Ana Sayfa Bilgisayar Mühendisliği İşlemciler ve 1 - 0 Mantığı

İşlemciler ve 1 – 0 Mantığı

Hep duymuşuzdur bilgisayarlar 1 ve 0‘lardan meydana gelmiştir diye. Peki ama nedir bu 1 ve 0’lar nasıl çalışırlar, işte bunları merak ediyorsanız doğru adrestesiniz. Öncelikle bilgisayarların biraz tarihçesine inelim hani şu hep anlatılan ilk bilgisayarlar bir oda büyüklüğünde ve sadece dört işlem yapar diye adlandırılan bilgisayarlar.

Evet ilk bilgisayarlar insanlara, ülkelere hesaplama konularında yardımcı olmak için tasarlanmışlardı. Bugün anladığımız anlamda ilk dijital bilgisayar olan “ENIAC” 1946 yılında icat edilmiştir. Amerika Birleşik Devleti’nin Ordusuna top atışları hesaplamalarına yardımcı olması için Amerikan Ordusu’nun desteği ile geliştirilmiştir. Satışa sunulan ilk kişisel bilgisayar ise İtalyan firması Olivetti’nin ürettiği Programma 101’dir.

Programma 101

Şimdi ise bilgisayarların beyni olarak adlandırılan merkezi işlem birimi (central processing unit)’ne değinelim. Evet 1 ve 0 mantığı yani binary (ikili) sayı sistemi aslında işlemci olayında devreye girmekte.İşlemcileri tanıtmadan ve 1-0 olayına girmeden önce şu çok karıştırılan mikroişlemci ve mikrodenetleyici kavram karmaşasından bahsedeyim.

Mikroişlemci daha complex(karmaşık) sistemlerde kullanılır ve konumuz asıl olarak budur mikrodenetleyici (microcontroller) ise belli bir hedefe odaklı programlanmış bir ve ömrü boyunca onu sürdürmeye dayalıdır örneğin bir mikrodalga fırının mikrodenetleyicisi belli işlevler üstlenerek programlanmıştır aynı şekilde bir örnek verecek olursak bir çamaşır makinesinin mikrodenetleyicisi verilen komutları ömrü yettiği (arıza vb. durumları) boyunca ona odaklı olarak çalışır ve son olarak bu mikrodenetleyiciler tek bir entegre içerisinde ufak bir bilgisayar sistemi barındırır desek yanlış olmaz çünkü hafıza (ram,rom) vb birimler tek entegre içindedir.

Fakat mikroişlemciler en yaygın olarak bilgisayarlarda kullandığımız işlemcilerimiz daha üst düzey görevleri yerine getirdiğini rahatlıkla anlayabiliriz belli bir hedefe odaklı değil aksine tümüyle karmaşık sistemlerin, programların, çevre birimlerinin etkileşimlerini anlık ve çok hızlı bir şekilde yerine getirir.Şimdi biraz tarihçesine değinip asıl konumuz 1 ve 0 olayına gelelim.

Aslında transistörlere’de yer vermek gerekir ancak konu çok uzayacağından onu başka bir yazımda anlatmak isterim. İlk mikroişlemciyi 1971 yılında INTEL firması 4004 modelini piyasaya sürdü.2300 transistöre, 108 khz çalışma hızına, 0.06 MIPS gücüne, 4-bit kelime işleme kapasitesine ve 640 Byte bellek bölgesi adresleme sahipti.

transistör

Daha sonra çeşitli firmalarla birlikte piyasa oluştu ve 8,16,32 ve şuan 64 bit işlemcilere sahibiz.

işlemciler

Son olarak 1 ve 0‘ları anlatalım; Mikroişlemciler, açma kapama anahtarı gibi çalışan milyarlarca transistör den 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 indirger. İşlemci de bu işlemleri en basit sayma sistemi olan ikilik (binary) düzen yani sadece 0 ve 1 sayılarını kullanarak yapar.

Tabi ki işlemciler complex (karmaşık) yapıdadırlar örneğin; registers, cache bellekler, pipelining, alu, control unit, datapath ve instruction set architecture (komut seti mimarisi) gibi birimler ve sistemlere sahiptir bunları sadece işlemcileri baz alan başka yazımda açıklamak isterim.

Evet yukarıda açıkladığım gibi işlemci bütün komutları dört işleme indirger ve 1-0 (on=1-off=0) şeklinde iki farklı sinyalle çözümler ve işleri gerçekleştirir. Temel mantık budur bir örnekle makaleme son vermek isterim, örneğin internet tarayıcınıza tıkladınız ve bir işlem işlemci tarafından (işletim sistemi kısmı’da var onuda işletim sistemleri ile ilgili makalemde yer vermek isterim.) tarayıcınızın bulunduğu diskteki adresinden ram’e getirilip (fetch edilmesi) daha sonra decode (kodların çözülmesi diyebiliriz) ve execute edilmesi yani çalıştırılması aşamalarından geçer işlemci tüm bunları dört işleme indirgeyerek bu process’i (işlemi) gerçekleştirir tabi ki bunlar şuan ki modern işlemcilerde çok kısa sürede gerçekleşir.

arıcılık malzemeleri

21 Yorum

guest
21 Yorum
Newest
Oldest Most Voted
Inline Feedbacks
View all comments
ismsiz

12 yaşındayım ve bir internet sitesini hackledim bunların hepsini çok iyi şekilde biliyorum yani bunlar bana işlemiyor ama iyi site sevdim herkeze tavsiye ederim

Meraklı

Merhabalar öncelikle makale için teşekkür ederim . Öğrenmek istediğim birşey var işlemcide 0 ve 1 kullanarak işlem yapmakta peki 0.1.2 rakamlarını kullanarak yaptırsak işlem hızı daha fazla artmaz mı ? Mevcut kullanmış olduğumuz işlemcilerde mümkün olmadığını biliyoruz transistörler aç kapa görevi yapabildiği için 0 ve 1 sadece ortaya çıkıyor transistör yerine başka birşey kullanmamız mümkün müdür ?

