Bilgisayar Ve Programlamaya Giriş Dersi 3. Ünite Sorularla Öğrenelim
Bilgisayarda Veri İşleme
- Özet
- Sorularla Öğrenelim
İşlemci birimleri nelerdir?
Merkezî işlem birimi, işlenecek veriyi ve kullanılacak programı belleğe yükleyerek verinin işlenmesini sağlar. Fiziksel olarak çok küçük, performans olarak çok hızlı olan mikroişlemcilerin üç ana parçası vardır:
- Aritmetik ve Mantık Birimi (ALU - Arithmetic and Logic Unit)
- Kontrol Birimi (CU - Control Unit)
- Yazmaçlar (Registers)
Komut kümesi için kaç yaklaşım vardır?
Bir işlemcinin gerçekleştirebileceği işlemler ile işlemcinin komut kümesi arasında doğrudan bir ilişki vardır. İşlemcinin tasarım aşamasında, komut kümesinde yer alacak komutlar ve komut kümesi mimarisi belirlenmelidir. Komut kümesinin belirlenmesini sağlayan iki yaklaşım bulunur.
Veri toplama aşamasının temel ilkesi nedir?
Elde edilen verinin düzgün ve amaca uygun olması, veri toplamanın temel ilkesidir.
Veri İşleme sistemleri nelerdir?
Dünya genelinde birçok farklı veri işleme sistemi bulunur. Veriyi bilgiye dönüştürme sürecinde kullanılan bu sistemler, veriyi kullanılabilir ve anlaşılabilir hâle getirir. Veri işleme sistemleri, verinin işlenme türüne göre üç gruba ayrılır:
- Manuel veri işleme: Bu sistemlerde verinin işlenmesi insanlar tarafından manuel olarak yapılır. Genellikle kâğıt ve kalem kullanılan, birçok ofiste görülen evrak kayıt yöntemi ve evrak klasörleri, veri işlemenin insanlar tarafından el ile yapıldığı sistemlere örnek olarak gösterilebilir.
- Mekanik veri işleme: İnsanların bir mekanik cihaz yardımıyla veri girişi ve veri işleme yaptığı sistemlerdir. Daktilo, hesap makinesi, muhasebe makinesi gibi cihazlar, bu sistemlerde sıklıkla kullanılır.
- Elektronik veri işleme: Veri işlemenin bilgisayarlar tarafından yapıldığı otomatik sistemlerdir. Hız, kolaylık, güvenilirlik ve erişilebilirlik bakımından sağladığı avantajlar sayesinde, elektronik sistemler günümüzün popüler veri işleme yöntemidir. Dijital verinin büyüklük ve kapsam olarak ileri seviyelere ulaşmasıyla, elektronik sistemlere olan ihtiyaç da oldukça artmıştır
Çıktı ve Yorumlama nedir?
İşlenen veri, bilgisayar kullanıcısına iletilmelidir. Verilerin kullanıcıya aktarımında ses, görüntü, basılı materyal gibi birçok format kullanılır. Bilgisayar sistemlerinin yazıcı, monitör, projektör ve hoparlör gibi çıktı üniteleri sayesinde veriler kullanıcıya ulaşır ve kullanıcı tarafından yorumlanarak değerlendirilir. Kullanıcı sayesinde işlenmiş veriden enformasyon ve bilgi elde edilir.
Depolama nedir?
Veri işleme döngüsünün son adımında, işlenen veriler ve elde edilen sonuçlar depolanır. Tüm bilgisayar sistemlerinde depolama üniteleri bulunur. Bu sayede, veri işleme süre- cinde elde edilen sonuçlar tekrar tekrar kullanılabilir. Bilgisayar sistemlerinde depolama yapılabilmesi, veri işleme sürecini kısaltan önemli bir faktördür.
İşlemci nedir ve görevleri nelerdir?
