, kayıt ve program sıralama işlemlerini gerçekleştirmek için gerekli devrelere sahiptir.
Register- Program işleme sırasında elde edilen ara sonuçları tutar. Kayıtlar, RAM yerine bu tür sonuçları tutmak için kullanılır çünkü kayıtlara erişim, RAM'e erişimden neredeyse 10 kat daha hızlıdır.
Otobüs
Mikroişlemci çipinin iç kısımlarını birbirine bağlamak için kullanılan bağlantı hatlarına veriyolu denir. Bir mikroişlemcide üç tür veri yolu vardır -
Data Bus- Hafızaya ve hafızadan veri taşıyan hatlara veri yolu denir. Mikroişlemcinin kelime uzunluğuna eşit genişliğe sahip çift yönlü bir veriyoludur.
Address Bus - Bir bellek konumu veya G / Ç bağlantı noktasının adresini CPU'dan belleğe veya G / Ç bağlantı noktasına taşımaktan tek yönlü sorumludur.
Control Bus - Aşağıdaki gibi kontrol sinyallerini taşıyan hatlar clock signals, interrupt signal veya ready signalkontrol veriyolu denir. Çift yönlüdürler. Bir cihazın işlemeye hazır olduğunu belirten sinyale denir.ready signal. Bir cihaza işleminin kesilmesi gerektiğini belirten sinyaleinterrupt signal.
Hafıza
Mikroişlemcinin iki tür belleği vardır
RAM- Rasgele Erişim Belleği, güç kapatıldığında silinen geçici bellektir. Tüm veriler ve talimatlar RAM'de saklanır.
ROM- Salt Okunur Bellek, verileri güç kapatıldıktan sonra bile bozulmadan kalan geçici olmayan bellektir. Mikroişlemci istediği zaman okuyabilir ancak üzerine yazamaz. Üretici tarafından önyükleme sırası gibi en önemli verilerle önceden programlanmıştır.
1971'de piyasaya sürülen ilk mikroişlemci, 4m5KB belleğe sahip 4 bitlik bir mikroişlemciydi ve 45 komut setine sahipti. Intel'in kurucu ortağı Gordon Moore'un öngördüğü gibi, son 50 yılda mikroişlemci hızı iki yılda bir ikiye katlandı. Mevcut mikroişlemciler 64 GB belleğe erişebilir. Mikroişlemcilerin işleyebileceği veri genişliğine bağlı olarak bu kategorilerdendirler
- 8-bit
- 16-bit
- 32-bit
- 64-bit
Mikroişlemcileri kategorize ederken yönerge setinin boyutu bir diğer önemli husustur. Başlangıçta, mikroişlemciler çok küçük komut setlerine sahipti çünkü karmaşık donanımlar pahalı ve yapımı zordu.
Bu sorunların üstesinden gelmek için teknoloji geliştikçe, mikroişlemcinin işlevselliğini artırmak için giderek daha karmaşık talimatlar eklenmiştir. Ancak, çok geçmeden, nadiren kullanılan birçok talimat değerli hafıza alanında boşta kaldığından, büyük komut setlerine sahip olmanın ters etki yarattığı anlaşıldı. Böylece daha küçük komut setlerini destekleyen eski düşünce okulu popülerlik kazandı.
Komut setlerine göre iki tür mikroişlemci hakkında daha fazla bilgi edinelim.
RISC
RISC, Reduced Instruction Set Computers. Küçük bir dizi yüksek düzeyde optimize edilmiş talimat içerir. Karmaşık talimatlar da daha basit talimatlar kullanılarak uygulanır ve komut setinin boyutunu azaltır. RISC için tasarım felsefesi şu göze çarpan noktaları içerir -
- Talimat sayısı minimum olmalıdır.
- Talimatlar aynı uzunlukta olmalıdır.
- Basit adresleme modları kullanılmalıdır
- Kayıtlar ekleyerek işlenenleri almak için bellek referanslarını azaltın
RISC mimarisi tarafından kullanılan tekniklerden bazıları şunlardır:
Pipelining- Getirme ve yürütmede üst üste gelen talimatlar anlamına gelse bile bir dizi talimat getirilir.
Single cycle execution - Çoğu RISC komutunun yürütülmesi bir CPU döngüsü alır.
RISC işlemcilere örnek olarak Intel P6, Pentium4, AMD K6 ve K7 vb. Verilebilir.
CISC
CISC, Complex Instruction Set Computers. Yüzlerce talimatı destekler. CISC'yi destekleyen bilgisayarlar çok çeşitli görevleri gerçekleştirebilir ve bu da onları kişisel bilgisayarlar için ideal hale getirir. Bunlar CISC mimarisinin bazı özellikleridir -
- Daha büyük talimat seti
- Talimatlar değişken uzunluktadır
- Karmaşık adresleme modları
- Talimatlar birden fazla saat döngüsü alır
- Daha basit derleyicilerle iyi çalışın
CISC işlemcilere örnek olarak Intel 386 ve 486, Pentium, Pentium II ve III, Motorola 68000 vb. Verilebilir.
