BİLGİSAYARIN TARİHİ
Kendisine verdiğimiz bilgileri
istediğimizde saklayabilen, istediğimizde geri verebilen
cihazabilgisayar denir. İlk bilgisayar ENIAC'tır.
Bilgisayarlar çok farklı
biçimlerde karşımıza çıkabilirler. 20. yüzyılın ortalarındaki ilk bilgisayarlar
büyük bir oda büyüklüğünde olup, günümüz bilgisayarlarından yüzlerce kat daha
fazla güç tüketiyorlardı. 21. yüzyılın başına varıldığında ise bilgisayarlar bir
kol saatine sığacak ve küçük bir pil ile çalışacak duruma geldiler. Bu kadar
küçük imal edilebilmelerinin temel nedeni 1969 yılında yarı iletkenler ile çok
küçük alanlara sığdırılabilen devreler yapılabilmesidir. Şu anda kullandığımız
bilgisayarlar Intel'in ilk işlemci unvanına sahip olan 4004'den sonra bilgisayar
teknolojisi hız kazanmıştır. Toplumumuz kişisel
bilgisayarı ve onun taşınabilir eşdeğeri, dizüstü
bilgisayarını, bilgi
çağının simgeleri olarak tanıdılar ve bilgisayar kavramıyla
özdeşleştirdiler. Günümüzde çok yaygın kullanılmaktadırlar. Bilgisayarın temel
çalışma prensibi ikili sayı sistemidir. yani 0 ve 1 den ibarettir.
İstenilen yazılımı kayıt edip
istenilen zamanda çalıştırabilmeleri bilgisayarları çok yönlü kılıphesap
makinelerinden ayıran ana özellikleridir. Church-Turing
tezi bu çok yönlülüğünmatematiksel ifadesidir ve
herhangi bir bilgisayarın bir diğer bilgisayarın görevlerini yerine
getirebileceğinin altını çizer. Dolayısıyla, karmaşıklıkları ne düzeyde olursa
olsun, cep
bilgisayarından süper
bilgisayarlara kadar, bellek ve zaman sınırı olmadığı takdirde hepsi aynı
görevleri yerine getirebilirler.
İlk bilgisayar 1948 yılında
yapılmıştır.
Geçmişte 'bilgisayar' olarak
bilinen birçok aygıt günümüz ölçütlerine göre bu tanımı hak etmemektedirler.
Başlangıçta bilgisayar sözcüğü hesaplama sürecini kolaylaştıran nesnelere
verilen bir ad konumundaydı. Bu ilk dönemin bilgisayar örnekleri arasında sayı
boncuğu (abaküs) ve AntiKitira
Makinesi (M.Ö 150-100) sayılabilir. Yüzyıllar sonra, Orta Çağ sonundaki
yeni bilimsel keşifler ışığında,Avrupalı mühendisler tarafından
geliştirilen bir dizi makinesel hesaplama aygıtlarının ilki ise, Wilhelm Schickard'a
(1623) aittir.
Ancak, yazılımlanabilir (veya
kurulabilir) olmamaları nedeniyle bu aygıtların hiçbiri günümüz bilgisayar
tanımına uymamaktadır. 1801yılında Joseph Marie
Jacquard'ın dokuma tezgâhındaki işlemi
otomatikleştirmek adına ürettiği delikli kartlar ise
bilgisayarların gelişme sürecindeki, kısıtlı da olsa, ilk yazılımlanabilme
(kurulabilme) izlerinden sayılır. Kullanıcının sağladığı bu kartlar sayesinde,
dokuma tezgâhı kart üzerindeki delikler ile tarif edilen çizime işleyişini
uyarlayabiliyordu.
1837 yılında Charles Babbage, adını
Analytical Engine (Çözümlemeli veya analitik makine) koyduğu, ilk tam
yazılımlanabilir makinesel bilgisayarı kavramsallaştırıp tasarladı. Ancak
parasal nedenler ve üzerindeki çalışmalarının sonlanamaması nedeniyle bu
makineyi geliştirmedi.
Delikli kartların ilk büyük
ölçekli kullanımı ise Herman
Hollerith tarafından, 1890 yılında muhasebe
işlemlerinde kullanılmak üzere tasarlanan hesap makinesidir.
Hollerith'in o dönemde bağlı olduğu işletme ise sonraki yıllarda küresel bilgisayar devine
dönüşecekIBM'dir. 19.
yüzyılın sonlarına varıldığında, gelecek yıllarda bilişim donanım vekuramlarının gelişimine büyük
katkıda bulunacak uygulayımlar (teknolojiler) ortaya çıkmaya başlamıştılar: delikli kartlar, Boole cebiri, boşluk
tüpleri ve teletip aygıtları.