Günümüz bilgisayarlarında merkezî işlem biriminin tüm fonksiyonları, yarı iletken bir tümleşik devrede toplanmıştır. Program komutlarını çalıştırmak ve verileri işlemek için gerekli olan tüm elektronik devreler, programlanabilir bir elektronik bileşen olan bu tümleşik devrenin içinde bulunur. Merkezî işlem birimi olarak görev yapan bu devre, kısaca “işlemci” olarak adlandırılır. Modern teknoloji sayesinde işlemcilerin boyutları oldukça küçülmüştür. Günümüz bilgisayarlarındaki merkezî işlem birimleri, fiziksel boyut olarak bir posta pulu ebadına indirgenmiştir. Ulaşılan minyatür boyutlardan dolayı, işlemciler günümüzde mikroişlemci olarak anılmaktadır. Bilgisayar sistemlerinde veri işleme, merkezî işlem birimi tarafından gerçekleştirilir. Mikroişlemciler, bellekten komut alır, komut çözer, aritmetik ve mantık işlemlerini gerçekleştirir, girdi/çıktı aygıtları ile iletişim kurar.
Kontrol Birimi ve Program Sayacı nasıl çalışır?
Kontrol birimi, tüm komutları bellekte bulunuş sıralarına göre işlemektedir. Bu sıranın belirlenmesi için program sayacı (program counter) adı verilen yazmaçtan yararlanılır. Bilgisayarda bir sonraki adımda işlenecek komutun adresi, program sayacında bulu- nur. Kontrol birimi, her komutu getirdikten sonra program sayacının değerini 1 arttırır. İşlenmesi gereken komut, tek bir seferde işlenemeyecek kadar büyük olduğunda, program sayacı her iki bilgi alınışında bir kez arttırılır.
Komut Çevirimi nedir?
Komut çevrimi, bir programdaki komutların, merkezî işlem birimi tarafından çalıştırılması sürecine verilen isimdir. Bilgisayar açık olduğu sürece tekrarlanan komut çevrimi, bilgisayar sistemlerindeki en temel işlemdir. Bir programdaki her komut için gerçekleşen bu çevrim, bulma, çözme ve çalıştırma adımlarından meydana gelir. Birçok kaynakta komut çevriminin bu üç adımla adlandırıldığı (Fetch-Decode-Execute Cycle) da görülmektedir.
- Bulma (Fetch): Bir program, birçok makine dili komutunu içerir. Komut çevrimin- deki ilk adımda, sıradaki komut ana bellekte bulunur ve merkezî işlem birimine taşınır. Komut, merkezî işlem biriminin yazmaçlarında geçici olarak saklanır.
- Çözme (Decode): Makine dilindeki bir komut, merkezî işlem biriminin yapacağı işlemi belirten, ikili sayı sisteminde bir sayıdır. Bu aşamada merkezî işlem birimi, bellekten gelen komutu çözerek, hangi işlemi yapacağına karar verir.
- Çalıştırma (Execute): Komut çevriminin son aşaması, makine diline dönüştürülmüş komutun çalıştırılmasıdır. Merkezî işlem birimi, işlenen komutla ilgili gereken işlemleri yapar. İşlemin sonucu farklı bir yazmaçta saklanır. İşlem tamamlandıktan sonra, merkezî işlem birimi yeni bir komut çevrimi için kendini hazırlar.
Komut kümesi nedir?
Mikroişlemcinin tasarlanma ve üretim aşamalarında tanımlanan, mikroişlemci tarafından algılanabilen komutlar kümesidir.
Veri İşleme işlemi nedir?
En basit tabirle veri işleme, veri üzerinde çeşitli işlemler uygulayarak ham veriden bilgi elde etmektir. Veri işlemede temel amaç, farklı kaynaklardan elde edilen verinin yönetilmesini sağlamak ve anlamlı bilgiye sahip olmaktır. Veri işleme sürecinde ham olgular, simgeler ve semboller bir araya getirilerek, ortaya çıkan bileşenlerin birbirleriyle ilişkisi incelenir. Bu ilişkiler doğrultusunda da anlamlı bilgiler ortaya çıkar. Girdi, işleme ve çıktı adımlarından oluşan veri işleme süreci, genel bir sistem olarak tarif edilebilir. Veri işleme sistemlerinde girdi olarak veri kullanılırken, çıktı olarak anlamlı bilgi beklenir.
