ATATÜRK ÜNİVERSİTESİ BÖTE BÖLÜMÜ 2.SINIF DONANIM DERSİ BİLGİSAYAR VE BİLGİSAYARIN TARİHÇESİ Hazırlayanlar; Soner DEMİRBİLEK Mehmet KÜÇÜKKALEM Neslihan KUNDAKCI Dersin Öğretmeni:Arş.Gör.Gürkan YILDIRIM

GİRİŞ Teknoloji çok hızlı bir şekilde gelişmektedir.Bilgisayarın geçmişine baktığımızda,geçmişinin çok eski zamanlara dayanmadığını görürüz. 20.yy en önemli buluşu sayılan bilgisayarlar teknolojinin gelişmesi ve bunun sayesinde bilgisayar fiyatlarının düşmesiyle birlikte günlük yaşantımızın her alanına girmeye başlamıştır. Yaşamımızın vaz geçilmez bir parçası olan bilgisayarların günümüze kadar geliş sürecini incelemek istedik.

BİLGİSAYAR NEDİR? Bilgisayar; kendine önceden yüklenmiş program gereğince çeşitli bilgileri-verileri uygun ortamlarda saklayan ve istenildiğinde geri getiren, çeşitli aritmetik ve mantıksal işlemler yapan; çok hızlı çalışan elektronik bir cihazdır.  Bilgisayar, veri dediğimiz girdiyi işleyip çıktı adı verilen bilgiye dönüştüren makinedir. Bilgisayar, kullanıcıdan aldığı verilerle aritmetik ve mantıksal işlemleri yapabilen ve yaptığı işlemlerin sonucunu saklayabilen. Sakladığı bilgilere istenildiğinde ulaşılabilen elektronik bir makinedir. Bilgisayar kısaca verileri işleyen sistemdir. Giriş birimleri ile dış dünyadan aldıkları veriler üzerinde aritmetiksel ve mantıksal işlemler yaparak işleyen ve bu işlenmiş bilgileri çıkış birimleri ile bize ileten , donanım (Hardware) ve yazılım (software) dan oluşan elektronik bir makine dır.

BİLGİSAYARIN TEMEL ÖZELLİKLERİ Elektronik ve mekanik parçalardan oluşur. İstenildiği kadar veriyi istenildiği süre saklayarak, istenildiği şekilde kullanıcıya verebilir. Önceden tasarlanmış programlar ile neyi, nasıl, yapacağına karar verebilir, karşılaştırma yapabilir. Matematiksel ve mantıksal işlemleri hızlı bir şekilde yerine getirir. İnternetin getirdiği olanaklar ile insanlar arasında etkileşimi sağlar. İnsan tarafından yönlendirilebilen elektronik bir araçtır.

Bilgisayar hem mekanik hem mekanik olmayan bileşenlere sahiptir. Bilgisayarın elektronik ve elektromekanik kısmına donanım(hardware) adı verilir. Donanım üzerinde, bir işi yapmak üzere hazırlanmış komutları içeren, program parçaları çalışır. Bu programlara yazılım(software) denilir. Bu yazılım parçaları kullanıcı ile donanım arasında işleri kotarır. Günümüzde bilgisayar yazılımları, bilgisayardaki temel işlevleri çocukların dahi kullanabilmesine imkan verir derecede gelişmişlerdir.

DONANIMI (HARDWARE) Bilgisayarların fiziksel kısımlarına donanım denilmektedir. Elle tutulabilirler. Ekran, klavye,Sabit disk (harddisk), fare, yazıcı, bellek, mikroişlemci, tarayıcı gibi. YAZILIMI (SOFTWARE) Donanımı kullanmak için gerekli programlardır. Bilgisayarın nasıl çalışacağını söylerler. Elle tutulmazlar. Belirli bir işlemi yapmak üzere bilgisayara kurulurlar. Örneğin: Kelime işlem(Microsoft Word) programları kullanıcıların yazı yazması için kullanılır. Programlama dilleri gibi. Bilgisayar üzerindeki en önemli yazılım parçası işletim sistemidir(DOS) . Dosya kopyalama, dosya silme…, program çalıştırma, hafıza yönetimi, disk yönetimi, donanımları ayarlama ve kullanmaya imkan verme gibi birçok hayati işlevi yerine getiren yazılım parçasıdır.