20. yüzyılın ilk yarısında
ise, birçok bilimsel gereksinim, gittikçe karmaşıklaşan örneksel (analog)
bilgisayarlar ile giderildiler. Ancak günümüz bilgisayarlarının yanılmazlık
düzeyinden hâlâ uzaktılar.
1930'lar ve 1940'lar boyunca bilgisayar
uygulayımı gelişmeye devam etti, ve sayısal elektronik bilgisayarın ortaya
çıkışı ancak elektronik
devrelerinin buluşundan (1937) sonra gerçekleşebildi. Bu dönemin önemli
çalışmaları arasında aşağıdakiler sayılabilir:
- Konrad Zuse'nin "Z makineleri". Z3 (1941) ikili sayı tabanına dayalı işleyip, gerçel sayılar ile işlem yapabilen ilk makinedir. 1998 yılında Z3'ün Turing uyumlu olduğu kanıtlanmış ve böylece ilk bilgisayar unvanını edinmiştir.
- Atanasoff-Berry Bilgisayarı (1941) boşluk tüplerine dayalı olup, ikili sayı tabanının yanı sıra, sığaç tabanlı bellek donanımına sâhipti.
- İngiliz yapımı Colossus bilgisayarı (1944), kısıtlı yazılımlanabilirliğine (kurulabilirliğine) karşın, binlerce tüp kullanımının yeterince güvenilir bir sonuç verebileceğini göstermiştir. II. Dünya Savaşı'nda Alman silahlı kuvvetlerinin gizli iletişimlerini çözümlemek için kullanılmıştır.
- Harvard Mark I (1944), kısıtlı kurulabilirliğe sahip bir bilgisayar.
- ABD Ordusu tarafından geliştirilen ENIAC (1946), onluk sayı tabanına dayalı olup ilk genel kullanım amaçlı elektronik bilgisayar unvanına sahiptir.
- Ayrıca bakınız: Türkiye'de bilgisayarın geçmişi
Bilgisayar ağları
Çevresel birimler (Giriş/çıkış) | Giriş | Fare, Klavye, Oyun çubuğu,Tarayıcı |
Çıkış | Monitör, Yazıcı | |
Her ikisi | Disket sürücü, Sabit disk, Optik disk | |
Bağlantı birimleri | Kısa menzil | RS-232, SCSI, PCI, USB |
Uzun menzil (Bilgisayar ağları) | Ethernet, ATM, FDDI |
Giriş/çıkış birimleri
Yazılım
Programlama dilleri
Programlama dilleri listesi | Programlama dillerinin bölümsel listesi, Programlama dillerinin abecesel listesi, İngilizce tabanlı olmayan programlama dilleri |
Çokça kullanılan Assembly dilleri | x86 |
Çokça kullanılan Yüksek düzey diller | BASIC, Delphi, C, C++, C#, COBOL, D, Fortran, Java, Lisp, Pascal |
Çokça kullanılan Betik dilleri | Bourne shell, JavaScript, Python, Ruby, PHP, Perl |
Kişisel Bilgisayarların Kilometre Taşları
ENIAC'ın olumsuz yanlarını
saptayan geliştiricileri, daha esnek ve zarif bir çözüm üzerinde çalışıp,
artık saklı yazılım mimarisi veya daha çok von Neumann
mimarisi olarak tanınan tasarımı önerdiler. Bu tasarımdan ilk olarak John von Neumann (1945) yılında gerçekleştirdiği bir
yayında söz etmesinden sonra, bu mimariye dayalı olarak geliştirilen
bilgisayarlardan ilkiİngiltere'de tamamlandı
(SSEM). Aynı mimariye bir yıl sonra kavuşan ENIAC'a ise EDVAC adı
verildi.
Günümüz bilgisayarlarının
neredeyse tamamının bu mimariye uyumlu duruma gelmesi ile bilgisayar sözcüğünün
tanımı olarak da kullanılmaktadır. Dolayısıyla bu tanıma göre geçmişteki
aygıtlar bilgisayar olarak sayılmasalar da, tarihsel bağlamda yine de o biçimde
anılmaktadırlar. Her ne kadar 1940'lardan bu yana
bilgisayar uygulayımı köklü değişiklikler geçirmiş olsa da, çoğunluğu von Neumann
mimarisine sadık kalmıştır.