Ünitede açıklanacak konuların başlıkları nelerdir?
Bilgi sisteminde yer alan temel kavramlar veri, enformasyon ve bilgidir. Bu kavramlar hakkında detaylı açıklama, veri işlemenin tanımı ve veri işleme döngüsü “Veri İşleme Nedir?” başlığında belirtilmiştir. Modern bilgisayarların beyni olarak tanımlanan merkezî işlem biriminin yapısı, özellikleri ve görevleri “İşlemci Mimarisi” başlığında açıklanmıştır. Programların ana belleğe alınması, program komutlarının çalıştırılması, komut çevrimi gibi temel programlama esasları ise ünitenin son ana başlığı olan “Programların Çalışma Esasları”nda incelenmiştir.
Veri Hazırlama nedir?
Veri toplama aşamasından sonra gelen adım, verilerin hazırlanmasıdır. Çeşitli kaynaklardan toplanan verilerin işlenebilmesi ve analiz edilebilmesi için verilerin bir hazırlanma aşamasından geçmesi gerekir. Ham verinin doğruluk ve uygunluk açısından kontrolü, veri işlemenin başarısını doğrudan etkiler. Bu aşamada veriler, belirli formatlar doğrultusunda düzenlenir ve incelenir.
Veri, Enformasyon ve Bilgi Kavramları nelerdir?
Veri, enformasyon ve bilgi kavramları üst üste eklenerek bilgi piramidini oluşturur. Bu piramidin basamaklarında yukarı doğru çıkılırken; içerik daralır, anlam genişler. Veri, ilişkide olduğumuz dünyanın durumlarını belirten ham olgulardır. Sayısal veya sözel bir simge hâlinde bulunabilen veri, tek başına bir anlam taşımaz. Enformasyon, verinin belirli bir konu çerçevesinde işlenmiş hâlidir. Seçilmiş verilerin bir anlam oluşturacak şekilde işlenmesiyle enformasyon oluşur. Bilgi, enformasyonların birleşimiyle meydana gelir. Enformasyonu yorumlamak için gereken kuralların anlaşılmasıyla bilgi oluşur.
Kontrol Birimi Nedir?
Bilgisayarda yapılan tüm işlemleri kontrol eden birimdir. Kontrol birimi; giriş ve çıkış birimlerinin denetimini, bellek ile ilgili işlemleri, komutların yorumlanmasını ve bilgisayarın bir bütün olarak çalışmasını sağlar.
Veri Girişi nedir?
Bir verinin bilgisayar tarafından işlenebilmesi için, verinin dijital hâle getirilmesi gerekir. Bilgisayar sistemlerinin klavye, fare, tarayıcı, dijital kamera gibi girdi üniteleri sayesinde veri girişi yapılır. Veri girişi, kullanıcılar veya otomatik sistemler tarafından gerçekleştirilebilir. Bu aşamanın gerçekleştirilmesinde farklı yazılımlardan veya mevcut verilerden de yararlanılabilir.
Aritmetik ve Mantık Birimi Nedir?
Merkezî işlem biriminin aritmetik ve mantık işlemlerinden sorumlu bileşeni aritmetik ve mantık birimidir. Bu birim, tüm işlemcilerin temel yapı taşıdır. Günümüz işlemcilerinde çok karmaşık ve güçlü aritmetik ve mantık birimleri bulunmaktadır. Bilgisayar biliminde kısaca ALU olarak ifade edilen aritmetik ve mantık biriminde toplama, çıkarma, çarpma, bölme gibi aritmetik işlemler ve AND, OR, XOR, NOT gibi mantık işlemleri gerçekleştirilir. Bu işlemlerin gerçekleştirilmesinde komutlarla birlikte mantık kapılarının oluşturduğu toplayıcılar, çıkarıcılar ve kaydırma yazmaçları kullanılır. Aritmetik ve mantık biriminde gerçekleşen bütün işlemler, kontrol sinyalleri aracılığıyla yapılır. İşlemlerin yapılması, kontrol biriminin gözetiminde ve eş zamanlı olarak gerçekleşir.