Windows98, Windows2000, WindowsXP, Windows2003, WindowsVista, Windows 7 çeşitli Linux sürümleri, Unix ve MacOS işletim sistemleri vardır. Dünyada genel anlamda iki farklı yapıda bilgisayar sistemi vardır. Birincisi IBM PC uyumlu bilgisayarlar diğeri Apple Macintosh uyumlu bilgisayarlar. Ülkemizde Apple Macintosh uyumlu bilgisayarlar genelde matbaa ve çeşitli fotoğraf stüdyo hizmetlerinde kullanılmaktadır.  Bilgisayar ikili sayı düzenini kullanarak aritmetik (toplama, çıkarma, çarpma, bölme, atama…) ve mantıksal (ve, veya, değil…) işlemleri gerçekleştirir. Tüm veri tipleri sayısal, sözel, resim veya ses... bilgisi içerse de, temelde bu veriler sayısal ve mantıksal eşdeğerine çevrilerek işlenirler.

BİLGİSAYARIN TARİHÇESİ ABACUS Hesap işlemleri için kullanılan aygıtları bilgisayarın ilk temelleri olarak kabul edersek Abacus İlk bilgisayardır diyebiliriz. Bu hesaplayıcının M.Ö 1000 yıllarında Çinliler tarafından kullanıldığı kabul edilmiştir. PASCALLINE Hesap makinesi sayılabilecek ilk ciddi icat Fransız matematikçi Blaise Pascal tarafından geliştirilmiştir. Değişik sayıda dişleri olan çarklardan meydana gelen bu makine toplama ve çıkarma işlemleri yapabiliyordu. Şekil-1-ABACUS Şekil-2-PASCALLINE

LEIBNIZ ÇARKI Alman matematikçisi olan Gottfried Wilhelm Leibniz, Pascal’ın 1642 yılında hazırladığı hesaplayıcının fonksiyonlarını daha da arttırarak 1671 yılında Leibniz Çarkı adlı aygıtı icat etti. FARK MAKİNASI Bu konuda ciddi çalışmaları olan bir diğer kişide Charles Babbage‘ dir. Babbage uzun süren çalışmalar sonunda fark makinesini 1830 yılında icat etti. MARK-I 1886'da Amerikalı istatistikçi Herman Hollerith delikli kartların bilgi yükleme ve taşıma amaçlı kullanılabileceğini düşündü. Böylece ilk dijital veri depolama nesnesi bulunmuş oldu. Şekil-3-LEIBNIZ ÇARKI Şekil-4-FARK MAKİNASI Şekil-5-MARK-I

ENIAC Mark–I den kısa bir süre sonra Pensilvanya Üniversitesinde John Mauchly ile ENIAC ( Elektronik sayısal Hesaplayıcı ve Doğrulayıcı ) isimli sayısal elektronik bilgisayarı 1946 yılında tamamladı. Yapımında 18,000 adet elektronik tüp kullanılan ENIAC; 150 kwatt gücünde idi ve 50 ton ağırlığıyla 167 m2 yer kaplıyordu. Saniyede 5000 toplama işlemi yapabiliyordu. Mark-I’den 1000 kat daha hızlıydı. EDVAC Aynı yıllarda matematikçi John Von Neumenin görüşleri doğrultusunda EDVAC ( Elektronik Soyut Değişken Otomatik Bilgisayar ) adli yeni bir bilgisayar ürettiler. Bu bilgisayar ENIAC ‘dan on kez daha küçük ve yüz defa daha hızlı çalışabiliyordu. Edvac, komutların diğer veriler gibi bilgisayara dışarıdan girilmesini sağlıyordu. Şekil-6-ENIAC Şekil-7-EDVAC