EPİK
EPIC kısaltması Explicitly Parallel Instruction Computing. Her ikisinin de en iyisini sağlamaya çalışan, RISC ve CISC arasında çapraz olan bir bilgisayar mimarisidir. Önemli özellikleri şunları içerir:
- Sabit genişlik yerine paralel talimatlar
- Derleyicinin yürütme planını donanıma iletme mekanizması
- Programlar sıralı anlamlara sahip olmalıdır
Bazı EPIC işlemciler Intel IA-64, Itanium vb .'dir.
Verileri ve talimatları saklamak için bilgisayarlarda bellek gereklidir. Bellek fiziksel olarak, her biri bir bit depolayabilen çok sayıda hücre olarak düzenlenmiştir. Mantıksal olarak, adı verilen bit grupları olarak düzenlenirlerwordsbir adres atanmış olanlar. Verilere ve talimatlara bunlar aracılığıyla erişilirmemory address. Bu hafıza adreslerine erişilebilen hız, hafıza maliyetini belirler. Bellek hızı ne kadar yüksekse, fiyat o kadar yüksek olur.
Bilgisayar belleğinin, en hızlı erişim hızına ve en yüksek maliyete sahip belleğin en üstte, en düşük hızlara ve dolayısıyla en düşük maliyete sahip olanların en altta olduğu hiyerarşik bir şekilde düzenlendiği söylenebilir. Bu kriterlere göre bellek iki türdendir -primary ve secondary. Burada birincil belleğe ayrıntılı olarak bakacağız.
Birincil belleğin, onu ikincil bellekten ayıran temel özellikleri şunlardır:
- Doğrudan işlemci tarafından erişilir
- Mevcut en hızlı bellektir
- Her kelime aynı zamanda saklanır
- Uçucudur, yani güç kapatıldığında içeriği kaybolur
Birincil bellek pahalı olduğundan, kullanımını optimize etmek için teknolojiler geliştirilmiştir. Bunlar, mevcut geniş birincil bellek türleridir.
Veri deposu
RAM, Random Access Memory. İşlemci, kelime uzunluğuna bakılmaksızın tüm bellek adreslerine doğrudan erişerek depolama ve erişimi hızlı hale getirir. RAM, mevcut en hızlı bellektir ve dolayısıyla en pahalıdır. Bu iki faktör, RAM'in 1 GB'a kadar çok küçük miktarlarda mevcut olduğunu gösterir. RAM uçucudur, ancak bu iki türden herhangi biri olabilirim
DRAM (Dinamik RAM)
Bir DRAM'deki her bellek hücresi, bir bit veri depolayan bir transistör ve bir kapasitörden oluşur. Bununla birlikte, bu hücre şarjını kaybetmeye başlar ve dolayısıyla veriler saniyenin binde biri kadar kısa sürede depolanır. Bu yüzden saniyede bin kez yenilenmesi gerekiyor, bu da işlemci süresini alıyor. Bununla birlikte, her hücrenin küçük boyutundan dolayı, bir DRAM çok sayıda hücreye sahip olabilir. Kişisel bilgisayarların çoğunun birincil belleği DRAM'den yapılmıştır.
SRAM (SRAM)
SRAM'deki her hücre, bir bit depolayan bir flip flop'tan yapılmıştır. Güç kaynağı açılıncaya kadar bitini korur ve DRAM gibi yenilenmesi gerekmez. Ayrıca DRAM ile karşılaştırıldığında daha kısa okuma-yazma döngülerine sahiptir. SRAM, özel uygulamalarda kullanılır.
ROM
ROM'un kısaltması Read Only Memory. Adından da anlaşılacağı gibi, ROM yalnızca işlemci tarafından okunabilir. Yeni veriler ROM'a yazılamaz. ROM'a saklanacak veriler, üretim aşamasında yazılır. Bir bilgisayarın önyükleme sırası veya matematiksel uygulamalar için algoritmik tablolar gibi değiştirilmesi gerekmeyen verileri içerirler. ROM daha yavaştır ve dolayısıyla RAM'den daha ucuzdur. Verilerini güç kapatıldığında bile tutar, yani uçucu değildir. ROM, RAM'in olabileceği şekilde değiştirilemez, ancak bu tür ROM'ları programlamak için teknolojiler mevcuttur -
PROM (Programlanabilir ROM)
PROM, PROM programcısı veya PROM yazıcı adı verilen özel bir donanım cihazı kullanılarak programlanabilir.