Veri Toplama nedir?
Veri işleme döngüsünde ilk adım verinin toplanmasıdır. Bu aşamada yapılan işlemler, veri işleme sürecinin sonucuna doğrudan etki eder. Veri işleme sürecinde kullanılan verinin kalitesi, sürecin genel başarısı üzerinde de önemli paya sahiptir. Elde edilen verinin düzgün ve amaca uygun olması, veri toplamanın temel ilkesidir.
RISC yaklaşımındaki hedef nedir?
Dilimize “Azaltılmış Komut Kümeli Bilgisayar” olarak geçen bu yaklaşımda, komut kümesinin olabilecek en yalın seviyeye indirgenmesi hedeflenir.
Program Sayacı nedir?
Program sayacı, İşlemci tarafından işlenen komutun adresini taşıyan yazmaçtır. Komutlar bulundukça, program sayacının değeri 1 arttırılır. Bilgisayar yeniden başlatıldığında, program sayacının değeri de 0’a çevrilir.
Program Yükleme nedir?
Bilgisayarlar, kullanıcı isteklerini karşılamak için çeşitli programlara ihtiyaç duyar. Bilgisayar açıldığında, işletim sistemi ve birçok program arka planda çalışmaya başlar. Bilgisayar kapanıncaya kadar, bu programlar çalışmaya devam ederler. Modern bilgisayar sistemlerinde yüzlerce programı bilgisayar sisteminde saklamak mümkündür. Bilgisayar sistemlerinde programların saklanması, genellikle ikincil depolama aygıtları ile yapılır. Bilgisayar kullanıcıları arasında “program yükleme” olarak adlandırılan bu işlem, bir programın web sayfası, CD, DVD, harici bellek gibi bir kaynaktan bilgisayarın sabit diskine kopyalanmasıdır. Bilgisayarın sabit diskinde veya farklı bir ikincil depolama alanında yeterli yer olduğu sürece, sisteme program yüklemeye devam edilebilir.
CISC yaklaşımındaki hedef nedir?
Dilimize “Karmaşık Komut Kümeli Bilgisayar” olarak geçen bu yaklaşımda, işlemcilerin çok sayıda farklı komutu çalıştırabilecek kapasitede olması hedeflenir.
Komut Kümesi Mimarisi neden gereklidir?
Bir bilgisayar sisteminin beyni olarak tanımlanan merkezî işlem birimi, bilgisayarın en önemli parçasıdır. Merkezî işlem birimi, yalnızca makine dilinde yazılmış komutları algılayabilir. Bu elektronik cihaz, ana bellekten veri okur, sayılar ile dört işlem gerçekleştirir, sayıları birbirleriyle karşılaştırır, veriyi belleğin bir adresinden farklı bir adresine taşır. Merkezî işlem biriminin gerçekleştirdiği işlemlere bakıldığında, bu cihazın veri üzerinde basit işlemler yaptığı görülür. Bir beyin olarak tanımlanmasına rağmen, merkezî işlem birimi kendi başına ne yapması gerektiğini bilemez. Yapılması gereken işlemler, programlarda bir komut listesi hâlinde yer alır ve program tarafından merkezî işlem birimine bildirilir. Bir programda yer alan her komut, merkezî işlem birimi tarafından yapılacak bir işleme denk gelir. Merkezî işlem biriminin yapabileceği işlemlerin makine dilinde karşılığı bulunur ve bu işlemlerin tümünü içeren kümeye komut kümesi (instruction set) adı verilir. Komut kümesi mimarisi, bilgisayar sistemlerinde donanım ve yazılım arasında ayırma katmanı olarak yer alır.