Boşluk
tüpüne dayalı bilgisayarlar 1950'ler boyunca kullanımda
kaldıktan sonra, 1960'larda daha hızlı ve ucuz
olan geçirgeç (transistör)
tabanlı bilgisayarlar yaygınlık kazandı. Bu etkenlerin sonucunda bilgisayarların
daha önce görülmemiş bir düzeyde toplu üretimine geçirildi. 1970'lere varıldığında tümleşik
devre uygulayımı ve Intel
4004 gibi mikroişlemcilerin geliştirilmesi
sayesinde bir kez daha büyük bir başarım ve güvenilirlik artışının yanı sıra,
maliyet düşüşü de yaşandı. 1980'lerde artık
bilgisayarlar, çamaşır
makinesi gibi günlük hayat kullanımındaki birçok makinesel aygıtın
denetleyici donanımlarındaki yerlerini almaya başlamışlardı. Yine aynı
dönemde, kişisel
bilgisayarlar yaygınlık kazanıyorlardı. Son olarak 1990'lardaki Internet'in gelişimi
ile de bilgisayarlar televizyon ve telefon gibi alışılmış birer
aygıt hâline gelmişlerdir.
Von Neumann mimarisine göre
bilgisayarlar başlıca dört bileşenden oluşurlar bilgisayarda aritmetik mantık
vardır.Bir
bilgisayarın belleği, sayılar içeren bir hücreler bütünü olarak düşünülebilir.
Her hücreye yazılabilir ve içeriği okunabilir. Her hücrenin kendisine özel bir
adresi vardır. Bir komut örneğin 34
sayılı hücrenin içeriğini 5.689 sayılı hücreyle toplayıp 78. hücreye
yerleştirmekolabilir.
İçerdikleri sayılar herhangi bir
şey olabilir, sayı, komut, adres, harf, vb. İçeriğinin doğasını ancak onu
kullanan yazılım belirler. Günümüz bilgisayarlarının çoğunluğu veriyi kaydetmek
için ikili
sayıları kullanır
ve her hücre 8 bit (yani
bir bayt)
içerebilir.
Dolayısıyla bir bayt 255
farklı sayıyı ifade edebilir, bunlar ancak 0 dan 255'e veya -128 den +127'ye
olabilirler. Yan yana yerleşmiş birden fazla bayt kullanıldığında ise (genelde
2, 4 veya 8) çok daha büyük sayıların kaydedilmesi mümkün olur. Çağımız
bilgisayarlarının bellekleri milyarlarca bayt içermektedirler.
Bilgisayarlarda üç adet bellek
türü bulunur. İşlemci içerisinde yer alanyazmaçlar, son derece hızlı
ancak çok sınırlı sığaya sahiptirler. İşlemcinin çok daha yavaş olan ana belleğe
olan erişim gereksinimini gidermek için kullanılırlar. Ana bellek ise Rastgele
erişimli bellek (REB veya RAM, Random Access Memory) ve Salt
okunur bellek (SOB veya ROM, Read Only Memory) olmak üzere ikiye
ayrılır. RAM'e istenildiği zaman yazılabilir ve içeriği ancak güç sürdüğü sürece
korunur. ROM'sa sadece okunabilen ve önceden yerleştirilmiş bilgiler içerir. Bu
içeriği güçten bağımsız olarak korur. Örneğin herhangi bir veri veya komut
RAM'da bulunurken, bilgisayar donanımınıdüzenleyen BIOS ROM'da yer alır.
Son bir bellek alt türü ise önbellektir (cache
memory). İşlemci içerisinde yer alır ve yazmaçlardan büyük sığaya sahip
olmanın yanı sıra ana bellekten de hızlıdır.
G/Ç bir bilgisayarın dış
dünyadan veri alışverişinde bulunmak için kullandığı araçtır. Yaygın olarak
kullanılan giriş birimleri arasında klavye ve fare, çıkış için
ise ekran (veya görüntüleyici,monitör) ve yazıcı sayılabilir. Sabit ve optik diskler ise her iki
görevi de üstlenirler.Bilgisayarlar 1950`lerden
beri çoklu ortamlar arasında bilgi koordinasyonu kurmak amacıyla
kullanıldı. ABD ordusunun
(SAGE)
sistemi bu tür sistemlerin geniş kapsamlı ilk örneğiydi ve bu sistem (Sabre)
gibi birçok özel amaçlı ticari sisteme öncülük etti. 1970'lerde ABD'li
mühendisler ordu içerisinde yürütülen bir tasarı çerçevesinde bilgisayarları
birbirleri ile bağlayıp (ARPANET),
günümüzde bilgisayar
ağı olarak
bilinen yapının temellerini attılar. Zaman içerisinde bu bilgisayar ağı, ordu ve
akademik birimler ile de sınırlı kalmayıp genişledi ve bugün milyonlarca
bilgisayar içeriden Bilgisunar (İnternet veya Genel
ağ)
oluştu. 1990'lara
gelindiğinde ise, İsviçre'nin CERNaraştırma
merkezinde geliştirilen Küresel ağ (World
Wide Web, WWW)
adlı iletişim kuralları, e-posta gibi
uygulamalar ve ethernet gibi
ucuz donanımsal çözümler ile bilgisayar ağları yaygınlık
kazandılar.