UNIVAC EDVAC ’ dan sonra 1951 yılında UNIVAC isimli bilgisayar yapıldı. UNIVAC, ENIAC bilgisayarlarını yapan kişiler tarafından geliştirildi. UNIVAC ilk defa manyetik teyp kullanarak verileri depolayan bilgisayar idi. IBM 700 SERISI 1950’den sonra vakum tüplerinin sık olarak kullanılmaya başlandığı dönemlerdir. Univac ve IBM 700 serisi vakum tüpler kullanılarak yapılan elektronik bilgisayarlardır. Vakum tüplerinin çok enerji harcaması, ısınması bu bilgisayarın sürekli arıza yapmasına sebep oluyordu. Vakum tüplerin boyutlarının da büyük olması başka bir sorundu. Bu yıllarda program yazabilmek için kullanılan bilgisayar donanımının çok iyi bilinmesi gerekiyordu. Program yazmak için makine dili kullanılıyordu. Şekil-8-UNIVAC Şekil-9-IBM 700 SERISI Ronald REAGAN IBM 701 laboratuvarında 1954

IBM 360 PHILCO TRANSAC S-200 IBM 1401 : 1947 yıllarında transistörün kullanılmaya başladığı yıllardır. Transistörler vakum tüplere göre az enerji harcayan, az yer kaplayan, fazla ısınmayan elektronik devre elemanlarıdır. Transistörlerin kullanılmaya başlanması bilgisayar dünyasına değişik bir renk kattı. Philco Transac S-200 IBM 1401, transistör kullanılarak üretilen ilk bilgisayarlardır. IBM 360 1960 ‘dan sonralar entegre devreler üretilmeye başlandı. Entegreler binlerce transistörü içerisinde bulunduran devre elemanları idi. Entegrelerin kullanılması; bilgisayarın boyutlarının küçülmesinin, maliyet azalmasına ve işlem hızının artmasına sebep oldu. Bu yıllarda manyetik diskler üretildi, entegrelerin kullanımı ile merkezi işlem birimleri üretilmeye başladı. IBM 360 entegre devre elemanının kullanıldığı ilk bilgisayarlardandır. Şekil-10-PHILCO TRANSAC S-200 IBM 1401 Şekil-11- IBM 360

INTEL 4004 MIKRO İŞLEMCİSİ : 1970’den sonra entegre devre teknolojisi gelişimine devam etti. Ve entegreler birleştirilerek chipler üretilmeye başlandı. Intel 4004 entegrelerin birleştirilmesiyle hızlanan ilk merkezi işlem birimi sayılabilir. APPLE I: 1975 yılında piyasaya çıkan apple iki üniversite öğrencisi tarafından bir evin garajında üretilmiştir. Apple’de klavye ve monitör bulunmuyordu. Şekil-12- INTEL 4004 MIKRO İŞLEMCİSİ Şekil-13-APPLE I

IBM PC Günümüzde de söz sahibi olan IBM firması ilk kişisel bilgisayarını 1981 yılında piyasaya sürdü. Kısa bir zaman diliminde standart haline gelen IBM PC’lerin 4 yıl sonunda bir milyonuncusu satıldı. Artık dünyanın her tarafında IBM uyumlu bilgisayarlar üretilmeye başlandı. Üretimi uzak doğu ülkelerinde daha yaygın olarak yapıldı. Yazılımlar da IBM PC uyumlu olarak yazılmaya başlandı. Bu dönemden günümüze kadar bilgisayar teknolojisi akil almaz bir hızla ilerledi. İlk üretilen bilgisayarların kullanımı zordu. Fakat bilgisayarların donanımındaki gelişmeye paralel olarak yazılım alanındaki gelişmeler bilgisayarları bütün insanların kullanabileceği seviyeye gelmesine sebep oldu. Artık bilgisayar insan hayatının ayrılmaz ve vazgeçilmez bir parçası oldu. Şekil-14- IBM PC