Veri İşleme Döngüsü nedir?
Bir veri işleme sistemi temel olarak girdi, işleme ve çıktı adımlarıyla gösterilir. Fakat ham veriden bilginin elde edildiği veri işleme süreci, farklı bileşenlerin yer aldığı ve farklı işlemlerin yapıldığı daha detaylı aşamalardan oluşur. Bilgisayar sistemlerinde veri işleme süreci, birbirini takip eden aşamalar hâlinde ilerler. Süreçteki aşamaların birleşerek oluşturduğu döngülere veri işleme döngüsü adı verilir. Veri işleme döngüsü veri toplama, veri hazırlama, veri girişi, veri işleme, çıktı ve yorumlama ile depolama olmak üzere altı aşamadan meydana gelir.
Komutlar nasıl gösterilir?
İkili sayı sisteminde ifade edilen terimlerin insanlar tarafından anlaşılması kolay değildir. Makine dilindeki komutların programcılar tarafından rahatça anlaşılabilmesi ve program yazımının kolaylaşması için, komutların ifade edilmesinde sembolik gösterimler kullanılır. İşlem kodları dışındaki komut elemanlarının sembolik gösterimi de mümkündür. Örnek olarak, X adresinde bulunan bir değerden, Y adresinde bulunan bir değerin çıkarılması SUB X, Y komutu ile gerçekleştirilir. Komut elemanlarının sembollerle gösterilebilmesi, makine dili programlarının sembolik gösterimlerle yazılabilmesini sağlar. İşlem kodlarına ait sembollerin, ikili sayı sisteminde sabit bir karşılığı bulunur. Programcı, bu sembolleri ve işlenen verilerin bellek adreslerini kullanır.
Merkezi işlem birimi işleme koyacağı programa doğrudan ve hızlıca ulaşabilmesi nasıl olur?
Bir program başlatıldığında, programın çalıştırılabilir hâli ve programın çalışması için gereken öncelikli dosyalar, saklandığı ikincil depolama aygıtından bilgisayarın ana belleğine kopyalanır. Bu kopyalama işlemi sayesinde, merkezî işlem birimi programa doğrudan ve hızlıca ulaşabilir.
Yazmaçlar ne amaçla kullanılır?
Kaydedici olarak da adlandırılan yazmaç, mikroişlemciler tarafından kullanılan dâhili geçici hafızalardır. İşlemci içerisinde bulunan özel amaçlı yazmaçlar, aritmetik işlemlerin yapılmasında önemli rol oynar. Yapısal özellikleri sayesinde, karmaşık hesaplamaların daha hızlı yapılabilmesini sağlar.
Enformasyon nedir?
Enformasyon, verinin belirli bir konu çerçevesinde işlenmiş hâlidir. Seçilmiş verilerin bir anlam oluşturacak şekilde işlenmesiyle enformasyon oluşur.
RISC yaklaşımı nedir?
RISC (Reduced Instruction Set Computer): Dilimize “Azaltılmış Komut Kümeli Bilgisayar” olarak geçen bu yaklaşımda, komut kümesinin olabilecek en yalın seviyeye indirgenmesi hedeflenir. Bu yaklaşıma göre, bir işlemcinin komut kümesinde temel komutların olması yeterlidir ve temel komutların çeşitli organizasyonuyla, her türlü karmaşık işlem yapılabilir. Bu yaklaşımın çıkış noktası, hızlı, verimli ve ucuz bilgisayarlar üretmektir. RISC modelini kullanan işlemci üretici firmalar, Power PC ve Sun Sparc olarak örneklendirilebilir.
Program Komutları nasıl çalıştırılır?