Ahmet

Küçük beynim hiçbir şey almıyor.

melo

Sana katılıyorum +sonsuz :D

Anonim

Bilgiler çok güzel. Eleştiriler de öyle fakat eleştiri yerine yeni bilgiler paylaşılsa daha iyi olur.
Bilgisayardan çıkan komutları yani 0 ve 1 leri nasıl ögrenebiliriz. Örnegin a tuşuna bastığımızda usb’den çıkan kod nasıl bir diziliştedir ve nasıl bir işlemden geçmiştir. Bilen birisi var mı

flash

Adam emek vermiş bir şeyler yazmış; makale sınırları içinde ve hiç bilmeyenler için. Eleştiren arkadaşlar iddia ettikleri gibi kendileri de yazsınlar bizler de öğrenelim.

Emrah

Üstad emeğine sağlık ama ben okurken hiç birşey bilmeyen bilgisayar öğretmenimin anlattıkları geldi aklıma. Oda aynı anlatmıştı. Konunun adı bilgisayar bir ve sıfırla çalışır sonu yani bilgisayar bir ve sıfırla çalışır. Anlatacam demekten birşey anlatamamışsın. Anlat en basit bir “dir” sorgusunu bilgisayar nasıl bir ve sıfıra çevirir nasıl işler diskten nasıl okur ve ekrana nasıl gönderir. Bir ve sıfırla çalışan şey işlemcidir ki artık onlar bile bunun fazlasını yapıyor. Bilgisayar değildir. Yanlış bildiğim şeyler varsa düzelt lütfen. Günümüzde bir bilgisayara bir ve sıfır mantığı ile çalışıyor demek haksızlık olur. Ama şu gerçek işlemciler mantık olarak bir ve sıfırdır. Milyon adet… Read more »

rifkican

Açıklamanın da açıklaması olmuş. Tekrardan eline sağlık.

#fow

hepsini diğer makaleye atmışsınız hocam

Hasan

Aciklayici bisey yokki burada, en azindan 1 ve 0’in transistordeki voltaj degerleriyle nasil olustugunu bari anlatsaydiniz. Cok yuzeysel olmus.

Handan

Cok guzel ellerinize saglik keske daha uzun olsaymiş :) ben elektrik elektronik okuyorum 2. Sinifim. Kafamda bunlar tam oturmamisti. Sayenizde birazcik daha oturdu.lutfen olabildigince upuzun olsun akisiniz mukemmel ellerinize saglik kolay gelsin beyler :)

İnsan

Hocam hepsini birleştirip tek bi makale de yapın

Vakanüvis

Herhalde yazının akışı iyi gittiğinden biraz daha uzun olmasını isterdim.

Mühendis

Güzel bir yazı teşekkür ederim

Yazar Ol arıcılık malzemeleri

Yeni Yazılar

Sürdürülebilir Moda Nedir

“Bitmeyen çılgın indirim günleri, haftanın fırsatları, %70’e varan indirimler.. “ gibi sözleri sizler de eminim çok duymuşsunuzdur. Bu tarz indirim adı altında aslında ihtiyacımız...

Hayvancılık ve Küresel İklim Değişikliği

Atmosfere salınan CO2, CH4, N2O, CFC, O3 ve CO gibi ısıyı tutan gazlar sera etkisi yaparak küresel ısınmaya sebep olurlar. 20. Yüzyılın ortalarından beri...

Blockchain (Blok Zinciri) Teknolojisi ve Bitcoin

Bitcoin Nedir? Çıktığı günden bu yana, gerek işlem hacmi gerekse piyasa değeri açısından değerine değer katan Bitcoin, son yılların fenomen olgusu haline gelmiştir. Peki...

Aspirin Nedir (Asetilsalisilik Asit)

Aspirin nedir? Asetilsalisilik asit (kısaca ASA), ticari adı aspirin olarak anılır ve ülkemizde sıklıkla kullanılan bir ilaçtır. Genellikle ağrı, ateş ve apse dışındaki iltihapların...

Mühendislik Maaşları

Yapay Zeka Mühendisliği Maaşları

Geleceğin en gözde mesleklerini oluşturacak olan yapay zeka mühendisliği, ilk geliştirilme aşamasından bugüne dek oldukça fazla yol kat etmiştir. İlk aşamalarda kullanılamayan ancak testlere...

İşletme Mühendisliği Maaşları

Bu yazımızda sizler için işletme mühendisliği maaşları ve işletme mühendisliğini araştırdık. Öncelikle işletme mühendisliği; bir işletmenin işletmecilik ve mühendislik anlayışı ve ilkelerine göre yönetilmesi,...

Enerji Sistemleri Mühendisliği Maaşları

Bu yazımızda sizlere enerji sistemleri mühendisliği maaşları hakkında bilgi vereceğiz. Enerji sistemleri mühendisliği bölümü, her cinsten enerjinin kaliteli, yeterli ve düşük maliyetli bir taraftan...

Bilgisayar Teknikeri Maaşları

Teknikerler, bulundukları kurumda her türlü donanım sorunları, internet bağlantıları, internet kurulumları, güncellemeler ve benzeri bilgi işlem sürecinde hizmet sağlayan teknik personel kadrosuna bağlı memurlar...
21
0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x