DONANIM
Donanım kavramı
bir bilgisayarın tüm dokunulabilir bileşenlerini kapsar.
Giriş/çıkış,
bilgi işlem dizgesinin değişik işlevsel birimleri (alt sistemleri) arasındaki
iletişimi veya bu arayüzlere doğrudan bilgi sinyallerini göndermeyi
sağlar.
Girişler, değişik birimlerden
alınan sinyallerdir. Çıkışlar ise bu birimlere gönderilen sinyallerdir. I/O
aygıtları bir kullanıcı (veya başka sistemler) tarafından bilgisayar ile
bağlantı kurabilmek için kullanılır. Örnek olarak, klavye ve fare bilgisayarın
giriş aygıtlarıdır. Ekran ve yazıcı ise bilgisayarın çıkış aygıtlarıdır. Değişik
aygıtlar bilgisayar ile bağlantı gerçekleştirebilmeleri için giriş ve çıkış
sinyallerini kullanırlar. Modem ve bağlantı kartları örnek
olabilir.
Klavye ve fare kullanıcıların
fiziksel hareketlerini giriş olarak alırlar ve bu fiziksel hareketleri
bilgisayarların anlayabileceği düzeye getirirler. Çıkış birimleri ise (yazıcı,
ekran gibi) giriş sinyali olarak bilgisayarın ürettiği çıkış sinyallerini
alırlar ve bu sinyalleri kullanıcıların görebileceği ve okuyabileceği çıktılara
çevirirler.
Bilgisayar mimarisinde merkezi
işlem birimi (CPU) ve ana bellek bilgisayarın kalbini oluşturmaktadır. Çünkü
bellek kendi talimatları ile merkezî işlem birimindeki verileri doğrudan
okuyabilir ve merkezi işlem birimine doğrudan veri yazabilir. Örnek olarak, bir
disket sürücüsü I/O sinyallerini dikkate alır. Merkezi işlem biriminin I/O
yöntemlerini sağlaması alt düzey bilgisayar programlamacılığında aygıt
sürücülerinin tamamlanmasına yardımcı olur.
YAZILIM
Üst düzey işletim sistemleri
ve üst düzey programlamacılık ideal I/O kavramlarını ve temel öğeleri ayırt
ederek çalıştırmaya olanak sağlamaktadır. Örneğin C programlama dili
yazılımların I/O'larını düzenlemek için içerisinde fonksiyonlar
bulundurmaktadır. Bu fonksiyonlar dosyalardan veri okunmasını ve bu dosyaların
içerisine veri yazılmasını sağlar.
Yazılım kavramı
bilgisayardaki özdek (maddi) olmayan tüm bileşenleri tanımlar: yazılımlar,
iletişim kuralları ve veriler hepsi yazılımdır.
1950-1970 | Büyük kurumlarda anaçatı bilgisayarlar kullanılıyordu. |
1971 | Yonganın geliştirilmesiyle bilgisayarlar çok küçük hâle geldi. Kişisel kullanıma yönelik ilk bilgisayar satıldı. Kendi monitörüyoktu, televizyon ekranını kullanıyordu. |
1975 | Bir ekranı ve klavyesi takılı olan ilk bilgisayar satıldı. Bilgisayara "Uzay Yolu" adlı televizyon dizisindeki bir gezegenden esinlenilerek Altair adı verilmişti. |
1977 | Tamamı birleştirilmiş, ekranı ve klavyesi bulunan, kullanıma hazır halde ilk bilgisayar üretildi. |
1981 | Bir ABD şirketi olan IBM, ilk kişisel bilgisayarı üretir. Kısa süre sonra diğer şirketler, IBM gibi kendi bilgisayarlarını tasarlar. |
1983 | Apple, faresi olan bir bilgisayar olan Macintosh'u üretir. Bilgisayar çizgeleri (grafik) kullanılmaya başlanır. |
1986 | Microsoft şirketi Windows 1.0'ı piyasaya sürer. |
1992 | Linus Torvalds, Linux 1.0'ı duyurur. |
1997 | Avuçiçi bilgisayarlar piyasaya yeni yeni çıkar. |
qwertyu
YanıtlaSil