Bilgisayar sistemlerinde bir program ana belleğe kopyalandıktan sonra, programdaki komutlar merkezî işlem birimi tarafından çalıştırılabilir. Program komutlarının çalıştırılması için gerçekleşen adımlar aşağıda listelenmiştir:
• Bir programın başlatılması için merkezi işlem birimi, programa ait ilk komutu ana bellekten almalıdır.
• Merkezi işlem birimi, adres yoluna komutun ana bellekte bulunduğu adresi koyar.
• Adres yolundaki bellek adresi sayesinde komut ana bellekte bulunur.
• Komut, veri yolu üzerinden ana bellekten merkezi işlem birimine taşınır.
• Komut, merkezi işlem birimi tarafından çözülür.
• Çözme işlemi sayesinde, merkezi işlem birimi ne yapması gerektiğini belirler.
• Merkezi işlem birimi, gerekli işlemi gerçekleştirir.
• Merkezi işlem birimi, bilgisayarın diğer donanım bileşenlerine komutun işlendiğini belirten sinyaller gönderir. Bir bilgisayarın merkezî işlem birimi, yukarıda belirtilen adımları sürekli olarak tekrarlamaktadır. Merkezî işlem birimi, bir komutu çalıştırdıktan sonra diğer bir komuta geçer ve bu döngü bilgisayar çalıştıkça devam eder. Bulma, çözme, çalıştırma adımlarından oluşan bu döngüye “Komut Çevrimi (Instruction Cycle)” adı verilir.
Bilgi nedir?
Bilgi, enformasyonların birleşimiyle meydana gelir. Enformasyonu yorumlamak için gereken kuralların anlaşılmasıyla bilgi oluşur.
RISC ve CISC yaklaşımlarından hangisi daha çok kullanılır?
Komut kümesi mimarisinin şekillenmesini sağlayan RISC ve CISC yaklaşımları, uzun yıllar boyunca önemli bir tercih konusu olmuş ve işlemci firmaları arasında büyük bir çekişme ve rekabet yaratmıştır. Zaman içerisinde gerçekleşen teknolojik gelişmeler doğrultusunda, CISC işlemcilerin üretim maliyetleri önemli ölçüde düşmüştür. Üretim maliyetlerindeki azalma, bu yaklaşım ile tasarlanmış işlemcileri kişisel ve dizüstü bilgisayarlarda birinci tercih yapmıştır. Modern bilgisayarların büyük kısmında CISC yaklaşımını kullanan, Intel ve AMD işlemcileri tercih edilir. RISC yaklaşımı ile tasarlanmış işlemciler, genellikle daha az elektrik tüketirler. Elektrik ihtiyacı konusundaki bu önemli avantaj, bu yaklaşım ile tasarlanmış işlemcilerin cep telefonlarında, akıllı telefonlarda, dijital televizyonlarda ve navigasyon sistemlerinde kullanılmasını sağlar.
Veri işleme sistemlerinin, verinin islenme türüne göre ayrıldığı gruplar nelerdir?
Manuel Veri İşleme
Mekanik Veri İşleme
Elektronik Veri İşleme
Komut Elemanları nelerdir?
Bir işlemcinin görevini yerine getirmesi için gerekli olan bilgi, program komutlarının içinde yer almalıdır. Program komutlarını oluşturan elemanlar, işlemci için gerekli olan bilgileri taşır. Makine dilindeki bir komutu oluşturan dört ana eleman aşağıda listelenmiştir:
• İşlem kodu (Operation code - opcode): Merkezî işlem birimi tarafından yapılacak işlemi belirler.
• İşlenen kaynak referansı (Source operand reference): Yapılacak işlemde girdi olarak kullanılan elemanlardır. Bir işlemde, bir veya birden çok işlenen kaynak olabilir.
• İşlenen sonuç referansı (Result operand reference): Bazı işlemlerde sonuç elde edilebilir. Bu işlemlerde, çıktı olarak işlenen sonuç kullanılır.
• Sıradaki komut referansı (Next instruction reference): İşlem tamamlandıktan sonra, işlemcinin hangi komutu bulması gerektiğini belirten elemandır
Veri İşleme nedir?