EPROM (Silinebilir Programlanabilir ROM)
EPROM silinebilir ve ardından özel elektrik sinyalleri veya UV ışınları kullanılarak programlanabilir. UV ışınları kullanılarak silinebilen EPROM'lara UVEPROM, elektrik sinyalleri kullanılarak silinebilen EPROM'lara EEPROM denir. Bununla birlikte, elektrik sinyallerini kullanmak UV ışınlarından daha kolay ve güvenlidir.
Ön bellek
Hızlı işlem için işlemcinin kullanabileceği küçük bir yüksek hızlı uçucu bellek parçası olarak adlandırılır cache memory. Önbellek, ana belleğin ayrılmış bir kısmı, CPU'daki başka bir yonga veya bağımsız bir yüksek hızlı depolama aygıtı olabilir. Önbellek, yüksek hızlı SRAM'lardan yapılmıştır. Daha hızlı erişim için bazı verileri ve talimatları önbellekte tutma işleminecaching. Önbelleğe alma, bir dizi veriye veya talimata tekrar tekrar erişildiğinde yapılır.
İşlemci herhangi bir veriye veya talimata ihtiyaç duyduğunda, önce önbelleği kontrol eder. Orada mevcut değilse, ana belleğe ve son olarak ikincil belleğe erişilir. Önbellek çok yüksek hıza sahip olduğundan, her seferinde ona erişmek için harcanan zaman, veriler gerçekten önbellekte ise kaydedilen zamanla karşılaştırıldığında önemsizdir. Önbellekte veri veya talimat bulma denircache hit.
Birincil bellek olarak da bilinen işlemci belleğinin hem pahalı hem de sınırlı olduğunu biliyorsunuz. Daha hızlı birincil bellek de geçicidir. Büyük miktarda veriyi veya programı kalıcı olarak saklamamız gerekirse, daha ucuz ve kalıcı bir belleğe ihtiyacımız var. Böyle bir hafıza denirsecondary memory. Burada, büyük miktarda veri, ses, video ve multimedya dosyalarını depolamak için kullanılabilecek ikincil bellek cihazlarını tartışacağız.
İkincil Belleğin Özellikleri
Bunlar ikincil hafızanın onu birincil hafızadan ayıran bazı özellikleridir -
- Uçucu değildir, yani güç kapatıldığında verileri tutar
- Terabaytların ayarına göre büyük kapasiteler
- Birincil belleğe göre daha ucuzdur
İkincil bellek cihazının CPU'nun parçası olup olmadığına bağlı olarak, iki tür ikincil bellek vardır - sabit ve çıkarılabilir.
Mevcut ikincil bellek cihazlarından bazılarına bakalım.
Sabit disk sürücüsü
Sabit disk sürücüsü adı verilen bir dizi dairesel diskten oluşur platters birbiri üzerine neredeyse ½ inç aralıklarla yerleştirilmiş spindle. Diskler, alüminyum alaşımı gibi manyetik olmayan malzemeden yapılmış ve 10-20 nm manyetik malzeme ile kaplanmıştır.
Bu disklerin standart çapı 14 inçtir ve kişisel bilgisayarlar için 4200 rpm'den (dakikada dönüş) sunucular için 15000 rpm'ye kadar değişen hızlarda dönerler. Veriler, manyetik kaplamanın mıknatıslanması veya manyetikliğinin kaldırılmasıyla saklanır. Disklerden veri okumak ve disklere veri yazmak için manyetik bir okuyucu kolu kullanılır. Tipik bir modern HDD, terabayt (TB) cinsinden kapasiteye sahiptir.
CD Sürücüsü
CD kısaltması Compact Disk. CD'ler, verileri okumak ve yazmak için genellikle lazer gibi optik ışınları kullanan dairesel disklerdir. Bir dolardan daha ucuza 700 MB depolama alanı alabileceğiniz için çok ucuzlar. CD'ler, CPU kabinine yerleşik CD sürücülerine yerleştirilir. Sürücüyü çıkarabileceğiniz, CD'yi çıkarabileceğiniz ve yanınızda taşıyabileceğiniz için taşınabilirler. Üç tür CD vardır -
CD-ROM (Compact Disk – Read Only Memory)- Bu CD'lerdeki veriler üretici tarafından kaydedilir. Tescilli Yazılım, ses veya video CD-ROM'larda yayınlanır.
CD-R (Compact Disk – Recordable)- Veriler kullanıcı tarafından CD-R'ye bir kez yazılabilir. Daha sonra silinemez veya değiştirilemez.
CD-RW (Compact Disk – Rewritable) - Veriler bu optik disklere tekrar tekrar yazılabilir ve silinebilir.