BİRİNCİ KUŞAK (VAKUM TÜPLÜ) BİLGİSAYARLAR (1946 -1959) 1945 yılında Eniacla başlayan bilgisayarlar, 1959 yılına kadar devam etti. Bu dönemde 1946 yılında edvac ve 1951 yılında da UNIVAC-1 ticari amaçlı bilgisayarları üretilmiştir. 1956 yılında IBM firmasında IBM-650 ve IBM-700 serisinden bilgisayarlarla bu süreçte yer almıştır Bu kuşağın temel özellikleri şunlardır: 1.İşlemci olarak çok büyük vakum tüpleri kullanılırdı. 2.Fazla enerji harcarlardı. 3.Çevreye fazla ısı yayarlardı. 4.Veri programlarını ana belleklerinde tutarlardı. 5.Saklama aracı olarak manyetik teyp kullanılırdı. 6.Programlar fazla detay gerektiren makine dilinde yazılırdı. Şekil-14- VAKUM TÜPLÜ

kullanılmış olması bu dönem özelliklerine eklenebilir. İKİNCİ KUŞAK (TRANSİSTÖRLÜ) BİLGİSAYARLAR (1959 -1964) Transistörlü bilgisayarlar döneminde, IBM serisi ve BURROUGHS serisi bilgisayarları söyleyebiliriz. Bu dönemde FORTRAN, COBOL ve ALGOL gibi bilgisayar dillerinin kullanılmış olması bu dönem özelliklerine eklenebilir. Bu kuşağın temel özellikleri şunlardır: İşlemci olarak vakum tüpleri kullanılırdı. Ortalama 10.000 transistör ile çalışırlardı. Az enerji kullanırlardı. Daha az ısı yayarlardı. Transistörler tablolar üzerine el ile monte edilirdi. Şekil-15-TRANSİSTÖR

Üçüncü Kuşak (Entegre Devreli) Bilgisayarlar (1964 -1970) Bu kuşağın en temel özelliği entegre (tümleşik) devrelerin kullanılmasıdır. Bu dönemde IBM Sistem-360/370, RCA Spectra 70 ve HONEYWELL 2200 serileri üretilmiştir diyebiliriz. Bu kuşağın temel özellikleri şunlardır: 1.İşlemci olarak entegre devreler kullanılırdı. 2.Manyetik diskler kullanılmaya başlandı. 3.Program ve veriler ihtiyaç duyulduğu sürece saklanabiliyordu.[/color]

Dördüncü Kuşak (Mikroişlemcili) Bilgisayarlar (1970 -1990) Bu kuşak, bilgisayar üretiminde önemli olan mikroişlemcilerin, buna paralel olarak gelişen Disk kapasitelerinin, tasarım açısından gelişmişlik ve ağ sistemlerinin gelişmesi veya kullanılması, yazılım alanında sağlanan gelişmeler gibi süreçlerle daha etkinleşmiştir. Apple I, IBM PC örnek olarak verilebilir. Bu kuşağın temel özellikleri şunlardır: Mikroişlemcilerle daha hızlı işlemler yapılmaktadır. Daha fazla bilgi ve program saklanabilen disk ve cd' ler kullanılabilmektedir. Yapay zekâ kavramı hayata geçirilmiştir. Ağ sistemleri oluşturulup bilgisayarlar arasında iletişim sağlanabildi. Bilgisayarlar fiziksel olarak küçülerek kullanışlı ve taşınabilir hale geldi.

Beşinci Kuşak (Yapay Zekâlı) Bilgisayarlar (1990-?) Günümüzün de içinde yer aldığı bir dönemden bahsediyoruz. Bu kuşaktaki bilgisayarlardan beklenen hedefler şunlardır: Üretkenliğin düşük olduğu alanlarda, üretkenliği arttırmak amacıyla pratik metotlar geliştirmek Kalkınmada ve gelişmede, uluslar arası dayanışmaya katkıda bulunmak Enerji ve kaynak tasarrufunda bulunmak Toplumun sorunlarına pratik çareler bularak, toplumsal huzur ve güvenin sağlanmasında katkıda bulunmak Beşinci kuşak bilgisayarlar sistemlerinin en büyük özelliği insan ve bilgisayar arasında eşgüdümlü bir çalışma ortamı sağlayabilmektir

Bizi dinlediğiniz için Teşekkür ederiz.

Hazırlayanlar; Soner DEMİRBİLEK Mehmet KÜÇÜKKALEM Neslihan KUNDAKÇI