Veri girişi sayesinde dijital hâle getirilen ham veri, bilgisayar sistemleri tarafından işlenebilir durumdadır. Veri işleme, bir programın veri üzerinde belirli yöntemler uyguladığı aşamadır. Programın bünyesinde bulunan komutlar, veri üzerinde çalışarak aktif hâle gelir. Veri büyüklüğü, veri uygunluğu, yazılım kalitesi, bilgisayarın işlem gücü gibi faktörler, veri işleme aşamasının sonuçlanmasını etkiler.
Komut Çeşitleri nelerdir?
Bir bilgisayar sistemi, kullanıcıların gerçekleştirmek isteyeceği tüm veri işleme çeşitlerini karşılayabilecek bir komut kümesine sahip olmalıdır. Günümüzde kullanılan üst düzey programlama dilleri ile yazılmış programlar, bilgisayarın anlayacağı makine diline çevrilebilmelidir. Bu gereksinimi karşılamak için, farklı komut türleri oluşturulmuştur. Modern komut kümelerindeki komut çeşitleri aşağıdaki listede verilmiştir:
- Veri işleme: Aritmetik ve mantık komutları
- Veri depolama: Bellek komutları
- Veri taşıma: Girdi/Çıktı komutları
- Kontrol: Test ve dallanma komutları
Aritmetik komutları sayısal verilerin işlenmesinde kullanılırken; mantık komutları kullanıcı tarafından işlenmesi istenen diğer veri tiplerini işlemekte kullanılır. İşlemci yaz- maçları ve bellek arasında verinin taşınması, bellek komutları aracılığıyla gerçekleşir. Girdi/çıktı komutları ile program ve veriler belleğe taşınır, işlem sonuçları kullanıcıya gönderilir. Test komutları ile verilerin ve hesaplamaların değeri kontrol edilirken; dallanma komutları ile verilen kararlar doğrultusunda program akışı içerisinde dallanmalar yapılır.
Hangi gelişmeler sayesinde günümüz bilgisayarları çok güçlü hâle gelmiştir?
İşlemci teknolojisinde yaşanan gelişmeler, bilgisayar donanımındaki iyileşmeler, işletim sistemlerinin ve uygulama yazılımlarının gelişen özellikleri sayesinde, günümüz bilgisayarları çok güçlü hâle gelmiştir.
Veri isleme aşamasının sonuçlanmasını etkileyebilen faktörler nelerdir?
Veri büyüklüğü, veri uygunluğu, yazılım kalitesi, bilgisayarın işlem gücü gibi faktörler, veri isleme aşamasının sonuçlanmasını etkiler.
Mikroişlemciler hangi ana parçalardan oluşur?
Fiziksel olarak çok küçük, performans olarak çok hızlı olan mikroişlemcilerin üç ana parçası vardır:
- Aritmetik ve Mantık Birimi (ALU - Arithmetic and Logic Unit)
- Kontrol Birimi (CU - Control Unit)
- Yazmaçlar (Registers).
Program nasıl çalıştırılır?
Bilgisayar sisteminde bir programın çalışması için, o programın başlatılması ve ana belleğe kopyalanması gerekir. Bir programın başlatılmasını sağlayan komut, işletim sistemi, kullanıcı veya farklı bir yazılım tarafından verilebilir. Bir program başlatıldığında, programın çalıştırılabilir hâli ve programın çalışması için gereken öncelikli dosyalar, saklandığı ikincil depolama aygıtından bilgisayarın ana belleğine kopyalanır. Bu kopyalama işlemi sayesinde, merkezî işlem birimi programa doğrudan ve hızlıca ulaşabilir. Örnek olarak, bir web sayfasında gezinti yapmak için, kullanacağımız web tarayıcısının simgesine tıklarız. Bu işlem sırasında web tarayıcı uygulaması, bilgisayarın sabit diskinden bilgisayarın ana belleğine kopyalanır. Merkezî işlem birimi, ana bellekteki program kopyasına erişir ve programdaki komutları çalıştırır. İşlemci teknolojisinde yaşanan gelişmeler, bilgisayar donanımındaki iyileşmeler, işletim sistemlerinin ve uygulama yazılımlarının gelişen özellikleri sayesinde, günümüz bilgisayarları çok güçlü hâle gelmiştir. Modern bilgisayar sistemleri, aynı anda birçok programın verimli şekilde çalışmasına izin vermektedir. Sistem yazılımları için yeterli kaynak olduğu müddetçe, bilgisayarda aktif olarak çalışan program sayısı arttırılabilir. Bilgisayarın çalışması esnasında, merkezî işlem biriminin ve ana belleğin faaliyetlerini gösteren yardımcı uygulamalar da bulunmaktadır.