DVD sürücü
DVD kısaltması Digital Video Display. DVD, CD'ler tarafından tutulan verilerin 15 katını depolayabilen optik cihazlardır. Genellikle yüksek depolama kapasitesi gerektiren zengin multimedya dosyalarını depolamak için kullanılırlar. DVD'ler de üç çeşittir - salt okunur, kaydedilebilir ve yeniden yazılabilir.
Pen Drive
Pen sürücü, verileri kaydetmek için manyetik alanlar veya lazerler yerine katı hal belleği kullanan taşınabilir bir bellek aygıtıdır. Kalıcı olmaması dışında RAM'e benzer bir teknoloji kullanır. Ayrıca USB sürücü, anahtar sürücü veya flash bellek olarak da adlandırılır.
Blu Ray Disk
Blu Ray Disk (BD), yüksek tanımlı (HD) video ve dosyalanmış diğer multimedya dosyalarını depolamak için kullanılan bir optik depolama ortamıdır. BD, CD / DVD'ye kıyasla daha kısa dalga boylu lazer kullanır. Bu, yazma kolunun diske daha sıkı odaklanmasını ve dolayısıyla daha fazla veriyi paketlemesini sağlar. BD'ler 128 GB'a kadar veri depolayabilir.
Bilgisayar ile fare, yazıcı, modem vb. Harici cihazlar arasında arayüz görevi gören bir bağlantı noktasına denir. port. Bağlantı noktaları iki türdendir -
Internal port - Anakartı sabit disk sürücüsü, CD sürücüsü, dahili modem vb. Gibi dahili cihazlara bağlar.
External port - Anakartı modem, fare, yazıcı, flash sürücüler vb. Harici cihazlara bağlar.
En sık kullanılan bağlantı noktalarından bazılarına bakalım.
Seri port
Seri bağlantı noktaları, verileri sırayla her seferinde bir bit olarak iletir. Dolayısıyla 8 bit iletmek için yalnızca bir kabloya ihtiyaçları vardır. Ancak aynı zamanda yavaşlatır. Seri bağlantı noktaları genellikle 9 pimli veya 25 pimli erkek konektörlerdir. COM (iletişim) bağlantı noktaları veya RS323C bağlantı noktaları olarak da bilinir.
Paralel Bağlantı Noktası
Paralel bağlantı noktaları bir seferde 8 bit veya 1 bayt gönderebilir veya alabilir. Paralel bağlantı noktaları 25 pimli dişi pimler şeklinde gelir ve yazıcı, tarayıcı, harici sabit disk sürücüsü vb. Bağlamak için kullanılır.
USB girişi
USB, Evrensel Seri Veri Yolu anlamına gelir. Kısa mesafeli dijital veri bağlantısı için endüstri standardıdır. USB bağlantı noktası, yazıcı, kamera, klavye, hoparlör vb. Gibi çeşitli cihazları bağlamak için standartlaştırılmış bir bağlantı noktasıdır.
PS-2 Bağlantı Noktası
PS / 2, şu anlama gelir: Personal System/2. Erkek mini-DIN kablosuna bağlanan dişi 6 pimli bir bağlantı noktası standardıdır. PS / 2, fare ve klavyeyi kişisel bilgisayarlara bağlamak için IBM tarafından tanıtıldı. IBM ile uyumlu bazı sistemlerde bu bağlantı noktası bulunsa da, bu kapı artık büyük ölçüde kullanılmamaktadır.
Kızılötesi bağlantı noktası
Infrared port10 metrelik bir yarıçap içinde kablosuz veri alışverişi sağlayan bir bağlantı noktasıdır. Kızılötesi bağlantı noktalarına sahip iki cihaz birbirine bakacak şekilde yerleştirilir, böylece kızılötesi ışık demetleri veri paylaşmak için kullanılabilir.
Bluetooth Bağlantı Noktası
Bluetoothkısa menzilli kablosuz bağlantı üzerinden telefonlar, bilgisayarlar ve diğer dijital cihazlar arasında kablosuz bağlantıyı kolaylaştıran bir telekomünikasyon spesifikasyonudur. Bluetooth bağlantı noktası, Bluetooth özellikli cihazlar arasında senkronizasyonu sağlar. İki tür Bluetooth bağlantı noktası vardır -
Incoming - Bluetooth cihazlarından bağlantı almak için kullanılır.
Outgoing - Diğer Bluetooth cihazlarına bağlantı talep etmek için kullanılır.
FireWire Bağlantı Noktası
FireWire, Apple Computer'ın seri veri yolu kullanarak yüksek hızlı iletişimi sağlamak için kullandığı arayüz standardıdır. IEEE 1394 olarak da adlandırılır ve çoğunlukla dijital video kameralar gibi ses ve video aygıtları için kullanılır.