X adresinde bulunan bir değerden, Y adresinde bulunan bir değerin çıkarılması işleminin komut gösterimi nasıldır?
SUB X, Y
Veri işleme sistemlerinde girdi olarak kullanılan ve çıktı olarak beklenen nelerdir?
Veri isleme sistemlerinde girdi olarak veri kullanılırken, çıktı olarak anlamlı bilgi beklenir.
Veri işleme döngüsünü meydana getiren altı aşama nelerdir?
Veri isleme döngüsü veri toplama, veri hazırlama, veri girişi, veri isleme, çıktı ve yorumlama ile depolama olmak üzere altı asamadan meydana gelir.
Komut çevrimini oluşturan adımlar nelerdir?
Bulma
Çözme
Çalıştırma
Merkezi işlem birimini oluşturan parçalardan biri olan aritmetik ve mantık biriminin görevi nedir?
Bilgisayar biliminde kısaca ALU olarak ifade edilen aritmetik ve mantık biriminde toplama, çıkarma, çarpma, bölme gibi aritmetik işlemler ve AND, OR, XOR, NOT gibi mantık işlemleri gerçekleştirilir.
Merkezi işlem birimini oluşturan parçalardan biri olan kontrol biriminin görevi nedir?
Kontrol birimi; giriş ve çıkış birimlerinin denetimini, bellek ile ilgili işlemleri, komutların yorumlanmasını ve bilgisayarın bir bütün olarak çalışmasını sağlar.
Komut Çevrimi (Instruction Cycle) nedir?
Merkezî işlem birimi, bir komutu çalıştırdıktan sonra diğer bir komuta geçer ve bu döngü bilgisayar çalıştıkça devam eder. Bulma, çözme, çalıştırma adımlarından oluşan bu döngüye “Komut Çevrimi (Instruction Cycle)” adı verilir.
CISC yaklaşımı nedir?
CISC (Complex Instruction Set Computer): Dilimize “Karmaşık Komut Kümeli Bilgisayar” olarak geçen bu yaklaşımda, işlemcilerin çok sayıda farklı komutu çalıştırabilecek kapasitede olması hedeflenir. Komut çeşitliliği sayesinde, gelişen ve karmaşıklaşan yazılımlar ile daha rahat başa çıkılabilir. Bu yaklaşım doğrultusunda tasarlanan işlemcilerin komut kümesinde, temel komutların yanı sıra, teknik olarak çok fazla ihtiyaç duyulmayan komutlar da bulunur. CISC modelini kullanan işlemci üretici firmalar, Intel ve AMD olarak örneklendirilebilir.
Veri nedir?
Veri, ilişkide olduğumuz dünyanın durumlarını belirten ham olgulardır. Sayısal veya sözel bir simge hâlinde bulunabilen veri, tek basına bir anlam taşımaz.
Veri işlemedeki amaç nedir?
Veri üzerinde çeşitli işlemler uygulayarak ham veriden bilgi elde etmektir. Veri islemede temel amaç, farklı kaynaklardan elde edilen verinin yönetilmesini sağlamak ve anlamlı bilgiye sahip olmaktır.